一种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置及方法与流程

1.本发明涉及游乐设备领域，具体为一种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置及方法。


背景技术：

2.坠积性肺炎是由于多种原因导致的患者长期卧床而形成的常见呼吸道并发症，是较常见的院内感染之一。尤其是老年患者，长期卧床，各器官系统功能衰退，咳嗽反射减弱，痰多不易咳出，并粘接在通气软管壁上，使得痰液随重力流向中小通气软管，淤积在肺底，成为细菌的培养基，引发坠积性肺炎。
3.现有的排痰设备在对病患进行排痰操作时，不能够快速有效的将痰液排出，并且在排痰过程中导致病患呼吸困难，进而增加病患的痛苦，鉴于此，我们提出一种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置及方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置，包括底座，底座上通过支架一固定连接平台，还包括：
5.排痰机构，排痰机构设置在平台的底部，并用来对病患通气软管内壁上粘接的痰液排出；
6.换气机构，换气机构设置在底座上，并用来在排痰机构对病患排痰的过程中进行对病患换气呼吸，换气机构通过管路与排痰机构连通；
7.驱动机构，驱动机构设置在平台上，且驱动机构分别与排痰机构、换气机构传动连接。
8.优选的，排痰机构包括外管，且外管的一端开口，另一端封堵，外管内部设置有芯管，芯管靠近外管封堵的一端也封堵，且该端通过通气软管八与换气机构相连通，外管的开口端用来插入病患气管内部，芯管靠近外管开口的一端固定有环板一，且环板一外露至外管的外部，芯管靠近外管开口的一端内部设置有柱筒，柱筒指向芯管内部的一端固定有锥筒，锥筒远离柱筒的一端与芯管内壁固定连接，柱筒指向芯管外部的一端固定有环板二，环板一和环板二的外侧边固定连接有气囊，气囊与柱筒外侧壁、芯管内侧壁之间的空腔相连通。
9.优选的，排痰机构还包括固定在平台底面的泵轮一和泵轮二，泵轮一的侧壁上固定并连通通气软管三，且通气软管三的一端通过气管通气软管五与外管的封闭端侧壁相连通，另一端与固定于底座上的污物盒相连通，泵轮二的侧壁上固定并连通气软管四，且通气软管四通过通气软管六与柱筒外侧壁、芯管内侧壁之间的空腔相连通，空腔通过通气软管七与固定于平台上的阀筒相连通，且阀筒侧壁上固定并连通通气软管九，且通气软管九和外管一同插入病患气管内部。
10.优选的，阀筒内部滑动连接有柱塞，且柱塞可对通气软管九与阀筒的连接端封堵，阀筒远离通气软管七的一端端壁上贯穿并螺纹连接螺杆，阀筒内部滑动连接有滑板，且螺杆位于阀筒内部的一端与滑板定轴转动连接，滑板通过弹簧与柱塞相连接。
11.优选的，驱动机构包括固定在平台上的电机，电机的输出轴端传动连接转盘三，平台上固定有结构完全相同的第一传动组件和第二传动组件，第一传动组件和第二传动组件对称式设置在转盘三旋转中心线的两侧，第一传动组件与换气机构传动连接，第二传动组件与泵轮一、泵轮二传动连接；
12.所述第一传动组件包括固定在平台上的支架二，支架二上定轴转动连接有轴杆二，轴杆二的一端同轴固定连接有多棱杆，且多棱杆上套设并滑动连接有轴套，轴套远离轴杆二的一端同轴固定连接有转盘二，转盘二的周壁与转盘三的底面抵扣接触，并通过摩擦力传动，轴套外侧壁套设并固定连接有凸环，且凸环上套设并定轴转动连接有环架，环架与固定于支架二上的气缸的活塞杆固定连接，轴杆二远离多棱杆的一端通过锥齿轮组与轴杆一传动连接，且轴杆一定轴转动连接在平台上。
13.优选的，第二传动组件中的轴杆一下端同轴固定连接齿轮三，泵轮一、泵轮二内部的叶轮同轴固定连接齿轮一、齿轮二，且齿轮三同时与齿轮一、齿轮二啮合连接。
14.优选的，换气机构包括固定在底座上的泵筒一和泵筒二，泵筒一内滑动连接有活塞板一，泵筒一的侧壁下端固定并连通电磁阀一和单向阀一，电磁阀一通过通气软管一连接通气软管八，单向阀一的导通方向指向泵筒一内；
15.所述泵筒二内滑动连接有活塞板二，泵筒二的侧壁下端固定并连通电磁阀二和单向阀二，电磁阀二通过通气软管二连接通气软管八，单向阀二的导通方向指向泵筒二外部，通气软管八与芯管相连通。
16.优选的，换气机构还包括固定在支架一上的横架，横架上定轴转动连接有转盘一，转盘一的盘面上远离圆心的位置定轴转动有销杆，销杆插接并滑动连接在滑架上的条形通孔内，滑架的下侧边固定有滑杆一和滑杆二，滑杆一与活塞板一固定连接，滑杆二与活塞板二固定连接，横架上固定有触碰开关一和触碰开关二，触碰开关二和触碰开关一位于滑架的上下两侧，且滑架可分别与触碰开关一、触碰开关二抵扣接触。
17.优选的，还包括控制器，控制器的信号执行端分别与触碰开关一、触碰开关二电连接，控制器的执行输出端分别与电机、两个所述气缸、电磁阀一、电磁阀二电连接。
18.一种利用所述预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置的排痰方法，包括以下步骤：
19.步骤一：通过驱动机构驱动排痰机构阻止痰液下沉；
20.步骤二：通过排痰机构将痰液排出；
21.步骤三：通过驱动机构驱动换气机构在排痰机构排痰的过程中对病患进行换气。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果：
23.本发明中，通过驱动机构驱动排痰机构阻止痰液下沉，以便对痰液的排出，从而大大提高对痰液的排出效果和效率，并通过排痰机构将痰液排出，实现对痰液快速有效的排出，避免痰液的下沉淤积，从而避免引发坠积性肺炎，有助于病患的康复治疗。
24.本发明中，通过驱动机构驱动换气机构在排痰机构排痰的过程中对病患进行换气，确保病患的呼吸顺畅，并且采用外部干预的方式有助于帮助病患的肺部建立稳定的呼吸过程，保持病患排痰时的舒适度，不会产生憋闷感。
附图说明
25.图1为本发明的总装截面结构示意图；
26.图2为图1中的局部结构示意图；
27.图3为本发明中的齿轮组结构俯视图；
28.图4为本发明中的齿轮组结构俯视图；
29.图5为本发明中的齿轮组结构俯视图。
30.图中：1、底座；2、支架一；3、污物盒；4、通气软管一；5、活塞板一； 6、活塞板二；7、通气软管二；8、泵筒一；9、泵筒二；10、滑杆二；11、转盘一；12、触碰开关一；13、横架；14、触碰开关二；15、平台；16、通气软管三；17、齿轮一；18、泵轮一；19、齿轮三；20、泵轮二；21、齿轮二；22、通气软管四；23、滑架；24、销杆；25、气缸；26、电机；27、轴杆一；28、锥齿轮组；29、支架二；30、第一传动组件；31、转盘二；32、转盘三；33、第二传动组件；34、通气软管五；35、通气软管六；36、通气软管七；37、通气软管八；38、芯管；39、通气软管九；40、外管；41、柱筒；42、气囊；43、轴杆二；44、多棱杆；45、轴套；46、凸环；47、环架； 48、阀筒；49、柱塞；50、弹簧；51、滑板；52、螺杆；53、锥筒；54、单向阀二；55、环板一；56、环板二；57、电磁阀二；58、电磁阀一；59、滑杆一；60、单向阀一。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置，包括底座1，底座1上通过支架一2固定连接平台15，还包括：
33.排痰机构，排痰机构设置在平台15的底部，并用来对病患通气软管内壁上粘接的痰液排出；
34.换气机构，换气机构设置在底座1上，并用来在排痰机构对病患排痰的过程中进行对病患换气呼吸，换气机构通过管路与排痰机构连通；
35.驱动机构，驱动机构设置在平台15上，且驱动机构分别与排痰机构、换气机构传动连接。
36.本实施例中，如图1和图2所示，排痰机构包括外管40，且外管40的一端开口，另一端封堵，外管40内部设置有芯管38，芯管38靠近外管40封堵的一端也封堵，且该端通过通气软管八37与换气机构相连通，外管40的开口端用来插入病患气管内部，芯管38靠近外管40开口的一端固定有环板一55，且环板一55外露至外管40的外部，芯管38靠近外管40开口的一端内部设置有柱筒41，柱筒41指向芯管38内部的一端固定有锥筒53，锥筒53远离柱筒41的一端与芯管38内壁固定连接，柱筒41指向芯管38外部的一端固定有环板二56，环板一55和环板二56的外侧边固定连接有气囊42，气囊42 与柱筒41外侧壁、芯管38内侧壁之间的空腔相连通。
37.本实施例中，如图1和图5所示，排痰机构还包括固定在平台15底面的泵轮一18和泵轮二20，泵轮一18的侧壁上固定并连通通气软管三16，且通气软管三16的一端通过气管
通气软管五34与外管40的封闭端侧壁相连通，另一端与固定于底座1上的污物盒3相连通，泵轮二20的侧壁上固定并连通气软管四22，且通气软管四22通过通气软管六35与柱筒41外侧壁、芯管38 内侧壁之间的空腔相连通，空腔通过通气软管七36与固定于平台15上的阀筒48相连通，且阀筒48侧壁上固定并连通通气软管九39，且通气软管九39 和外管40一同插入病患气管内部，阀筒48内部滑动连接有柱塞49，且柱塞49 可对通气软管九39与阀筒48的连接端封堵，阀筒48远离通气软管七36的一端端壁上贯穿并螺纹连接螺杆52，阀筒48内部滑动连接有滑板51，且螺杆52位于阀筒48内部的一端与滑板51定轴转动连接，滑板51通过弹簧50 与柱塞49相连接。
38.本实施例中，如图1和图4所示，驱动机构包括固定在平台15上的电机 26，电机26的输出轴端传动连接转盘三32，平台15上固定有结构完全相同的第一传动组件30和第二传动组件33，第一传动组件30和第二传动组件33 对称式设置在转盘三32旋转中心线的两侧，第一传动组件30与换气机构传动连接，第二传动组件33与泵轮一18、泵轮二20传动连接；
39.所述第一传动组件包括固定在平台15上的支架二29，支架二29上定轴转动连接有轴杆二43，轴杆二43的一端同轴固定连接有多棱杆44，且多棱杆44上套设并滑动连接有轴套45，轴套45远离轴杆二43的一端同轴固定连接有转盘二31，转盘二31的周壁与转盘三32的底面抵扣接触，并通过摩擦力传动，轴套45外侧壁套设并固定连接有凸环46，且凸环46上套设并定轴转动连接有环架47，环架47与固定于支架二29上的气缸25的活塞杆固定连接，轴杆二43远离多棱杆44的一端通过锥齿轮组28与轴杆一27传动连接，且轴杆一27定轴转动连接在平台15上，第二传动组件33中的轴杆一27下端同轴固定连接齿轮三19，泵轮一18、泵轮二20内部的叶轮同轴固定连接齿轮一17、齿轮二21，且齿轮三19同时与齿轮一17、齿轮二21啮合连接。
40.本实施例中，如图1和图3所示，换气机构包括固定在底座1上的泵筒一8和泵筒二9，泵筒一8内滑动连接有活塞板一5，泵筒一8的侧壁下端固定并连通电磁阀一58和单向阀一60，电磁阀一58通过通气软管一4连接通气软管八37，单向阀一60的导通方向指向泵筒一8内；
41.所述泵筒二9内滑动连接有活塞板二6，泵筒二9的侧壁下端固定并连通电磁阀二57和单向阀二54，电磁阀二57通过通气软管二7连接通气软管八 37，单向阀二54的导通方向指向泵筒二9外部，通气软管八37与芯管38相连通。
42.本实施例中，如图1和图3所示，换气机构还包括固定在支架一2上的横架13，横架13上定轴转动连接有转盘一11，转盘一11的盘面上远离圆心的位置定轴转动有销杆24，销杆24插接并滑动连接在滑架23上的条形通孔内，滑架23的下侧边固定有滑杆一59和滑杆二10，滑杆一59与活塞板一5 固定连接，滑杆二10与活塞板二6固定连接，横架13上固定有触碰开关一12 和触碰开关二14，触碰开关二14和触碰开关一12位于滑架23的上下两侧，且滑架23可分别与触碰开关一12、触碰开关二14抵扣接触。
43.本实施例中，还包括控制器，控制器的信号执行端分别与触碰开关一12、触碰开关二14电连接，控制器的执行输出端分别与电机26、两个所述气缸 25、电磁阀一58、电磁阀二57电连接。
44.本发明的使用方法和优点：该种预防坠积性肺炎用改良定位排痰装置在对病患进行排痰时，工作过程如下：
45.步骤一：如图1、图2、图4和图5所示，将外管40和通气软管九39插入气管内部痰液所在位置的下方，并通过控制器启动电机26工作，使得电机26 带动转盘三32转动，从而使得转盘三32通过摩擦力带动第二传动组件33中的转盘二31转动，进而使得转盘二31通过轴套45带动多棱杆44转动，所述多棱杆44的转动带动轴杆二43转动，使得轴杆二43通过锥齿轮组28带动轴杆一27转动，所述轴杆一27的转动同步带动齿轮三19转动，进而使得齿轮三19带动齿轮二21转动，使得齿轮二21带动泵轮二20内的叶轮转动，使得叶轮将外部空气通过通气软管四22输送至通气软管六35内，并进入柱筒41外侧壁、芯管38内侧壁之间的空腔，然后将气囊42撑起，使得气囊42 外周壁与气管内壁贴合，气囊42采用无菌硅胶材质制成，避免刮伤气管内壁，这样可以避免痰液的继续下移，并且在上提外管40的同时通过芯管38带动锥筒53、柱筒41和气囊42上移，从而对气管内壁上的痰液刮除，以便对痰液的排出，从而大大提高对痰液的排出效果和效率；
46.步骤二：如步骤一所述，所述空腔内的空气经过通气软管七36进入阀筒 48内部，从而使得阀筒48内部空气对柱塞49施加压力，通过转动螺杆52使得螺杆52通过滑板51压缩弹簧50，从而调节对柱塞49的压力，进而调节所述空腔和气囊42内部的压力，以便根据病患气管内径和受力程度，对气囊42 内部压力进行适应性调节，尽可能的减少排痰过程中病患的痛苦，当阀筒48 内部气压压力大于弹簧50弹力时，使得柱塞49在图5中左移，并且当柱塞49 对通气软管九39与阀筒48的连接端口时，此时阀筒48内的空气经过通气软管九39进入气管和外管40外侧壁之间空间，并且同时齿轮三19通过齿轮一 17带动泵轮一18内部的叶轮转动，使得所述叶轮通过通气软管三16、通气软管五34对外管40和芯管38之间的孔隙施加抽吸力，使得所述抽吸力对外管40和气管内壁之间的空气进行抽吸，进而使得气流将痰液抽吸至外管40 和芯管38之间的孔隙内，并经过通气软管五34进入通气软管三16、然后经过通气软管三16进入污物盒3内，实现对痰液快速有效的排出，避免痰液的下沉淤积，从而避免引发坠积性肺炎，有助于病患的康复治疗；
47.如图1和图4所示，可通过控制器控制第二传动组件33中的气缸25工作，进而使得气缸25通过收缩或伸出活塞杆带动环架47在图1中左右移动，使得环架47通过凸环46带动轴套45和转盘二31左右移动，进而调节转盘三32对转盘二31的传动比，从而调节轴杆二43带动轴杆一27的转动速度，进而调节轴杆一27对泵轮一18、泵轮二20内部叶轮的传动速率，以便根据病患的病情，以及痰液堆积情况调节对气流的流动速度，确保对痰液高效快速的排出；
48.步骤三：如步骤一和步骤二所述，如图1、图2、图3和图4所示，转盘三32的转动通过摩擦力带动第一传动组件30内的转盘二31转动，使得转盘二31通过轴套45带动多棱杆44转动，从而使得多棱杆44带动轴杆二43转动，进而使得轴杆二43通过锥齿轮组28带动轴杆一27转动，使得轴杆一27 带动转盘一11转动，从而使得转盘一11通过销杆24带动滑架23上下移动，进而使得滑架23通过滑杆一59带动活塞板一5在泵筒一8内上下移动，同时通过滑杆二10带动活塞板二6在泵筒二9内上下移动，在滑架23上移的过程中通过滑杆一59、滑杆二10带动活塞板一5、活塞板二6同步上移，使得泵筒一8、泵筒二9内均产生抽吸力，此时控制器控制电磁阀一58处于关闭状态，电磁阀二57处于通路状态，并且由于单向阀一60的导通方向指向泵筒一8内，单向阀二54的导通方向指向泵筒二9外部，从而使得泵筒二9 内的抽吸力通过通气软管二7、通气软管八37、芯管38、柱筒41将肺部废气抽出至泵筒二9内，同时
泵筒一8内的抽吸力将外部新鲜空气抽吸至泵筒一8 内，当滑架23与触碰开关二14抵扣接触时，触碰开关二14将滑架23的触碰信号输送至控制器，控制器控制电磁阀一58处于通路状态，电磁阀二57 处于关闭状态，并且由于单向阀一60的导通方向指向泵筒一8内，单向阀二54的导通方向指向泵筒二9外部，同时转盘一11通过销杆24带动滑架23下移，滑架23的下移的过程中通过滑杆一59、滑杆二10带动活塞板一5、活塞板二6同步下移，使得泵筒一8、泵筒二9内均产生压缩力，从而使得泵筒二9内的废气通过单向阀二54排出，同时泵筒一8内的新鲜空气通过通气软管一4、通气软管八37、芯管38、柱筒41输送至肺部，当滑架23与触碰开关一12抵扣接触时，触碰开关一12将滑架23的触碰信号输送至控制器，控制器再次控制电磁阀一58处于关闭状态，电磁阀二57处于通路状态，并且同时转盘一11通过销杆24带动滑架23上移，如此往复，从而实现在病患排痰的过程中对病患进行自动换气，确保病患的呼吸顺畅，并且采用外部干预的方式有助于帮助病患的肺部建立稳定的呼吸过程，保持病患排痰时的舒适度，不会产生憋闷感。
49.如图1、图3和图4所示，可通过控制器控制第一传动组件30中的气缸25 工作，进而使得气缸25通过收缩或伸出活塞杆带动环架47在图1中左右移动，使得环架47通过凸环46带动轴套45和转盘二31左右移动，进而调节转盘三32对转盘二31的传动比，从而调节轴杆二43带动轴杆一27的转动速度，进而调节轴杆一27对转盘一11的传动速率，使得转盘一11通过销杆 24带动滑架23上下移动的频率发生改变，以便根据病患的具体情况，建立相适应的呼吸过程，从而提高病患在病患排痰过程中的舒适感。
50.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
51.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
52.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。