CN216934338U - 一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，包括N个容积量不同的气体输出装置，输出装置包括驱动电机，驱动电机带动活塞杆运动；活塞杆连接活塞，活塞沿活塞腔运动；活塞腔出口连接出气口；活塞腔出口位置设置有开关阀；还包括控制装置，控制装置连接驱动电机和开关阀；本实用新型设置有多个容积量不同的气体输出装置，可以满足输出需求；可以通过控制活塞前进位移量控制输出气体体积，输出量精确；通过光栅尺准确测量活塞的位移量，控制装置可以及时接收信号，根据气体输出量控制开关阀的开闭，切换不同气缸与出气口的连接。

Description

一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器

技术领域

本实用新型涉及呼吸计量标准装置，具体涉及一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器。

背景技术

在医学计量领域中涉及人体呼吸参数的标准过程非常多，尤其是在抢救不能自主呼吸的病人时所用的呼吸辅助设备“医用呼吸机”上具有更多的呼吸生理参数的测量。目前通常采用气流分析仪、呼吸机测试仪来对医用呼吸机的呼吸参数进行校准测试，测试过程主要依据《JJF 1234-2018呼吸机标准规范》进行。为进一步规范医用呼吸机的呼吸生理参数的溯源问题，有必要对气流分析仪、呼吸机测试仪等校准标准器开展相应的量值校准工作。目前只有少数几家科研机构能够开展呼吸机测试仪、气体分析的校准工作，一般都是采用大型活塞装置来进行，存在成本高、体积大、质量重的问题，而且存在不能覆盖不同年龄层的呼吸模型现象。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的问题提供一种可以输出呼吸气量准确的人体仿生呼吸计量标准装置用脉动潮气量模拟输出器。

本实用新型采用的技术方案是：

一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，包括N个容积量不同的气体输出装置，输出装置包括驱动电机，驱动电机带动活塞杆运动；活塞杆连接活塞，活塞沿活塞腔运动；活塞腔出口连接出气口；活塞腔出口位置设置有开关阀；还包括控制装置，控制装置连接驱动电机和开关阀。

进一步的，还包括用于测量活塞杆位移量的光栅尺，光栅尺连接控制装置。

进一步的，还包括导轨，活塞杆沿导轨运动。

进一步的，所述输出装置为3个，容积量分别为100mL、400mL、1500mL。

进一步的，所述驱动电机输出轴外设置有齿轮，输出轴带动齿轮转动；还包括和齿轮啮合的齿条，齿条连接活塞杆。

进一步的，还包括导轨，导轨上设置有活动板，活动板可沿导轨滑动；驱动电机输出轴连接带外螺纹的转动轴；活动板上设置有具有与转动轴上的外螺纹相配合的内螺纹的通孔；转动轴的转动带动活动板沿导轨滑动。

进一步的，还包括显示装置，显示装置连接控制装置。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型设置有多个容积量不同的气体输出装置，可以满足输出需求；

(2)本实用新型可以通过控制活塞前进位移量控制输出气体体积，输出量精确；

(3)本实用新型通过光栅尺准确测量活塞的位移量，控制装置可以及时接收信号，根据气体输出量控制开关阀的开闭，切换不同气缸与出气口的连接。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1-控制装置，2-导轨，3-驱动电机，4-活塞杆，5-活塞，6-活塞腔，7-开关阀，8- 出气口，9-光栅尺。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，包括N个容积量不同的气体输出装置，输出装置包括驱动电机3，驱动电机3带动活塞杆4运动；活塞杆4连接活塞5，活塞5沿活塞腔6运动；活塞腔6出口连接出气口8；活塞腔6出口位置设置有开关阀7；还包括控制装置1，控制装置1连接驱动电机3和开关阀7。

还包括用于测量活塞杆4位移量的光栅尺9，光栅尺9连接控制装置1。还包括导轨2，活塞杆4沿导轨2运动。

输出装置为3个，容积量分别为100mL、400mL、1500mL。这三种规格可以满足50mL～1500mL潮汐量。

驱动电机3输出轴外设置有齿轮，输出轴带动齿轮转动；还包括和齿轮啮合的齿条，齿条连接活塞杆4。还包括导轨2，导轨上设置有活动板，活动板可沿导轨滑动；驱动电机3输出轴连接带外螺纹的转动轴；活动板上设置有具有与转动轴上的外螺纹相配合的内螺纹的通孔；转动轴的转动带动活动板沿导轨2滑动，还包括显示装置，显示装置连接控制装置1。上述两种形式的结构都是为了能够将输出轴的转动转换为直线运动，也可以采用其他形式的结构实现。

采用多缸模式，可以满足驱动电机3驱动活塞5前进位移量准确性需求，进而可以精确控制气体体积。活塞5前进的位移通过换算为体积，就可以得到每次输出的潮汐量大小。控制装置1接收光栅尺9采集的信号，可以自动换算为体积，在显示装置上显示，非常直观。活塞5的运动可以满足呼吸机检测仪的VCV控制需求。

使用时，控制装置1控制驱动电机3匀速推动所需气缸的导轨2上的活塞杆4往复运动。活塞杆4的位移量由光栅尺9测量并反馈回控制装置1。开关阀7用于切换3个不同气缸与管路的连接，再由出气口8输出脉动潮气量。

由脉动潮气量模拟器输出气体末端加上模拟人工肺构成呼吸压力模拟器。脉动潮气量模拟器输出的气体达到模拟人工肺之后，因肺的气密性作用引起压力的变化，利用高精度压力传感器的检测让脉动潮气量模拟器的活塞定量输出恒定的呼吸末压，高精度压力传感器可溯源至国家基准，因此呼吸压力模拟器吻合呼吸机测试仪和气流分析仪的校准功能。

在具体使用时，可以首先在控制装置中预设一个呼吸末压，首先前进一个固定的距离，让模拟肺上产生一定的压力，以此压力为基准，在前进相应的距离产生更大的压力后，活塞回退到基准压力，以此为周期来回运动。

Claims (7)

1.一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，包括N个容积量不同的气体输出装置，输出装置包括驱动电机(3)，驱动电机(3)带动活塞杆(4)运动；活塞杆(4)连接活塞(5)，活塞(5)沿活塞腔(6)运动；活塞腔(6)出口连接出气口(8)；活塞腔(6)出口位置设置有开关阀(7)；还包括控制装置(1)，控制装置(1)连接驱动电机(3)和开关阀(7)。

2.根据权利要求1所述的一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，还包括用于测量活塞杆(4)位移量的光栅尺(9)，光栅尺(9)连接控制装置(1)。

3.根据权利要求1所述的一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，还包括导轨(2)，活塞杆(4)沿导轨(2)运动。

4.根据权利要求1所述的一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，所述输出装置为3个，容积量分别为100mL、400mL、1500mL。

5.根据权利要求1所述的一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，所述驱动电机(3)输出轴外设置有齿轮，输出轴带动齿轮转动；还包括和齿轮啮合的齿条，齿条连接活塞杆(4)。

6.根据权利要求1所述的一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，还包括导轨(2)，导轨上设置有活动板，活动板可沿导轨滑动；驱动电机(3)输出轴连接带外螺纹的转动轴；活动板上设置有具有与转动轴上的外螺纹相配合的内螺纹的通孔；转动轴的转动带动活动板沿导轨(2)滑动。

7.根据权利要求2所述的一种呼吸压力模拟器用脉动潮气量模拟输出器，其特征在于，还包括显示装置，显示装置连接控制装置(1)。

Images