适用于小婴儿的振动排痰机的制作方法

1.本实用新型属于振动排痰机技术领域，尤其涉及一种适用于小婴儿的振动排痰机。


背景技术：

2.小儿呼吸道感染是常见疾病或并发症，有效地清除呼吸道分泌物，控制感染，对许多不会自行排痰的患儿或咳嗽反射弱及肌无力不能产生咳嗽反射的患儿来说尤为重要。
3.在临床中采用排痰机的叩击与振动功能，对肺部痰液淤积明显处进行排痰，取得了良好效果。
4.排痰机可以代替传统的人工胸部叩击、震颤、定向挤推进行的体位引流，可将长期滞留于肺部或较深层积液经多方位震动、挤压并定向引液，使痰液排出体外。除此以外，还有最独特的功能是，可以改善肺部血液循环，预防静脉淤滞，松弛呼吸肌，改善全身肌张力，增强呼吸肌力产生咳嗽反射，有利于机体康复。
5.排痰机的结构为：包括底座、立柱、主机和叩击头，立柱的底端连接底座，底座提供支撑作用；立柱的顶端连接主机，主机上设置人机交互界面，可以选择振动的频率。主机输出端通过导线连接叩击头，叩击头上产生低频振动击打，给予患者垂直和水平的击打力。
6.排痰机的使用方法为：患者处于卧位，使用排痰仪的叩击头进行排痰。叩击头需要护士手持，这种方式应用于成人和年长的儿童中尚可以实施，但是当应用到小婴儿时，多有不便，理由如下：
7.小婴儿通常在3月龄以下，一般为独立住院，实施排痰时往往需要安抚，如法独立在病床上，对小婴儿进行排痰操作往往需要两个护士进行，一人手持叩击头进行操作，一人安抚婴儿，这种方式耗费了人力物力，尤其在患儿较多时，严重影响了人力分配效率。


技术实现要素：

8.本实用新型旨在提供一种结构简单、使用效果好的适用于小婴儿的振动排痰机。
9.为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：适用于小婴儿的振动排痰机，包括立柱、主机和叩击头，还包括设置于立柱上的抓取部，抓取部用于抓取叩击头，抓取部包括支架、上夹板和下夹板；支架上设有与立柱平行的双向丝杠，上夹板和下夹板均螺接于双向丝杠上；叩击头的手柄夹持于上夹板和下夹板之间。
10.支架上设夹持电机，夹持电机的输出轴连接双向丝杠。
11.支架包括前支架和后支架，前支架与立柱连接；后支架与双向丝杠连接；前支架上设与立柱平行的滑动杆，后支架上配合滑动杆设滑动板，滑动杆穿设于滑动板内。
12.滑动杆上设有分别位于滑动板上方和下方的上限位板和下限位板，上限位板和滑动板之间以及下限位板与滑动板之间均设有缓冲弹簧。
13.上夹板和下夹板相对的表面均呈弧形。
14.立柱上设有水箱、水泵和与水箱连接的柔制背心，水箱内设有加热丝和温度传感
器，柔制背心包括背心主体，背心主体内设夹层，夹层上设进液口和出液口，水泵的进口连接水箱，水泵的出口连接夹层的进液口；夹层的出液口与水箱连通。
15.在背心主体两侧设置连接带，连接带上设魔术贴。
16.还包括处理器，处理器输出信号控制加热丝和水泵的工作。
17.通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本技术所述的振动排痰机，在立柱上设置抓取部，可以实现叩击头的抓取，护士一人即可完成对小婴儿的排痰，提高了人员利用率；设置的抓取部结构简单，实现方便，可以根据需要抓取叩击头，也可以随时将叩击头将其上取下，适用不同的工作需求；设置的水箱和柔制背心可以方便的对患儿进行热敷，温度稳定，不易泄露，提高排痰效果。
附图说明
18.图1为实施例1结构示意图；
19.图2为抓取部结构示意图；
20.图3为图俯视图；
21.图4为滑动板结构示意图；
22.图5为实施例2结构示意图；
23.图6为实施例2电路原理图。
具体实施方式
24.实施例1，适用于小婴儿的振动排痰机，如图1~4所示，包括立柱1、主机3、叩击头4和设置于立柱1上的抓取部，在立柱1的底端设置有底座2，底座2用于对立柱1进行支撑。抓取部用于抓取叩击头4。本实施例中，立柱1、主机3和叩击头4均为成熟的现有技术，本技术不涉及对其的改进，故不再赘述。
25.其中，抓取部包括支架、上夹板12和下夹板13，支架用于实现上夹板12、下夹板13和立柱1的连接。
26.实现方式为：在支架上设有与立柱1平行的双向丝杠11，上夹板12和下夹板13均螺接于双向丝杠11上，上夹板12和下夹板13在双向丝杠11上的螺纹旋向相反，故在双向丝杠11转动的时候，上夹板12和下夹板13的移动方向相反。
27.叩击头4的手柄夹持于上夹板12和下夹板13之间。为提高抓取效果，上夹板12和下夹板13相对的表面均呈弧形，实施的时候，将叩击头4的手柄放置于上夹板12和下夹板13之间，使其保持稳定。
28.工作的时候，双向丝杠11转动，从而使得上夹板12和下夹板13相互靠近，直至与叩击头4的手柄贴合紧。
29.为实现双向丝杠11的转动，在支架上设夹持电机10，夹持电机10的输出轴连接双向丝杠11，夹持电机10的输出轴转动，带动双向丝杠11转动，最终带动上夹板12和下夹板13相互靠近或远离，满足工作需要。
30.为避免叩击头4的振动对排痰机造成损害，对支架的结构进行限定，具体如下：支架包括前支架5和后支架6，前支架5与立柱1连接，连接可以用螺接或焊接。
31.后支架6与双向丝杠11连接，同时夹持电机10也设置于后支架6上，具体的为：在后
支架6上设轴承座和电机座，夹持电机10设置于电机座上，实现固定；双向丝杠11一端与夹持电机10的输出端连接，双向丝杠11的另外一端转动设置于轴承座上。夹持电机10工作，输出轴转动，双向丝杠11也转动。
32.前支架5和后支架6之间滑动连接，即后支架6可以相对于前支架5移动一定的距离，具体的为：在前支架5上设与立柱1平行的滑动杆8，后支架6上配合滑动杆8设滑动板14，滑动杆8穿设于滑动板14内。
33.为了对后支架6的滑动范围进行限定，在滑动杆8上设有上限位板7和下限位板15，上限位板7和下限位板15分别位于滑动板14上方和下方，上限位板7和滑动板14之间以及下限位板15与滑动板14之间均设有缓冲弹簧9。
34.同时，为了实现水平力的缓冲，在滑动板14上设置长孔16，滑动杆8穿设于长孔16内，通过设置长孔16，滑动杆8既可以沿长孔16在竖直方向上移动，也可以在水平方向上移动，进而提高后支架6振动的缓冲，对振动排痰机进行保护。
35.实施的时候，为了提高作用效果，便于对处于不同高度的患儿进行排痰，在立柱1内滑动设置有升降杆101，立柱1上设有顶紧螺栓102，顶紧螺栓102的端面顶紧升降杆101的外表面，使用的时候，松开顶紧螺栓102，将升降杆101升降的合适的距离，随后，利用顶紧螺栓102实现升降杆101在立柱1上的固定。实施的时候，抓取部连接在升降杆101上。
36.工作过程为：首先，利用顶紧螺栓102调整升降杆101在立柱1内的长度，进而调整升降杆101上抓取部的高度直至合适；
37.然后，将叩击头4取下，使其手柄位于上夹板12和下夹板13之间，开启夹持电机10，使得双向丝杠11转动，上夹板12和下夹板13均在双向丝杠11上转动，两者所在的螺纹旋向相反，故上夹板12和下夹板13移动方向相反，直至将叩击头4的手柄夹持在上夹板12和下夹板13之间，使叩击头4朝下，并保持稳定。
38.最后，护士一人对患儿进行安抚，使其位于卧位，开启排痰机，使叩击头4贴在患儿的背部进行叩击排痰，护士人员无需再手持叩击头4就可以完成患儿的排痰工作。
39.实施例2，本实施例与实施例1的不同之处在于：如图5和图6所示，本实施例在实施例1的基础上进行了技术特征的增加，具体的为：在立柱1上设有水箱17和水泵18，水箱17上连接有柔制背心。
40.水箱17内设有加热丝和温度传感器u1，温度传感器u1的信号输出端连接有处理器，处理器输出信号控制加热丝的工作。
41.具体的为：处理器包括单片机u2（型号为stc8f2k64s2_lqfp32）、电源电路、时钟电路和复位电路，其中，电源电路、时钟电路和复位电路为单片机u2的最小系统，本实施例不再赘述。
42.温度传感器u1（型号为ds18b20）设置于水箱17内，用于采集水箱17内的水温，并将采集到的水温信号传输到单片机u2，单片机u2将接收到的温度信号与阈值进行比对。
43.加热丝铺设于水箱17的内壁上，加热丝连接电源，加热丝工作产生热量，从而对水箱17内的水进行加热。为了实现自动控制，单片机u2输出信号实现加热丝工作的控制。
44.单片机u2输出信号控制加热丝的工作，实现方式为：单片机u2的信号输出端连接有第一三极管q1、第一保护二极管d1和第一继电器k1；单片机u2的信号输出端连接第一三极管q1的基极，第一三极管q1的集电极连接直流电源，三级管的发射极通过第一继电器k1
的线圈接地；第一三极管q1的发射极还连接第一保护二极管d1的负极，第一保护二极管d1的正极接地；第一继电器k1的常开触点串联在加热丝的电源电路中。
45.工作过程为：温度传感器u1采集水箱17内的水温，并将采集到的水温传输到单片机u2，单片机u2根据接收到的信号与阈值进行比对，当水温低于最低阈值时，单片机u2输出信号到第一三极管q1，使得第一三极管q1导通，第一继电器k1的线圈通电，第一继电器k1的常开触点闭合，加热丝与电源接通，加热丝工作，对水箱17内的水进行加热。温度传感器u1依然持续采集水箱17内的水温，在加热过程中，当水温到达最高阈值时，单片机u2输出信号到第一三极管q1，使得第一三极管q1截止，第一继电器k1的线圈失电，第一继电器k1的常开触点断开，加热丝与电源断开，加热丝停止工作。
46.柔制背心用于盛装从水箱17内导出的水，其中，柔制背心包括背心主体19，背心主体19的材质为硅橡胶。在背心主体19两侧设置连接带21，连接带21上设魔术贴22。背心主体19内设夹层，夹层上设进液口和出液口，通过进液口液体可以进入到夹层内，通过出液口，液体可以从夹层内出来。
47.水泵18用于将水箱17内的水抽入到夹层内，水泵18的进口连接水箱17，水泵18的出口连接夹层20的进液口；夹层20的出液口与水箱17连通。
48.单片机u2输出信号控制水泵18的工作，实现方式为：在单片机u2的信号输出端连接有第二三极管q2、第二保护二极管d2和第二继电器k2；单片机u2的信号输出端连接第二三极管q2的基极，第二三极管q2的集电极连接直流电源，三级管的发射极通过第二继电器k2的线圈接地；第二三极管q2的发射极还连接第二保护二极管d2的负极，第二保护二极管d2的正极接地；第二继电器k2的常开触点串联在水泵18的电源电路中。
49.当需要将水抽入到柔制背心的夹层内时，单片机u2输出信号使得第二三极管q2导通，水泵18通电工作。
50.为了便于进液出液的控制，在夹层20的出液口上设电磁阀，单片机u2输出信号控制电磁阀的工作，实现方式为：在单片机u2的信号输出端连接有第三三极管q3、第三保护二极管d3和第三继电器k3；单片机u2的信号输出端连接第三三极管q3的基极，第三三极管q3的集电极连接直流电源，三级管的发射极通过第三继电器k3的线圈接地；第三三极管q3的发射极还连接第三保护二极管d3的负极，第三保护二极管d3的正极接地；第三继电器k3的常开触点串联在电磁阀的线圈和电源之间。
51.当需要将水抽入到柔制背心的夹层内时，单片机u2输出信号使得第三三极管q3导通，电磁阀通电，关闭，从而避免液体从出液口出来；反之，当需要夹层20中的液体出来时，单片机u2输出信号使得第三三极管q3截止，电磁阀断电，打开，液体从出液口中出来。
52.当然，在具体实施的时候，仅仅打开电磁阀并不足以将夹层20中的液体全部排出，但是这并不影响使用，在叩击头4击打的时候，依然会有部分液体从夹层20中进入到水箱17中。
53.为了便于控制，单片机u2上连接有按键s1电路，按键s1电路包括开始按键s1和电阻r1，开始按键s1的第一端接地，开始按键s1的第二端通过电阻r1连接直流电源，同时，开始按键s1的第二端连接单片机u2的信号输入端。
54.工作过程为：将柔制背心贴在患者背部，通过魔术贴22实现连接带21的连接，进而将柔制背心固定在患者背部，按下开始按键s1后，单片机u2输出信号使得水泵18打开，电磁
阀关闭，水泵18将水箱17内适宜温度的水抽入到夹层内；达到设定时间后，单片机u2输出信号使得水泵18关闭，电磁阀打开，夹层内的水回到水箱17内。
55.开启排痰机，叩击头4对背部合适的位置进行击打，完成排痰。
56.本实用新型所述的振动排痰机，护士一人即可完成对小婴儿的排痰，提高了人员利用率；结构简单，实现方便，可以根据需要抓取叩击头4，也可以随时将叩击头4将其上取下，适用不同的工作需求；同时，可以事先对患儿进行热敷，温度稳定，不易泄露，提高排痰效果。