CN110097814A - 模拟致眼爆炸伤的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种模拟致眼爆炸伤的装置，包括模拟爆炸装置、模拟眼及模拟眼固定支架、测试对象眼球及测试对象固定支架、用于固定模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置调整装置；模拟爆炸装置包括顺次连接的高压气源产生装置、气流管道、喷射部件，高压气源产生装置的输出端通过连接法兰与气流管道的端部密封连接，气流管道上依次设有压力调节部件、启闭阀，喷射部件由一体成型的连接管与喷嘴构成，喷嘴为喇叭口结构，连接管远离喷嘴的一端插设于气流管道内，且气流管道的端部通过密封连接件与连接管密封连接。本发明结构简单，建设和试验费用低，占地面积小、爆炸压力可控，提高了安全系数，降低了测试成本。
Description
技术领域
本发明属于医用实验装置技术领域，尤其涉及模拟致眼爆炸伤的装置。
背景技术
眼爆炸伤是一种病情复杂且伤害严重的眼外伤，主要为爆炸时冲击波及碎片造成眼部损伤，同时合并机械伤、异物伤和热烧伤等多种损伤，所以其对眼部损伤严重，可双眼受累，致盲率高，常合并全身其它损伤等特点。影响视力恢复正常的因素有视网膜损伤、视神经损伤、眼球破裂等。导致爆炸伤害的原因众多，如鞭炮爆炸、雷管爆炸、啤酒瓶爆破、打火机爆炸、高压锅爆炸、轮胎爆炸等。眼部爆炸伤能够损伤到眼球内的各组织结构。冲击带来的挫伤会导致眼球虹膜断裂、眼内出血、视网膜震荡、晶状体脱位、眼睑灼伤、眼睑粘连等。而眼球内有异物或者眼球壁上有黏着异物不仅难以取出而且也有并发刺激症，如果得不到及时治疗，使患者生活、工作都受到影响。因此建立一种模拟眼爆炸伤的模型装置对眼爆炸伤的损伤机制及治疗研究非常重要。
目前眼爆炸伤模型的建立主要通过以下几种方法：
1).采用真实的爆炸完成。主要是通过封闭空间，其内安装爆破片(炸药或其他)，爆破片产生爆炸，冲击波或者爆炸碎片作用在被测对象上，因此受到伤害。此模型模拟效果虽与真实的爆炸损伤非常接近，但是此模型的建设费用高、占地面积大，具有一定的危险性，另外每次爆炸致眼损伤的部位和损伤程度重复性差。
2).以子弹枪击伤模拟。主要采用枪射发子弹冲击眼球致伤，此模型的操作虽简单，但是子弹致伤具有一定危险性，并且无法真实模拟爆炸伤。
因此，基于这些问题，提供一种结构简单，建设和试验费用低，占地面积小、爆炸压力可控，提高了安全系数，降低了测试成本，为临床不同爆炸伤的眼损伤提供模拟致眼爆炸伤的装置，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，建设和试验费用低，占地面积小、爆炸压力可控，提高了安全系数，降低了测试成本，为临床不同爆炸伤的眼损伤提供模拟致眼爆炸伤的装置。
本发明采取以下技术方案实现：
模拟致眼爆炸伤的装置，包括模拟爆炸装置、模拟眼及模拟眼固定支架、测试对象眼球及测试对象固定支架，还包括用于固定模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置调整装置；所述模拟爆炸装置包括顺次连接的高压气源产生装置、气流管道、喷射部件，所述高压气源产生装置的输出端通过连接法兰与气流管道的端部密封连接，所述气流管道为中空直管结构，所述气流管道上依次设有压力调节部件、启闭阀，所述喷射部件由一体成型的连接管与喷嘴构成，所述喷嘴为喇叭口结构，所述喷嘴内壁为磨砂面，所述连接管远离喷嘴的一端插设于气流管道内，且所述气流管道的端部通过密封连接件与连接管密封连接，所述密封连接件包括外连接头、锁紧胶圈和内连接头。
优选的，还包括红外线发射器，所述红外线发射器安装于气流管道的下方。
优选的，所述模拟眼、测试对象眼球位于气流管道、喷嘴的中轴线上，所述模拟眼由与人类眼球等比例的内容物和眼球壁两部分组成。
优选的，所述模拟眼固定支架包括第一固定座、设于第一固定座上的眼球下安装位、以及通过可锁紧的轴销与第一固定座连接并可沿轴销旋转的眼球夹持架，所述眼球下安装位的上表面形状与模拟眼形状相适配，所述眼球夹持架下表面与模拟眼相接触位置设有与模拟眼形状相适配的眼球上安装位，所述模拟眼夹持于眼球上安装位、眼球下安装位之间，所述眼球上安装位、眼球下安装位为医用橡胶材质，所述眼球夹持架与第一固定座之间还连有复位弹簧。
优选的，所述测试对象固定支架包括第二固定座、以及用于固定测试对象的多条绑缚带。
进一步优选的，所述位置调整装置包括底座、支撑座、安装座，所述支撑座通过四根支撑立柱与底座相连，所述安装座与支撑座之间还设有高度调节部件，所述高度调节部件包括至少两根转动螺管、以及至少两根竖直设置的升降杆，所述转动螺管分别设置贯穿支撑座，且可旋转的装配于支撑座上，所述升降杆的上端与安装座相固接，所述升降杆的外壁上设有外螺纹，所述升降杆插设于转动螺管内，所述升降杆的下端设有限位块，所述转动螺管的内壁上设有与升降杆螺纹连接的内螺纹，所述转动螺管的外壁上转配有第一链轮，所述支撑座上还旋转的装配有一转杆，所述转杆的上端设有转柄，所述转杆上装配设有第二链轮，所述第一链轮、第二链轮外侧套设有链圈，所述链圈分别与每个第一链轮、第二链轮相啮合，所述安装座上表面设有用于安装第一固定座/第二固定座的安装位，所述底座上还设有定位板固定位，所述定位板固定位为用于固定定位板的插槽，所述定位板固定位安装于底座的上表面，所述定位板为一透明硬质板，所述定位板竖直中线上设有刻度线。
优选的，所述高压气源产生装置为空气压缩机、或储气罐、或压缩空气瓶，所述压力调节部件包括装配于气流管道上的调压阀、压力表，所述启闭阀为装配于气流管道上的高速电磁阀、或扳机。
进一步优选的，所述气流管道上还设有加热/制冷部件，所述加热部件为套设有气流管道上的加热套，所述加热套内设有加热层，所述制冷部件为设于气流管道上的制冷器。
优选的，还包括测控系统，所述测控系统包括计算机、主控制器、高速数据采集卡、显示器，所述模拟眼的眼球壁内还装配有压力感应元件，所述压力感应元件的输出接口分别通过电缆与高速数据采集卡连接然后再与计算机连接，所述计算机通过电缆分别与主控制器及显示器连接,所述主控制器通过电缆和高速电磁阀的控制接口连接。
本发明的优点和积极效果是：
1.本发明模拟致眼爆炸伤的装置具有结构简单，建设和试验费用低，占地面积小、爆炸压力可控，提高了安全系数，降低了测试成本的优点，为临床不同爆炸伤的眼损伤提供致眼爆炸伤的模拟装置。
2.本发明中，模拟眼固定支架用于固定模拟眼位置，测试对象固定支架用于固定测试对象眼球位置，位置调整装置用于固定及调节模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置，占地面积小，大大提高了测试效率和精度。
3.本发明中，通过密封连接件可锁定气流管道与连接管之间的相对位置，便于模拟测试喷嘴距离模拟眼/测试对象眼球多种距离情况下的的实验结果，模拟不同距离爆炸的眼损伤情况。
4.本发明中，喷嘴喇叭口的设计可以模拟真实气流冲击的状态，且不同内径的喷嘴可以满足不同测试对象的眼球，喷嘴内壁可附着泥沙、铁屑等冲击异物，便于模拟真实爆炸环境，模拟爆炸伤中冲击伤及异物伤，合并机械伤、异物伤等多种损伤。
5.本发明可辅助气体加热或者制冷装置，模拟热烧伤或者冰冻伤，为临床提供不同爆炸伤的眼损伤。
附图说明
图1是本发明中模拟爆炸装置、模拟眼及模拟眼固定支架、位置调整装置装配状态下的结构示意图；
图2是图1模拟爆炸操作时的结构示意图；
图3是本发明中模拟爆炸装置、测试对象眼球及测试对象固定支架、位置调整装置装配状态下的结构示意图；
图4是图3模拟爆炸操作时的结构示意图；
图5是模拟爆炸装置的结构示意图；
图6是气流管道与连接管装配状态下的结构示意图；
图7是图6的半剖面示意图；
图8是图6的剖面示意图；
图9是模拟眼及模拟眼固定支架装配状态下的结构示意图；
图10是测试对象眼球及测试对象固定支架装配状态下的结构示意图；
图11是位置调整装置的主视结构示意图；
图12是图11的左视结构示意图；
图13是图12中定位板的结构示意图；
图14是图11的俯视结构示意图；
图15是图11沿A-A面的俯视结构示意图；
图16是本发明另一个实施例中模拟爆炸装置的结构示意图；
图17是本发明中测控系统原理框图。
图中：1.高压气源产生装置、2.气流管道、3.启闭阀、4.连接管、5.喷嘴、6.外连接头、7.锁紧胶圈、8.内连接头、9.红外线发射器、10.模拟眼、11.测试对象眼球、12.第一固定座、13.眼球下安装位、14.轴销、15.眼球夹持架、16.眼球上安装位、17.复位弹簧、18.第二固定座、19.绑缚带、20.底座、21.支撑座、22.安装座、23.支撑立柱、24.转动螺管、25.升降杆、26.第一链轮、27.转杆、28.第二链轮、29.链圈、30.安装位、31.定位板固定位、32.定位板、33.刻度线、34.调压阀、35.压力表、36.加热/制冷部件、37.压力感应元件。
具体实施方式
以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
如图1-17所示，模拟致眼爆炸伤的装置，包括模拟爆炸装置、模拟眼10及模拟眼固定支架、测试对象眼球11及测试对象固定支架，还包括用于固定模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置调整装置；所述模拟爆炸装置包括顺次连接的高压气源产生装置1、气流管道2、喷射部件，所述高压气源产生装置1的输出端通过连接法兰与气流管道2的端部密封连接，所述气流管道2为中空直管结构，所述气流管道2上依次设有压力调节部件、启闭阀3，所述喷射部件由一体成型的连接管4与喷嘴5构成，所述喷嘴5为喇叭口结构，所述喷嘴5内壁为磨砂面，所述连接管4远离喷嘴5的一端插设于气流管道2内，且所述气流管道2的端部通过密封连接件与连接管4密封连接，所述密封连接件包括外连接头6、锁紧胶圈7和内连接头8。
模拟爆炸装置工作原理：模拟爆炸装置包括顺次连接的高压气源产生装置1、气流管道2、喷射部件，测试时，需调整模拟眼10/测试对象眼球11位于气流管道2、喷嘴5的中轴线上，模拟眼固定支架用于固定模拟眼10位置，测试对象固定支架用于固定测试对象眼球11位置，位置调整装置用于固定及调节模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置；高压气源产生装置1用于产生高压气源，用于模拟爆炸时冲击波，高压气源通过气流管道2、连接管4、喷嘴5喷射，连接管4远离喷嘴5的一端插设于气流管道2内，气流管道2的端部通过密封连接件与连接管4密封连接，密封连接件包括外连接头6、锁紧胶圈7和内连接头8，内连接头8套在气流管道2上并固定在气流管道2靠近连接管4的一端，外连接头6活动套设于连接管4上且其开口端面向内连接头8设置，内连接头8与外连接头6通过螺纹连接，锁紧胶圈7位于内连接头8与外连接头6之间，锁紧胶圈7呈锥筒状，锁紧胶圈7一侧设置有缺口，锁紧胶圈7用于压紧连接管4使得阻止连接管4在气流管道2中滑动，实现通过密封连接件可锁定气流管道2与连接管4之间的相对位置，根据实际需求调节气流管道2与连接管4的总长度，便于模拟测试喷嘴5距离模拟眼10/测试对象眼球11多种距离情况下的的实验结果，模拟不同距离爆炸的眼损伤情况；气流管道2为中空直管结构，气流管道2上依次设有压力调节部件、启闭阀3，通过压力调节部件可调整通过气流管道2的气流的压力，继而控制爆炸压力，通过启闭阀3可控制气流管道2的开启或关闭，操作简便；高压气源流经气流管道2、连接管4并通过喷嘴5向模拟眼10/测试对象眼球11喷射，喷嘴喇叭口的设计可以模拟真实气流冲击的状态，且喷嘴5有不同内径之分便于适应被测对象眼睛大小，喷嘴5内壁为磨砂面，其内壁可附着泥沙、铁屑等冲击异物，且粘附的异物量可根据实际需求调节，便于模拟真实爆炸环境，模拟爆炸伤中冲击伤及异物伤，合并机械伤、异物伤等多种损伤。
模拟爆炸实验操作步骤：
1.装配本装置中各部分(如图1所示)，选择适合模拟眼10、喷嘴5、并调节气流管道2与连接管4整体长度，将模拟眼10安装在模拟眼固定支架上并将模拟眼固定支架安装在位置调整装置上，调节位置调整装置使得模拟眼10位于气流管道2、喷嘴5的中轴线上，进行开机测试；
2.测试通过，通过调整压力调节部件对高压气流实现压力控制，并记录实验参数；
3.通过开启启闭阀3，实现高压气流经过气流管道2、连接管4、喷嘴5喷射至模拟眼10，重复测量三次，通过模拟眼10内的压力感应元件37记录实时压力，进行可重复性检测；
4.将实验测试对象固定在测试对象固定支架上并将测试对象固定支架安装在位置调整装置上，将测试对象眼球11暴露至喷嘴5前或者其他距离，调节位置调整装置使得测试对象眼球11位于气流管道2、喷嘴5的中轴线上；
5.开机，开启启闭阀3，进行爆炸模型建立。
需要说明的是，本实验操作使用的测试对象可以但不限于是大鼠，本发明模拟致眼爆炸伤的装置具有结构简单、建设和试验费用低、占地面积小、爆炸压力可控的优点，本发明也可以拓展至模拟其他部位的爆炸伤。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，还包括红外线发射器9，所述红外线发射器9安装于气流管道2的下方。红外线发射器9发出的红外线与气流管道2的中轴线相平行且位于其正下方，通过红外线的位置可推算出气流管道2中轴线的位置，例如，当红外线发射器9发出的红外线与气流管道2的中轴线之间的间距为Xcm时，红外线上方X厘米处便是气流管道2中轴线的位置，继而便于调节模拟眼10/测试对象眼球11的位置。本发明中红外线发射器可采用品牌为安福德、型号为T220MSYX22110的红外线发射器，光斑形状为点状，输出波长为红光650nm，光学玻璃透镜。本发明中使用的红外线发射器的具体结构、工作原理、以及电路结构均为现有技术，只需将其自带的电源线分别连接市电电源即可工作，因此不再详细阐述。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述模拟眼10、测试对象眼球11位于气流管道2、喷嘴5的中轴线上，所述模拟眼10由与人类眼球等比例的内容物和眼球壁两部分组成。所述眼球壁包裹在内容物外侧，所述眼球壁包括与人类眼球等比例的结膜、角膜、巩膜、血管膜和视网膜。需要说明的是本发明所使用的模拟眼为市售产品，其具体结构在此不再详细阐述。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述模拟眼固定支架包括第一固定座12、设于第一固定座12上的眼球下安装位13、以及通过可锁紧的轴销14与第一固定座12连接并可沿轴销14旋转的眼球夹持架15，所述眼球下安装位13的上表面形状与模拟眼10形状相适配，所述眼球夹持架15下表面与模拟眼10相接触位置设有与模拟眼10形状相适配的眼球上安装位16，所述模拟眼10夹持于眼球上安装位16、眼球下安装位13之间，所述眼球上安装位16、眼球下安装位13为医用橡胶材质，所述眼球夹持架15与第一固定座12之间还连有复位弹簧17。
模拟眼固定支架用于固定模拟眼10位置，模拟眼固定支架包括第一固定座12、设于第一固定座12上的眼球下安装位13、以及通过可锁紧的轴销14与第一固定座12连接并可沿轴销14旋转的眼球夹持架15，眼球夹持架15可沿轴销14旋转张开，将模拟眼10放置于眼球下安装位13上，并将眼球夹持架15沿轴销14向下旋转，将模拟眼10夹持于眼球上安装位16、眼球下安装位13之间以实现模拟眼位置的固定，并通过轴销14锁紧眼球夹持架15的位置，眼球夹持架15与第一固定座12之间还连有复位弹簧17，可进一步限定眼球夹持架15的位置，其中，眼球上安装位16、眼球下安装位13为医用橡胶材质可降低模拟眼固定支架对模拟眼的损坏。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述测试对象固定支架包括第二固定座18、以及用于固定测试对象的多条绑缚带19。测试对象固定支架用于固定测试对象眼球11位置，将测试对象放置于第二固定座18并通过多条绑缚带19束缚测试对象的位置。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述位置调整装置包括底座20、支撑座21、安装座22，所述支撑座21通过四根支撑立柱23与底座20相连，所述安装座22与支撑座21之间还设有高度调节部件，所述高度调节部件包括至少两根转动螺管24、以及至少两根竖直设置的升降杆25，所述转动螺管24分别设置贯穿支撑座21，且可旋转的装配于支撑座21上，所述升降杆25的上端与安装座22相固接，所述升降杆25的外壁上设有外螺纹，所述升降杆25插设于转动螺管24内，所述升降杆25的下端设有限位块，所述转动螺管24的内壁上设有与升降杆25螺纹连接的内螺纹，所述转动螺管24的外壁上转配有第一链轮26，所述支撑座21上还旋转的装配有一转杆27，所述转杆27的上端设有转柄，所述转杆27上装配设有第二链轮28，所述第一链轮26、第二链轮28位于同一水平面上，所述第一链轮26、第二链轮28外侧套设有链圈29，所述链圈29分别与每个第一链轮26、第二链轮28相啮合，所述安装座22上表面设有用于安装第一固定座12/第二固定座18的安装位30。
位置调整装置用于固定及调节模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置，安装座22上表面设有用于安装第一固定座12/第二固定座18的安装位30，第一固定座12/第二固定座18与安装位30之间可以但不限于通过磁吸或螺栓可拆卸连接，例如磁吸连接时，可在第一固定座12/第二固定座18的下表面贴设铁片，在安装位30的上表面铁设磁铁片，当第一固定座12/第二固定座18与安装位30相接触时，可磁吸在安装位30上，继而固定模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置；例如螺栓连接时，可在第一固定座12、第二固定座18、安装位30的角端处开设供螺栓穿过的通孔(图中未示出)，通过螺栓将第一固定座12/第二固定座18与安装位30相固定，继而固定模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置；
通过高度调节部件可调节安装座22与支撑座21之间的距离，从而调节安装座22的高度，模拟眼10/测试对象眼球高度的调节，高度调节部件的工作原理为：通过转动转柄带动转杆27转动继而带动第二链轮28转动，如图15所示，第二链轮28通过链圈29带动每个第一链轮26同步转动，从而带动转动螺管24在支撑座21上转动，由于升降杆25插设于转动螺管24内，转动螺管24的内壁上设有与升降杆25螺纹连接的内螺纹，故当转动螺管24正转或反转时，每根升降杆25在竖直方位上同步向上向下移动，提高了调节高度的稳定性，升降杆25的下端连有的限位块可防止升降杆25自转动螺管24中完全旋出。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述底座20上还设有定位板固定位31，所述定位板固定位31为用于固定定位板32的插槽，所述定位板固定位31安装于底座20的上表面，所述定位板32为一透明硬质板，所述定位板32竖直中线上设有刻度线33。
定位板32通过定位板固定位31竖直安装于底座20上，调节模拟眼固定支架/测试对象固定支架/定位板32的位置使得模拟眼10/测试对象眼球11所在竖直轴线向定位板32所在平面的正投影刚好与刻度线33相重合，打开红外线发射器9，红外线发射器9发出的红外线射到定位板32上，红外线垂直于定位板32，通过调节位置调整装置的位置使得红外线(正投影)刚好落在定位板32竖直中线上的刻度线33上，此时可判定模拟眼10/测试对象眼球11位于红外线、气流管道2中轴线所在的竖直平面上，且红外线与刻度线33的交点上移X厘米处即为气流管道2中轴线与刻度线33的交点，此时通过高度调节部件调节安装座22所在高度，继而调节模拟眼10/测试对象眼球11所在高度，调节模拟眼10/测试对象眼球11高度至与气流管道2中轴线与刻度线33的交点同一高度，此时，模拟眼10/测试对象眼球11位于气流管道2、喷嘴5的中轴线上，定位完成后，将定位板32自定位板固定位31上取下，继续后续实验的进行。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，所述高压气源产生装置1为空气压缩机、或储气罐、或压缩空气瓶，所述压力调节部件包括装配于气流管道2上的调压阀34、压力表35，所述启闭阀3为装配于气流管道2上的高速电磁阀、或扳机。通过压力表35可直观的观察到通过气流管道2的气流的压力，通过调压阀34可调节通过气流管道2的气流的压力，继而控制爆炸压力，通过启闭阀3可控制气流管道2的开启或关闭。需要说明的是，本装置中使用的高压气源产生装置、调压阀、压力表、启闭阀的具体结构、工作原理、以及电路结构均为现有技术，因此不再详细阐述。
在本发明的另外一些实施例，还可以针对气流管道进行自由灵活的配置，以便能够充分发挥出本发明的技术优势。下面就对此进行举例性说明。
例如，所述气流管道2上还可设有加热/制冷部件36，所述加热部件为套设有气流管道2上的加热套，所述加热套内设有加热层，加热层可以但不限于是电加热层，其通电后会产生热量，电加热层常用的电加热元件如：电加热丝、电加热膜等等，使用220V交流电，也可以使用24V的安全低压电，辅助气体加热装置，可模拟热烧伤，为临床提供不同爆炸伤的眼损伤；所述制冷部件为设于气流管道2上的制冷器，经制冷器可将气流管道内气流降温达到预期温度，制冷器是型号为SR-L15涡流管制冷器，上述设备的结构与连接方式为大众所熟知，故不在此赘述，辅助气体制冷装置，可模拟冰冻伤，为临床提供不同爆炸伤的眼损伤。
更进一步来讲，还可以在本发明中考虑，还包括测控系统，所述测控系统包括计算机、主控制器、高速数据采集卡、显示器，所述模拟眼10的眼球壁内还装配有压力感应元件37，所述压力感应元件37的输出接口分别通过电缆与高速数据采集卡连接然后再与计算机连接，所述计算机通过电缆分别与主控制器及显示器连接,所述主控制器通过电缆和高速电磁阀的控制接口连接。
测控系统工作原理：压力感应元件的探头装配在模拟眼的眼球壁内，模拟爆炸后，压力感应元件探测的压力数据通过高速数据采集卡连接到计算机，压力感应元件采用品牌为二维碳素、型号为2D-BF-80的压力传感器，特性柔性弯折，传感器厚度0.3mm，测量范围0～10Mpa，精度5％，输出电压0-3VDC，电源电压3.3V,高速数据采集卡采用品牌为ART、型号为PXI8506的16位AD精度高速数据采集卡，采样通道4路，每通道40MS/s同步采样频率。计算机通过主控制器连接到高速电磁阀的控制端，主控制器为西门子PLC控制器，型号S7-200，高速电磁阀采用品牌为MAC、型号为34B-ABA-GDFA-1KA的二位二通直动式电磁阀，工作压力1Mpa，工作电压24V～27VDC，计算机终端接有显示器，计算机内安装有压力分析控制软件，压力传感器采集的数据可实时传送给计算机，经计算机压力分析控制软件数据处理后将控制量作用到高速电磁阀，控制高速电磁阀的开启或关闭，实现压力检测的动态实验测试，同时将采集数据形成曲线或报表输出至显示器并保存记录实验数据。
综上所述，本发明提供一种结构简单，建设和试验费用低，占地面积小、爆炸压力可控，提高了安全系数，降低了测试成本，为临床不同爆炸伤的眼损伤提供模拟致眼爆炸伤的装置。
Claims (10)
1.一种模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：包括模拟爆炸装置、模拟眼(10)及模拟眼固定支架、测试对象眼球(11)及测试对象固定支架，还包括用于固定模拟眼固定支架/测试对象固定支架的位置调整装置；
所述模拟爆炸装置包括顺次连接的高压气源产生装置(1)、气流管道(2)、喷射部件，所述高压气源产生装置(1)的输出端通过连接法兰与气流管道(2)的端部密封连接，所述气流管道(2)为中空直管结构，所述气流管道(2)上依次设有压力调节部件、启闭阀(3)，所述喷射部件由一体成型的连接管(4)与喷嘴(5)构成，所述喷嘴(5)为喇叭口结构，所述喷嘴(5)内壁为磨砂面，所述连接管(4)远离喷嘴(5)的一端插设于气流管道(2)内，且所述气流管道(2)的端部通过密封连接件与连接管(4)密封连接，所述密封连接件包括外连接头(6)、锁紧胶圈(7)和内连接头(8)。
2.根据权利要求1所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：还包括红外线发射器(9)，所述红外线发射器(9)安装于气流管道(2)的下方。
3.根据权利要求1所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述模拟眼(10)、测试对象眼球(11)位于气流管道(2)、喷嘴(5)的中轴线上，所述模拟眼(10)由与人类眼球等比例的内容物和眼球壁两部分组成。
4.根据权利要求1所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述模拟眼固定支架包括第一固定座(12)、设于第一固定座(12)上的眼球下安装位(13)、以及通过可锁紧的轴销(14)与第一固定座(12)连接并可沿轴销(14)旋转的眼球夹持架(15)，所述眼球下安装位(13)的上表面形状与模拟眼(10)形状相适配，所述眼球夹持架(15)下表面与模拟眼(10)相接触位置设有与模拟眼(10)形状相适配的眼球上安装位(16)，所述模拟眼夹持于眼球上安装位(16)、眼球下安装位(13)之间，所述眼球上安装位(16)、眼球下安装位(13)为医用橡胶材质，所述眼球夹持架(15)与第一固定座(12)之间还连有复位弹簧(17)。
5.根据权利要求4所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述测试对象固定支架包括第二固定座(18)、以及用于固定测试对象的多条绑缚带(19)。
6.根据权利要求5所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述位置调整装置包括底座(20)、支撑座(21)、安装座(22)，所述支撑座(21)通过四根支撑立柱(23)与底座(20)相连，所述安装座(22)与支撑座(21)之间还设有高度调节部件，所述高度调节部件包括至少两根转动螺管(24)、以及至少两根竖直设置的升降杆(25)，所述转动螺管(24)分别设置贯穿支撑座(21)，且可旋转的装配于支撑座(21)上，所述升降杆(25)的上端与安装座(22)相固接，所述升降杆(25)的外壁上设有外螺纹，所述升降杆(25)插设于转动螺管(24)内，所述升降杆(25)的下端设有限位块，所述转动螺管(24)的内壁上设有与升降杆(25)螺纹连接的内螺纹，所述转动螺管(24)的外壁上转配有第一链轮(26)，所述支撑座(21)上还旋转的装配有一转杆(27)，所述转杆(27)的上端设有转柄，所述转杆(27)上装配设有第二链轮(28)，所述第一链轮(26)、第二链轮(28)外侧套设有链圈(29)，所述链圈(29)分别与每个第一链轮(26)、第二链轮(28)相啮合，所述安装座(22)上表面设有用于安装第一固定座(12)/第二固定座(18)的安装位(30)。
7.根据权利要求6所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述底座(20)上还设有定位板固定位(31)，所述定位板固定位(31)为用于固定定位板(32)的插槽，所述定位板固定位(31)安装于底座(20)的上表面，所述定位板(32)为一透明硬质板，所述定位板(32)竖直中线上设有刻度线(33)。
8.根据权利要求1所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述高压气源产生装置(1)为空气压缩机、或储气罐、或压缩空气瓶，所述压力调节部件包括装配于气流管道(2)上的调压阀(34)、压力表(35)，所述启闭阀(3)为装配于气流管道(2)上的高速电磁阀、或扳机。
9.根据权利要求1-8任一项所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：所述气流管道(2)上还设有加热/制冷部件(36)，所述加热部件为套设有气流管道(2)上的加热套，所述加热套内设有加热层，所述制冷部件为设于气流管道(2)上的制冷器。
10.根据权利要求1所述的模拟致眼爆炸伤的装置，其特征在于：还包括测控系统，所述测控系统包括计算机、主控制器、高速数据采集卡、显示器，所述模拟眼(10)的眼球壁内还装配有压力感应元件(37)，所述压力感应元件(37)的输出接口分别通过电缆与高速数据采集卡连接然后再与计算机连接，所述计算机通过电缆分别与主控制器及显示器连接,所述主控制器通过电缆和高速电磁阀的控制接口连接。
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