基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置的制作方法

本发明涉及医疗器械，基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置。

背景技术：

1、现有的呼吸训练装置，其气流通道未进行物理分隔，呼出气体与吸入气体在共用腔道内容易发生交叉混合感染。

2、目前市面上具有震荡功能的呼吸训练装置缺乏有效的转速（频率）调控机制，当患者呼吸流速波动较大时，容易产生急剧变化，无法形成稳定且节律均匀的脉动气流，导致气道壁剪切力时强时弱，不仅影响深部痰液的有效松解，还给敏感患者带来不适感，降低了治疗的依从性和持续性。

3、现阶段临床诊疗过程中，呼吸功能训练与雾化给药多作为两套独立干预手段分开实施；常规独立雾化吸入模式下，雾化药剂的肺部实际沉积率普遍低于 20%，药物靶区利用率低下，临床起效慢、治疗周期漫长、整体干预效果受限。 本发明集成气道呼吸训练功能与雾化给药结构为一体，先通过规范化呼吸训练扩张、疏通各级气道，开放受阻细支气管通路，再输送雾化气溶胶，促使药剂更深层沉降至远端小气道与肺泡区域，大幅提升雾化微粒肺部沉积率与有效给药浓度；设备吸气侧配置脉动气流发生结构，可生成节律性脉动吸入气流，优化肺内气体分布、强化血氧交换效率，降低患者呼吸做功负担，减轻患者在呼吸训练及雾化时的耐受不适，有效提升病患长期治疗依从性，具备极高的临床推广价值。

技术实现思路

1、本发明提供了基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，解决了上述背景技术所提出的问题。

2、本发明提供如下技术方案：基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，包括：气嘴；

3、四通转接口，与所述气嘴连通，且所述四通转接口还分别与吹气振动气缸、吸气振动气缸和雾化塞子连接；

4、振动气缸隔片，设置在所述吹气振动气缸和所述吸气振动气缸之间，将所述吹气振动气缸和所述吸气振动气缸的内腔物理隔离；

5、单向阀，分别设置在所述四通转接口与所述吹气振动气缸、所述吸气振动气缸以及所述雾化塞子的连接处；

6、振动转子，分别转动设置在所述吹气振动气缸和所述吸气振动气缸的内部；

7、铜片，安装在每个所述振动转子上；

8、磁铁，分别安装在所述吹气振动气缸和所述吸气振动气缸的内部。

9、作为本发明的一种优选技术方案：所述四通转接口设有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口；

10、所述第一接口与所述气嘴连接；所述第二接口、所述第三接口和所述第四接口分别与所述吹气振动气缸、所述吸气振动气缸和所述雾化塞子连接；

11、所述单向阀分别设置在所述第二接口、所述第三接口和所述第四接口处。

12、作为本发明的一种优选技术方案：设置在所述第二接口处的所述单向阀的导通方向被配置为从所述四通转接口流向所述吹气振动气缸；

13、设置在所述第三接口处的所述单向阀的导通方向被配置为从所述吸气振动气缸流向所述四通转接口。

14、作为本发明的一种优选技术方案：还包括不锈钢杆，所述不锈钢杆贯穿所述吹气振动气缸、所述吸气振动气缸、所述振动气缸隔片以及两个所述振动转子；

15、所述吹气振动气缸内振动转子为偏心叶轮转子，且套设在所述不锈钢杆上并可绕其自由旋转。

16、作为本发明的一种优选技术方案：所述吹气振动气缸上转动连接有吹气调节阀，所述吹气振动气缸的缸壁上设有连通内外的开口，所述吹气调节阀上设有多个尺寸各异的开孔；

17、通过旋转所述吹气调节阀可选择性地使不同的所述开孔与所述开口对齐。

18、作为本发明的一种优选技术方案：所述第四接口为用于外接雾化给药装置的兼容接口，所述雾化塞子可拆卸地封堵在所述第四接口上。

19、作为本发明的一种优选技术方案：所述四通转接口的顶部还设有测压口，所述测压口与所述四通转接口的内部气路连通，所述测压口上连接有可拆卸的电子设备。

20、作为本发明的一种优选技术方案：所述电子设备内部集成有供电单元、主控单元、电子感知模块和提示模块；

21、所述电子感知模块用于实时检测呼吸流道的压力或流量变化，所述提示模块用于向外部提供视听反馈。

22、本发明具备以下有益效果：

23、1、该基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，通过设置四通转接口并在其与吹气振动气缸、吸气振动气缸及雾化塞子的连接处均设置单向阀，同时利用振动气缸隔片将吹气振动气缸与吸气振动气缸物理隔离，使得吹气气流与吸气气流在物理结构上被完全分隔，各自通过独立的单向阀控制导通方向，从而从源头杜绝了呼出气体与吸入气体的交叉混合，有效避免了二次吸入和交叉感染风险，大幅提升了设备使用的卫生安全性；

24、同时，在吹气振动气缸和吸气振动气缸内部的振动转子上安装铜片，并配合对应设置的磁铁，当气流驱动振动转子旋转时，铜片切割磁铁产生的磁力线，依据电磁感应原理在铜片内部生成感应涡流，形成电磁感应涡流阻尼效应；

25、该阻尼效应能够根据气流大小自适应地产生缓冲作用，当患者呼吸流速波动时，转子转速被该电磁阻尼力平稳调控，避免了转速的剧烈变化，从而产生频率和幅度均稳定、节律均匀的双向脉动气流。该稳定气流能提供持续有效的壁面剪切力，高效松解深部粘稠痰液，同时消除气流冲击感，显著提升患者舒适度和训练持续性。

1.基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于，包括：气嘴（10）；

2.根据权利要求1所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：所述四通转接口（11）设有第一接口（111）、第二接口（112）、第三接口（113）和第四接口（114）；

3.根据权利要求2所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：设置在所述第二接口（112）处的所述单向阀（14）的导通方向被配置为从所述四通转接口（11）流向所述吹气振动气缸（12）；

4.根据权利要求1所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：还包括不锈钢杆（19），所述不锈钢杆（19）贯穿所述吹气振动气缸（12）、所述吸气振动气缸（13）、所述振动气缸隔片（15）以及两个所述振动转子（16）；

5.根据权利要求1所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：所述吹气振动气缸（12）上转动连接有吹气调节阀（20），所述吹气振动气缸（12）的缸壁上设有连通内外的开口（121），所述吹气调节阀（20）上设有多个尺寸各异的开孔（201）；

6.根据权利要求2所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：所述第四接口（114）为用于外接雾化给药装置的兼容接口，所述雾化塞子（21）可拆卸地封堵在所述第四接口（114）上。

7.根据权利要求1所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：所述四通转接口（11）的顶部还设有测压口（22），所述测压口（22）与所述四通转接口（11）的内部气路连通，所述测压口（22）上连接有可拆卸的电子设备（23）。

8.根据权利要求7所述的基于磁涡流阻尼的脉动气流的双向式呼吸训练装置，其特征在于：所述电子设备（23）内部集成有供电单元、主控单元、电子感知模块和提示模块；