一種寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，包括機箱、步進電機、氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯，曲柄的一端與步進電機的轉軸固定傳動相連，氣室滑筒的前端通過一支軸與機箱相連，氣室滑筒可繞支軸轉動；搖桿的一端與曲柄的另一端活動相連，搖桿的另一端與活塞固定相連，活塞設置在氣室滑筒內并與氣室滑筒活動密封相連；在氣室滑筒的前端設有吸管接頭，吸管接頭通過軟管與集奶瓶相連，集奶瓶還通過軟管與罩杯相連，在氣室滑筒的后部設有排氣孔。本發明專利技術的寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，有效擴大了負壓調節范圍，可達-100mH～300mmHg，在該負壓范圍內可實現任意檔次的負壓調節，并能完全模擬嬰兒吸吮母乳時的“吸”、“停”、“放”過程。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生活用品，特別涉及一種寬負壓范圍醫院級吸乳裝置。
技術介紹
目前醫院級婦產科使用的吸乳器，是通過機械裝置產生負壓，用負壓把母親的乳汁吸出來。負壓范圍通過調節氣體通路的密封性來實現。用負壓的方式產生吸力，吸取初乳，已有相關專利。如專利200820022323. O給出了負壓脈沖式吸乳方式；專利200620054035. 4采用電磁閥、幫浦和控制電路構成電動吸乳器。但這些專利報道的吸乳負壓范圍大多在-250mmHg以下，不能完全模擬嬰兒吸乳的“吸”、“停”、“放”的過程
技術實現思路
·本專利技術的目的，就是為了解決現有技術存在的上述問題，提供一種寬負壓范圍醫院級吸乳裝置。為了實現上述目的，本專利技術采用了以下技術方案一種寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，包括機箱、步進電機、氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯，步進電機安裝在機箱內，步進電機的轉軸從機箱的側壁伸出，氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯都設置在機箱外；其中，曲柄的一端與步進電機的轉軸固定傳動相連，氣室滑筒的前端通過一支軸與機箱相連，氣室滑筒可繞支軸轉動；搖桿的一端與曲柄的另一端活動相連，搖桿的另一端與活塞固定相連，活塞設置在氣室滑筒內并與氣室滑筒活動密封相連；在氣室滑筒的前端設有吸管接頭，吸管接頭通過軟管與集奶瓶相連，集奶瓶還通過軟管與罩杯相連，在氣室滑筒的后部設有排氣孔。所述的步進電機為兩項四線制步進電機，通過控制器控制其轉動的角速度。所述的排氣孔設置在活塞的抽吸行程終點的內側。所述的活塞的總行程長度是曲柄長度的兩倍，且當活塞處于行程起點或終點位置時，曲柄與搖桿在同一條直線上。本專利技術的寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，由于采用了以上技術方案，有效擴大了負壓調節范圍，可達-IOOmH -300mmHg,在該負壓范圍內可實現任意檔次的負壓調節，并能完全模擬嬰兒吸吮母乳時的“吸”、“停”、“放”過程。附圖說明圖I是本專利技術的機械結構示意圖；圖2是圖I的兩個極限位置的示意圖；圖3是控制系統框圖；圖4是步進電機驅動及轉速控制圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術進行詳細說明。參見圖I、圖2，本專利技術的寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，包括機箱I、步進電機2、氣室滑筒3、曲柄4、搖桿5、活塞6、集奶瓶7和罩杯8，步進電機2安裝在機箱I內，步進電機2的轉軸從機箱的側壁伸出，氣室滑筒3、曲柄4、搖桿5、活塞6、集奶瓶7和罩杯8都設置在機箱I外；其中，曲柄4的一端與步進電機2的轉軸固定傳動相連，氣室滑筒3的前端通過一支軸與機箱I相連，氣室滑筒3可繞支軸轉動；搖桿5的一端與曲柄4的另一端活動相連，搖桿5的另一端與活塞6固定相連，活塞6設置在氣室滑筒3內并與氣室滑筒活動密封相連；在氣室滑筒3的前端設有吸管接頭31，吸管接頭31通過軟管與集奶瓶7相連，集奶瓶7還通過軟管與罩杯8相連，在氣室滑筒3的后部設有排氣孔32。排氣孔32設置在活塞6的抽吸行程終點的內側。本專利技術中的活塞6的總行程長度是曲柄4長度的兩倍，且當活塞處于行程起點或 終點位置時，曲柄4與搖桿5在同一條直線上。本專利技術中的步進電機為兩項四線制步進電機，通過控制器控制其轉動的角速度。圖3是步進電機的控制系統框圖；圖4是步進電機的驅動及轉速控制圖。本專利技術的工作過程原理結合附圖說明如下本專利技術中的步進電機2安裝在機箱I內，步進電機2的轉軸從機箱的側壁伸出，曲柄4的一端與步進電機2的轉軸固定傳動相連,氣室滑筒3的前端通過一支軸與機箱I相連，氣室滑筒3可繞支軸轉動；使氣室滑筒3可繞圖I中所示的支點O2轉動。步進電機2的轉軸帶動長度為r的曲柄4以角速度Co1進行360°回轉，至于是順時針還是逆時針回轉不影響負壓的產生；回轉的曲柄4帶動氣室滑筒3繞支點O2以角速度ω2，角加速度Ci2作一定角度的擺動；回轉的曲柄4也帶動長度為L2的搖桿5以及活塞6作繞支點O2的擺動以及沿搖桿5的軸線移動的合成運動，這樣氣室滑筒3內氣體的體積就會發生變化。當搖桿5及活塞6作遠離支點O2的運動即抽吸時，在氣室滑筒3內就產生一定的負壓，模擬嬰兒吸吮母乳的“吸”的過程；而當搖桿5及活塞6作靠近支點O2的運動即壓縮時，在氣室滑筒3內就產生一定的正壓，模擬嬰兒吸吮母乳的“放”的過程。顯然，負壓、正壓的大小與步進電機的角速度Q1、曲柄的長度r、氣室滑筒3的內徑D和搖桿5的行程(即活塞的行程)L1(圖2中的左右極限位置長度之差)有關。在曲柄長度r、氣室滑筒3的內徑D選定的情況下，搖桿5的行程(即活塞的行程A1應該是曲柄長度r的2倍，這樣負壓的大小就只與步進電機2的角速度O1有關，可以通過調節步進電機的出軸角轉速Co1，達到調節負壓大小的目的。更為巧妙的是，在搖桿5及活塞6抽吸行程終點的左邊開了一個排氣孔32，在搖桿5及活塞6達到抽吸行程終點時，又通過排氣孔32使氣室內外的壓力達到平衡，從而實現了模擬嬰兒吸吮母親乳頭“停”的過程。這樣，利用負壓、正壓和排氣孔，就完全實現了模擬嬰兒吸吮母親乳頭的“吸、停、放”的過程。在圖2中，P1為壓縮行程極限位置，P2為抽吸行程極限位置，也是產生負壓最大的位置；而L1就是這兩個行程極限位置之間的距離，其大小是曲柄長度r(即曲柄的旋轉半徑)的兩倍。本專利技術在使用時，將罩杯8罩在人的乳頭上，設置好負壓范圍，啟動電機，則可在設定的負壓范圍內完成“吸、停、放”的過程，吸出的乳汁收集在集奶瓶7內。圖3是步進電機角速度Q1的控制原理圖。在該圖中，MCU是一個單片機，接受負壓“±曾”按鈕和負壓“減”按鈕開關控制，通過MCU實現改變輸出脈沖寬度或周期的目的，該脈沖是步進電機細分驅動器實現脈沖細分的計數脈沖，這樣就可以間接地實現了改變步進電機角速度的目的，而負壓“增”或“減”的量，也就是負壓大小的檔次，顯示在LCD液晶屏上；蜂鳴器用來指示按鈕是否被按下；電源模塊負責給單片機MCU、IXD顯示屏、蜂鳴器、負壓調節按鈕上拉等供電，同時也給步進電機細分驅動器提供電源。圖中可以清楚地看到電源流、信號流和控制流的流向及控制。圖4是步進電機細分驅動器和步進電機的連接情況。步進電機采用的是兩項四線步進電機，步進電機驅動器采用的是24V直流供電，對輸入信號光電隔離，共陽式單脈沖接口。步進電機細分驅動器的計數脈沖CP來自單片機，DIR為步進電機轉動方向控制，高電平為順時針方向轉動、使能端ENA為高電平使能；步進電機的兩項四線分別為A+、A-、B+和B~o ·權利要求1.一種寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，其特征在于包括機箱、步進電機、氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯，步進電機安裝在機箱內，步進電機的轉軸從機箱的側壁伸出，氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯都設置在機箱外；其中，曲柄的一端與步進電機的轉軸固定傳動相連，氣室滑筒的前端通過一支軸與機箱相連，氣室滑筒可繞支軸轉動；搖桿的一端與曲柄的另一端活動相連，搖桿的另一端與活塞固定相連，活塞設置在氣室滑筒內并與氣室滑筒活動密封相連；在氣室滑筒的前端設有吸管接頭，吸管接頭通過軟管與集奶瓶相連，集奶瓶還通過軟管與罩杯相連，在氣室滑筒的后部設有排氣孔。2.如權利要求I所述的寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，其特征在于所述的步進電機為兩項四線制步進電機，通過控制器控制其轉動的角速度。3.如權利要求I所述的寬負壓范圍本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種寬負壓范圍醫院級吸乳裝置，其特征在于：包括機箱、步進電機、氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯，步進電機安裝在機箱內，步進電機的轉軸從機箱的側壁伸出，氣室滑筒、曲柄、搖桿、活塞、集奶瓶和罩杯都設置在機箱外；其中，曲柄的一端與步進電機的轉軸固定傳動相連，氣室滑筒的前端通過一支軸與機箱相連，氣室滑筒可繞支軸轉動；搖桿的一端與曲柄的另一端活動相連，搖桿的另一端與活塞固定相連，活塞設置在氣室滑筒內并與氣室滑筒活動密封相連；在氣室滑筒的前端設有吸管接頭，吸管接頭通過軟管與集奶瓶相連，集奶瓶還通過軟管與罩杯相連，在氣室滑筒的后部設有排氣孔。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴榮國，葛斌，邵晟杰，紀達，鄧麗萍，
申請(專利權)人：上海理工大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。