CN114643033B - 一种节能环保型制氧系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制氧领域，具体涉及一种节能环保型制氧系统。节能环保型制氧系统包括制氧容器和制氧加速装置。制氧加速装置又包括驱动组件和搅拌组件，驱动组件又包括一个斜面，驱动组件通过此斜面推动搅拌组件中的多个传动杆绕驱动组件轴心转动，使制氧容器中的制氧溶液流动和催化剂混合均匀加速制氧进程以及使制氧反应更充分，使制氧原料消耗尽既节约药品又保护环境；通过调节上述斜面的倾斜角度可调节搅拌组件转动时覆盖的范围以应对需要大量制氧时制氧溶液和催化剂较多的情况，增强装置的适用性。

Description

一种节能环保型制氧系统

技术领域

本发明涉及制氧技术领域，具体涉及一种节能环保型制氧系统。

背景技术

长期在空调房、汽车、会议室等密闭空间内生活，空气质量糟糕，氧气的含量较低，导致很多人都有氧气缺乏症。长时间大脑缺氧会造成不可逆转的损害，甚至脑死亡。一般性的体内缺氧即使不会直接发生生命危险，也会对身体健康造成损伤。制氧机可以很好的解决缺氧问题。

呼吸系统疾病的患者需要快速足量的吸入氧气以维系生命，而化学制氧器能快速的产生氧气满足患者急用。现有的化学制氧器存在反应不充分导致药物的浪费，且反应不充分导致药物残留排出后会污染环境，所以需要一种节能环保型制氧系统来解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种节能环保型制氧系统，以解决化学制氧反应缓慢不充分的问题。

本发明的一种节能环保型制氧系统采用如下技术方案：

一种节能环保型制氧系统，其特征在于，包括制氧容器和制氧加速装置；制氧容器包括投料口、出气口和反应腔，投料口位于反应腔一侧，用于制氧溶液和催化剂的输入，出气口位于反应腔另一侧，用于将反应产生的氧气输出；

制氧加速装置包括支架、安装基体、驱动组件、搅拌组件和吊臂；

安装基体为圆盘状，多个支架分布在安装基体的两侧，支架与安装基体上侧面固接；

驱动组件包括驱动电机、中心轴和传动单元，驱动电机固定安装在安装基体的上侧且轴端设置有第一传动齿轮，传动单元上端转动安装在安装基体中心，传动单元的顶部设有与第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮，传动单元底部中空且底面倾斜，中心轴为长杆，中心轴转动安装在安装基体中心且穿过传动单元底部中空处，驱动电机转动可带动传动单元整体转动；

搅拌组件包括传动杆和传动盘，传动盘为圆盘，传动盘的外周壁面上侧设有第二滑槽，中心轴下端可在第二滑槽中滑动和转动，传动盘周向均布多个第二通孔，中心轴下端和传动盘中心之间设置有第一拉簧，传动杆可滑动地穿设于第二通孔；

吊臂为弹簧拉杆，多个吊臂沿安装基体周向均布，其中有一指定吊臂内部拉簧劲度系数大于其余吊臂，吊臂与反应腔上侧的端盖活动密封；

制氧加速装置外侧面设有第一滑槽，第一滑槽为环形滑槽且与安装基体的底面平行，多个吊臂上端和第一滑槽滑动连接，吊臂下端和传动杆下端可滑动地套接制氧溶液。

进一步的，传动单元包括传动板、第一限位杆、第二限位杆、第一滑块和传动筒，第一限位杆和第二限位杆共面且第一限位杆与第二限位杆长度不等，传动筒为筒状且转动安装在制氧加速装置的中心，传动筒上端外侧设有齿牙作为第二传动齿轮，传动筒下端固设有和其轴线垂直的安装板，安装板开有第二安装槽，第一滑块为长方体且滑动安装在第二安装槽中，第一滑块偏离传动筒的轴心；第二限位杆为伸缩杆且竖直固设于第一滑块的下侧面，第一滑块位于安装板下侧面的一侧，第一限位杆为杆状竖直固设于安装板下侧面的另一侧；传动板为环形盘状，第二限位杆的下端和传动板一侧铰接，第一限位杆与传动板的另一侧铰接；第一限位杆和第二限位杆共面且第一限位杆与第二限位杆长度不等；第一滑块靠近传动筒轴线一侧间隔均匀设有多个调节孔，调节孔为竖直的通孔可与中心轴插接以限制第一滑块在第二安装槽中的滑动；中心轴和不同的调节孔配合可调节第一限位杆和第二限位杆的距离，以调节传动板的倾斜角度，进而调节传动盘和传动筒两者中心轴线之间的距离。

进一步的，中心轴下端设有第一转动套和中心轴转动套接，第一滑块上侧中心设有安装柱和第二转动套转动套接，第一拉簧一端和第二转动套固接另一端和第一转动套固接。

进一步的，中心轴为分体式包括上杆和下杆两者套接，下杆下端设有圆台，圆台直径大于下杆直径；第二滑槽底部设有宽槽且宽度大于第二滑槽，宽槽宽度大于圆台直径，第二滑槽宽度等于下杆直径。

进一步的，吊臂包括第一吊杆、第二吊杆、第二拉簧和调节元件；第二吊杆为中空杆且外侧开有通槽，第一吊杆和第二吊杆插接；调节元件包括第二滑块、拨片和顶紧螺钉，第二滑块和拨片固接，第二滑块滑动安装在第二吊杆内部且穿过通槽，拨片位于第二吊杆外侧，顶紧螺钉设在拨片外侧穿过拨片两侧的螺纹孔和第二吊杆外侧壁接触；第二拉簧为拉簧一端固接于调节元件下侧，另一端固接于第一吊杆的上端。

进一步的，传动杆底部固设有鸭蹼状底板，以使传动杆的上下移动能够更好的带动制氧溶液和催化剂的混合。

进一步的，传动杆上端设有滚子以减小传动杆和传动板之间的摩擦力延长设备的使用寿命。

进一步的，支架包括插接架、插接底座和定位销；插接架为异形板其截面为拐杖形状，插接架上端和安装基体固接，插接底座为L形板且竖直段为中空结构与插接架插接，插接底座竖直段前后两侧开有多个间隔均匀的第三通孔，定位销插在不同的第三通孔中，可将插接架限制在不同高度。

本发明的有益效果是：多个传动杆转动轨迹围成环形范围，多个传动杆带动制氧溶液流动使其更加均匀加快制氧进程且确保制氧反应彻底完成，防止药物的浪费以及对环境造成污染。

需要大量供氧的情况下，投入的制氧溶液较多，调节调节元件的位置或调节第一限位杆和第二限位杆之间的距离可以使多个传动杆转动轨迹围成的环形范围的增大，使传动杆能够带动更大范围的制氧溶液流动，制氧溶液更均匀，单位时间所产生的氧气量较大；调节范围较大，装置有更好的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种节能环保型制氧系统的实施例的整体结构示意图；

图2为本发明的一种节能环保型制氧系统的实施例的单独剖切制氧容器后的整体结构示意图；

图3为图2中的整体剖视图A-A；

图4为图3中的局部放大图Ⅱ；

图5为图3中所示的调节元件的立体结构示意图；

图6为图3中所示的传动单元部分零件装配图；

图7为图3中所示的中心轴的剖视图。

图中：100、制氧容器；110、投料口；120、出气口；130、反应腔；200、制氧加速装置；210、支架；211、插接架；212、插接底座；220、安装基体；221、第一滑槽；230、驱动组件；231、传动板；232、第一限位杆；233、第二限位杆；234、第一滑块；235、传动筒；236、驱动电机；237、中心轴；237a、第一转动套；237b、第一拉簧；238、第二滑槽；239、第二转动套；240、搅拌组件；241、传动杆；242、传动盘；251、调节孔；260、吊臂；261、第一吊杆；262、第二吊杆；263、第二拉簧；264、调节元件；264a、第二滑块；264b、拨片；264c、顶紧螺钉。

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。

本发明的一种节能环保型制氧系统的实施例，如图1至图7所示，一种节能环保型制氧系统，包括制氧容器100和制氧加速装置200。制氧容器100包括投料口110、出气口120和反应腔130，投料口110位于反应腔130一侧用于制氧溶液和催化剂的输入，出气口120位于反应腔130另一侧可将反应产生的氧气输出。

如图2所示，制氧加速装置200包括支架210、安装基体220、驱动组件230、搅拌组件240和吊臂260。安装基体220为圆盘状，安装基体220外侧面设有第一滑槽221，第一滑槽221为连通的环形滑槽且与安装基体220的底面平行，支架210分布在安装基体220的两侧与安装基体220上侧面固接。

如图3所示，吊臂260为弹簧拉杆且多个吊臂260上端和第一滑槽221滑动连接，多个吊臂260沿安装基体220周向均布，吊臂260包括第一吊杆261、第二吊杆262、第二拉簧263和调节元件264。第二吊杆262为中空杆且外侧开有通槽，第一吊杆261和第二吊杆262插接；调节元件264包括第二滑块264a、拨片264b和顶紧螺钉264c，第二滑块264a和拨片264b固接，第二吊杆262为内部中空，第二吊杆262侧面设置有连通第二吊杆262内部与外部的通槽，第二滑块264a穿过通槽且第二滑块264a的主体部分滑动安装在第二吊杆262内部，拨片264b位于第二吊杆262外侧，拨片264b两侧设置有螺纹孔，顶紧螺钉264c螺设于螺纹孔内，且顶紧螺钉264c的端部抵接于第二吊杆262的外侧壁；第二拉簧263为拉簧，其一端固接于调节元件264下侧，另一端固接于第一吊杆261的上端。

其中有一指定吊臂260内的第二拉簧263的劲度系数远大于其余吊臂260内的第二拉簧263的劲度系数，以使指定传动杆241相对于其余传动杆241始终位于最高位置，保证多个传动杆241和传动盘242相对位置不变，保证搅拌过程的稳定性。吊臂260与反应腔130上侧的端盖活动密封，为制氧反应的发生提供密闭空间；

如图3所示，驱动组件230包括传动板231、第一限位杆232、第二限位杆233、第一滑块234、传动筒235、驱动电机236和中心轴237。驱动电机236固定安装在安装基体220的上侧且轴端设置有第一传动齿轮，中心轴237为长杆，中心轴237转动安装在安装基体220中心且穿过传动板231，如图7所示，中心轴237为分体式包括上杆和下杆两者套接，下杆下端设有圆台，圆台直径大于下杆直径。中心轴237下端设有第一转动套237a，第一转动套237a和中心轴237转动套接。

传动筒235为筒状且转动安装在制氧加速装置200的中心，传动筒235上端外侧设有齿牙作为第二传动齿轮，第一传动齿轮和第二传动齿轮啮合，传动筒235下端固设有和其轴线垂直的安装板，安装板开有第二安装槽，第一滑块234为长方体且滑动安装在第二安装槽中，第一滑块234偏离传动筒235的轴线，第二限位杆233为沿竖直方向设置的伸缩杆，第二限位杆233的一端固设于第一滑块234的下侧面。第一限位杆232沿竖直方向设置，第一限位杆232和第一滑块234均设置于安装板下侧面，且二者分别位于中心轴237的两侧。

传动板231为环形盘状，第二限位杆233的下端和传动板231一侧铰接，第一限位杆232与传动板231的另一侧铰接。第一限位杆232和第二限位杆233共面且第一限位杆232与第二限位杆233长度不等，使得传动板231倾斜。第一滑块234靠近传动筒235轴线一侧间隔均匀设有多个调节孔251，调节孔251为竖直的通孔，调节孔251可与中心轴237插接以限制第一滑块234在第二安装槽中的滑动。中心轴237和不同的调节孔251配合可调节第一限位杆232和第二限位杆233的距离，以调节传动板231的倾斜角度，进而调节传动盘242和传动筒235两者中心轴线之间的距离，进而调节传动杆241转动轨迹所覆盖的范围。

搅拌组件240包括传动杆241和传动盘242，传动盘242为圆盘且上侧设有第二滑槽238，第二滑槽238底部设有宽槽且宽度大于第二滑槽238，宽槽宽度大于圆台直径，第二滑槽238宽度等于下杆直径，以使圆台在宽槽中滑动和转动但不会从第二滑槽238中脱出。传动盘242周向均布多个第二通孔，可与多个传动杆241滑动连接。传动盘242上侧中心设有安装柱，安装柱和第二转动套239转动套接，第一拉簧237b一端和第二转动套239固接，另一端和第一转动套237a固接，第一拉簧237b用以平衡吊臂260的作用力。

传动杆241为杆状，其和吊臂260下端通过伸缩杆连接以使两者平行。驱动电机236启动后可带动传动杆241在反应腔130中转动使得制氧溶液和催化剂混合更均匀加速制氧反应进程。传动杆241底部固设有鸭蹼状底板，以使传动杆241的上下移动能够更好的带动制氧溶液和催化剂的混合。传动杆241上端设有滚子以减小传动杆241和传动板231之间的摩擦力延长设备的使用寿命。

支架210包括插接架211、插接底座212和定位销。插接架211为异形板其截面为拐杖形状，插接架211上端和安装基体220固接，插接底座212为L形板且竖直段为中空结构与插接架211插接，插接底座212竖直段前后两侧开有多个间隔均匀的第三通孔，定位销插在不同的第三通孔中，可将插接架211限制在不同高度。

使用时，先由投料口110通入适量制氧溶液和催化剂，如图1-4所示为制氧加速装置200的初始状态，如图3所示左侧的吊臂260和传动杆241为指定吊臂260和指定传动杆241，此时由于指定吊臂260有拉动多个传动杆241向上的拉力，指定传动杆241上端沿传动单元底部斜面的倾斜方向滑移，传动单元底部斜面对指定传动杆241施加垂直于传动单元底部斜面的反作用力，多个反作用力的水平分力始终经由指定传动杆241作用在传动盘242上，使得传动盘242轴心沿传动单元底部斜面倾斜方向远离传动筒235的轴心，第一拉簧237b被拉伸直至和吊臂260达到平衡状态。

启动驱动电机236带动传动筒235转动，进而带动传动单元逆时针转动，随着传动单元的逆时针转动传动单元底部斜面的倾斜方向也在逆时针转动，指定吊臂260沿第一滑槽221同步逆时针转动，第一拉簧237b和吊臂260始终处于平衡状态，指定传动杆241所受到传动单元底部斜面的反作用力的水平分力也在逆时针转动，传动盘242受到指定传动杆241所施加的作用力也在逆时针转动，这使得指定吊臂260通过传动杆241带动传动盘242绕传动筒235的轴心逆时针偏心公转，进而带动其余吊臂260逆时针转动。此时多个传动杆241和传动组件的相对位置固定，指定的传动杆241和传动筒235轴心距离最远，与指定传动杆241相对的传动杆241和传动筒235轴心的距离最近，指定传动杆241两侧的传动杆241和传动筒235轴心的距离介于两者之间，每个传动杆241绕传动筒235的轴心转动，多个传动杆241转动轨迹围成环形范围，对制氧溶液和催化剂混合物进行搅拌使其混合更加均匀加快反应进程且确保反应彻底完成，防止药物的浪费以及对环境造成污染。反应所产生的氧气从出气口120排除。

需要大量供氧的情况下，投入的制氧溶液和催化剂都较多，此时将中心轴237上部抽出，并向内移动第一滑块234的位置，再将中心轴237上部插入外侧的调节孔251中并穿过调节孔251和中心轴237的下部套接。第一限位杆232和第二限位杆233靠近后传动板231的倾斜角度变大，使传动板231对指定传动杆241的水平分力增大进而使多个传动杆241转动轨迹围成的环形范围的增大，使传动杆241能够带动更大范围的制氧溶液流动，制氧溶液更均匀，单位时间所产生的氧气量较大。或者，将顶紧螺钉264c松开，再将调节元件264上移后通过顶紧螺钉264c锁止，第二拉簧263的拉力增大也可达到一样的效果。配合调节调节元件264的位置和调节第一限位杆232与第二限位杆233之间的距离可以增加调节范围，使装置有更好的适用性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (7)

1.一种节能环保型制氧系统，其特征在于，包括制氧容器和制氧加速装置；制氧容器包括投料口、出气口和反应腔，投料口位于反应腔一侧，用于制氧溶液和催化剂的输入，出气口位于反应腔另一侧，用于将反应产生的氧气输出；

制氧加速装置包括支架、安装基体、驱动组件、搅拌组件和吊臂；

安装基体为圆盘状，多个支架分布在安装基体的两侧，支架与安装基体上侧面固接；

驱动组件包括驱动电机、中心轴和传动单元，驱动电机固定安装在安装基体的上侧且轴端设置有第一传动齿轮，传动单元上端转动安装在安装基体中心，传动单元的顶部设有与第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮，传动单元底部中空且底面倾斜，中心轴为长杆，中心轴转动安装在安装基体中心且穿过传动单元底部中空处，驱动电机转动可带动传动单元整体转动；

搅拌组件包括传动杆和传动盘，传动盘为圆盘，传动盘的外周壁面上侧设有第二滑槽，中心轴下端可在第二滑槽中滑动和转动，传动盘周向均布多个第二通孔，中心轴下端和传动盘中心之间设置有第一拉簧，传动杆可滑动地穿设于第二通孔；

吊臂为弹簧拉杆，多个吊臂沿安装基体周向均布，其中有一指定吊臂内部拉簧劲度系数大于其余吊臂，吊臂与反应腔上侧的端盖活动密封；

安装基体外侧面设有第一滑槽，第一滑槽为环形滑槽且与安装基体的底面平行，多个吊臂上端和第一滑槽滑动连接，传动杆下端与吊臂下端通过伸缩杆连接以使两者平行，传动单元包括传动板、第一限位杆、第二限位杆、第一滑块和传动筒，第一限位杆和第二限位杆共面且第一限位杆与第二限位杆长度不等，传动筒为筒状且转动安装在制氧加速装置的中心，传动筒上端外侧设有齿牙作为第二传动齿轮，传动筒下端固设有和其轴线垂直的安装板，安装板开有第二安装槽，第一滑块为长方体且滑动安装在第二安装槽中，第一滑块偏离传动筒的轴心；第二限位杆为伸缩杆且竖直固设于第一滑块的下侧面，第一滑块位于安装板下侧面的一侧，第一限位杆为杆状竖直固设于安装板下侧面的另一侧；传动板为环形盘状，第二限位杆的下端和传动板一侧铰接，第一限位杆与传动板的另一侧铰接；第一滑块靠近传动筒轴线一侧间隔均匀设有多个调节孔，调节孔为竖直的通孔可与中心轴插接以限制第一滑块在第二安装槽中的滑动；中心轴和不同的调节孔配合可调节第一限位杆和第二限位杆的距离，以调节传动板的倾斜角度，进而调节传动盘和传动筒两者中心轴线之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种节能环保型制氧系统，其特征在于：中心轴下端设有第一转动套和中心轴转动套接，传动盘上侧中心设有安装柱，安装柱和第二转动套转动套接，第一拉簧一端和第二转动套固接，另一端和第一转动套固接。

3.根据权利要求1所述的一种节能环保型制氧系统，其特征在于：中心轴为分体式包括上杆和下杆两者套接，下杆下端设有圆台，圆台直径大于下杆直径；第二滑槽底部设有宽槽且宽度大于第二滑槽，宽槽宽度大于圆台直径，第二滑槽宽度等于下杆直径。

4.根据权利要求1所述的一种节能环保型制氧系统，其特征在于：吊臂包括第一吊杆、第二吊杆、第二拉簧和调节元件；第二吊杆为中空杆且外侧开有通槽，第一吊杆和第二吊杆插接；调节元件包括第二滑块、拨片和顶紧螺钉，第二滑块和拨片固接，第二滑块滑动安装在第二吊杆内部且穿过通槽，拨片位于第二吊杆外侧，顶紧螺钉设在拨片外侧穿过拨片两侧的螺纹孔和第二吊杆外侧壁接触；第二拉簧为拉簧一端固接于调节元件下侧，另一端固接于第一吊杆的上端。

5.根据权利要求1所述的一种节能环保型制氧系统，其特征在于：传动杆底部固设有鸭蹼状底板，以使传动杆的上下移动能够更好的带动制氧溶液和催化剂的混合。

6.根据权利要求1所述的一种节能环保型制氧系统，其特征在于：传动杆上端设有滚子以减小传动杆和传动板之间的摩擦力延长设备的使用寿命。

7.根据权利要求1所述的一种节能环保型制氧系统，其特征在于：支架包括插接架、插接底座和定位销；插接架为异形板其截面为拐杖形状，插接架上端和安装基体固接，插接底座为L形板且竖直段为中空结构与插接架插接，插接底座竖直段前后两侧开有多个间隔均匀的第三通孔，定位销插在不同的第三通孔中，可将插接架限制在不同高度。

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