动物实验用呼出气采集装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了动物实验用呼出气采集装置，属于动物实验研究领域，包括一个方形的有机玻璃容器，容器上端设置有与容器密封连接的腔门，容器前端设置有一与呼出气检测仪相连通的排气口，容器后端设置有与容器内壁活动配合的活塞，活塞后端连接有驱动活塞在容器内前后运动的驱动装置。本实用新型无创的收集实验动物的呼出气，通过控制伺服电机来调整气体流量、流速，模拟呼吸过程，保证实验结果更加真实可靠。
【专利说明】
动物实验用呼出气采集装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种气体采集装置，尤其是一种采集实验动物呼出气的装置，属于动物实验研究领域。
【背景技术】
[0002]目前，呼出气检测因其无创、操作简便等优点在医学等领域受到重视。常用的方法是通过人体对吹气口吹气、检测仪检测呼出气中特定成份含量达到检测目的。基础动物研究是临床应用前的重要的研究手段。但由于实验动物不能按照指令进行配合，因此常用气管插管、气管切开等方法与检测仪进行连接，方法繁琐、失败率高。目前尚缺乏与检测仪器相匹配并适应各种小型动物进行无创呼出气收集检测的装置。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型需要解决的技术问题是提供一种动物实验用呼出气采集装置，无创的收集实验动物的呼出气，通过控制伺服电机来调整气体流量、流速，模拟呼吸过程，保证实验结果更加真实可靠。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:
[0005]动物实验用呼出气采集装置，包括一个方形的有机玻璃容器，容器上端设置有与容器密封连接的腔门，容器前端设置有一与呼出气检测仪相连通的排气口，容器后端设置有与容器内壁活动配合的活塞，活塞后端连接有驱动活塞在容器内前后运动的驱动装置。
[0006]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述容器内设置有一动物的放置腔，放置腔侧壁上设置有与容器连通的通气孔。
[0007]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述放置腔包括两块竖隔板，两块竖隔板分布在腔门两侧，竖隔板的四边分别与容器内壁相连接，竖隔板上设置有通气孔。
[0008]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述腔门与容器之间通过密封条密封。
[0009]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述活塞与容器内壁之间设置有密封条。
[0010]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述驱动装置包括固定在活塞后端的丝杠和与丝杠配合的螺母机构，所述螺母机构通过轴承铰接在一安装座上，所述螺母机构通过齿轮传动机构与伺服电机连接。
[0011 ]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述螺母机构包括空心轴，空心轴内圈设置有与丝杠相配合的螺纹，空心轴两端通过轴承铰接在安装座上;所述齿轮传动机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定在伺服电机的传动轴上，所述从动齿轮固定在空心轴上。
[0012]本实用新型技术方案的进一步改进在于:所述轴承为向心推力轴承，轴承背靠背安装。
[0013]由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是:
[0014]本实用新型包括一密封容器，容器上端设置有密封腔门供实验动物进入容器，在容器前端设置有排气口与呼出气检测仪连通，容器后端设置有活动密封的活塞，实验动物在密闭的有机玻璃容器内进行自由呼吸，待达到一定时间后，可以方便的开启伺服电机驱动活塞运动，把密闭的有机玻璃容器内气体通过排气口排出至检测仪进行检测。该呼出气采集装置可以无创的收集实验动物的呼出气，并可以通过控制伺服电机来调整气体流量、流速，模拟呼吸过程，给呼出气检测动物实验提供一种无创、操作简便、成功率高的解决方法。
[0015]容器内设置有一个放置动物的放置腔，动物放置在放置腔内规范了实验动物的活动区域，避免动物四处活动时与移动的活塞相干涉，保证实验正常进行;在放置腔侧壁上设置有与容器连通的通气孔，使得动物的呼出气可以顺利进入呼出气检测仪;放置腔包括两块竖隔板，两块竖隔板分布在腔门两侧，因此打开腔门后动物可以直接进入放置腔内，方便实验操作。
[0016]腔门与容器通过密封条密封，活塞与容器内壁之间设置有密封条，保证密封的可靠，确保动物呼出气的纯度。
[0017]轴承为向心推力轴承，轴承背靠背安装，确保轴承能够承受住丝杠传递给空心轴的轴向力，为实验安全可靠的进行提供保障。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型结构不意图；
[0019]图2是本实用新型驱动装置结构示意图；
[0020]其中，1、容器，2、腔门，3、排气口，4、活塞，5、放置腔，6、通气孔，7、丝杠，8、轴承，9、安装座，10、伺服电机，11、空心轴，12、主动齿轮，13、从动齿轮，14、伺服驱动器，15、PLC。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明:
[0022]如图1、2所示，动物实验用呼出气采集装置，包括一个方形的有机玻璃容器I，容器I上端设置有腔门2，腔门2与容器I之间通过密封条密封，容器I前端设置有排气口 3，排气口3与呼出气检测仪相连通，容器I后端设置有活塞4，活塞4与容器I内壁之间设置有密封条，活塞4与容器I内壁活动配合，活塞4后端连接有驱动装置驱动活塞4在容器I内前后运动。在容器I内还可以设置有一动物的放置腔5，放置腔5包括两块竖隔板，两块竖隔板分布在腔门2两侧，竖隔板的四边分别与容器I内壁相连接，竖隔板上设置有通气孔6将放置腔5与容器I连通。放置腔5的存在规范了实验动物的活动区域，避免动物四处活动时与移动的活塞4相干涉，保证实验正常进行。
[0023]驱动装置包括丝杠7和与丝杠7配合的螺母机构，丝杠7固定在活塞4后端，螺母机构包括空心轴11，空心轴11内圈设置有与丝杠7相配合的螺纹，空心轴11两端通过轴承8铰接在安装座9上，轴承8为向心推力轴承，轴承8背靠背安装，螺母机构通过齿轮传动机构与伺服电机10连接。齿轮传动机构包括相互啮合的主动齿轮12和从动齿轮13，主动齿轮12固定在伺服电机10的传动轴上，从动齿轮13固定在空心轴11上。伺服电机10与伺服驱动器14连接，伺服驱动器14受PLC15控制。PLC通过伺服驱动器14控制伺服电机10的启停、转向和转速，主动齿轮12在伺服电机10的带动下一块转动，从动齿轮13跟随主动齿轮12转动，从动齿轮13与空心轴11键连接，因此空心轴11与从动齿轮13同步运动，空心轴11进一步带动丝杠7和活塞4前后运动。
[0024]实验动物在密闭的有机玻璃容器I内进行自由呼吸，待达到一定时间后，驱动装置驱动活塞4运动，把密闭的有机玻璃容器I内气体通过排气口 3排出至检测仪进行检测。该呼出气采集装置可以无创的收集实验动物的呼出气，通过控制伺服电机来调整气体流量、流速，模拟呼吸过程，保证实验结果更加真实可靠。
【主权项】
1.动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:包括一个方形的有机玻璃容器(I)，容器(I)上端设置有与容器(I)密封连接的腔门(2)，容器(I)前端设置有一与呼出气检测仪相连通的排气口(3)，容器(I)后端设置有与容器(I)内壁活动配合的活塞(4)，活塞(4)后端连接有驱动活塞(4)在容器(I)内前后运动的驱动装置。2.根据权利要求1所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述容器(I)内设置有一动物的放置腔(5)，放置腔(5)侧壁上设置有与容器(I)连通的通气孔(6)。3.根据权利要求2所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述放置腔(5)包括两块竖隔板，两块竖隔板分布在腔门(2)两侧，竖隔板的四边分别与容器(I)内壁相连接，竖隔板上设置有通气孔(6)。4.根据权利要求1所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述腔门(2)与容器(I)之间通过密封条密封。5.根据权利要求1所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述活塞(4)与容器(I)内壁之间设置有密封条。6.根据权利要求1所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述驱动装置包括固定在活塞(4)后端的丝杠(7)和与丝杠(7)配合的螺母机构，所述螺母机构通过轴承(8)铰接在一安装座(9)上，所述螺母机构通过齿轮传动机构与伺服电机(10)连接。7.根据权利要求6所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述螺母机构包括空心轴(11)，空心轴(11)内圈设置有与丝杠(7)相配合的螺纹，空心轴(11)两端通过轴承(8)铰接在安装座(9)上；所述齿轮传动机构包括相互啮合的主动齿轮(12)和从动齿轮(13)，所述主动齿轮(12)固定在伺服电机(10)的传动轴上，所述从动齿轮(13)固定在空心轴(11)上。8.根据权利要求7所述的动物实验用呼出气采集装置，其特征在于:所述轴承(8)为向心推力轴承，轴承(8)背靠背安装。
【文档编号】G01N1/22GK205593807SQ201620377240
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】刘朝兴, 许会军, 赵鹏
【申请人】刘朝兴