CN111346287B - 一种呼吸自适应的便携式制氧机 - Google Patents

一种呼吸自适应的便携式制氧机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种呼吸自适应的便携式制氧机，包括装置外壳以及安装于装置外壳底部的支撑板，支撑板底部的拐角位置上均设置有脚轮，且脚轮与支撑板之间设置有减震机构，所述装置外壳的顶部设置有把手，所述装置外壳的内部由下向上依次固定安装有制氧机主体、氧气暂储盒、氧气引出筒。本发明结构简明，设计巧妙，可以准确的控制呼吸的氧气吸入量，以防吸氧过度的现象发生，确保人们自适应、更准确的控制氧气吸入量，安全性高；且通过弹性交叉曲柄和弹性减震件的设置，可以起到减震吸能、释放能量、消能的作用，从而可以减小整个装置在移动过程中所受到过大震动的影响，有利于保障整个装置的使用寿命。

Description

一种呼吸自适应的便携式制氧机
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种呼吸自适应的便携式制氧机。
背景技术
制氧机，市面上有多种呼吸用的制氧机，由于制氧的原理不同，各制氧机的使用特点也就不同。制氧机制氧原理有：分子筛原理、高分子富氧膜原理、电解水原理以及化学反应制氧原理。例如，分子筛制氧机工作原理：利用分子筛物理吸附和解吸技术。制氧机内装填分子筛，在加压时可将空气中氮气吸附，剩余的未被吸收的氧气被收集起来，经过净化处理后即成为高纯度的氧气。分子筛在减压时将所吸附的氮气排放回环境空气中，在下一次加压时又可以吸附氮气并制取氧气，整个过程为周期性地动态循环过程，分子筛并不消耗。
随着人们生活水平的不断提高和改善，对健康的需求逐渐增强，吸氧将逐步成为家庭和社区康复中一种重要手段。然而现有的制氧机，还存在过度吸氧的危害，即所谓的“氧中毒”。过度吸氧会导致肺部毛细管屏障被破坏，导致肺水肿、肺淤血和出血，严重影响呼吸功能，进而使各脏器缺氧而发生损害。
然而上述，大都是因为无法根据患者个人特点进行自适应呼吸所造成吸氧过度引起的；并且虽然现有制氧装置大多设置脚轮，使得移动便捷，但装置移动中也容易受到碰撞或其他因素而产生较大震动，严重影响整个装置的使用寿命。鉴于此，本发明设计了一种呼吸自适应的便携式制氧机。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种呼吸自适应的便携式制氧机。
本发明提出的一种呼吸自适应的便携式制氧机，包括装置外壳以及安装于装置外壳底部的支撑板，支撑板底部的拐角位置上均设置有脚轮，且脚轮与支撑板之间设置有减震机构，所述装置外壳的顶部设置有把手，所述装置外壳的内部由下向上依次固定安装有制氧机主体、氧气暂储盒、氧气引出筒，且氧气引出筒的底部与氧气暂储盒之间通过氧气引出管贯通连接，所述制氧机主体通过连接管与氧气暂储盒相连接，位于氧气引出筒一侧的装置外壳内固定安装有固定座，固定座的顶部固定安装有电动伸缩杆，氧气引出筒靠近电动伸缩杆的一侧顶部固定连接有L形支架，L形支架的顶部转动安装有弧形转杆，电动伸缩杆的输出端上固定连接有滑动销，且电动伸缩杆的输出端通过滑动销与弧形转杆的右端旋转滑动连接，弧形转杆的左端转动连接有升降杆，升降杆的底部滑动延伸至氧气引出筒内并固定连接有拱形架，拱形架的底部固定连接有活塞，活塞的中心处开设有通气孔，通气孔的顶侧设置有第一转动密封板，且第一转动密封板的一端转动安装于活塞的顶部，所述氧气引出管的顶侧设置有第二转动密封板，且第二转动密封板转动安装于氧气引出筒的底部内壁上，所述氧气引出筒远离L形支架的一侧顶部固定连接有输氧管接口。
优选的，所述减震机构包括设于支撑板拐角部位上的减震腔，减震腔内活动安装有活动板，活动板的底部固定连接有支撑杆，且支撑杆的下部活动贯穿至支撑板的下方并与脚轮连接，所述活动板与减震腔的顶部内壁之间固定连接有两个弹性交叉曲柄，且两个弹性交叉曲柄通过销轴交叉转动连接。
优选的，所述活动板与减震腔的底部内壁之间还固定连接有弹性减震件，且弹性减震件具体为减震弹簧、减震弹片中的任意一种。
优选的，所述活动板的两侧均滚动安装有滚子，减震腔的两侧内壁上均设置有滚子导向槽，且滚子的一侧延伸至滚子导向槽内并与滚子导向槽的内壁滚动连接。
优选的，所述脚轮包括轮架、转动安装于轮架上的轮圈以及安装于轮架上部的万向轴承，且支撑杆的底部转动安装于万向轴承上。
优选的，所述弧形转杆的右端设有贯通滑槽，且电动伸缩杆输出端上的滑动销滑动连接于贯通滑槽内。
优选的，所述氧气引出筒的顶部密封安装有密封滑套，且升降杆贯穿密封滑套并与密封滑套密封滑动连接。
优选的，所述输氧管接口上设置有呼吸传感器，装置外壳的顶部还设置有控制器，控制器与呼吸传感器、电动伸缩杆之间通过电性串联连接，且控制器根据从所述呼吸传感器收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆的伸缩距离以及伸缩速度。
工作原理：制氧机主体工作时产生的氧气由连接管输送至氧气暂储盒内暂时存储，而当人们呼吸时，控制器根据从所述呼吸传感器收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆的伸缩，进而通过滑动销带动弧形转杆在L形支架来回转动，并使升降杆、拱形架、活塞整体上下运动，当人们在呼气时，控制活塞下移并在下压压强的作用下使第一转动密封板转动打开，而此时第二转动密封板会对氧气引出管进行封堵密封；当人们在吸气时，控制活塞上移并使第一转动密封板对通气孔进行封堵密封，同时第二转动密封板转动打开，此时，氧气暂储盒内的氧气会通过活塞上移产生负压而自动引入至氧气引出筒内的下部，与此同时，氧气引出筒内上部的氧气则通过活塞的上移而从输氧管接口挤压引出去，进而供人们吸氧使用，往复操作，以供人们持续的呼吸，并且，控制器会根据从所述呼吸传感器收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆的伸缩距离以及伸缩速度，这样可以准确的控制呼吸的氧气吸入量，以防吸氧过度的现象发生；
另一方面，通过设置弹性交叉曲柄和弹性减震件，这样当装置通过脚轮移动过程中受到较大震动时，整个装置会通过支撑板向下减震活动，进而使得弹性交叉曲柄交叉转动并发生挤压形变，同时支撑板向下减震活动会使得弹性减震件相对的拉伸形变，这样通过弹性交叉曲柄和弹性减震件的形变，可以起到减震吸能、释放能量、消能的作用。
本发明的有益效果是：
本发明提供的呼吸自适应的便携式制氧机，结构简明，设计巧妙，可以准确的控制呼吸的氧气吸入量，以防吸氧过度的现象发生，确保人们自适应、更准确的控制氧气吸入量，安全性高；并且通过弹性交叉曲柄和弹性减震件的设置，可以起到减震吸能、释放能量、消能的作用，从而可以减小整个装置在移动过程中所受到过大震动的影响，有利于保障整个装置的使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的一种呼吸自适应的便携式制氧机的结构示意图；
图2为本发明的装置外壳内部的示意图；
图3为在呼吸吸气时氧气被引出来时状态示意图；
图4为本发明脚轮部位的减震机构示意图；
图5为本发明弹性交叉曲柄的结构示意图。
图中：1装置外壳、2支撑板、211支撑杆、212活动板、213弹性交叉曲柄、214销轴、215弹性减震件、216滚子、217滚子导向槽、218减震腔、3脚轮、311轮架、312轮圈、313万向轴承、4把手、5制氧机主体、6连接管、7氧气暂储盒、8氧气引出管、9氧气引出筒、10固定座、11电动伸缩杆、12滑动销、13贯通滑槽、14弧形转杆、15升降杆、16拱形架、17活塞、18通气孔、19第一转动密封板、20第二转动密封板、21输氧管接口、22呼吸传感器、23控制器、24L形支架、25密封滑套。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参考图1-5，本实施例中提出了一种呼吸自适应的便携式制氧机，包括装置外壳1以及安装于装置外壳1底部的支撑板2，支撑板2底部的拐角位置上均设置有脚轮3，且脚轮3与支撑板2之间设置有减震机构，所述装置外壳1的顶部设置有把手4，所述装置外壳1的内部由下向上依次固定安装有制氧机主体5、氧气暂储盒7、氧气引出筒9，且氧气引出筒9的底部与氧气暂储盒7之间通过氧气引出管8贯通连接，所述制氧机主体5通过连接管6与氧气暂储盒7相连接，位于氧气引出筒9一侧的装置外壳1内固定安装有固定座10，固定座10的顶部固定安装有电动伸缩杆11，氧气引出筒9靠近电动伸缩杆11的一侧顶部固定连接有L形支架24，L形支架24的顶部转动安装有弧形转杆14，电动伸缩杆11的输出端上固定连接有滑动销12，且电动伸缩杆11的输出端通过滑动销12与弧形转杆14的右端旋转滑动连接，弧形转杆14的左端转动连接有升降杆15，升降杆15的底部滑动延伸至氧气引出筒9内并固定连接有拱形架16，拱形架16的底部固定连接有活塞17，活塞17的中心处开设有通气孔18，通气孔18的顶侧设置有第一转动密封板19，且第一转动密封板19的一端转动安装于活塞17的顶部，所述氧气引出管8的顶侧设置有第二转动密封板20，且第二转动密封板20转动安装于氧气引出筒9的底部内壁上，所述氧气引出筒9远离L形支架24的一侧顶部固定连接有输氧管接口21。本发明提供的呼吸自适应的便携式制氧机，结构简明，设计巧妙，可以准确的控制呼吸的氧气吸入量，以防吸氧过度的现象发生，确保人们自适应、更准确的控制氧气吸入量，安全性高；并且通过弹性交叉曲柄213和弹性减震件215的设置，可以起到减震吸能、释放能量、消能的作用，从而可以减小整个装置在移动过程中所受到过大震动的影响，有利于保障整个装置的使用寿命。
在本实例中，所述减震机构包括设于支撑板2拐角部位上的减震腔218，减震腔218内活动安装有活动板212，活动板212的底部固定连接有支撑杆211，且支撑杆211的下部活动贯穿至支撑板2的下方并与脚轮3连接，所述活动板212与减震腔218的顶部内壁之间固定连接有两个弹性交叉曲柄213，且两个弹性交叉曲柄213通过销轴214交叉转动连接。
在本实例中，所述活动板212与减震腔218的底部内壁之间还固定连接有弹性减震件215，且弹性减震件215具体为减震弹簧、减震弹片中的任意一种。
在本实例中，所述活动板212的两侧均滚动安装有滚子216，减震腔218的两侧内壁上均设置有滚子导向槽217，且滚子216的一侧延伸至滚子导向槽217内并与滚子导向槽217的内壁滚动连接。
在本实例中，所述脚轮3包括轮架311、转动安装于轮架311上的轮圈312以及安装于轮架311上部的万向轴承313，且支撑杆211的底部转动安装于万向轴承313上。
在本实例中，所述弧形转杆14的右端设有贯通滑槽13，且电动伸缩杆11输出端上的滑动销12滑动连接于贯通滑槽13内。
在本实例中，所述氧气引出筒9的顶部密封安装有密封滑套25，且升降杆15贯穿密封滑套25并与密封滑套25密封滑动连接。
在本实例中，所述输氧管接口21上设置有呼吸传感器22，装置外壳1的顶部还设置有控制器23，控制器23与呼吸传感器22、电动伸缩杆11之间通过电性串联连接，且控制器23根据从所述呼吸传感器22收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆11的伸缩距离以及伸缩速度。
工作原理：在使用时，先将装置上的输氧管接口21通过输氧管接上呼吸面罩，以供人们穿戴呼吸，由控制器23控制制氧机主体5工作，制氧机主体5工作时产生的氧气由连接管6输送至氧气暂储盒7内暂时存储，而当人们呼吸时，控制器23根据从所述呼吸传感器22收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆11的伸缩，进而通过滑动销12带动弧形转杆14在L形支架24来回转动，并使升降杆15、拱形架16、活塞17整体上下运动，当人们在呼气时，控制活塞17下移并在下压压强的作用下使第一转动密封板19转动打开(如图2所示)，而此时第二转动密封板20会对氧气引出管8进行封堵密封(如图2所示)；当人们在吸气时，控制活塞17上移并使第一转动密封板19对通气孔18进行封堵密封(如图3所示)，同时第二转动密封板20转动打开(如图3所示)，此时，氧气暂储盒7内的氧气会通过活塞17上移产生负压而自动引入至氧气引出筒9内的下部，与此同时，氧气引出筒9内上部的氧气则通过活塞17的上移而从输氧管接口21挤压引出去，进而供人们吸氧使用，往复操作，以供人们持续的呼吸，并且，控制器23会根据从所述呼吸传感器22收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆11的伸缩距离以及伸缩速度，这样可以准确的控制呼吸的氧气吸入量，以防吸氧过度的现象发生，确保人们自适应、更准确的控制氧气吸入量，安全性高；
另一方面，通过设置弹性交叉曲柄213和弹性减震件215，这样当装置通过脚轮3移动过程中受到较大震动时，整个装置会通过支撑板2向下减震活动，进而使得弹性交叉曲柄213交叉转动并发生挤压形变，同时支撑板2向下减震活动会使得弹性减震件215相对的拉伸形变，这样通过弹性交叉曲柄213和弹性减震件215的形变，可以起到减震吸能、释放能量、消能的作用，从而减小整个装置在移动过程中所受到过大震动的影响，有利于保障整个装置的使用寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种呼吸自适应的便携式制氧机，其特征在于，包括装置外壳(1)以及安装于装置外壳(1)底部的支撑板(2)，支撑板(2)底部的拐角位置上均设置有脚轮(3)，且脚轮(3)与支撑板(2)之间设置有减震机构，所述装置外壳(1)的顶部设置有把手(4)，所述装置外壳(1)的内部由下向上依次固定安装有制氧机主体(5)、氧气暂储盒(7)、氧气引出筒(9)，且氧气引出筒(9)的底部与氧气暂储盒(7)之间通过氧气引出管(8)贯通连接，所述制氧机主体(5)通过连接管(6)与氧气暂储盒(7)相连接，位于氧气引出筒(9)一侧的装置外壳(1)内固定安装有固定座(10)，固定座(10)的顶部固定安装有电动伸缩杆(11)，氧气引出筒(9)靠近电动伸缩杆(11)的一侧顶部固定连接有L形支架(24)，L形支架(24)的顶部转动安装有弧形转杆(14)，电动伸缩杆(11)的输出端上固定连接有滑动销(12)，且电动伸缩杆(11)的输出端通过滑动销(12)与弧形转杆(14)的右端旋转滑动连接，弧形转杆(14)的左端转动连接有升降杆(15)，升降杆(15)的底部滑动延伸至氧气引出筒(9)内并固定连接有拱形架(16)，拱形架(16)的底部固定连接有活塞(17)，活塞(17)的中心处开设有通气孔(18)，通气孔(18)的顶侧设置有第一转动密封板(19)，且第一转动密封板(19)的一端转动安装于活塞(17)的顶部，所述氧气引出管(8)的顶侧设置有第二转动密封板(20)，且第二转动密封板(20)转动安装于氧气引出筒(9)的底部内壁上，所述氧气引出筒(9)远离L形支架(24)的一侧顶部固定连接有输氧管接口(21)；
所述减震机构包括设于支撑板(2)拐角部位上的减震腔(218)，减震腔(218)内活动安装有活动板(212)，活动板(212)的底部固定连接有支撑杆(211)，且支撑杆(211)的下部活动贯穿至支撑板(2)的下方并与脚轮(3)连接，所述活动板(212)与减震腔(218)的顶部内壁之间固定连接有两个弹性交叉曲柄(213)，且两个弹性交叉曲柄(213)通过销轴(214)交叉转动连接；所述活动板(212)与减震腔(218)的底部内壁之间还固定连接有弹性减震件(215)，且弹性减震件(215)具体为减震弹簧、减震弹片中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的一种呼吸自适应的便携式制氧机，其特征在于，所述活动板(212)的两侧均滚动安装有滚子(216)，减震腔(218)的两侧内壁上均设置有滚子导向槽(217)，且滚子(216)的一侧延伸至滚子导向槽(217)内并与滚子导向槽(217)的内壁滚动连接。
3.根据权利要求1所述的一种呼吸自适应的便携式制氧机，其特征在于，所述脚轮(3)包括轮架(311)、转动安装于轮架(311)上的轮圈(312)以及安装于轮架(311)上部的万向轴承(313)，且支撑杆(211)的底部转动安装于万向轴承(313)上。
4.根据权利要求1所述的一种呼吸自适应的便携式制氧机，其特征在于，所述弧形转杆(14)的右端设有贯通滑槽(13)，且电动伸缩杆(11)输出端上的滑动销(12)滑动连接于贯通滑槽(13)内。
5.根据权利要求1所述的一种呼吸自适应的便携式制氧机，其特征在于，所述氧气引出筒(9)的顶部密封安装有密封滑套(25)，且升降杆(15)贯穿密封滑套(25)并与密封滑套(25)密封滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种呼吸自适应的便携式制氧机，其特征在于，所述输氧管接口(21)上设置有呼吸传感器(22)，装置外壳(1)的顶部还设置有控制器(23)，控制器(23)与呼吸传感器(22)、电动伸缩杆(11)之间通过电性串联连接，且控制器(23)根据从所述呼吸传感器(22)收到的呼吸频率信号控制所述电动伸缩杆(11)的伸缩距离以及伸缩速度。
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