CN110251393A - 一种自动艾灸器械 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动艾灸机械，由CPU控制的机械臂取代医务人员的手臂，采用烟油转化装置将灸疗时产生的艾烟转化成艾烟油，采用间歇式负压强气流吸灰装置自动去除积灰，采用艾条夹持燃烧控制装置实现艾条自动进给温度控制，具有减轻医务人员的劳动强度，提高艾灸疗效，改善灸疗环境，同时提取了对各种致病细菌、病毒、真菌，有抑制和杀灭作用的艾烟油。

Description

一种自动艾灸器械

技术领域

本发明涉及一种自动艾灸器械，属于艾灸设备领域。

背景技术

艾灸是我国传统医学中的一种重要方法，其卓越疗效举世公认。近代关于艾灸治病是其单纯的温热刺激，还是艾叶燃烧产生的化学物质的药理作用做了大量的认证。结果认为艾灸是艾叶燃烧后产生的化学物质和燃烧时放出的近红外线，通过穴位皮肤进入腧穴后，进而到达病灶以及全身，并较快地起到缓解症状和治疗的作用。

古代民间认为艾叶燃烧产生的烟有抗病、辟邪、去瘟疫、治疗病痛等作用。《本草纲目》中有关艾烟治疗火眼、肿痛、妇人面疮和疥疮等都有专条介绍。近代关于艾叶燃烧后产生的艾烟的化学成分及药理作用做了大量的研究，证明艾烟有抗病，防瘟疫等功效。艾烟对各种致病性细菌、真菌和病毒都有抑制和杀灭作用。

进行艾灸时，就是由医护人员手持点燃的艾条对准患者有关的穴位或患处进行艾疗，由于艾灸需要较长的时间，医护人员手持艾条时间久了手会很累，且容易烫手，因此无法控制艾条燃烧端与穴位或患处的距离，忽远忽近，热力也会跟着变化，影响疗效。并且对于每个穴位的艾灸时间，医护人员都是根据各自的经验来判断，或根据教科书规定的不分个体差异的固定时间来确定，这必然会影响治疗效果潜力的发挥。

此外，施灸时点燃的艾条要释放烟雾，影响患者与医生的呼吸，艾条燃烧后表面积灰，如不及时去除艾灰，既会影响治疗的效果，又会发生灰烬散落，烫伤患者的危险。由于医务人员的手臂疲劳，难以长时间控制艾条与穴位的准确距离，施灸环境有烟雾释放，艾灰跌落发生烫伤的等意外，制约了传统中医艾条悬灸治疗技术的弘扬与发展。

发明内容

本发明提供一种自动艾灸器械，能减轻医务人员的劳动强度，改善艾灸治疗环境，提高疗效，在艾灸的同时，同时提取艾烟油。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自动艾灸器械，包括机械臂和机座、艾条夹持燃烧控制装置、余烟处理系统、烟油转化装置、间歇式负压强气流吸灰装置和水冷散热水循环系统，烟油转化装置将灸疗时产生的艾烟转化成艾烟油，间歇式负压强气流吸灰装置自动去除积灰；

所述艾条夹持燃烧控制装置，固定在机械臂的腕关节的法兰上，包括管状燃烧室，所述燃烧室的上口与艾条之间设有用于密封艾烟的弹性密封圈，所述燃烧室下口为敞口，所述燃烧室外设有隔热防护罩，所述燃烧室侧面设有烟灰通道，所述烟灰通道穿出所述隔热防护罩；所述烟灰通道的末端为吸灰口，所述烟灰通道的中部开有吸烟口，所述隔热防护罩上设有艾条自动进给补偿机构，所述隔热防护罩内设有艾条限位光电传感器和温度传感器；所述隔热防护罩的底部设有可调高低的限位脚。

所述烟油转化装置，固定在机械臂的小臂上，包括蓄冷体，所述蓄冷体内设有冷凝室，所述冷凝室连通所述进烟口，所述蓄冷体的顶部设有制冷器，所述制冷器的冷端紧贴所述蓄冷体的顶部，所述制冷器的热端紧贴散热器，所述蓄冷体上设有进烟通道连通所述冷凝室，冷凝室底部设有垂直的烟油混合通道，所述烟油混合通道的底部封闭，所述烟油混合通道底部侧壁上开有多个喷射孔，所述喷射孔外设有撞击罩，所述蓄冷体的底部设有蓄油瓶，所述蓄油瓶的口经大于所述撞击罩的外经，所述蓄冷体内烟油混合通道外设有螺旋形吸烟通道，所述螺旋形吸烟通道的一头连通负压吸烟口，另一头连通蓄油瓶，所述蓄冷体外设有保温罩；

所述余烟处理系统包括油性过滤器，所述油性过滤器进口连接所述烟油转化装置的负压吸烟口，所述油性过滤器出口连通活性炭过滤器进口，所述活性炭过滤器的出口连通气泡发生器，所述气泡发生器至于蓄水瓶内底部的水中，所述蓄水瓶上设有可密封的瓶盖，所述瓶盖上设有吸气口，吸气口连接置于机座内的吸灰真空泵的吸气口，在真空泵的抽吸作用下，蓄水瓶内水的上部空腔产生负压，在负压作用下，余气经置于水中的气泡发生器产生密集的小气泡与水和水中的中和剂充分接触，中和余气中的有害气体；

所述间歇式负压强气流吸灰装置包括吸灰真空泵、真空罐、二位二通、二位三通A、二位三通B和单向阀，所述吸灰真空泵的吸气口经二位三通A连通所述真空罐，所述真空泵的出气口经二位三通B连通所述真空罐，所述真空罐的吸灰口经二位二通和橡胶管连接到所述艾条夹持燃烧控制装置的吸灰口；

所述水冷散热水循环系统包括水泵、水箱、制冷片热端的散热器及连接橡胶管，所述水泵的抽水口连接置于冷却水水箱内的进水过滤器，所述水泵的出水口由橡胶管连接至制冷器上的所述水冷散热器的进水口，所述水冷散热器的出水口经橡胶管连接至冷却水水箱顶部的回水口。

通过上述技术方案，所述艾条限位光电传感器正对所述燃烧室下部的检测孔。

通过上述技术方案，所述隔热防护罩内壁上设有温度传感器，置于所述隔热防护罩内的所述燃烧室的下口。

通过上述技术方案，所述机械臂包括腕关节、肘关节、肩关节、腰关节、大臂和小臂，所述腰关节置于所述机座上；所述腕关节上设有连接所述艾条夹持燃烧控制装置的法兰。

通过上述技术方案，所述隔热防护罩的侧壁上开有至少一个散热孔。

通过上述技术方案，所述艾条燃烧控制装置的艾条自动进给补偿机构置于所述隔热防护罩的上部，包括支撑杆和电机，所述电机固定在所述支撑杆上部，所述电机的输出轴连接着丝杆，所述丝杆上设有丝杆螺母，所述丝杆螺母上连接着用于夹持艾条的艾条夹，所述电机可带动所述艾条燃烧缩短后的补偿进给。

通过上述技术方案，所述烟灰通道的末端设有用于连接机械臂的法兰。

通过上述技术方案，所述艾条燃烧控制装置中的艾条限位光电传感器、温度传感器、电机连接艾条机的PLC或CPU控制器控制。

通过上述技术方案，所述喷射孔的直径为0.2-1.2mm，所述喷射孔的数量为一个以上，所述喷射孔与所述撞击罩之间的间隙为0.5-2.5mm。

本发明的自动艾灸机械，能减轻医务人员的劳动强度，改善艾灸治疗环境，提高疗效，采用由CPU控制的机械臂取代医务人员的手臂，采用烟油转化装置，将艾烟转化成艾烟油，及余烟滤油，活性炭去味，水过滤中和系统，彻底去除艾烟对环境的污染，采用艾条燃烧控制装置实现艾条燃烧后艾烟的自动进给补偿，艾条燃烧后积灰的导向去除，艾条燃烧后艾烟的收集导向及艾灸的温度自动控制。采用间歇式负压强气流吸灰装置自动去除积灰，在艾灸的同时，同时提取了对各种致病细菌、病毒、真菌，有抑制和杀灭作用的艾烟油。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中机座内部的结构示意图；

图3为本发明实施例中烟油转化装置的结构示意图；

图4为本发明实施例中艾条夹持燃烧控制装置的结构示意图。

其中，1、腕关节；2、小臂；3、肘关节；4、大臂；5、肩关节；6、腰关节；7、机座；8、法兰；9、艾条夹持燃烧控制装置；10、烟油转化装置；11、油性过滤器；12、燃烧室；13、艾条；14、弹性密封圈；15、隔热防护罩；16、吸灰口；17、吸烟口；18、散热孔；19、限位脚；20、温度传感器；21、限位光电传感器；22、检测孔；23、支撑杆；24、电机；25、丝杆；26、蓄冷体；27、半导体制冷器；28、水循环散热器；29、冷凝室；30、烟油混合通道；31、喷射孔；32、喷射撞击罩；33、蓄油瓶；34、螺旋形吸烟通道；35、负压吸烟口；36、艾烟进口；37、过滤棉；38、气泡发生器；39、冷却水进口；40、冷却水出口；41、消声器；42、真空罐；43、二位二通；44、二位三通A；45、真空表；46、二位三通B；47、单向阀；48、蓄灰水箱；49、水泵；50、冷却水水箱；51、回水口；52、进水过滤器；53、吸烟真空泵；54、活性炭过滤器；55、吸灰真空泵；56、保温罩；57、烟灰通道；58、负压吸气口；59、蓄水瓶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，机械臂包括腕关节1、小臂2、肘关节3、肩关节3、大臂4、肩关节5和腰关节6，腰关节6置于机座7上，腕关节1上的法兰8连接艾条夹持燃烧控制装置9，小臂2的前端挂有烟油转化装置10，余烟油性过滤器11置于小臂2的后端，机械臂由置于机座7内的CPU控制，可执行艾灸的各种技法，如雀啄灸、迴旋灸、温和灸、循经灸等。机械臂可以是半自动机械臂，CPU控制的机器人手臂及人工智能机械臂或其他机械臂。

参见图4，艾条夹持燃烧控制装置9包括管状的燃烧室12，燃烧室12的上口与艾条13之间设有用于密封艾烟向上泄露的弹性密封圈14，燃烧室12的下口为敞口，燃烧室12外设有隔热防护罩15，燃烧室12侧面设有烟灰通道57，烟灰通道57的末端设有用于连接机座7内的间歇式瞬时负压吸灰装置的吸灰口16和连接机械臂腕关节连接法兰8，烟灰通道57的中部开有吸烟口17，隔热防护罩15的上部侧面设有散热孔18，隔热防护罩15的底部设有可调高低的限位脚19，隔热防护罩15的内壁上设有温度传感器20和光电传感器21，光电传感器21对准设在燃烧室12侧壁上的光电限位检测孔22，隔热防护罩15的上部设有艾条13的自动补偿进给机构，包括支撑杆23和电机24，电机24固定在支撑杆23上部，电机23的输出轴连接着丝杆25，丝杆25上设有丝杆螺母，丝杆螺母上连接着用于夹持艾条13的艾条夹，电机24可带动艾条13燃烧缩短后的补偿进给。

参见图3，烟油转化装置10，固定在机械臂的小臂2的前部，烟油转化装置10包括蓄冷体26，蓄冷体26内设有冷凝室29，冷凝室29经过滤棉37连通艾烟进口36，艾烟进口36经橡胶管连通艾条夹持燃烧控制装置9的负压吸烟口17。蓄冷体26的顶部设有制冷器27，制冷器27的冷端紧贴蓄冷体26的顶部，制冷器27的热端紧贴散热器28，冷凝室29底部设有垂直的烟油混合通道30，烟油混合通道30的底部封闭，烟油混合通道30底部侧壁上开有多个喷射孔31，喷射孔31外设有撞击罩32，蓄冷体26的底部设有蓄油瓶33，蓄油瓶33的口径大于撞击罩32的外径，蓄冷体26内烟油混合通道30外设有螺旋形吸烟通道34，螺旋形吸烟通道34的一头连通负压吸烟口35，另一头连通蓄油瓶33，蓄冷体26外设有保温罩56。

参见图2，余烟处理系统包括油性过滤器11，油性过滤器11的进口连接负压吸烟口35，油性过滤器11的出口连通活性炭过滤器54的进口，活性炭过滤器54的出口连通气泡发生器38，气泡发生器38至于蓄水瓶59底部内的水中，蓄水瓶59上设有可密封的瓶盖，瓶盖上设有负压吸气口58，负压吸气口58连接置于机座7内的吸烟真空泵53的吸气口，在吸烟真空泵53的抽吸作用下，蓄水瓶59内水的上部空腔产生负压，在负压作用下，余气经置于水中的气泡发生器38产生密集的小气泡与水和水中的中和剂充分接触，中和余气中的有害气体。

参见图2，间歇式负压强气流吸灰装置包括吸灰真空泵55、真空罐42、二位二通43、二位三通A44、二位三通B46、单向阀47，吸灰真空泵55的吸气口经二位三通A44连通真空罐42，吸灰真空泵55的出气口经二位三通B46连通真空罐42，真空罐42的吸灰口经二位二通43和橡胶管连接到艾条夹持燃烧控制装置9的吸灰口16。当工作时，吸灰真空泵55的吸气口经二位三通A44使真空罐42内产生负压，当负压达到设定值时关闭、吸灰真空泵55及二位三通A44，打开二位二通43将艾灰瞬时吸入真空罐42。再次开启吸灰真空泵55和二位三通B46，吸灰真空泵55的出气口经二位三通B46向真空罐42内充气加压，把真空罐42内的艾灰经真空罐42底部的单向阀47冲入蓄灰水箱48。

参见图2，水冷散热水循环系统包括水泵49、水箱50、制冷片热端的散热器28及连接橡胶管，水泵49的抽水口连接置于冷却水水箱50内的进水过滤器52，水泵49的出水口由橡胶管连接至制冷器27上的水冷散热器28的冷却水进口39，水冷散热器28的冷却水出口40经橡胶管连接至冷却水水箱50顶部的回水口51，循环水冷。

参见图1-图4，具体实施方法如下：

将艾条13插入艾条夹持燃烧控制装置9的燃烧室12中燃烧，燃烧室12的上口与艾条13之间设有密封艾烟向上泄露的弹性密封圈14，燃烧室12的下口为敞口，保持了传统艾灸的特点，艾条燃烧点与被艾穴位间无遮挡物。燃烧室12外设有隔热防护罩15，隔热防护罩15上开有散热孔18，隔热防护罩15的底部连接有可调高低的限位脚19，以调节艾条燃烧点与被灸穴位的最低限位，以免烫伤，燃烧室12的侧面设有烟灰通道57，烟灰通道57的末端为连接吸灰系统的吸灰口16，烟灰通道57的中部设有吸烟口17，吸烟口17由橡胶管连接到烟油转化装置10的艾烟进口36。在负压作用下，艾条13燃烧的艾烟经吸烟口17经橡胶管进入烟油转化装置10的艾烟进口36，再经过滤棉37滤除艾烟中的艾灰粉尘，进入蓄冷体26内的冷凝室29冷凝，艾烟中的挥发性轻组分在冷凝室29的低温作用下凝聚成低粘度的轻质艾烟油，艾烟中无法冷凝的重组份油状物烟气和已冷凝成低粘度的轻质艾烟油经烟油混合通道30混合后，再经烟油混合通道30底部侧面的喷射孔31，喷射撞击于喷射撞击罩32的内壁上，凝聚成全组份的艾烟油，艾烟油收集于蓄油瓶33内。余气再经蓄冷体26内的螺旋形吸烟通道34至负压吸烟口35，负压吸烟口35由橡胶管连接于小臂上的油性过滤器11过滤余气中的残留油性物，油性过滤器11的出口由橡胶管连接到置于机座7内的活性炭过滤器54进口过滤余气中的气味，活性炭过滤器54的出口由橡胶管连接至蓄水瓶59底部的气泡发生器38，蓄水瓶59上设有可密封的瓶盖，瓶盖上设有吸气口58，吸气口58由橡胶管连接到吸烟真空泵53的吸气口，在吸烟真空泵53抽气的作用下蓄水瓶59瓶内水的上部空间产生负压，在负压的作用下余气经置于水中的气泡发生器38产生密集的小气泡与水和水中添加的中和剂充分接触，中和余气中的有害气体，吸烟真空泵53的出气口连接有消声器41以消除噪音。

艾烟的处理系统流程为：燃烧室12艾烟-烟灰通道57-吸烟口17-烟油转化装置10的艾烟进口36-过滤棉37-冷凝室29冷凝-混合喷射-艾烟油收集-余气油性过滤-余气活性炭过滤-余气水过滤及水中中和剂中和-真空泵吸气。

艾条燃烧一定时间后会产生结灰，结灰由间歇式瞬时负压强气流吸灰装置自动清除。艾条13产生的结灰经燃烧室12侧面的烟灰通道57末端的吸灰口16由橡胶管连接至真空罐42上的二位二通43上，吸灰真空泵55经二位三通A44抽吸，使真空罐42内产生真空，当真空表45反映达到设定值时关闭吸灰真空泵55，开启二位二通将艾灰吸入真空罐42内。静止一定时间后，再开启吸灰真空泵55，吸灰真空泵55的出气口经二位三通B46向真空罐42内冲气将艾灰经置于真空罐42底部的单向阀47冲入蓄灰水箱48中。(间歇式瞬时负压气流自动吸灰装置的流程为：艾条上的积灰-烟灰通道57-二位二通-真空罐42-吸灰真空泵55-单向阀47-蓄灰水箱48)

烟油转化装置10上的水循环散热器28的水循环系统，水泵49的抽水口连接进水过滤器52，置于冷却水水箱50的水中将水经水泵49的出水口经橡胶管连接至散热器28的冷却水进口39，散热器28的冷却水出口40经橡胶管连接至冷却水水箱50顶部的回水口51，冷却水经水泵49循环冷却。

本发明实现由机械臂取代了医务人员的手臂，艾条的自动进给，自动除灰，将艾烟转化成艾烟油，去除了艾烟对环境的污染，同时提取了对种病菌、病毒、真菌有抑制和杀灭作用的艾烟油。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动艾灸器械，其特征在于：包括机械臂和机座、艾条夹持燃烧控制装置、余烟处理系统、烟油转化装置、间歇式负压强气流吸灰装置和水冷散热水循环系统，烟油转化装置将灸疗时产生的艾烟转化成艾烟油，间歇式负压强气流吸灰装置自动去除积灰；

所述艾条夹持燃烧控制装置，固定在机械臂的腕关节的法兰上，包括管状燃烧室，所述燃烧室的上口与艾条之间设有用于密封艾烟的弹性密封圈，所述燃烧室下口为敞口，所述燃烧室外设有隔热防护罩，所述燃烧室侧面设有烟灰通道，所述烟灰通道穿出所述隔热防护罩；所述烟灰通道的末端为吸灰口，所述烟灰通道的中部开有吸烟口，所述隔热防护罩上设有艾条自动进给补偿机构，所述隔热防护罩内设有艾条限位光电传感器和温度传感器；所述隔热防护罩的底部设有可调高低的限位脚；

所述烟油转化装置，固定在机械臂的小臂上，包括蓄冷体，所述蓄冷体内设有冷凝室，所述冷凝室连通所述进烟口，所述蓄冷体的顶部设有制冷器，所述制冷器的冷端紧贴所述蓄冷体的顶部，所述制冷器的热端紧贴散热器，所述蓄冷体上设有进烟通道连通所述冷凝室，冷凝室底部设有垂直的烟油混合通道，所述烟油混合通道的底部封闭，所述烟油混合通道底部侧壁上开有多个喷射孔，所述喷射孔外设有撞击罩，所述蓄冷体的底部设有蓄油瓶，所述蓄油瓶的口经大于所述撞击罩的外经，所述蓄冷体内烟油混合通道外设有螺旋形吸烟通道，所述螺旋形吸烟通道的一头连通负压吸烟口，另一头连通蓄油瓶，所述蓄冷体外设有保温罩；

所述余烟处理系统包括油性过滤器，所述油性过滤器连接所述烟油转化装置的负压吸烟口，所述油性过滤器的出口连通活性炭过滤器进口，所述活性炭过滤器出口连通气泡发生器，所述气泡发生器至于蓄水瓶底部的水中，所述蓄水瓶上设有可密封的瓶盖，所述瓶盖上设有吸气口，吸气口连接置于机座内的吸烟真空泵的吸气口，在真空泵的抽吸作用下，蓄水瓶内水的上部空腔产生负压，在负压作用下，余气经置于水中的气泡发生器产生密集的小气泡与水和水中的中和剂充分接触，中和余气中的有害气体；

所述间歇式负压强气流吸灰装置包括吸灰真空泵、真空罐、二位二通、二位三通A、二位三通B和单向阀，所述吸灰真空泵的吸气口经二位三通A连通所述真空罐，所述吸灰真空泵的出气口经二位三通B连通所述真空罐，所述真空罐的吸灰口经二位二通经橡胶管连接到所述艾条夹持燃烧控制装置的吸灰口；

所述水冷散热水循环系统包括水泵、水箱、制冷片热端的散热器及连接橡胶管，所述水泵的抽水口连接置于冷却水水箱内的进水过滤器，所述水泵的出水口由橡胶管连接至制冷器上的所述水冷散热器的进水口，所述水冷散热器的出水口经橡胶管连接至冷却水水箱顶部的回水口。

2.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述艾条限位光电传感器正对所述燃烧室下部的检测孔。

3.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述隔热防护罩内壁上设有温度传感器，置于所述隔热防护罩内的所述燃烧室的下口。

4.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述机械臂包括腕关节、肘关节、肩关节、腰关节、大臂和小臂，所述腰关节置于所述机座上；所述腕关节上设有连接所述艾条夹持燃烧控制装置的法兰。

5.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述隔热防护罩的侧壁上开有至少一个散热孔。

6.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述艾条燃烧控制装置的艾条自动进给补偿机构置于所述隔热防护罩的上部，包括支撑杆和电机，所述电机固定在所述支撑杆上部，所述电机的输出轴连接着丝杆，所述丝杆上设有丝杆螺母，所述丝杆螺母上连接着用于夹持艾条的艾条夹，所述电机可带动所述艾条燃烧缩短后的补偿进给。

7.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述烟灰通道的末端设有用于连接机械臂的法兰。

8.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述艾条燃烧控制装置中的艾条限位光电传感器、温度传感器、电机连接艾条机的PLC或CPU控制器控制。

9.根据权利要求1所述的自动艾灸器械，其特征在于：所述喷射孔的直径为0.2-1.2mm，所述喷射孔的数量为一个以上，所述喷射孔与所述撞击罩之间的间隙为0.5-2.5mm。