CN116271377A - 一种控制供氧浓度的呼吸机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制供氧浓度的呼吸机，主要涉及呼吸机技术领域，包括L形板，L形板上设置有传送带，传送带上设置有凸起板，还设置有解封板和制氧气瓶，制氧气瓶内滑动安装有制氧气篮，制氧气瓶上固定连接有制氧气管，制氧气管与供氧前端管固定连接，供氧前端管与氧气瓶连接，供氧前端管上固定安装有供氧中间管，供氧中间管上设置有加热管，供氧中间管上固定连接有供氧气管，面罩与供氧气管、回收气体管连接，回收气体管与过滤管连接，过滤管与三叉管连接，三叉管与供氧中间管固定连接，三叉管的每段支路管中均设有一组调节阀门，供氧中间管内转动安装有调节板；本发明能调节供氧浓度，还具备紧急供氧的功能。

Description

一种控制供氧浓度的呼吸机

技术领域

本发明主要涉及呼吸机技术领域，具体涉及一种控制供氧浓度的呼吸机。

背景技术

在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。对于普通使用者或者普通患者来说，他们大都心肺功能正常，没有其他的基础疾病或者重大损伤，对呼吸机的功能要求相对较少，只需要能变通气量、调节呼吸频率和呼吸比，调节供氧浓度等，呼吸机的供氧浓度通常通过调整气体流速、填充气体成分、温度等进行调整，供氧浓度的调整非常重要，吸入高浓度的氧会对身体造成伤害，并且使用时不能流量太大，流量太大也会导致使用者身体出现不适。

现有技术中公开号为CN114588447A的中国发明专利申请公开了一种新型呼吸机系统，包括呼吸机装置、氧气供应装置、空气供应装置和空氧混合装置，还设置有头部支撑构件和尾部支撑构件，该专利提供了头部支撑构件和尾部支撑构件可移动的设置方式，能安装不同容量规格的氧气储存瓶，便于拆卸氧气储存瓶，还设置有消毒装置、恒温装置以及一些传感器，虽然该专利整体上功能丰富，但是在涉及供氧浓度调整上没有公开相应的结构，并且不能实现紧急情况下的供氧，如果出现氧气储存瓶更换不及时或者没有氧气储存瓶的情况，会对患者造成巨大的伤害，因此该专利存在一定的缺陷。

发明内容

（一）要解决的技术问题

鉴于上述存在的问题，本发明需要提供一种控制供氧浓度的呼吸机，能调节供氧浓度，还具备紧急供氧的功能。

（二）技术方案

针对上述技术问题，本发明提供了一种控制供氧浓度的呼吸机，包括控氧机构，控氧机构包括L形板，L形板上设置有传送带，传送带上设置有凸起板，L形板上设有解封板和制氧气瓶，制氧气瓶内装有双氧水，制氧气瓶内滑动安装有制氧气篮，制氧气篮内装有高锰酸钾，制氧气瓶上固定连接有制氧气管，解封板用于控制制氧气瓶与制氧气管之间的通断，制氧气管固定连接在供氧前端管上，供氧前端管与氧气瓶连接，供氧前端管上固定安装有供氧中间管，供氧中间管上设置有加热管，供氧中间管上固定连接有供氧气管，供氧气管穿过面罩固定安装在面罩上，面罩上还固定安装有回收气体管，回收气体管上固定安装有过滤管，过滤管上固定安装有三叉管，所述的三叉管与供氧中间管固定连接，三叉管的每段支路管中均设有一组调节阀门，调节阀门控制三叉管每段支路管与供氧中间管的通断，供氧中间管内转动安装有调节板。

进一步地，所述的传送带包括两个传动辊，两个传动辊均转动安装在L形板上，两个传动辊上套设传动皮带，所述的传动皮带上设置有凸起板，所述的凸起板包括大挡板和小挡板，所述的大挡板移动时将带动解封板滑动。

进一步地，所述的解封板上固定安装有解封弹簧，解封弹簧与解封底板固定连接，所述的解封板的一端在制氧气瓶上滑动。

进一步地，所述的制氧气瓶内固定安装有两个制氧气导杆，制氧气篮滑动安装在制氧气导杆上，制氧气篮与制氧气连接杆固定连接，制氧气连接杆固定安装在制氧气气缸的活动端。

进一步地，供氧前端管与氧气瓶的氧气出气口之间可拆卸连接，所述的供氧前端管上设置有螺纹，供氧前端管上滑动安装有对接螺纹套，对接螺纹套上固定安装有对接齿轮，对接齿条固定安装在L形板上，所述的供氧中间管固定安装在移动上端架上，移动上端架滑动安装在外壳板上，移动上端架与外壳板之间设有移动上弹簧，移动上端架与移动L板固定连接，移动L板固定安装在移动下端板上，移动下端板上固定安装有移动下弹簧，移动下弹簧固定安装在L形板上。

进一步地，所述的回收气体管上固定安装有回收弹簧，回收弹簧上固定安装有回收球。

进一步地，所述的过滤管内设置有过滤组件，过滤组件包括回收电机，回收电机固定安装在过滤管上，回收电机的输出轴上固定安装有回收扇，回收电机内还设置有四个过滤网。

进一步地，所述的调节阀门包括调节气缸，调节气缸的活动端固定安装有调节塞，调节塞滑动安装在调节固定架上；三组阀门组件中靠近供氧前端管的调节塞上固定安装有调节齿条，调节板包括第一调节板和第二调节板，调节齿条将带动第一调节板转动。

进一步地，所述的第一调节板包括第一导流板，第一导流板转动安装在供氧中间管上，第一导流板与调节齿条之间设有齿轮齿条组件，齿轮齿条组件包括锥齿轮，锥齿轮固定安装在第一导流板上，调节轴转动安装在三叉管上，调节轴上固定安装有调节齿轮，调节齿轮与调节齿条形成齿轮齿条配合，调节轴上固定安装有另一个锥齿轮，两个锥齿轮啮合。

进一步地，第二调节板包括第二导流板，第二导流板上固定安装有导流旋钮，第二导流板转动安装在供氧中间管上。

本发明与现有技术相比的有益效果是：1、本发明设置了传送带，传送带上设置了凸起板，凸起板能够用于放置氧气瓶，传送带能够带着氧气瓶移动到供氧前端管的前方，在供氧前端管的上方设置了对接齿条，供氧中间管固定安装在移动上端架，通过氧气瓶推动移动下端板滑动，在对接齿条的作用下，使氧气出气口与供氧前端管自动对接，完成供气的前期操作；2、本发明设置了一个制氧气瓶，制氧气瓶通过制氧气管与供氧前端管连接，利用大挡板移动时带动解封板滑动，打开制氧气瓶与制氧气管的连通，制氧气瓶内滑动安装有制氧气篮，在制氧气篮内放置有高锰酸钾，制氧气瓶内装有双氧水，当出现紧急情况，如来不及更换氧气瓶，或者暂时无法更换氧气瓶时，制氧气篮下滑，使高锰酸钾和双氧水反应，制备氧气，输送到供氧气管内，供使用者使用；3、本发明设置了一个回收气体管，回收气体管上设置有薄膜，能过滤大颗粒杂质，回收气体管上安装有回收弹簧和回收球，呼出的气体进入过滤管内，气体单向进入过滤管内，过滤管内设置有四个过滤网，多次对气体进行过滤，过滤后的气体进入三叉管内；4、本发明的三叉管每一个支路中都设有一组调节阀门，通过控制调节阀门，从而控制三叉管每个支路与供氧中间管的通断，也即控制呼出的气体进入供氧中间管的量，呼出气体进入供氧中间管的量多，则氧气浓度减小，呼出的气体进入供氧中间管的量少，则氧气浓度高；5、本发明还设置了第一导流板，第一导流板与调节齿条之间设有齿轮齿条组件，通过靠近第一导流板的调节阀门的控制，使第一导流板转动，从而实现辅助气体进入多则氧气进入速度降低，当辅助气体进入少，则氧气速度提高，从而进行氧气浓度调节；6、本发明还设置了第二导流板，通过手动转动第二导流旋钮带动第二导流板转动，控制气体流入供氧气管的速度，本发明还设置了一个加热管，当寒冷时可使得氧气加温，使得流速适当加快，本发明能利用使用者呼出的气体进行浓度调节，控制第一导流板和第二导流板转动，控制氧气的流速，与呼出的气体混合，调节氧气的浓度。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明整体第一角度结构示意图。

图3为图2中A1处局部放大示意图。

图4为本发明整体第二角度结构示意图。

图5为本发明右视图。

图6为图5中A-A处剖视图。

图7为图5中B-B处剖视图。

图8为图6中A2处局部放大示意图。

图9为图6中A3处局部放大示意图。

图10为图6中A4处局部放大示意图。

图11为图7中A5处局部放大示意图。

附图标号：1-控氧机构；101-传动辊；102-传动皮带；103-大挡板；104-L形板；105-氧气瓶；106-小挡板；107-解封板；108-解封弹簧；109-解封底板；110-制氧气瓶；111-制氧气管；112-过滤管；113-回收气体管；114-面罩；115-供氧气管；116-外壳板；117-移动上端架；118-供氧中间管；119-加热管；120-氧气出气口；121-对接齿轮；122-对接螺纹套；123-供氧前端管；124-对接齿条；125-移动L板；126-三叉管；127-移动上弹簧；128-移动下弹簧；129-移动下端板；130-传动电机；131-制氧气气缸；132-制氧气连接杆；133-制氧气篮；134-制氧气导杆；135-锥齿轮；136-第一导流板；137-第二导流板；138-导流旋钮；139-调节齿轮；140-调节轴；141-过滤网；142-回收电机；143-回收扇；144-回收弹簧；145-回收球；146-调节固定板；147-调节气缸；148-调节固定架；149-调节塞；150-调节齿条。

实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此通过本发明的示意性实施例以及说明解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例：如图1-图11所示的一种控制供氧浓度的呼吸机，包括控氧机构1，控氧机构1包括L形板104，L形板104上设置有传送带。

传送带包括两个传动辊101，两个传动辊101均转动安装在L形板104上，两个传动辊101上套设传动皮带102，两个传动辊101与传动皮带102形成带传动，其中靠近移动下端板129的传动辊101与传动电机130的输出轴固定连接，传动电机130固定安装在L形板104上，传动皮带102上设置有凸起板，凸起板包括大挡板103和小挡板106，大挡板103和小挡板106均固定安装在传动皮带102上，大挡板103和小挡板106两者形成的空间用于放置氧气瓶105，氧气瓶105与泵出气体的装置连接，例如现有技术中的空气压缩系统，能将氧气瓶105内的氧气输出。

解封板107上固定安装有解封弹簧108，解封弹簧108与解封底板109固定连接，解封底板109固定安装在L形板104上，制氧气瓶110上方设有开口，开口与制氧气管111连通，解封板107的一端在制氧气瓶110上滑动，且该端能对制氧气瓶110进行封闭，控制制氧气管111与制氧气瓶110之间的连通和断开。

制氧气瓶110内装有双氧水，制氧气瓶110内固定安装有两个制氧气导杆134，制氧气篮133滑动安装在制氧气导杆134上，制氧气篮133内装有高锰酸钾，制氧气篮133与制氧气连接杆132固定连接，制氧气连接杆132固定安装在制氧气气缸131的活动端，制氧气气缸131固定安装在L形板104上。

制氧气瓶110上固定连接有制氧气管111，制氧气管111固定连接在供氧前端管123上，供氧前端管123上固定安装有供氧中间管118，供氧中间管118上设置有加热管119，加热管119与通电的装置连接，本发明的供氧中间管118安装氧气传感器，可以检测氧气的浓度，本发明还设置有呼吸传感器，可以监测使用者的呼吸频率，从而为调整供氧量、供氧流速提供支持。

供氧前端管123与氧气瓶105的氧气出气口120之间可拆卸连接，供氧前端管123上设置有螺纹，供氧前端管123上滑动安装有对接螺纹套122，对接螺纹套122上固定安装有对接齿轮121，对接齿条124固定安装在L形板104上，供氧中间管118固定安装在移动上端架117上，移动上端架117滑动安装在外壳板116上，移动上端架117上固定安装有移动上弹簧127，移动上弹簧127固定安装在外壳板116上，外壳板116固定安装在L形板104上，移动上端架117与移动L板125固定连接，移动L板125固定安装在移动下端板129上，移动下端板129上固定安装移动下弹簧128，移动下弹簧128固定安装在L形板104上。

供氧中间管118上固定连接有供氧气管115，供氧气管115穿过面罩114固定安装在面罩114上，面罩114上还固定安装有回收气体管113，回收气体管113上固定安装有过滤管112，过滤管112上固定安装有三叉管126，三叉管126与供氧中间管118固定连接，三叉管126内的每段支路管中均设有一组调节阀门。

回收气体管113上设有喇叭罩，喇叭罩为了更多的收集呼出的气体，喇叭罩上安装有一层薄膜，薄膜用于过滤呼出气体中的大颗粒杂质，回收气体管113上固定安装有回收弹簧144，回收弹簧144上固定安装有回收球145，呼出的气体推动回收球145滑动，回收弹簧144压缩，气体进入过滤管112内。

过滤管112内的过滤组件包括回收电机142，回收电机142固定安装在过滤管112上，回收电机142的输出轴上固定安装有回收扇143，回收扇143转动安装在过滤管112上，回收电机142内还设置有四个过滤网141，四个过滤网141多次对气体进行过滤。

调节阀门包括调节气缸147，调节气缸147的活动端固定安装有调节塞149，调节塞149滑动安装在调节固定架148上，每组调节阀门的调节固定板146和调节固定架148安装在各自对应的支路管中；三组阀门组件中靠近供氧前端管123的调节塞149上固定安装有调节齿条150，调节板包括第一调节板和第二调节板，调节齿条150将带动第一调节板转动，调节气缸147与氧气传感器电性连接，能相互获得信号。

第一调节板包括第一导流板136，第一导流板136转动安装在供氧中间管118上，第一导流板136与调节齿条150之间设有齿轮齿条组件，齿轮齿条组件包括锥齿轮135，锥齿轮135固定安装在第一导流板136上，调节轴140转动安装在三叉管126上，调节轴140上固定安装有调节齿轮139，调节齿轮139与调节齿条150形成齿轮齿条配合，调节轴140上固定安装有另一个锥齿轮135，两个锥齿轮135啮合。

第二调节板包括第二导流板137，第二导流板137上固定安装有导流旋钮138，第二导流板137转动安装在供氧中间管118上。

回收球145为轻的空心球，回收弹簧144为轻质弹簧。

本发明工作原理：将氧气瓶105放置在传动皮带102上，且位于大挡板103和小挡板106之间，然后启动传动电机130带动传动辊101转动，传动皮带102转动带动氧气瓶105移动，靠近对接齿条124，当氧气出气口120与供氧前端管123在同一直线上之后，氧气瓶105刚好与移动下端板129接触，传动皮带102继续带着氧气瓶105移动，氧气瓶105挤压移动下端板129移动，移动下端板129带动移动L板125、移动上端架117移动，移动上弹簧127和移动下弹簧128将被压缩，移动上端架117移动时会带着供氧中间管118、过滤管112一起移动。

然后对接齿轮121与对接齿条124啮合，在对接齿条124的作用下，对接齿轮121将转动，由于供氧前端管123上设置有螺纹，对接螺纹套122将在供氧前端管123上滑动向前套在氧气出气口120上，将氧气出气口120与供氧前端管123对接在一起。

将面罩114罩在使用者的面部，打开氧气瓶105连接的开关，即可实现供氧，氧气从供氧前端管123进入供氧中间管118，再由供氧中间管118进入供氧气管115，最终到达面罩114内，为使用者供氧；当戴上面罩114之后，使用者呼出的气体进入回收气体管113，首先经过薄膜过滤，然后气体冲击回收球145，回收弹簧144被压缩，气体进入过滤管112内，而后回收弹簧144回弹带着回收球145复位，在使用者戴上面罩114之后，即可启动回收电机142带动回收扇143转动，如此使用者呼出的气体能被抽送至过滤管112内，经过四个过滤网141进行多次过滤，过滤后的气体进入三叉管126内。

气体进入三叉管126之后，能进入供氧中间管118内辅助供气，此时可以调节辅助气体进入供氧中间管118内的量，如果辅助气体进入供氧中间管118内多，则氧气进入供氧中间管118的速度降低，如果辅助气体进入供氧中间管118少，则氧气进入供氧中间管118的速度提高，通过控制辅助气体进入供氧中间管118的量，控制供氧量。

如图11所示，第一导流板136、第二导流板137的初始状态与供氧中间管118平行，靠近第二导流板137的调节塞149可以是打开状态，或者如图11所示的打开位于中间的调节塞149，使第一导流板136的三个支路管中有一个支路管与供氧中间管118保持连通，辅助气体从该打开的支路管进入供氧中间管118内，此时供氧量最大，供氧浓度也最大；打开调节塞149的方式为，启动调节气缸147的活动端收缩，从而带动调节塞149上升，调节塞149在调节固定架148上滑动。

当需要降低供氧量时，可以再启动一个调节塞149打开，还可以三个调节塞149都打开，则辅助气体进入供氧中间管118内的量最大，此时氧气瓶105内氧气进入供氧中间管118的速度降低，氧气浓度底；当靠近第一导流板136的调节塞149打开时，调节塞149将带动调节齿条150移动，调节齿条150带动调节齿轮139、调节轴140转动，在锥齿轮135的作用下带动第一导流板136转动，第一导流板136转动后将不与供氧中间管118平行，能够更进一步的控制氧气进入供氧中间管118的速度，达到调节氧气浓度的目的。

本发明还可以手动转动导流旋钮138使第二导流板137转动，第二导流板137的初始状态也是与供氧中间管118平行，当调节第二导流板137之后，能控制气体流入供氧气管115的速度，调节供氧量的大小，本发明还可以启动加热管119对供氧中间管118进行加热，当天气寒冷时可对氧气加热，使得气体流速加快，快速供氧。

本发明还能实现紧急供氧，当更换氧气瓶105或者氧气瓶105内的氧气用完暂时无法更换时，需要紧急供氧，此时启动传动电机130带动传动皮带102反转，传动皮带102转动时带动氧气瓶105移动，移动上弹簧127、移动下弹簧128将逐渐回弹，移动下端板129、移动L板125、移动上端架117移动，对接齿轮121将在对接齿条124、供氧前端管123上螺纹的作用下反转，脱离与氧气出气口120的接触，氧气出气口120与供氧前端管123断开连接，然后在传动皮带102的持续移动中，大挡板103将推动解封板107移动，解封弹簧108被拉伸，解封板107的另一端在制氧气瓶110上滑动，打开制氧气管111与制氧气瓶110的连通口，然后启动制氧气气缸131带着制氧气连接杆132、制氧气篮133下降，将制氧气篮133内的高锰酸钾浸泡在制氧气瓶110的双氧水内，使两者反应进行制氧，产生的氧气从制氧气管111进入供氧前端管123，再进入供氧中间管118、供氧气管115到达面罩114内，实现紧急供氧。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (10)

1.一种控制供氧浓度的呼吸机，包括控氧机构（1），其特征在于，控氧机构（1）包括L形板（104），L形板（104）上设置有传送带，传送带上设置有凸起板，L形板（104）上设有解封板（107）和制氧气瓶（110），制氧气瓶（110）内装有双氧水，制氧气瓶（110）内滑动安装有制氧气篮（133），制氧气篮（133）内装有高锰酸钾，制氧气瓶（110）上固定连接有制氧气管（111），解封板（107）用于控制制氧气瓶（110）与制氧气管（111）之间的通断，制氧气管（111）固定连接在供氧前端管（123）上，供氧前端管（123）与氧气瓶（105）连接，供氧前端管（123）上固定安装有供氧中间管（118），供氧中间管（118）上设置有加热管（119），供氧中间管（118）上固定连接有供氧气管（115），供氧气管（115）穿过面罩（114）固定安装在面罩（114）上，面罩（114）上还固定安装有回收气体管（113），回收气体管（113）上固定安装有过滤管（112），过滤管（112）上固定安装有三叉管（126），所述的三叉管（126）与供氧中间管（118）固定连接，三叉管（126）的每段支路管中均设有一组调节阀门，调节阀门控制三叉管（126）每段支路管与供氧中间管（118）的通断，供氧中间管（118）内转动安装有调节板。

2.根据权利要求1所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的传送带包括两个传动辊（101），两个传动辊（101）均转动安装在L形板（104）上，两个传动辊（101）上套设传动皮带（102），所述的传动皮带（102）上设置有凸起板，所述的凸起板包括大挡板（103）和小挡板（106），所述的大挡板（103）移动时将带动解封板（107）滑动。

3.根据权利要求3所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的解封板（107）上固定安装有解封弹簧（108），解封弹簧（108）与解封底板（109）固定连接，所述的解封板（107）的一端在制氧气瓶（110）上滑动。

4.根据权利要求3所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的制氧气瓶（110）内固定安装有两个制氧气导杆（134），制氧气篮（133）滑动安装在制氧气导杆（134）上，制氧气篮（133）与制氧气连接杆（132）固定连接，制氧气连接杆（132）固定安装在制氧气气缸（131）的活动端。

5.根据权利要求1所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，供氧前端管（123）与氧气瓶（105）的氧气出气口（120）之间可拆卸连接，所述的供氧前端管（123）上设置有螺纹，供氧前端管（123）上滑动安装有对接螺纹套（122），对接螺纹套（122）上固定安装有对接齿轮（121），对接齿条（124）固定安装在L形板（104）上，所述的供氧中间管（118）固定安装在移动上端架（117）上，移动上端架（117）滑动安装在外壳板（116）上，移动上端架（117）与外壳板（116）之间设有移动上弹簧（127），移动上端架（117）与移动L板（125）固定连接，移动L板（125）固定安装在移动下端板（129）上，移动下端板（129）上固定安装有移动下弹簧（128），移动下弹簧（128）固定安装在L形板（104）上。

6.根据权利要求1所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的回收气体管（113）上固定安装有回收弹簧（144），回收弹簧（144）上固定安装有回收球（145）。

7.根据权利要求1所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的过滤管（112）内设置有过滤组件，过滤组件包括回收电机（142），回收电机（142）固定安装在过滤管（112）上，回收电机（142）的输出轴上固定安装有回收扇（143），回收电机（142）内还设置有四个过滤网（141）。

8.根据权利要求1所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的调节阀门包括调节气缸（147），调节气缸（147）的活动端固定安装有调节塞（149），调节塞（149）滑动安装在调节固定架（148）上；三组阀门组件中靠近供氧前端管（123）的调节塞（149）上固定安装有调节齿条（150），调节板包括第一调节板和第二调节板，调节齿条（150）将带动第一调节板转动。

9.根据权利要求8所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，所述的第一调节板包括第一导流板（136），第一导流板（136）转动安装在供氧中间管（118）上，第一导流板（136）与调节齿条（150）之间设有齿轮齿条组件，齿轮齿条组件包括锥齿轮（135），锥齿轮（135）固定安装在第一导流板（136）上，调节轴（140）转动安装在三叉管（126）上，调节轴（140）上固定安装有调节齿轮（139），调节齿轮（139）与调节齿条（150）形成齿轮齿条配合，调节轴（140）上固定安装有另一个锥齿轮（135），两个锥齿轮（135）啮合。

10.根据权利要求8所述的一种控制供氧浓度的呼吸机，其特征在于，第二调节板包括第二导流板（137），第二导流板（137）上固定安装有导流旋钮（138），第二导流板（137）转动安装在供氧中间管（118）上。

Images