一种爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备的制作方法

本发明涉及动物实验设备，特别是涉及一种爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备。

背景技术：

1、人体在爆炸冲击波的冲击力下会产生身体损伤，不同程度的爆炸冲击波会对人体产生不同的身体损伤，为了得到不同程度的爆炸冲击波会对人体产生怎样不同的身体损伤，一般是通过对动物进行实验测定。

2、本中心之前设计了一款爆炸冲击波对动物耳膜的损伤实验，参见专利申请号为2022109819751、专利名称为一种动物耳膜爆炸冲击波损伤实验系统的发明专利。该专利是针对爆炸冲击波对动物耳膜的损伤实验，无法做针对爆炸冲击波对动物身体(不仅包括动物耳膜，还包括动物肺、脾、内脏等身体部位)的损伤实验；而且该专利设计了两个舱，一个为冲击波产生舱，另一个为动物承载舱，这种设计结构还需要为每一个舱设计一个底部支撑结构，导致结构设计较为复杂。基于此，本发明设计人设计了一种针对爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，此动物实验设备能够完成爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验，此动物实验设备设计了一个舱体，只需要配备一个对应底部支撑结构，结构设计相对简单。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

3、本发明提供一种爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特点在于，其包括位于四个角位置的四根支撑立柱，四根所述支撑立柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的模拟舱体，所述模拟舱体的右端敞口盖设有舱门，所述模拟舱体内左侧固定有筒支柱，所述筒支柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的充气筒，所述充气筒的右端敞口包围有封膜并通过卡箍固定住封膜和充气筒，所述充气筒内右侧顶部固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴端部固定有斜顶片，所述斜顶片的尖端靠近封膜设置。

4、四根所述支撑立柱之间固定有承载台，所述承载台上放置有气瓶和小型气泵，所述气瓶与小型气泵管道连接，所述小型气泵与通气管的一端连接，所述通气管的另一端分别与加压管的一端、充气管的一端连接，所述加压管的另一端穿设模拟舱体并置于模拟舱体内，所述加压管上且置于模拟舱体外部设置有加压电动阀，所述充气管的另一端与充气筒连接相通，所述充气管上且置于模拟舱体外部设置有充气电动阀，所述模拟舱体插设有排气管，所述排气管上且置于模拟舱体外部设置有排气电动阀。

5、所述模拟舱体内右侧固定有架支柱，所述架支柱的顶部固定有l型动物固定支架，所述l型动物固定支架的竖支架正面两侧开设有t型滑槽，每一所述t型滑槽内均滑配有滑块式螺母，所述l型动物固定支架的竖支架正面设有可移动杆，所述可移动杆的外侧面中间位置处固定有动物颈部固定组件，所述可移动杆的左右两端分别开设有与对应滑块式螺母位置相对应的定位孔，每一所述定位孔内均穿设定位螺栓，每一所述定位螺栓与对应的滑块式螺母相螺接以锁定定位可移动杆，使得实验动物的屁股坐在l型动物固定支架的横支架上且实验动物的颈部正好固定在动物颈部固定组件中。

6、所述模拟舱体内固定有加热器、制冷器和温度传感器，所述温度传感器用于检测模拟舱体内的温度并传输给控制器，所述控制器用于判断当前温度值是否处于适宜温度范围内，在为是时则不控制加热器和制冷器启动，在为否时且当前温度值小于适宜温度范围的下限值，则控制加热器启动加热直至当前温度值升至适宜温度范围内，在为否时且当前温度值大于适宜温度范围的上限值，则控制制冷器启动制冷直至当前温度值降至适宜温度范围内。

7、所述模拟舱体内固定有第一压力传感器，所述充气筒内固定有第二压力传感器，所述l型动物固定支架的竖支架上固定有第三压力传感器，所述模拟舱体内固定有摄像头，所述摄像头朝向l型动物固定支架，所述控制器用于控制加压电动阀打开以使得小型气泵泵取气瓶内的气体通过通气管和加压管输送给模拟舱体内，接收第一压力传感器检测出的模拟舱体内的压力值作为第一压力值，在判定出第一压力值达到第一设定实验压力值时控制加压电动阀关闭，其后控制充气电动阀打开以使得小型气泵泵取气瓶内的气体通过通气管和充气管输送给充气筒内，接收第二压力传感器检测出的充气筒内的压力值作为第二压力值，在判定出第二压力值达到第二设定实验压力值时控制充气电动阀关闭和小型气泵暂停，其后控制驱动电机驱动斜顶片旋转以使得斜顶片的尖端刺破封膜，充气筒内的气体爆破产生爆炸冲击波，控制器用于接收第三压力传感器检测出的冲击波压力值，第二设定实验压力值大于第一设定实验压力值。

8、所述控制器用于在爆破后控制排气电动阀打开以使得模拟舱体内的气体通过排气管排出，接收第一压力传感器检测出的第一压力值，在判定出压力值达到第一设定实验压力值时控制排气电动阀关闭，其后计时设定实验时间并提示一次实验结束。

9、在上述过程中，所述摄像头用于拍摄实验动物的损伤情况并传给控制器，所述控制器用于实时显示第一压力值、第一设定实验压力值、第二压力值、第二设定实验压力值、冲击波压力值和实验动物损伤情况。

10、所述控制器用于获取到多组动物实验数据，每组动物实验数据包括爆破前模拟舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后冲击波压力值、爆破后获取的实验动物损伤分析情况，建立爆破前模拟舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后冲击波压力范围与爆破后获取的实验动物损伤分析情况的对应关系。

11、本发明的积极进步效果在于：

12、本发明设计了一种针对爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，能够完成爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验，此动物实验设备设计了一个舱体，只需要配备一个对应底部支撑结构，结构设计相对简单。

13、利用此动物实验设备进行多次动物实验，能够获取到很多组动物实验数据，每组动物实验数据包括爆破前模拟舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后冲击波压力值、爆破后获取的实验动物损伤分析情况，基于此可以建立爆破前模拟舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后冲击波压力范围与爆破后获取的实验动物损伤分析情况的对应关系。

14、本发明设置了加热器、制冷器和温度传感器来对模拟舱体内的温度进行调节，使得模拟舱体内的温度始终处于实验动物所适宜温度范围内，避免温度对此动物实验有所影响。

15、本发明能够调节动物颈部固定组件的位置，使得实验动物的屁股坐在l型动物固定支架的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在动物颈部固定组件中，从而使得本l型动物固定支架适用不同长度的实验动物。

技术特征：

1.一种爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，其包括位于四个角位置的四根支撑立柱，四根所述支撑立柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的模拟舱体，所述模拟舱体的右端敞口盖设有舱门，所述模拟舱体内左侧固定有筒支柱，所述筒支柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的充气筒，所述充气筒的右端敞口包围有封膜并通过卡箍固定住封膜和充气筒，所述充气筒内右侧顶部固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴端部固定有斜顶片，所述斜顶片的尖端靠近封膜设置；

2.如权利要求1所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，所述控制器用于获取到多组动物实验数据，每组动物实验数据包括爆破前模拟舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后冲击波压力值、爆破后获取的实验动物损伤分析情况，建立爆破前模拟舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后冲击波压力范围与爆破后获取的实验动物损伤分析情况的对应关系。

3.如权利要求1所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，所述模拟舱体的后侧且靠近模拟舱体的右端敞口处上下位置分别固定有z型支柱，两个所述z型支柱的外侧横支柱相对内侧分别固定有含有轴承的轴承座，两个所述轴承之间固定有可旋转竖向杆，所述可旋转竖向杆的上部和下部分别固定有固定环，两个所述固定环通过连接杆与舱门的外侧相固定；

4.如权利要求1所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，所述动物颈部固定组件包括可移动横板，所述可移动横板上开设有弧形凹陷部，所述弧形凹陷部的一端铰接有弧形围板，所述弧形凹陷部和弧形围板构成一个整圆、其内部形成动物颈部固定腔以固定实验动物的颈部。

5.如权利要求4所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，所述l型动物固定支架的竖支架上且位于可移动横板的下方左右两侧上部和下部均固定有绑带，每一所述绑带均用于绑缚住动物对应的肢部。

6.如权利要求1所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，所述控制器放置在承载台上。

7.如权利要求1所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，所述摄像头为高清摄像头，所述摄像头罩设有透明防爆罩。

8.如权利要求1所述的爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，其特征在于，四根所述支撑立柱的底部均固定有固定底板，每一所述固定底板的四个角位置处均开设有固定孔，通过固定柱穿设对应固定孔并楔入地面中以固定动物实验设备。

技术总结
本发明爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验设备，控制器控制加压电动阀打开以使得小型气泵泵取气体输送给模拟舱体，模拟舱体内压力值(第一压力值)达到第一实验压力值时加压电动阀关闭，其后控制充气电动阀打开使得小型气泵泵取气体输送给充气筒内，充气筒内压力值达到第二实验压力值时充气电动阀关闭，其后控制驱动电机驱动斜顶片旋转以使得斜顶片尖端刺破封膜，充气筒内气体爆破产生爆炸冲击波，接收第三压力传感器测出的冲击波压力值；在爆破后控制排气电动阀打开以使得模拟舱体内气体排出，第一压力值达到第一实验压力值时排气电动阀关闭，其后计时设定时间并提示一次实验结束；控制器实时显示摄像头拍的实验动物损伤情况。

技术研发人员：邵壮超,骆星九,孙永军,满真真,靳本华,倪健
受保护的技术使用者：中国人民解放军海军特色医学中心
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21