一种R-θ极坐标型的平面活动加载装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及实验工装领域，具体是一种R-θ极坐标型的平面活动加载装置。
【背景技术】
[0002]在植入物产品的标准测试中，经常会遇到载荷方向保持不变但加载点发生改变的情况，如《ASTM F1440-髋关节金属股骨柄组件无扭矩作用疲劳循环测试标准》、《ISO 7206-4外科植入物部分和全部髋关节修复术》第4部分股骨柄组件耐久性能的测定、《YY0809.4-2010外科植入物部分和全髋关节假体》第四部分带柄股骨部件疲劳性能的测定、《YY0809.6-2010外科植入物》部分和《全髋关节假体》第六部分带柄股骨部件头部和颈部疲劳性能的测定等等，为满足标准要求，需使用一种平面活动加载装置，以保持样品头部中心处沿着试验机的轴线方向受力，并且与一个低摩擦力的机械装置组合使用，该装置使得与试验机轴线不一致的力可以忽略不计。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是针对行业内相关试验标准的要求，根据极坐标系(R，0)可用于表示平面内任意一点的原理，提供一种能够在一定范围内实现平面内任意点位自由活动的R-θ极坐标型的平面活动加载装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种R-θ极坐标型的平面活动加载装置，包括试验机加载轴连接部件、载荷传递部件、活动部件上部、活动部件下部、滚珠轴承、连接和限位部件、目标加载部件、凸起特征和弹性部件，所述滚珠轴承上部设置有试验机加载轴连接部件，目标加载部件安装在试验机加载轴连接部件上，所述滚珠轴承设置在活动部件上部与活动部件下部之间，所述连接和限位部件将活动部件上部和活动部件下部连接在一起且通过连接和限位部件与活动部件上部内孔的间隙实现限位功能;所述活动部件上部或活动部件下部设置有一圈用以限制滚珠轴承活动范围的凸起;所述活动部件上部或载荷传递部件的外周均匀设置有不少于三个凸起特征，活动部件下部的外周设有相同数量的凸起特征，对应的凸起特征之间通过弹性部件连接。
[0006]作为本实用新型进一步的方案:所述凸起特征为螺钉。
[0007]作为本实用新型再进一步的方案:所述弹性部件为橡皮筋。
[0008]作为本实用新型再进一步的方案:所述活动部件上部、活动部件下部与滚珠轴承的接触部位为便于更换的拆卸式部件。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述试验机加载轴连接部件与载荷传递部件之间通过螺钉固定。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型通过滚珠轴承的滚动，可实现一定半径范围内的平面内任意点的加载，经由自动复位机制，可有效减少偏心距的累积，防卡死;将滚珠接触部位与活动部件上部、活动部件下部分离，通过更换磨损部件，极大提高整个装置的使用寿命;滚珠轴承和接触部件，可使用对应规格的推力球轴承标准件，将接触面由带凹槽面改为平面;凸起特征的设置，可以是加工的钩状设计、也可以是螺纹连接凸起的部分、或者其他类似的加工特征，上下对应凸起特征之间以弹簧或橡皮筋或其他形式的可产生回复力的物体进行连接;本实用新型设计具有结构合理、摩擦干扰小、自动复位、防卡死等特点;活动部件上部和活动部件下部与滚珠轴承接触的部位是可以更换的，经过长时间使用后，滚珠及接触部位都会有不同程度的磨损，只需要更换出现磨损的部件即可；自动复位部件的其功能是减少周期性加载过程中的偏心距的累积，防止到达极限位置后出现卡死的情况。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图。
[0012]其中，1-试验机加载轴连接部件;2-载荷传递部件;3-活动部件上部;4-活动部件下部;5-滚珠轴承;6-连接和限位部件;7-目标加载部件;8-凸起特征;9-弹性部件。
【具体实施方式】
[0013]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0014]请参阅图1，一种R-θ极坐标型的平面活动加载装置，包括试验机加载轴连接部件
1、载荷传递部件2、活动部件上部3、活动部件下部4、滚珠轴承5、连接和限位部件6、目标加载部件7、凸起特征8和弹性部件9，所述滚珠轴承5上部设置有试验机加载轴连接部件1，目标加载部件7安装在试验机加载轴连接部件1上，所述滚珠轴承5设置在活动部件上部3与活动部件下部4之间，所述连接和限位部件6将活动部件上部3和活动部件下部4连接在一起且通过连接和限位部件6与活动部件上部3内孔的间隙实现限位功能;所述活动部件上部3或活动部件下部4设置有一圈用以限制滚珠轴承5活动范围的凸起;所述活动部件上部3或载荷传递部件2的外周均匀设置有不少于三个凸起特征8，活动部件下部4的外周设有相同数量的凸起特征8，对应的凸起特征8之间通过弹性部件9连接。
[0015]所述凸起特征8为螺钉。
[0016]所述弹性部件9为橡皮筋。
[0017]所述活动部件上部3、活动部件下部4与滚珠轴承5的接触部位为便于更换的拆卸式部件。
[0018]所述试验机加载轴连接部件1与载荷传递部件2之间通过螺钉固定。
[0019]所述凸起特征8的设置，可以是加工的钩状设计、也可以是螺纹连接凸起的部分、或者其他类似的加工特征，上下对应凸起特征8之间以弹簧或橡皮筋或其他形式的可产生回复力的物体进行连接。
[0020]本实用新型的工作原理是:目标加载部件7与样品相接触，在加载时，样品发生变形，带动目标加载部件7与活动部件下部4一起滑动，这种滑动由滚珠轴承5的滚动实现，通过滚珠轴承5的滚动，可实现一定半径范围内的平面内任意点的加载;载荷的传递:经由试验机加载轴连接部件1、载荷传递部件2、活动部件上部3、滚珠轴承5、活动部件下部4、目标加载部件7传递到样品；活动范围的限制:活动部件下部4与连接和限位部件6用螺栓连接形成一个整体，相对于活动部件上部3在一定范围内活动，这个活动范围的大小由连接和限位部件6的轴的直径与活动部件上部3中心孔的直径之差决定。
[0021]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种R-θ极坐标型的平面活动加载装置，其特征在于:包括试验机加载轴连接部件(1)、载荷传递部件(2)、活动部件上部(3)、活动部件下部(4)、滚珠轴承(5)、连接和限位部件(6)、目标加载部件(7)、凸起特征(8)和弹性部件(9)，所述滚珠轴承(5)上部设置有试验机加载轴连接部件(1)，目标加载部件(7)安装在试验机加载轴连接部件(1)上，所述滚珠轴承(5)设置在活动部件上部(3)与活动部件下部(4)之间，所述连接和限位部件(6)将活动部件上部(3)和活动部件下部(4)连接在一起且通过连接和限位部件(6)与活动部件上部(3)内孔的间隙实现限位功能;所述活动部件上部(3)或活动部件下部(4)设置有一圈用以限制滚珠轴承(5)活动范围的凸起;所述活动部件上部(3)或载荷传递部件(2)的外周均匀设置有不少于三个凸起特征(8 )，活动部件下部(4)的外周设有相同数量的凸起特征(8 )，对应的凸起特征(8)之间通过弹性部件(9)连接。2.根据权利要求1所述的R-θ极坐标型的平面活动加载装置，其特征在于，所述凸起特征(8)为螺钉。3.根据权利要求1所述的R-θ极坐标型的平面活动加载装置，其特征在于，所述弹性部件(9)为橡皮筋。4.根据权利要求1所述的R-θ极坐标型的平面活动加载装置，其特征在于，所述活动部件上部(3)、活动部件下部(4)与滚珠轴承(5)的接触部位为便于更换的拆卸式部件。5.根据权利要求1所述的R-θ极坐标型的平面活动加载装置，其特征在于，所述试验机加载轴连接部件(1)与载荷传递部件(2)之间通过螺钉固定。
【专利摘要】本实用新型公开了一种R-θ极坐标型的平面活动加载装置，包括滚珠轴承、试验机加载轴连接部件和连接和限位部件，所述滚珠轴承上部设置有试验机加载轴连接部件，目标加载部件安装在试验机加载轴连接部件上，滚珠轴承设置在活动部件上部与活动部件下部之间，连接和限位部件将活动部件上部和活动部件下部连接在一起；所述活动部件上部或活动部件下部设置有一圈用以限制滚珠轴承活动范围的凸起，活动部件上部或载荷传递部件的外周均匀设置有凸起特征，活动部件下部的外周设有相同数量的凸起特征，对应的凸起特征之间通过弹性部件连接；本实用新型可实现一定半径范围内的平面内任意点的加载，可有效减少偏心距的累积，摩擦干扰小、自动复位、防卡死。
【IPC分类】A61F2/32
【公开号】CN205083706
【申请号】CN201520779128
【发明人】方明, 李贤桂
【申请人】浙江科惠医疗器械股份有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月9日