CN201596037U - 一种气压氧舱的供氧随动装置 - Google Patents

Abstract

一种气压氧舱的供氧随动装置，包括有壳体、供氧感应囊和排氧感应囊，其特征在于：供氧感应囊内设置有第一平面连杆机构，供氧阀箱内具有控制供氧阀箱的阀口启闭的第一阀杆，供氧感应囊内沿轴向设置有第一拉杆，第一拉杆的一端连接第一平面连杆机构，另一端和第一阀杆相连；排氧感应囊内设置有第二平面连杆机构，排氧阀箱内具有第二阀杆，排氧感应囊内沿轴向设置有第二拉杆，第二拉杆的一端连接第二平面连杆机构，另一端和第二阀杆相连。与现有技术相比，本实用新型通过设置在感应囊内的平面连杆机构控制阀杆的打开或关闭，吸氧阻力可下降6～10倍，呼气阻力则可下降10倍，为危重病人能够按规定持续吸氧提供了保证。

Description

一种气压氧舱的供氧随动装置

技术领域

本实用新型涉及一种医用空气加压氧舱，具体地涉及一种载人(包括单人和多人)空气加压氧舱的供氧随动装置。

背景技术

医用空气加压氧舱等各类空气加压的载人气压氧舱是在压力高于标准大气压的状态下给舱内的人员施行供氧，因此这种供氧必须借助专用的设备才能实现，而且这种设备还必须和人肺吸、呼的生理状态相协调，即要随人肺吸、呼状态立刻作出供、排氧的相应动作。因此，这种用于给氧舱供氧的专用设备属于供氧随动装置，为了可靠地正常供氧，供氧随动装置需要同时具备以下两个功能：

(1)、要将按规定高于舱内工作压力的供氧压力自动稀释为舱内工作压力；

(2)、能够针对各种吸氧人员和各种吸氧状态(短促呼吸或深呼吸)出现的不同呼吸频率、不同吸呼比和不同的吸氧量都应做到瞬态响应、足量供氧。

然而，现有技术中的吸氧装置是靠呼吸者肺部做功来驱动弹性膜片，最终实现供氧活门的开启，由于弹性膜片上还要支承一金属块，因而呼吸阻力偏大，按相关标准规定：在满足吸、呼的通气量为30L/min、吸呼比为1∶1并且呼吸频率为18次/min的测试条件下，现有吸氧装置的吸氧阻力通常在-300Pa以上，这样的阻力不适宜于婴幼儿、昏迷不醒等危重患者使用，由于吸氧阻力过大，一方面会消耗患者体力，另一方面还会使患者错过高压氧治疗的最佳时机；

另外，目前的吸氧装置向舱外排出患者呼出的二氧化碳和残余氧气是靠舱内外的压差为动力，因此这种吸氧装置当向舱外排气时，要额外地消耗舱内的压缩空气，造成舱压意外下降，影响治疗；为了弥补舱压下降，就必须向舱内不断供气，这会造成气源浪费，而这种采用舱内外的压差来排出残余氧气的方法，又很容易使得舱内泄入氧气，造成舱内氧浓度超出国家标准的规定值，给氧舱安全带来隐患。因此，针对现有技术中的氧舱存在的各种问题，有待于对这种吸氧装置作出进一步的改进。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种吸氧更为省力且能够保证患者呼出的废氧一次性排出舱外的气压氧舱的供氧随动装置，该供氧随动装置能使舱内氧浓度始终维持在常压下空气中的氧浓度，从而为确保空气加压舱的使用安全提供了可靠的保证。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该气压氧舱的供氧随动装置，包括有壳体和设置在所述壳体中的供氧感应囊和排氧感应囊，所述供氧感应囊经一供氧阀箱和设置在所述壳体上的供氧接口相连通，所述排氧感应囊经一排氧阀箱和设置在所述壳体上的排氧接口相连通，其特征在于：所述的供氧感应囊内设置有一能随该供氧感应囊的胀缩而联动的第一平面连杆机构，所述供氧阀箱内具有横向设置且控制该供氧阀箱的阀口启闭的第一阀杆，所述供氧感应囊内沿轴向设置有第一拉杆，该第一拉杆的一端固定连接在所述的第一平面连杆机构上，该第一拉杆的另一端和所述第一阀杆相连；在所述供氧感应囊收缩的状态下，所述第一拉杆在所述第一平面连杆机构的驱动下上移，所述的第一阀杆抬起而使得所述供氧阀箱的阀口打开，在所述供氧感应囊膨胀的状态下，所述第一拉杆在所述第一平面连杆机构的驱动下回落，所述的第一阀杆复位而使得所述供氧阀箱的阀口关闭；

所述的排氧感应囊内设置有一能随该排氧感应囊的胀缩而联动的第二平面连杆机构，所述排氧阀箱内具有横向设置且控制该排氧阀箱的阀口启闭的第二阀杆，所述排氧感应囊内沿轴向设置有第二拉杆，该第二拉杆的一端固定连接在所述的第二平面连杆机构上，该第二拉杆的另一端和所述第二阀杆相连；在所述排氧感应囊膨胀的状态下，所述第二拉杆在所述第二平面连杆机构的驱动下下移，所述的第二阀杆下落而使得所述排氧阀箱的阀口打开，在所述排氧感应囊收缩的状态下，所述第二拉杆在所述第二平面连杆机构的驱动下抬起，所述的第二阀杆复位而使得所述排氧阀箱的阀口关闭。

为了保证第一平面连杆机构和供氧感应囊的联动可靠性和灵活性，所述的第一平面连杆机构由首尾相连的八个连杆组合而成，所述的八个连杆中具有两个相对而设且沿竖直方向布置的连杆，所述连杆和所述供氧感应囊的侧壁之间通过贴片组合固定连接，该贴片组合包括有内贴片和外贴片，所述供氧感应囊的侧壁夹设在所述内贴片和外贴片之间，所述连杆和所述内贴片相抵，并且，所述连杆、内贴片、供氧感应囊的侧壁和外贴片之间通过螺钉固定连接。

为了保证第二平面连杆机构和排氧感应囊的联动可靠性和灵活性，所述的第二平面连杆机构由首尾相连的八个连杆组合而成，所述的八个连杆中具有两个相对而设且沿竖直方向布置的连杆，所述连杆和所述排氧感应囊的侧壁之间通过贴片组合固定连接，该贴片组合包括有内贴片和外贴片，所述排氧感应囊的侧壁夹设在所述内贴片和外贴片之间，所述连杆和所述内贴片相抵，并且，所述连杆、内贴片、排氧感应囊的侧壁和外贴片之间通过螺钉固定连接。

为了能够实现第一阀杆的自动回复，减小吸氧的阻力，作为优选，所述供氧阀箱具有进气口和出气口，该供氧阀箱的进气口和所述第一阀杆之间还设置有用于复位的第一弹簧，并且，所述供氧阀箱的进气口和所述供氧接口相连，该供氧阀箱的出气口和所述供氧感应囊之间通过第一套管和第一三通接头相连，所述第一套管的一端和所述供氧感应囊相连，该第一套管的另一端和所述第一三通接头的第一端连接，该第一三通接头的第二端和所述供氧阀箱的出气口相连，该第一三通接头的第三端和面罩吸气接口相连。

为了更好地引导第一拉杆沿轴线方向上移或下落，作为进一步优选，还包括有一贯穿设置于所述供氧感应囊、所述第一套管和所述第一三通接头之内的第一导向套管，所述第一拉杆穿设在所述第一导向套管之中。

为了能够实现第二阀杆的自动回复，减小排氧阻力，作为优选，所述排氧阀箱具有进气口和出气口，该排氧阀箱的阀口和所述第二阀杆之间还设置有用于复位的第二弹簧，并且，该排氧阀箱的出气口和所述排氧接口相连，该排氧阀箱的进气口和所述排氧感应囊之间通过第二套管和第二三通接头相连，所述第二套管的一端和所述排氧感应囊相连，该第二套管的另一端和所述第二三通接头的第一端连接，该第二三通接头的第二端和所述排氧阀箱的进气口相连，该第二三通接头的第三端和面罩呼气接口相连。

为了更好地引导第二拉杆沿轴线方向上移或下落，作为进一步优选，还包括有一贯穿设置于所述排氧感应囊、所述第二套管和所述第二三通接头之内的第二导向套管，所述第二拉杆穿设在所述第二导向套管之中。

为了便于监视和调节供氧压力，所述壳体上设置有供氧压力表和供氧调节阀门。

为了方便维护和观测壳体内的感应囊工作状况，所述壳体上还设置有两个能分别用于观察所述供氧感应囊和排氧感应囊状态的观察窗口。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：在供氧感应囊和排氧感应囊内分别设有平面连杆机构，该平面连杆机构和一端连接有阀杆的拉杆固定连接，在吸气或呼气的时候，通过感应囊的收缩可以实现平面连杆机构的联动，从而驱动拉杆控制阀杆的打开或关闭；

并且，本实用新型的平面连杆机构为由首尾相连的八个连杆组成，连杆和感应囊的侧壁固定连接，能够更好地保证联动的可靠性，而且，阀杆上还设置有弹簧，能够保证阀杆在打开后的自动复位，使得吸气和呼气的阻力更小。

本实用新型相比较现有的供氧随动装置，其吸氧阻力可下降6～10倍，呼气阻力则可下降10倍，为危重病人能够按规定持续吸氧提供了保证，并且，本实用新型的供氧随动装置能够将患者呼出的废氧一次性100％的排出舱外，可使舱内氧浓度始终维持在常压下空气中的氧浓度，从而为确保空气加压舱的使用安全提供了可靠的保证。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的壳体侧视图。

图3为图2所示壳体的A-A向剖视图。

图4为图1所示的I部局部放大图。

图5为图4所示局部结构的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～图5所示，为本实用新型的具体实施例，该供氧随动装置包括有壳体1，壳体上开设有供氧接口11、排氧接口12、面罩吸气接口13和面罩呼气接口14，壳体1内设置有容积分别为1L～1.2L的供氧感应囊2和排氧感应囊2′，其中，供氧感应囊2和排氧感应囊2′的囊体几何形状以纵轴为中心线呈对称状态，供氧感应囊2的囊体顶部具有一呈直线状的第一凸起21，排氧感应囊2′的囊体顶部同样具有一呈直线状的第二凸起2′1，为了保证囊体的弹性，囊体材质可以采用硫化橡胶，优选地，可以采用硅胶制造。

供氧感应囊2经一供氧阀箱3和供氧接口11相连通，供氧阀箱3具有进气口和出气口，供氧阀箱3在出气口设置有斜口阀31，斜口阀31上连接有横向设置的第一阀杆32，第一阀杆32的一端连接有实现斜口阀31复位的第一弹簧33，供氧阀箱3的进气口和供氧接口11相连，该供氧阀箱3的出气口和供氧感应囊2之间通过第一套管4和第一三通接头5相连，第一套管4的一端和供氧感应囊2相连，该第一套管4的另一端和第一三通接头5的第一端51连接，该第一三通接头5的第二端52和供氧阀箱3的出气口相连，该第一三通接头5的第三端53通过波纹管34和设置于壳体1上的面罩吸气接口13相连；

供氧感应囊2内设置有一能随该供氧感应囊2的胀缩而联动的第一平面连杆机构6，第一平面连杆机构6由首尾相连的八个连杆组合而成，八个连杆中具有两个相对而设且沿竖直方向布置的连杆61，连杆61和供氧感应囊2的侧壁之间通过贴片组合固定连接，该贴片组合包括有内贴片71和外贴片72，供氧感应囊2的侧壁夹设在内贴片71和外贴片72之间，连杆61和内贴片71相抵，并且，连杆61、内贴片71、供氧感应囊2的侧壁和外贴片72之间通过螺钉73固定连接；

供氧感应囊2内沿轴向还设置有第一拉杆8，该第一拉杆8的一端通过螺钉81固定连接在第一平面连杆机构6顶部的横拉杆62上，该第一拉杆8的另一端则与第一阀杆32相连接；在供氧感应囊2收缩的状态下，第一拉杆8在第一平面连杆机构6的驱动下上移，第一阀杆32抬起而使得供氧阀箱3的斜口阀31阀口打开，在供氧感应囊2膨胀的状态下，第一拉杆8在第一平面连杆机构6的驱动下回落，第一阀杆32复位而使得供氧阀箱3的斜口阀31阀口关闭；

在供氧感应囊2、第一套管4和第一三通接头5之内还贯穿有第一导向套管9，该第一导向套管9的两端具有螺纹，第一导向套管9的一端固定在第一连杆机构6底部的横连杆63上，第二导向套管9的另一端固定在供氧阀箱3的出气口处，第一拉杆8则穿设在第一导向套管9之中。

排氧感应囊2′经一排氧阀箱3′和排氧接口12相连通，排氧阀箱3′具有进气口和出气口，排氧阀箱3′在出气口处设置有斜口阀3′1，斜口阀3′1上连接有横向设置的第二阀杆3′2，第二阀杆3′2的一端连接有实现斜口阀3′1复位的第二弹簧3′3，排氧阀箱3′的出气口和排氧接口12相连，该排氧阀箱3′的进气口和排氧感应囊2′之间通过第二套管4′和第二三通接头5′相连，第二套管4′的一端和排氧感应囊2′相连，该第二套管4′的另一端和第二三通接头5′的第一端5′1连接，该第二三通接头5′的第二端5′2和排氧阀箱3′的进气口相连，该第二三通接头5′的第三端5′3通过波纹管3′4和设置在壳体1上的面罩呼气接口14相连；

排氧感应囊2′内设置有能随该排氧感应囊2′的胀缩而联动的第二平面连杆机构6′，第二平面连杆机构6′同样由首尾相连的八个连杆组合而成，八个连杆中具有两个相对而设且沿竖直方向布置的连杆6′1，连杆6′1和排氧感应囊2′的侧壁之间通过贴片组合固定连接，该贴片组合结构和供氧感应囊的贴片组合相同，在此不再赘述；

排氧感应囊2′内沿轴向还设置有第二拉杆8′，该第二拉杆8′的一端通过螺钉8′1固定连接在第二平面连杆机构6′顶部的横拉杆6′2上，该第二拉杆8′的另一端则与第二阀杆3′2相连接；在排氧感应囊2′膨胀的状态下，第二拉杆8′在第二平面连杆机构6′的驱动下下移，第二阀杆3′2下落而使得排氧阀箱3′的斜口阀3′1阀口打开，在排氧感应囊2′收缩的状态下，第二拉杆8′在第二平面连杆机构6′的驱动下抬起，第二阀杆3′2复位而使得排氧阀箱3′的斜口阀3′1阀口关闭；

在排氧感应囊2′、第二套管4′和第二三通接头5′之内还贯穿有第二导向套管9′，该第二导向套管9′的两端具有螺纹，第二导向套管9′的一端固定在第二连杆机构6′底部的横连杆6′3上，第二导向套管9′的另一端固定在排氧阀箱3′的进气口处，第二拉杆8′则穿设在第二导向套管9′之中。

为了监视和调节供氧压力，在壳体1还设置有供氧压力表15和供氧调节阀门16，并且，在供氧调节阀16的两侧还设置有能够观测供氧感应囊和排氧感应囊工作状态的两个观察窗口17。

本实施例的工作原理为：

当患者通过吸氧面罩从供氧感应囊2中吸入氧气时，供氧感应囊2收缩，同时带动囊体内的第一平面连杆机构向该供氧感应囊的中心运动，从而促使第一拉杆上移，设置在斜口阀上的第一阀杆上抬，供氧阀箱的斜口阀阀口开启，氧气即通过波纹管进入供氧阀箱，再通过第一导向套管进入供氧感应囊，并迅速将供氧感应囊充满氧气；此时，供氧感应囊内的第一平面连杆机构向该供氧感应囊的两侧运动，促使第一拉杆下移，第一阀杆下落复位，当斜口阀的第一阀杆恢复到关闭的位置时，供氧阀箱内的斜口阀阀口关闭。

患者呼气时，排氧感应囊被患者呼出的废氧充盈而膨胀，带动排氧感应囊内的第二平面连接机构向外侧运动，从而促使第二拉杆下移，设置在斜口阀上的第二阀杆下落，排氧阀箱内的斜口阀阀口开启，排氧感应囊内的废氧即通过第二导向套管进入排氧阀箱，然后通过排氧接口进入排氧管被排出舱外；当排氧感应囊内的废氧排完后，排氧感应囊收缩，随之带动第二平面连杆机构向排氧感应囊的中心移动，促使第二拉杆上移，第二阀杆上抬，排氧阀箱内的斜口阀阀口关闭，排氧感应囊内的气体即停止排出。

上述的工作原理可以简单地概括为以下的供氧过程和排氧过程：

1、供氧过程

初始状态：感应囊张开(已充气)→斜口阀封闭→不进氧。

吸氧状态：吸氧→感应囊收缩→斜口阀开启→进氧(感应囊张开，为下次吸氧做好准备)。

2、排氧过程：

初始状态：感应囊呈自然状态(未充气)→斜口阀封闭→不排气。

呼气状态：呼气→感应囊张开→斜口阀开启→排气(感应囊恢复自然状态，为下次呼气做好准备)。

在满足测试条件为：通气量30L/min，吸呼比1∶1，呼吸频率18次/min的前提下，

1、现有技术：吸氧阻力为-300Pa～-500Pa；呼气阻力为300Pa；

2、本实施例：吸氧阻力为-50Pa；呼气阻力为30Pa。

由上述比较结果可以看到，本实施例的供氧随动装置大大减小了吸气和呼气的阻力，更有助于患者实现持续吸氧。

Claims (9)

1.一种气压氧舱的供氧随动装置，包括有壳体和设置在所述壳体中的供氧感应囊和排氧感应囊，所述供氧感应囊经一供氧阀箱和设置在所述壳体上的供氧接口相连通，所述排氧感应囊经一排氧阀箱和设置在所述壳体上的排氧接口相连通，其特征在于：

所述的供氧感应囊内设置有一能随该供氧感应囊的胀缩而联动的第一平面连杆机构，所述供氧阀箱内具有横向设置且控制该供氧阀箱的阀口启闭的第一阀杆，所述供氧感应囊内沿轴向设置有第一拉杆，该第一拉杆的一端固定连接在所述的第一平面连杆机构上，该第一拉杆的另一端和所述第一阀杆相连；

在所述供氧感应囊收缩的状态下，所述第一拉杆在所述第一平面连杆机构的驱动下上移，所述的第一阀杆抬起而使得所述供氧阀箱的阀口打开，在所述供氧感应囊膨胀的状态下，所述第一拉杆在所述第一平面连杆机构的驱动下回落，所述的第一阀杆复位而使得所述供氧阀箱的阀口关闭；

所述的排氧感应囊内设置有一能随该排氧感应囊的胀缩而联动的第二平面连杆机构，所述排氧阀箱内具有横向设置且控制该排氧阀箱的阀口启闭的第二阀杆，所述排氧感应囊内沿轴向设置有第二拉杆，该第二拉杆的一端固定连接在所述的第二平面连杆机构上，该第二拉杆的另一端和所述第二阀杆相连；

在所述排氧感应囊膨胀的状态下，所述第二拉杆在所述第二平面连杆机构的驱动下下移，所述的第二阀杆下落而使得所述排氧阀箱的阀口打开，在所述排氧感应囊膨胀的状态下，所述第二拉杆在所述第二平面连杆机构的驱动下抬起，所述的第二阀杆复位而使得所述排氧阀箱的阀口关闭。

2.根据权利要求1所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：所述的第一平面连杆机构由首尾相连的八个连杆组合而成，所述的八个连杆中具有两个相对而设且沿竖直方向布置的连杆，所述连杆和所述供氧感应囊的侧壁之间通过贴片组合固定连接，该贴片组合包括有内贴片和外贴片，所述供氧感应囊的侧壁夹设在所述内贴片和外贴片之间，所述连杆和所述内贴片相抵，并且，所述连杆、内贴片、供氧感应囊的侧壁和外贴片之间通过螺钉固定连接。

3.根据权利要求1所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：所述的第二平面连杆机构由首尾相连的八个连杆组合而成，所述的八个连杆中具有两个相对而设且沿竖直方向布置的连杆，所述连杆和所述排氧感应囊的侧壁之间通过贴片组合固定连接，该贴片组合包括有内贴片和外贴片，所述排氧感应囊的侧壁夹设在所述内贴片和外贴片之间，所述连杆和所述内贴片相抵，并且，所述连杆、内贴片、排氧感应囊的侧壁和外贴片之间通过螺钉固定连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：所述供氧阀箱具有进气口和出气口，该供氧阀箱的进气口和所述第一阀杆之间还设置有用于复位的第一弹簧，并且，所述供氧阀箱的进气口和所述供氧接口相连，该供氧阀箱的出气口和所述供氧感应囊之间通过第一套管和第一三通接头相连，所述第一套管的一端和所述供氧感应囊相连，该第一套管的另一端和所述第一三通接头的第一端连接，该第一三通接头的第二端和所述供氧阀箱的出气口相连，该第一三通接头的第三端和设置于所述壳体上的面罩吸气接口相连。

5.根据权利要求4所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：还包括有一贯穿设置于所述供氧感应囊、所述第一套管和所述第一三通接头之内的第一导向套管，所述第一拉杆穿设在所述第一导向套管之中。

6.根据权利要求1或2或3所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：所述排氧阀箱具有进气口和出气口，该排氧阀箱的阀口和所述第二阀杆之间还设置有用于复位的第二弹簧，并且，该排氧阀箱的出气口和所述排氧接口相连，该排氧阀箱的进气口和所述排氧感应囊之间通过第二套管和第二三通接头相连，所述第二套管的一端和所述排氧感应囊相连，该第二套管的另一端和所述第二三通接头的第一端连接，该第二三通接头的第二端和所述排氧阀箱的进气口相连，该第二三通接头的第三端和设置于所述壳体上的面罩呼气接口相连。

7.根据权利要求6所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：还包括有一贯穿设置于所述排氧感应囊、所述第二套管和所述第二三通接头之内的第二导向套管，所述第二拉杆穿设在所述第二导向套管之中。

8.根据权利要求1所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：所述壳体上设置有供氧压力表和供氧调节阀门。

9.根据权利要求1所述的气压氧舱的供氧随动装置，其特征在于：所述壳体上还设置有两个能分别用于观察所述供氧感应囊和排氧感应囊状态的观察窗口。

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