CN202837272U - 全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，包括全身舱室上的可上下移动的主气流圆管和升降齿条，沿主气流圆管四周排布若干分歧管分别对着插入鼠架安装孔内仅让鼻子露出的实验动物，混合气流由各个分歧管流向实验动物鼻部位吸入，呼出的二氧化碳气从鼠架旁流孔溢出沿旁流筒向下到排气口排出，完成仅鼻式呼吸毒性实验；进行全身式呼吸毒性实验时将主气流圆管提升，在全身舱室底部放入单只动物笼，混合气流从主气流圆管顺着分歧管弥散在旁流筒内向下进行全身式吸入毒性实验，本实用新型有益效果是在一套设备上就能够兼有全身式呼吸毒性实验也和仅鼻式呼吸毒性实验功能，在职业卫生、军事科学、环境保护、呼吸医学等科学研究中广泛应用。

Description

全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备

技术领域

本实用新型提供一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备。 

背景技术

随着人们呼吸系统疾病科学研究的发展，越来越多的病理研究需要进行呼吸毒性实验来验证某些气态物质对于人类危害影响的程度，过去都采用分别独立的全身呼吸毒性实验设备或者是仅鼻呼吸毒性实验设备完成，全身呼吸毒性实验设备采用全身舱放入实验动物来进行实验，其优点是设备结构简单、实验动物可自由活动更贴近自然的生活状态可以进行长时间实验，缺点是消耗药品多、不精确、动物的皮肤会被感染、动物会通过舔食造成中毒影响结果的准确性等等，而仅鼻呼吸毒性实验设备使用动物固定架束缚实验动物仅露出鼻部对准各自的输气分歧管，其优点是能控制气体仅流向实验动物鼻部而不会污染实验动物皮肤、不会造成因动物舔食造成的实验干扰、由于流动腔体较小所以节省实验用药物同时控制混合气体浓度等指标更加精确，但是缺点是需要束缚实验动物所以不能够长时间进行呼吸毒性试验、实验动物不可自由活动所以不能贴近自然的生活状态，有一定的实验误差，两种方式的实验设备各有优缺点又不可完全互相替代，两种设备的造价都比较高且占地面积较大，给科研机构和科学实验的应用带来不可调和的矛盾，为了不占用更大空间并减少购买两套试验设备的资金，能够随时在一套设备上通过很小和很方便的变换就能够兼有两种不同方式和功能，可完成全身式呼吸毒性实验也可以完成仅鼻式呼吸毒性实验，所以开发一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备来完成上述两种呼吸毒性实验成为当前紧迫的需要。 

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，不占用更大空间能够随时在一套设备上通过很小和很方便的变换就兼有两种不同方式和功能，在一套设备上能够完成全身式呼吸毒性实验和仅鼻式呼吸毒性实验，可以广泛应用于职业卫生、军事科学、环境保护、呼吸医学等科学研究领域。 

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，该设备包括在一个全身舱室，上部安装有舱顶密封套，舱顶密封套内有双层密封胶圈可以保证在静止和升降运动时没有泄漏气体，主气流圆管上部连通着混合进气口，主气流圆管最顶部上边连接一个升降齿条为主的升降机构，在它的带动下连同主气流圆管上下移动和转动，主气流圆管下部有若干个分歧管分别正对着包围在主气流圆管外旁流筒上的鼠架安装孔，旁流筒下部是敞开的底边开口，底边上接口密封胶圈在主气流圆管降下时正好压紧在排气接口上起到密封作用，排气接口下边的弹簧支杆将排气接口和旁流筒顶紧不漏气，排气接口连接排气管和排气阀，仅鼻固定架可以将实验动物放入固定好然后插入鼠架安装孔内卡紧，全身舱室底部可以安放透气平台，并在透气平台上安放装有实验动物的单只动物笼。 

本实用新型的效果是提供了一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，设计开发出一种更科学、更自动化、更经济在不占用更大空间并减少购买两套试验设备的资金的基础上在一套设备上通过很小和很方便的变换就能够兼有两种不同方式的呼吸毒性试验功能，可完成全身式呼吸毒性实验也可以完成仅鼻式呼吸毒性实验，在职业卫生、军事科学、环境保护、化学材料、呼吸医学等自然科学研究中得到广泛应用。 

附图说明

图1为本实用新型设备在进行仅鼻式呼吸毒性实验时的结构示意图

图2为本实用新型设备在进行全身式呼吸毒性实验时的结构示意图

图中：

1、齿轮                     2、升降电机                    3、行程开关

4、混合进气口               5、主气流圆管                  6、鼠架旁流孔

7、实验动物                   8、尾顶盖                      9、推进螺栓

10、尾固定板                11、分歧管                     12、旁流筒                    

13、放水阀                  14、排气接口                   15、弹簧支杆                   

16、接口密封胶圈            17、排气管                     18、排气阀                     

19、头颈密封胶圈            20、鼠架密封胶圈               21、舱门                       

22、仅鼻固定架              23、全身舱室                   24、舱顶密封套                 

25、润滑油脂                26、双层密封胶圈               27、旋转轴                     

28、升降齿条            29、限位轴承             30、鼠架安装孔              

31、单只动物笼                 32、透气平台

具体实施方式

结合图1和图2及实施例对本实用新型的一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备加以说明。 

如图1和图2所示，本实用新型的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备的结构是，该设备包括在一个全身舱室23上部安装有舱顶密封套24，舱顶密封套24内有双层密封胶圈26可以保证在静止和升降运动时没有泄漏气体，主气流圆管5上部连通着混合进气口4，主气流圆管5最顶部上边连接一个升降齿条28为主的升降机构，在它的带动下连同主气流圆管5上下移动和转动，主气流圆管5下部有若干个分歧管11分别正对着包围在主气流圆管5外旁流筒12上的鼠架安装孔30，旁流筒12下部是敞开的底边开口，底边上接口密封胶圈16在主气流圆管5降下时正好压紧在排气接口14上起到密封作用，排气接口14下边的弹簧支杆15将排气接口14和旁流筒12顶紧不漏气，排气接口14连接排气管17和排气阀18，仅鼻固定架22可以将实验动物7放入固定好然后插入鼠架安装孔30内卡紧，全身舱室23底部可以安放透气平台32，并在透气平台32上安放装有实验动物7的单只动物笼31。 

 本实用新型的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备功能是这样实现的：

所述全身舱室23是一个中部圆形桶状结构，在侧壁上对角方向开有两个舱门21，上部为倒圆锥台形状与中部的圆形桶密封连接，圆锥台平面上中心开一个圆孔安装好舱顶密封套24，下部为一个圆锥形底托，圆锥最底部有放水阀13平时关闭冲洗时打开，圆锥中间部位安装有一个排气管17和排气阀18，排气管17连接一个排气接口14，圆锥上还有一个弹簧支杆15连接到排气接口14底部，整个全身舱室23在将舱门21关闭时与外界密闭不透气。所述舱顶密封套24是一个圆盘形连接套，密闭配合一个可上下移动的主气流圆管5，其圆盘的外圆密封连接着全身舱室23的顶部，圆盘的内圆中间穿过主气流圆管5，圆盘的内圆中间镶嵌有双层密封胶圈26紧紧包围住圆管形的主气流圆管5并在双层密封胶圈26之间的空隙处注满润滑油脂25，舱顶密封套24与主气流圆管5之间的间隙就不会漏气并且主气流圆管5在舱顶密封套24内可以移动和转动灵活。所述升降齿条28为主的升降机构是一个垂直安装的长条状升降齿条28和一个升降电机2上安装的圆形齿轮1啮合，升降齿条后边被限位轴承29固定，升降电机2带动齿轮1旋转使得升降齿条28上下移动，升降齿条28上下端均安装有行程开关3约束升降移动的最大位置，在升降齿条28最下端有一个旋转轴27和主气流圆管5连接，旋转轴27可以约束住主气流圆管5上下随着升降齿条28移动又能让主气流圆管5自由旋转。所述仅鼻固定架22是一个圆筒形和圆锥形无缝连接的容器，其前端圆锥形结构的小口只能够露出实验动物7的鼻部，在小口边缘一圈密布有很细小的鼠架旁流孔6，在圆筒形和圆锥形无缝连接部位镶嵌有头颈密封胶圈19用来顶紧实验动物7头颈密封不漏气，在圆筒形后部内螺纹安装到尾固定板10，尾固定板10上通过螺纹和推进螺栓9可以将尾顶盖8推进和拉出用以调整推紧实验动物的后部让实验动物7的头部顶住头颈密封胶圈19仅仅让鼻子露出。所述主气流圆管5是一个用耐腐蚀材料做成的具有光滑外圆的管状结构穿过舱顶密封套24内的密封连接在顶部上表面一个旋转轴27与升降齿条28连接，可以上下移动和自由旋转，以方便操作者仅通过开启的舱门21来完成安装和拆卸装有实验动物7的仅鼻固定架22，主气流圆管5最底部密封不透气，上端侧壁上安装有混合进气口4，下部等距离沿主气流圆管5的四周均匀排布有若干个分歧管11，分别正对着包围在主气流圆管5下半部的旁流筒12上每一个鼠架安装孔30，分歧管11的内直径远远小于主气流圆管5,当混合气从混合进气口4引入后可以分散成多路从每一个分歧管11中均匀溢出。所述旁流筒12是一个口向下的圆筒形结构，在筒形上部中心穿孔同轴固定并密封安装有主气流圆管5，旁流筒12上部与主气流圆管5封闭连接好下部是敞开的底边开口，在旁流筒12侧壁部正对应每一个主气流圆管5上的分歧管11出气端的地方，与分歧管11同轴开有一个鼠架安装孔30，在鼠架安装孔30内圆上镶嵌有鼠架密封胶圈20,其内径尺寸略小于仅鼻固定架22的外圆直径，以保证安装仅鼻固定架11在旁流筒12上牢靠并且密封不透气，在旁流筒12筒圈下边缘镶嵌有一圈接口密封胶圈16其直径尺寸正好等同于排气接口14尺寸，以利于在下降到位时旁流筒12和排气接口14能够紧密配合连接好并保证密闭不透气，排气接口14下边的弹簧支杆15将排气接口14和旁流筒12顶紧不漏气。当需要进行仅鼻式呼吸毒性实验时如图1所示：将实验动物7放入仅鼻固定架22内固定好调节推进螺栓9将尾顶盖8顶紧实验动物7的后部让实验动物7的头部顶住头颈密封胶圈19仅仅让鼻子露出，然后插入鼠架安装孔30卡紧，鼠架密封胶圈20保证旁流筒12和仅鼻固定架22密封好不漏气，从主气流圆管5上部混合进气口4传送过来的混合气流顺着主气流圆管5由各个分歧管11流入到对应每一个仅鼻固定架22内牢牢约束的实验动物7的鼻部位吸入，而呼出来的二氧化碳气体从预留在仅鼻固定架22上的鼠架旁流孔6溢出后沿旁流筒12内空间向下到排气管17经过排气阀18调整排出，从而完成仅鼻式呼吸毒性试验，由于呼出来的二氧化碳气体从预留在仅鼻固定架22上的鼠架旁流孔6溢出后沿旁流筒12内空间向下到排气管17经过排气阀18调整排出，而不会混合在未经呼吸的混合气流内干扰实验结果，由于所有连接的接口处都有密封胶圈密封所以在整个试验过程中不会由混合气体溢出到旁流筒12外的任何空间，保证实验动物7仅仅鼻部接触混合气流而身体其他部分不被混合气流污染，被牢牢约束的实验动物7也不可能有舔食到混合气流沾染的任何可能从而保证了呼吸毒性实验的准确排出了其他原因造成的干扰因素；当需要进行全身式呼吸毒性实验时如图2所示：开动升降电机2驱动齿轮1带动升降齿条28和主气流圆管5提升起来，舱顶密封套24内有密封胶圈可以保证在静止和向上提升运动时没有泄漏气体，提升起来的主气流圆管5和旁流筒12给全身舱室23内的下部留出了较大的空间时就可以在全身舱室23底部安放透气平台32并在透气平台32上安放装有实验动物7的单只动物笼31，开启输入需要实验毒性的混合气流，混合气流从混合进气口4进入主气流圆管5到下部等距离沿主气流圆管5的四周排布的若干个分歧管11，每一个分歧管11又分别正对着包围在主气流圆管5下半部的旁流筒12上每一个鼠架安装孔30，混合气流可以从每一个鼠架安装孔30均匀弥散出来也可以顺着旁流筒12内空间向下均匀弥散，这种多方向弥散正好可以将混合气流均匀分布在全身舱室23内各处向下弥散，实验动物7吸入弥散的混合气流进行全身式呼吸毒性试验，而呼出来的二氧化碳气体和多余的混合气流向下到排气接口14进入排气管17经过排气阀18调整排出，最底部安装有放水阀13可以在冲洗时打开放水，由于每只实验动物7的单只动物笼31足够大，所以实验过程中实验动物7始终处于既可以自由活动又互不影响的自然生活状态中，可以更好地满足长时间的实验和更加符合自然条件的要求。

实施例： 

使用本实用新型一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备进行一台设备两种方式呼吸毒性实验时应该提前准备好要做实验的混合气体并调整好排气阀门的流量以保证实验的基本条件，下面分两步说明：

1.在选择仅鼻式呼吸毒性实验方式时依照图1：应该先将接受试验的实验动物7放入打开尾顶盖8的仅鼻固定架22内，再固定好尾顶盖8，调节推进螺栓9顶紧实验动物7的臀部使实验动物7仅露出鼻部同时头部和头颈密封胶圈19顶紧不漏气，控制升降电机2和齿轮1带动升降齿条28使得主气流圆管5向下移动到最低位置使得旁流筒12下部底边上镶嵌一圈接口密封胶圈16正好压紧在排气接口14上起到密封作用，排气接口14下边的弹簧支杆15将排气接口14和旁流筒12顶紧不漏气，打开全身舱室23上的舱门21将装好实验动物7的仅鼻固定架22装进鼠架安装孔30推紧鼠架密封胶圈20保证不漏气，由于主气流圆管5和升降齿条28采用活轴连接可以保持主气流圆管5在舱顶密封套24内可以随意旋转就大大的方便了操作者仅通过开启的舱门21通过旋转主气流圆管5来完成安装和拆卸装有所有实验动物7的仅鼻固定架22的工作，将所有仅鼻固定架22安装好后关闭舱门21，开启输入需要实验毒性的混合气流，混合气流从混合进气口4进入主气流圆管5到下部等距离沿主气流圆管5的四周排布的若干个分歧管11，每一个分歧管11又分别正对着包围在主气流圆管5下半部的旁流筒12上每一个鼠架安装孔30上安装好牢牢约束在仅鼻固定架22内的实验动物7鼻部均匀弥散，实验动物7吸入弥散的混合气流进行毒性试验，而呼出来的二氧化碳气体从预留在仅鼻固定架22上的鼠架旁流孔6溢出后沿旁流筒12内空间向下到排气管17经过排气阀18调整排出，而不会混合在未经呼吸的混合气流内干扰实验结果，由于所有连接的接口处都有密封胶圈密封所以在整个试验过程中不会由混合气体溢出到旁流筒12外的任何空间，保证实验动物7仅仅鼻部接触混合气流而身体其他部分不被混合气流污染，被牢牢约束的实验动物7也不可能有舔食到混合气流沾染的任何可能从而保证了呼吸毒性实验的准确排出了其他原因造成的干扰因素，当到达预定的时间后关闭混合气流停止输入，打开舱门21逐一取下仅鼻固定架22并将尾顶盖8打开卸放下实验动物7，进行后期处理和检测来评估该种混合气体对于实验动物7造成的伤害继而推测对于人类的伤害和危险程度从而完成仅鼻式呼吸毒性试验；

2.在选择全身式呼吸毒性实验方式时依照图2： 首先将接受试实验的实验动物7分别放入到单只动物笼31中关好笼门，开动升降电机2驱动齿轮1带动升降齿条28和主气流圆管5提升起来，舱顶密封套24内有密封胶圈可以保证在静止和向上提升运动时没有泄漏气体，提升起来的主气流圆管5和旁流筒12给全身舱室23内的下部留出了较大的空间，就可以在全身舱室23底部进行全身式呼吸毒性实验，打开舱门21在全身舱室23下部安放好透气平台32，将单只动物笼31依次排放在透气平台32上关闭好舱门21，开启输入需要实验毒性的混合气流，混合气流从混合进气口4进入主气流圆管5到下部等距离沿主气流圆管5的四周排布的若干个分歧管11，每一个分歧管11又分别正对着包围在主气流圆管5下半部的旁流筒12上每一个鼠架安装孔30，混合气流可以从每一个鼠架安装孔30均匀弥散出来也可以顺着旁流筒12内空间向下均匀弥散，这种多方向弥散正好可以将混合气流均匀分布在全身舱室23内各处向下弥散，实验动物7吸入弥散的混合气流进行全身式呼吸毒性试验，而呼出来的二氧化碳气体和多余的混合气流向下到排气接口14进入排气管17经过排气阀18调整排出，由于每只实验动物7的单只动物笼31足够大，所以实验过程中实验动物7始终处于既可以自由活动又互不影响的自然生活状态中，可以更好地满足长时间的实验和更加符合自然条件的要求，当到达预定的时间后关闭混合气流停止输入，打开舱门21逐一取出单只动物笼31并将笼盖打开取出实验动物7，进行后期处理和检测来评估该种混合气体对于实验动物造成的伤害继而推测对于人类的伤害和危险程度从而完成全身式呼吸毒性实验。

Claims (7)

1.一种全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：该设备包括在一个全身舱室（23）上部安装有舱顶密封套（24），舱顶密封套（24）内有双层密封胶圈（26）可以保证在静止和升降运动时没有泄漏气体，主气流圆管（5）上部连通着混合进气口（4），主气流圆管（5）最顶部上边连接一个升降齿条（28）为主的升降机构，在它的带动下连同主气流圆管（5）上下移动和转动，主气流圆管（5）下部有若干个分歧管（11）分别正对着包围在主气流圆管（5）外旁流筒（12）上的鼠架安装孔（30），旁流筒（12）下部是敞开的底边开口，底边上接口密封胶圈（16）在主气流圆管（5）降下时正好压紧在排气接口（14）上起到密封作用，排气接口（14）下边的弹簧支杆（15）将排气接口（14）和旁流筒（12）顶紧不漏气，排气接口（14）连接排气管（17）和排气阀（18），仅鼻固定架（22）可以将实验动物（7）放入固定好然后插入鼠架安装孔（30）内卡紧，全身舱室（23）底部可以安放透气平台（32），并在透气平台（32）上安放装有实验动物（7）的单只动物笼（31）。

2.根据权利要求1所述的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：所述全身舱室（23）是一个中部圆形桶状结构，在侧壁上对角方向开有两个舱门（21），上部为倒圆锥台形状与中部的圆形桶密封连接，圆锥台平面上中心开一个圆孔安装好舱顶密封套（24），下部为一个圆锥形底托，圆锥最底部有放水阀（13）平时关闭冲洗时打开，圆锥中间部位安装有一个排气管（17）和排气阀（18），排气管（17）连接一个排气接口（14），圆锥上还有一个弹簧支杆（15）连接到排气接口（14）底部，整个全身舱室（23）在将舱门（21）关闭时与外界密闭不透气。

3.根据权利要求1所述的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：所述舱顶密封套（24）是一个圆盘形连接套，其圆盘的外圆密封连接着全身舱室（23）的顶部，圆盘的内圆中间穿过主气流圆管（5），圆盘的内圆中间镶嵌有双层密封胶圈（26）紧紧包围住圆管形的主气流圆管（5）并在双层密封胶圈（26）之间的空隙处注满润滑油脂（25），舱顶密封套（24）与主气流圆管（5）之间的间隙就不会漏气并且主气流圆管（5）在舱顶密封套（24）内可以移动和转动灵活。

4.根据权利要求1所述的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：所述升降齿条（28）为主的升降机构是一个垂直安装的长条状升降齿条（28）和一个升降电机（2）上安装的圆形齿轮（1）啮合，升降齿条后边被限位轴承（29）固定，升降电机（2）带动齿轮（1）旋转使得升降齿条（28）上下移动，升降齿条（28）上下端均安装有行程开关（3）约束升降移动的最大位置，在升降齿条（28）最下端有一个旋转轴（27）和主气流圆管（5）连接，旋转轴（27）可以约束住主气流圆管（5）上下随着升降齿条（28）移动又能让主气流圆管（5）自由旋转。

5.根据权利要求1所述的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：所述仅鼻固定架（22）是一个圆筒形和圆锥形无缝连接的容器，其前端圆锥形结构的小口只能够露出实验动物（7）的鼻部，在小口边缘一圈密布有很细小的鼠架旁流孔（6），在圆筒形和圆锥形无缝连接部位镶嵌有头颈密封胶圈（19）用来顶紧实验动物（7）头颈密封不漏气，在圆筒形后部内螺纹安装到尾固定板（10），尾固定板（10）上通过螺纹和推进螺栓（9）可以将尾顶盖（8）推进和拉出用以调整推紧实验动物的后部让实验动物（7）的头部顶住头颈密封胶圈（19）仅仅让鼻子露出。

6.根据权利要求1所述的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：所述主气流圆管（5）是一个用耐腐蚀材料做成的具有光滑外圆的管状结构穿过舱顶密封套（24）内的密封连接在顶部上表面一个旋转轴（27）与升降齿条（28）连接，可以上下移动和自由旋转，主气流圆管（5）最底部密封不透气，上端侧壁上安装有混合进气口（4），下部等距离沿主气流圆管（5）的四周均匀排布有若干个分歧管(11)，分歧管（11）的内直径远远小于主气流圆管（5）,当混合气从混合进气口（4）引入后可以分散成多路从每一个分歧管(11)中均匀溢出。

7.根据权利要求1所述的全身与仅鼻兼容式呼吸毒性实验设备，其特征是：所述旁流筒（12）是一个口向下的圆筒形结构，在筒形上部中心穿孔同轴固定并密封安装有主气流圆管（5），在旁流筒（12）侧壁部正对应每一个主气流圆管（5）上的分歧管（11）出气端的地方，与分歧管（11）同轴开有一个鼠架安装孔（30），在鼠架安装孔（30）内圆上镶嵌有鼠架密封胶圈（20）,其内径尺寸略小于仅鼻固定架（22）的外圆直径，以保证安装仅鼻固定架（11）在旁流筒（12）上牢靠并且密封不透气，在旁流筒（12）筒圈下边缘镶嵌有一圈接口密封胶圈（16）其直径尺寸正好等同于排气接口（14）尺寸，以利于在下降到位时旁流筒（12）和排气接口（14）能够紧密配合连接好并保证密闭不透气。

Images