一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架及其取型方法与流程

1.本发明涉及假肢接受腔取型技术领域，具体的是一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架及其取型方法。


背景技术：

2.接受腔( socket)是指假肢上用于容纳残肢与假肢间的作用力、连接残肢与假肢的腔体部件。接受腔是残肢和假肢之间的纽带，主要起支撑体重、悬吊假肢并控制假肢运动的作用，对于假肢的舒适性、安全性及使用效果具有直接影响。
3.现代假肢接受腔在设计上更符合人体解剖学和生物力学原理，其中大腿假肢采用坐骨承重，残肢与封闭式的接受腔全接触。因此，残肢承重合理、穿戴舒适、悬吊能力强，减少了活塞运动，提高了假肢的稳定性和支配假肢运动的能力。
4.由于大腿假肢采用坐骨承重首先要取型的时候要找准坐骨的位置；此外需要将残肢在空间上要处于一个屈曲与内收的位置，为将来保证站立时的保持稳定性，行走时能走出比较好的步态打下基础；残肢与封闭式的接受腔全接触就要求在取型的时候对石膏阴模施加一个均匀分布的力量，待石膏固化后，形成一个全面接触的接受腔；在取型的时候，模拟站立承重状态，坐骨、肌肉和肌腱受力，残肢和接受腔处于较好的接触状态。
5.目前在石膏阴模取型时候，常采用的是人工手法取型，操作者只有一双手，无法实现上述的四个要求，手去找坐骨的位置，就会忽视残肢屈曲和内收的位置；此外石膏固化需要一定的时间，在此期间，取型技师的手不可能一直施加一个稳定的力量，造成石膏阴模与残肢之间出现误差。人工手法取型时，残肢处于悬空状态，无法模拟残肢称重状态下，残肢与石膏阴模贴合情况，这样一来人工手法取型只能找到一个尽可能接近于相对理想的状态，取型质量取决于取型技师的经验，有一定的技术瓶颈等待解决。此外另一种取型方法为取型架取型，可以模拟残肢称重状态，但是因受到取型架无法适应人在解剖学上个体差异，在寻找坐骨的位置，控制残肢屈曲、内收上效果不好，取型架取型比较适用于小腿假肢。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架及其取型方法，模拟残肢称重状态，实现了对坐骨承重、全面接触接受腔取型。
7.本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架，包括升降台、固定在升降台上的底座以及竖向设置在底座上的曲型圆管；所述底座为圆形底座，上端设置有沉台并放置有硅胶垫，下端设置有进水口，侧壁上设置有多个与进水口连通的出水口；所述曲型圆管的一端与出水口连接，另一端向上延伸且具有一定高度，所述曲型圆管的管壁上间隔均匀的设置有多组分支出水机构；还包括有尺寸与曲型圆管相适配的乳胶套，所述乳胶套套设在曲型圆管的外壁
上。
8.进一步地，所述出水口设置有16个；对应的，所述曲型圆管设置有16个，与出水口连接的一端为曲型圆管的底部，另一端为曲型圆管的顶部，所述曲型圆管的顶部出水口配备有1.6mm的堵头。
9.进一步地，所述曲型圆管的材质为紫铜，外径6mm、壁厚1mm。
10.进一步地，各所述曲型圆管的管壁上下间隔100mm设置有5组分支出水机构，且各组分支出水机构沿管壁四周设置有4个出水孔。
11.进一步地，各组分支出水机构的出水口的孔径大小由下至上依次为0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm。
12.进一步地，所述曲型圆管的上端部设置有2mm宽的环带。
13.一种大腿假肢接受腔取型方法，包括如下几个步骤：步骤s1. 支架组装及曲型圆管编号：底座的上端安装弹性垫，底座侧壁的出水口分别与曲型圆管连通，并对曲型圆管进行编号，编号顺序为1、2、3
……
16；步骤s2. 支架固定及圆管调整：将组装好的支架固定在升降台上，并将其套在残肢上，比对残肢外形，对曲型圆管的长度和曲率根据编号逐个适配；步骤s3. 材料填充及固定：将调整过后的曲型圆管倒挂，并将装有自膨胀材料的乳胶套套设在曲型圆管上，用扎带在曲型圆管端部的环带处扎紧乳胶套；步骤s4. 支架校验：截肢者站立取立姿，对组装好的支架进行校验，要求支架很好的包覆在残肢外部；步骤s5. 制作石膏包裹体及石膏模：步骤s5-1. 制作石膏包裹体：用弹力袜套套在支架上，两端扎好，用打湿后的石膏绷带缠绕在袜套上，需要留出进水口的位置；石膏绷带固化后，解开相对于进水口一侧的袜套，沿着支架曲型圆管的边缘剪去多余的袜套，完成一个石膏包裹体的制作；步骤s5-2. 制作石膏模：根据石膏包裹体外径，选择内径稍大于石膏包裹体的外径的塑料桶；在塑料桶底部中心开直径10mm的圆孔，从该圆孔穿过10mm直径的橡胶管；橡胶管与塑料桶接触处进行密封处理；步骤s6. 吊装支架、石膏模并固定石膏包裹体：将支架及石膏模吊装，使用激光对线仪校对在额状面和矢状面并做好铅标记垂线，将穿过塑料桶的橡胶管一端插入支架底座的曲型圆管；把塑料桶放在升降台上，移至支架及石膏模正下方，使用激光对线仪，将激光线与石膏包裹体上已经标记的在额状面和矢状面上垂线对齐并固定好石膏包裹体；步骤s7.调配石膏浆并倒入塑料桶中，将升降台上升，石膏包裹体浸入塑料桶中，调整橡胶管，防止其盘绕打结；石膏浆固化，此时石膏包裹体处于合适的空间位置；步骤s8. 接受腔取型及接受腔石膏阴模制作：截肢者站立取立姿，首先标记好骨性标志位，测量相关数据并记录，用20摄氏度水浸湿石膏绷带，在残肢上缠绕好石膏绷带，再穿上尼龙袜套，将残肢放入做好的石膏包裹体中，将尼龙袜套外翻包裹在塑料桶的外缘，用带箍扎紧，防治松脱，此时形成一个封闭空间；让截肢者骑坐一个鞍式取型架上，塑料桶中引出的橡胶管接在一个微型电动水泵的出水口上，打开水泵开关，水通过水道经过曲型铜管注入乳胶套中，乳胶套内的自膨胀材料遇水膨胀，向四周膨胀，首先填充管与管之间的空隙，而后向残肢挤压；当患者感觉挤压
力度适度后，停止进水，同时操作者要观察袜套向上隆起的量，间接判断受力情况；坐骨承重压在鞍式取型架上，坐骨位明确；残肢被膨胀的乳胶套包覆，再适度增加升降台的高度，让残肢末端轻微受力，模拟站立过程中的受力情况；操作者观察坐骨与鞍式取型架接触情况，一只手控制内收肌腱，会阴侧的取型，另外一只手控制大转子处取型；石膏固化后取出鞍式取型架，移除升降台、塑料桶及支架，得到接受腔石膏阴模。
14.进一步地，所述步骤s2中，曲型圆管的调整方法为：根据残肢的长度，依次用割管器裁切曲型圆管的长度；再根据残肢的外形，调整曲型圆管的曲率：使用喷灯加热需要调整的曲型圆管的调整区域，使得曲型圆管与残肢相距8mm，最后堵上堵头。
15.进一步地，所述步骤s4中，自膨胀材料为混合均匀的吸水树脂和陶粒；其中，陶粒的直径为6mm，吸水树脂与陶粒混合比为6:4。
16.进一步地，所述步骤s5-2中，橡胶管与塑料桶接触处涂凡士林密封。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果为：选用一个鞍式取型架，取型时候截肢者坐在上面，坐骨与座位受力接触，可以找准坐骨位置；设计一个可调式支架，它包容残肢外表面，调配一种吸水树脂与陶粒的混合材料（吸水树脂与陶粒配比多少可以调节注水后所能产生膨胀力的大小），将这种混合材料装入一个橡胶套内，再将装有混合材料的橡胶套套在可调支架四周排布好水管上，并扎紧橡胶套口部，当向其注水后，混合材料在橡胶套内发泡膨胀。发泡膨胀过程中，首先填充间隙，而后膨胀力压向已经裹复好石膏绷带的残肢，可以得到一个稳定的施加在石膏阴模上的按需分配的力量；在可调支架外制作一个石膏包裹体，固定石膏包裹体处于残肢屈曲、内收的位置，并向残肢施加法向力量，模拟残肢称重状态，实现了对坐骨承重、全面接触接受腔取型技术要求。
附图说明
18.图1为底座的主视图；图2为底座的立体图；图3为底座的俯视图；图4为一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架的主视图；图5为一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架的立体图；图6为一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架的俯视图；图7为乳胶套套设在曲型圆管外部及支架倒挂的示意图；图8为支架检验示意图；图9为悬吊支架及石膏模与塑料桶相对位置关系图一；图10为悬吊支架及石膏模与塑料桶相对位置关系图二；图11为石膏阴模取型操作示意图一；图12为石膏阴模取型操作示意图二；图13为取型装置各部件装配关系图（放大图）；图中，1、底座，2、进水口，3、出水口，4、沉台，5、曲型圆管，6、出水孔，7、硅胶垫，8、乳胶套，9、悬吊专用道具，10、额状面内的铅垂线，11、支架及石膏模，12、额状面内的铅垂线残肢股骨方向线，13、塑料桶，14、橡胶管，15、矢状面的铅垂线，16、矢状面内的铅垂线残肢
股骨方向线，17、升降台，18、鞍式取型架，19、弹力袜套，20、带箍，21、固化的石膏。
具体实施方式
19.实施例，请参照附图1-7，一种大腿假肢接受腔取型的可调式支架，包括升降17、固定在升降台17上的底座1以及竖向设置在底座1上的曲型圆管5；所述底座1为圆形底座，上端设置有沉台4并放置有硅胶垫7，下端设置有进水口2，侧壁上设置有多个与进水口2连通的出水口3；所述曲型圆管5的一端与出水口3连接，另一端向上延伸且具有一定高度，所述曲型圆管5的管壁上间隔均匀的设置有多组分支出水机构；还包括有尺寸与曲型圆管5相适配的乳胶套8，所述乳胶套8套设在曲型圆管5的外壁上。
20.上述结构中，所述出水口3设置有16个；对应的，所述曲型圆管5设置有16个，与出水口3连接的一端为曲型圆管5的底部，另一端为曲型圆管5的顶部，所述曲型圆管顶部出水口配备有1.6mm的堵头；所述曲型圆管的上端部设置有2mm宽的环带。
21.需要说明的是，所述曲型圆管5的材质为紫铜，外径6mm、壁厚1mm。各所述曲型圆管5的管壁上下间隔100mm设置有5组分支出水机构，且各组分支出水机构沿管壁四周设置有4个出水孔6。且各组分支出水机构的出水口的孔径大小由下至上依次为0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm。
22.一种大腿假肢接受腔取型方法，包括如下几个步骤：步骤s1. 支架组装及曲型圆管编号：底座1的上端的沉台4上安装硅胶垫7，底座1侧壁的出水口3分别与曲型圆管5连通，并对曲型圆管5进行编号，编号顺序为1、2、3
……
16。
23.步骤s2. 支架固定及圆管调整：将组装好的支架固定在升降台17上，并将其套在残肢上，比对残肢外形，对曲型圆管5的长度和曲率根据编号逐个适配。
24.步骤s3. 材料填充及固定（如图7所示）：将混合好的自膨胀材料装入乳胶套8内备用；将调整过后的曲型圆管5倒挂，并将装有自膨胀材料的乳胶套8套设在曲型圆管5上，用扎带在曲型圆管5端部的环带处扎紧乳胶套8。
25.步骤s4. 支架校验（如图8所示）：截肢者站立取立姿，对组装好的支架进行校验，要求支架很好的包覆在残肢外部。
26.步骤s5. 制作石膏包裹体及石膏模：步骤s5-1. 制作石膏包裹体：用弹力袜套19套在支架上，两端扎好，用打湿后的石膏绷带缠绕在弹力袜套19上，需要留出进水口2的位置；石膏绷带固化后，解开相对于进水口2一侧的弹力袜套19，沿着支架曲型圆管5的边缘剪去多余的弹力袜套19，完成一个石膏包裹体的制作。
27.步骤s5-2. 制作石膏模：根据石膏包裹体外径，选择内径稍大于石膏包裹体的外径的塑料桶13；在塑料桶13底部中心开直径10mm的圆孔，从该圆孔穿过10mm直径的橡胶管14；橡胶管14与塑料桶13接触处涂凡士林密封处理。
28.步骤s6. 吊装支架、石膏模并固定石膏包裹体（如图9-10所示）：将支架及石膏模11使用悬吊专用工具9吊装，使用激光对线仪校对在额状面和矢状面并做好铅标记垂线（图中，10为额状面内的铅垂线、12为额状面内的铅垂线残肢股骨方向线、15为矢状面的铅垂线、16为矢状面内的铅垂线残肢股骨方向线），将穿过塑料桶13的橡胶管14一端插入支架底座的曲型圆管5；把塑料桶13放在升降台17上，移至支架及石膏模11正下方，使用激光对线
仪，将激光线与石膏包裹体上已经标记的在额状面和矢状面上垂线对齐，并用悬吊专用工具9固定好石膏包裹体。
29.步骤s7.调配石膏浆并倒入塑料桶13中，将升降台17上升，石膏包裹体浸入塑料桶13中，调整橡胶管14，防止其盘绕打结；石膏浆固化，此时石膏包裹体处于合适的空间位置。
30.步骤s8. 接受腔取型及接受腔石膏阴模制作：截肢者站立取立姿，首先标记好骨性标志位，测量相关数据并记录，用20摄氏度水浸湿石膏绷带，在残肢上缠绕好石膏绷带，再穿上弹力袜套19（如图11-13所示），将残肢放入做好的石膏包裹体中（塑料桶13内含有石膏包裹体），将弹力袜套19外翻包裹在塑料桶13的外缘，用带箍20扎紧，防治松脱，此时形成一个封闭空间。
31.让截肢者骑坐一个鞍式取型架18上，塑料桶13中引出的橡胶管14接在一个微型电动水泵的出水口上，打开水泵开关，水通过水道经过曲型铜管5注入乳胶套8中，乳胶套8内的自膨胀材料遇水膨胀，向四周膨胀，首先填充管与管之间的空隙，而后向残肢挤压；当患者感觉挤压力度适度后，停止进水，同时操作者要观察弹力袜套19向上隆起的量，间接判断受力情况。
32.坐骨承重压在鞍式取型架18上，坐骨位明确；残肢被膨胀的乳胶套8包覆，再适度增加升降台17的高度，让残肢末端轻微受力，模拟站立过程中的受力情况；操作者观察坐骨与鞍式取型架18接触情况，一只手控制内收肌腱，会阴侧的取型，另外一只手控制大转子处取型；石膏固化后取出鞍式取型架18，移除升降台17、塑料桶13及支架，得到接受腔石膏阴模。
33.需要说明的是，所述步骤s2中，曲型圆管5的调整方法为：根据残肢的长度，依次用割管器裁切曲型圆管5的长度；再根据残肢的外形，调整曲型圆管5的曲率：使用喷灯加热需要调整的曲型圆管5的调整区域，使得曲型圆管5与残肢相距8mm，最后堵上堵头。
34.需要说明的是，所述步骤s4中，自膨胀材料为混合均匀的吸水树脂和陶粒；其中，陶粒的直径为6mm，吸水树脂与陶粒混合比为6:4。
35.需要说明的是，图13为取型装置各部件装配关系图，图中本次提出的取型方法，选用一个鞍式取型架，取型时候截肢者坐在上面，坐骨与座位受力接触，可以找准坐骨位置；设计一个可调式支架，它包容残肢外表面，调配一种吸水树脂与陶粒的混合材料，（吸水树脂与陶粒配比多少可以调节注水后所能产生膨胀力的大小），将这种混合材料装入一个橡胶套内，再将装有混合材料的橡胶套套在可调支架四周排布好水管上，并扎紧橡胶套口部，当向其注水后，混合材料在橡胶套内发泡膨胀。发泡膨胀过程中，首先填充间隙，而后膨胀力压向已经裹复好石膏绷带的残肢，可以得到一个稳定的施加在石膏阴模上的按需分配的力量；在可调支架外制作一个石膏包裹体，固定石膏包裹体处于残肢屈曲、内收的位置，并向残肢施加法向力量，模拟残肢称重状态，实现了对坐骨承重、全面接触接受腔取型技术要求。
36.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。