一种用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构的制作方法

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体涉及一种用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构。

背景技术：

水分损失测量仪中的正弦气流发生器是一种能够产生周期变化的正弦波形气流量的设备，其可根据不同年龄段的人群，切换不同的呼吸频率和呼吸量，而本实用新型中所涉及的一种用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构，能够控制正弦气流发生器产生不同的气流频率与气流量，属于正弦气流发生器的组成部分。

目前，国内市场上的用于水分损失测量仪中的正弦气流发生器只有全正弦波和半正弦波两种模式，测试气源多为采用电磁阀截断气流或利用独立的呼吸机自身产生机械通气来模拟，而对于气流量的大小和气流的频率没有实现自动调节，气流量的调节档位有限，自动化程度低，在检测过程中不能根据不同型号的检品需要调节不同的正弦波气流频率和流量，不能满足现有检测过程的需求。

技术实现要素：

本实用新型目的在于为克服现有的技术缺陷，提供一种用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构，结构简单可自动调节，能够在检测过程中根据检品的需求调节不同的正弦波气流的频率和气流量，从而减少调节误差，获得准确的检测结果。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构，包气缸和曲柄调节机构，所述曲柄调节机构包括曲柄圆盘、与所述曲柄圆盘传动连接的第一电机、径向滑动设于所述曲柄圆盘上的曲柄滑块，所述曲柄滑块通过推拉杆与所述气缸活动连接。

进一步的，所述曲柄圆盘上设有与所述滑块配套的导轨，所述导轨上转动设有前后贯穿所述曲柄滑块的丝杠、所述丝杠与所述曲柄滑块螺纹连接，所述曲柄圆盘的一侧设有与所述丝杠的传动连接的第二电机。

进一步的，所述导轨的两端均设有轴承座，所述丝杠转动设于两所述轴承座之间，且所述丝杠的一端凸出于所述轴承座并与所述第二电机传动连接。

进一步的，所述自动调节机构还包括设于所述丝杠与所述第二电机之间的离合器机构，所述离合器机构包括通过可分离式的方式结合的离合器左件和离合器右件，所述离合器左件与所述丝杠固定连接，所述离合器右件与所述第二电机的转动轴连接。

进一步的，所述离合器左件上设有至少两个前后贯穿的通孔，所述离合器右件上设有插入所述通孔中并一一配合的定位件。

进一步的，所述离合器右件包括离合器转子、两个前后贯穿滑动设于离合器转子上的所述定位件以及设于离合器转子后端的压片，所述定位件与压片之间设有弹簧，所述定位件的前端凸出于所述离合器转子的前端面。

进一步的，所述离合器机构还包括用于驱动所述第二电机左右移动的移动装置，进而通过所述移动装置驱动所述离合器右件靠近或远离所述离合器左件。

进一步的，所述曲柄滑块的上端设有固定轴，所述气缸的活塞杆上设有夹持件，所述推拉杆的两端分别与所述固定轴和所述夹持件转动连接。

进一步的，所述自动调节机构还包括用于定位曲柄滑块位置的限位器，所述限位器固定设于所述曲柄滑块上端。

进一步的，所述曲柄圆盘上设有多个呈圆周等距分布的开孔。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构，通过曲柄圆盘做旋转运动，进而带动曲柄滑块绕转盘中心转动，从而带动推拉杆在气缸做功产生正弦波气流，在曲柄调节机构的一端设有离合器机构，离合器机构用于控制丝杠的转动进而控制曲柄滑块在导轨上做直线运动，可改变曲柄滑块绕转盘中心转动时的转动半径，可自由改变气流的频率与气流量的大小；曲柄圆盘和离合器机构都由电机驱动，操作方便、精确度高并且实现了自动化，真正做到一键操作、无人工干预的控制要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实施例中用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构的示意图；

图2为本实施例中用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构中的离合器机构的示意图；

图3为本实施例中用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构中的离合器组件的爆炸图。

具体实施方式

为了更充分的理解本实用新型的技术内容，下面将结合附图以及具体实施方案对本实用新型作进一步介绍和说明。

实施例

如图1至图3所示，本实施例所示的一种用于水分损失测量仪中控制正弦波气流量的自动调节机构，包括曲柄调节机构和气缸1，曲柄调节机构主要包括曲柄圆盘2，在曲柄圆盘2的下方的中心传动连接有第一电机3，第一电机3用于驱动曲柄圆盘2绕中心做旋转运动，在曲柄圆盘2的上方滑动设有曲柄滑块4，曲柄滑块4可随着曲柄圆盘2的旋转做圆周运动，曲柄滑块4与气缸1之间活动连接有一根推拉杆5，当第一电机3驱动曲柄圆盘2转动时，曲柄滑块4可随曲柄圆盘2的转动做圆周运动进而通过推拉杆5带动气缸1做功，从而产生正弦波气流。

具体的，在曲柄圆盘2的上表面固定设有一条与曲柄滑块4配套的直线型的导轨6，曲柄滑块4可沿导轨6做直线运动，且导轨6位于曲柄圆盘2的一条直径线上，导轨6的一端位于曲柄圆盘2的边缘，另一端指向曲柄圆盘2的中心；在上述结构中，当曲柄圆盘2转动时，曲柄滑块4可随曲柄圆盘2的转动做圆周运动，气缸1通过固定座12固定放置，曲柄滑块4通过推拉杆5带动气缸1做功，产生正弦波气流。

具体的，在导轨6的两端设有两个轴承座7，两个轴承座7之间设有一根与导轨平行的丝杠8，丝杠8穿过轴承座7并可在轴承座7内转动，在丝杠8上设有与丝杠8配套的丝母(图中未画出)，丝母包裹在曲柄滑块4内与曲柄滑块4形成一个整体，丝杠8的一端伸出位于曲柄圆盘2边缘的轴承座6并连接有第二电机9，当第二电机9带动丝杠8转动时，丝母可带动曲柄滑块4在丝杠8上做直线运动，由于曲柄滑块4滑动设于导轨6上，便可实现当第二电机9驱动丝杠8转动时，曲柄滑块4沿着导轨6做直线运动，便能够改变曲柄滑块4做圆周运动时转动半径的大小，即可改变正弦波气流的频率与气流量的大小。

具体的，在丝杠8与第二电机9之间设有离合器机构，离合器机构包括通过可分离式的方式结合的离合器左件10和离合器右件11，丝杠8与离合器左件10固定连接，离合器右件11的右侧与第二电机9传动连接，第二电机9固定在第一安装座21上，第二电机9的转轴通过第一联轴器22与离合器右件11固定连接，当第二电机9工作时，可驱动离合器右件11旋转，第一安装座21固定在移动装置的上端，其中，第二电机9用于驱动离合器右件11旋转，移动装置用于驱动第一安装座21左右移动进而使得离合器右件11左右移动，通过第二电机9实现了离合器右件11的旋转，通过移动装置实现了离合器右件11的左右移动，进而使得离合器右11可以相对离合器左件10旋转、靠近或远离，从而达到离合器打开或者闭合的目的。

具体的，离合器左件10为一端设有固定轴13的圆盘形结构，在离合器左件10上设有六个通孔14，六个通孔14呈圆周等距分布在以离合器左件10的转盘中心为圆心的圆周上；离合器右件11包括离合器转子15和两个能够插入通孔14的定位件16，在离合器转子15上设有两个过孔17，两个过孔17对称分布在离合器转子15转盘的直径线上，两个过孔17的孔距与通孔14所在的圆周的直径相等，过孔17的直径与通孔14的直径相等，定位件16贯穿在过孔17内，定位件16的前端凸出于离合器转子15的前端面，定位件16的后端设有沿径向凸起的环台18，环台18的直径大于过孔17前端开口的直径，在离合器转子的后端固定设有圆环型的压片19，定位件16与压片19之间设有弹簧20。

具体的，离合器右件11可通过旋转可使定位件16的前端对准通孔14，由于六个通孔14呈圆周等距分布在以离合器左件10的转盘中心为圆心的圆周上，六个通孔14分布在三条两两互成60°的直径上，定位件16可与每一条直径上分布的两个通孔14配合，故离合器右件11每次旋转不到60°即可完成定位件16与通孔14的对准，当定位件16对准通孔14后，离合器右件11通过向左平移可使定位件16插入通孔14中，进而使得离合器右件11与离合器左件10完成闭合。

具体的，移动装置包括支架23，支架23的顶部设有一条直线型的凹槽，在凹槽内设有可沿凹槽滑动的丝母24，在支架23上位于凹槽的后端设有转轴座25，在凹槽内设有一根与丝母24配套的丝杆26，丝母24可随丝杆26的转动左右移动，第一安装座21固定于丝母24上，丝杆26的后端前后贯穿转轴座25伸出转轴座25外与第三电机27传动连接，第三电机27固定在第二安装座28上通过第二联轴器29与丝杆26固定连接。

具体的，在支架23上位于凹槽的两边设有两条平行于凹槽的滑轨30，与滑轨30配套设有可沿滑轨30移动的滑块31，第二安装座28与两个滑块31固定连接，当第三电机27工作时，驱动丝杆26转动，进而可由丝母24带动第一安装座21在滑轨30上左右移动，从而使离合器右件11左右移动。

具体的，通过第二电机9与移动装置的配合，能够控制离合器左件10与离合器右件11的结合与分离，当离合器左件10和离合器右件11结合时，第二电机9开始工作，通过离合器机构的传动带动丝杠8转动，进而带动曲柄滑块4在导轨6上移动，改变曲柄滑块4在曲柄圆盘2上的转动半径，当离合器左件10和离合器右件11分离时，曲柄滑块4停止在导轨6上移动，曲柄滑块4在曲柄圆盘2上的转动半径固定。

具体的，曲柄滑块4的上端固定设有固定轴32，气缸1的活塞杆上设有u型的夹持件33，夹持件33的两个夹指上贯穿设有两个同心的穿孔，推拉杆5的两端均为扁平型的连接端，在两个连接端上设有连接孔，推拉杆5的一端通过连接孔与固定轴32配合使曲柄滑块4与推拉杆5活动连接，推拉杆5的另一端伸入夹持件33的两个夹指内，连接孔与两个夹指上的穿孔对准，通过销钉34穿过通孔与连接孔将推拉杆5与夹持件33活动连接在一起。

具体的，在固定轴32的上方固定设有限位器35，限位器35用于配合位于离合器右件11上端的位置传感器(图中未画出)，当位置传感器感应到限位器35时，第二电机9和第一电机3开始工作，离合器左件10和离合器右件11结合，带动曲柄滑块4在导轨3上做直线运动，改变滑块4的转动半径。

具体的，在曲柄圆盘2上等距设有多个呈圆周分布的开孔36，开孔36分布在两个圆周上，两个圆周的圆心都位于曲柄圆盘的中心，同一圆周上分布的开孔的大小相等，开孔36能够减轻曲柄圆盘2的质量，减小曲柄圆盘2的转动惯性，使第一电机3能更快的驱动或者停止曲柄圆盘2的转动。

在本实用新型的其他实施例中，第一电机3、第二电机9和第三电机27均为步进电机。

该自动调节机构主要用于双向正弦气流发生器中，由于双向正弦气流是通过电机驱动控制，因此，气流频率和气流量可自由选择，真正做到一键开机、无人工干预的控制要求；该结构自动化程度高，操作方便，电机由基于arm处理器自主研发的控制板控制，能够高精度的控制曲柄转动半径与转动速率，根据不同型号的检品需要调节出不同的正弦波气流频率和气流量，整个机构工作稳定可靠。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。