CN113952691B - 一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于医疗设备技术领域，提供了一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置，包括：呼吸单元，其包括面罩和第一气管，面罩安装于第一气管一端；阻力单元，其包括箱体、转轴、安装杆和气囊，传动单元，用于连接呼吸单元和阻力单元，病患吹出的气体的动能通过传动单元转换为安装轴的旋转动能，还包括有扩胸单元，所述扩胸单元安装于第一气管上，扩胸单元包括安装套、拉杆和拉伸弹簧，设有呼吸单元、阻力单元和传动单元，能够起到肺部训练的作用，还可以通过加水管或排水管改变箱体内水的深度，达到调节训练强度的效果，适应不同病人的不同恢复时期，提高了适应性；设有扩胸单元，能够调整扩胸运动时拉力的大小，进一步达到调整训练强度的效果。

Description

一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置

技术领域

本发明属于医疗设备技术领域，尤其涉及一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置。

背景技术

呼吸内科主要看的是呼吸***方面的疾病，大致有以下几类：一、呼吸***感染性疾病，常见的有上呼吸道感染，包括感冒、咽炎、扁桃体炎等。下呼吸道感染，包括急性支气管炎、肺炎、支气管扩张、肺结核、肺脓肿等；

呼吸内科患者在恢复过程中，需要进行肺部训练，锻炼肺活量，更加有利于病情的恢复，现有的肺部训练装置在训练时，无法针对不同患者或同一患者不同时期进行训练强度的调整，影响了训练效果。

发明内容

本发明提供一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置，旨在解决现有装置无法针对不同患者或同一患者不同时期进行训练强度的调整的问题。

本发明是这样实现的，一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置，包括：

呼吸单元，其包括面罩和第一气管，面罩安装于第一气管一端；

阻力单元，其包括箱体、转轴、安装杆和气囊，所述箱体上转动安装有安装轴，安装轴位于箱体内的轴段上从上往下间隔安装有多根安装杆，所述安装杆上安装有至少一个气囊，所述箱体上连接有加水管和排水管，加水管和排水管上分别安装有阀门；

传动单元，用于连接呼吸单元和阻力单元，第一气管另一端与传动单元连接，病患吹出的气体的动能通过传动单元转换为安装轴的旋转动能。

优选地，所述传动单元包括缸体、活塞、活塞杆和传动构件，所述缸体内设有活塞，活塞上固定安装有活塞杆，活塞杆贯穿缸体一端壁并延伸至其外部，第一气管与缸体另一端壁连接，所述传动构件连接于活塞杆和安装轴之间。

优选地，所述传动构件包括活动板、剪叉机构、传动轴、内螺旋套和锥齿轮副，所述箱体外侧壁上转动安装有传动轴，传动轴与安装轴垂直设置且两者之间通过锥齿轮副传动连接，所述传动轴远离箱体的一侧设有活动板，活动板上穿设有多根导向杆，导向杆与箱体固定连接，传动轴与活动板之间设有剪叉机构，剪叉机构靠近活动板的一侧的两个端部分别铰接有滑块，滑块活动板滑动连接，剪叉机构另一侧的两个端部分别铰接有内螺旋套，所述传动轴上设有与内螺旋套配合的外螺旋段，传动轴上套装有压缩弹簧，压缩弹簧一端与内螺旋套抵触，压缩弹簧对内螺旋套的作用力朝向传动轴中段。

优选地，所述传动轴上位于外螺旋段外侧设有外螺纹段，所述外螺旋段上螺纹连接有内螺纹套，内螺纹套与传动轴之间还连接有固定件，用于固定内螺纹套在传动轴上的位置，内螺纹套与压缩弹簧另一端抵触。

优选地，还包括有调节组件，所述调节组件包括充气件、第二气管和第三气管，所述安装轴和安装杆均内部中空且相连通，安装杆内腔与气囊内腔连通，所述安装轴一端穿入并转动连接有第二气管，第二气管与大气连通，第二气管上连接有第三气管一端，第三气管另一端与充气件连接，第三气管上安装有单向阀，第二气管与第三气管的连接处至远离安装轴的一端之间安装有手动阀门。

优选地，还包括有配重单元，所述配重单元包括第一螺杆和配重球，所述安装轴位于箱体外部的轴段上固定安装有至少一根第一螺杆，第一螺杆上螺纹连接有多个配重球。

优选地，还包括有摩擦单元，所述摩擦单元包括长条囊，所述导向杆上沿其长度方向环向间隔安装有多条长条囊，导向杆内部中空且与长条囊内腔连通，所述导向杆上连接有充放气管，充放气管上安装有手动阀。

优选地，所述箱体上安装有观察窗。

优选地，还包括有扩胸单元，所述扩胸单元安装于第一气管上，扩胸单元包括安装套、拉杆和拉伸弹簧，所述安装套活动套设于第一气管上，安装套两侧对称设有拉杆，每根拉杆与安装套之间分别连接有一根拉伸弹簧。

优选地，所述拉杆上活动穿设有第二螺杆，第二螺杆远离安装套的一端固定有限定块，第二螺杆上螺纹连接有调节螺套，所述拉伸弹簧一端与调节螺杆固定连接，另一端与安装套固定连接。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：

设有呼吸单元、阻力单元和传动单元，呼吸单元包括面罩和第一气管，阻力单元包括箱体、转轴、安装杆和气囊，传动单元用于连接呼吸单元和阻力单元，第一气管另一端与传动单元连接，病患吹出的气体的动能通过传动单元转换为安装轴的旋转动能，使用时，患者将面罩放在嘴部，然后向里面吹气，通过传动单元能够带动安装轴转动，安装轴转动时，其自身以及其上的安装杆、气囊会受到箱体内水的阻力，从而能够起到肺部训练的作用，还可以通过加水管或排水管改变箱体内水的深度，进而能够调整安装轴、安装杆和气囊受到的水的阻力的大小，从而达到调节训练强度的效果，适应不同病人的不同恢复时期，提高了适应性；

设有传动单元，所述传动单元包括缸体、活塞、活塞杆和传动构件，所述传动构件包括活动板、剪叉机构、传动轴、内螺旋套和锥齿轮副，所述传动轴上位于外螺旋段外侧设有外螺纹段，所述外螺旋段上螺纹连接有内螺纹套，内螺纹套与压缩弹簧另一端抵触，通过转动内螺纹套，内螺纹套的位置调整从而改变压缩弹簧的压缩量，进而调整压缩弹簧对内螺旋套的作用力，使得活动板运动时的阻力变化，进而活塞运动时的阻力变化，起到调节训练强度的作用；

设有扩胸单元，所述扩胸单元安装于第一气管上，扩胸单元包括安装套、拉杆和拉伸弹簧，所述拉杆上活动穿设有第二螺杆，第二螺杆上螺纹连接有调节螺套，所述拉伸弹簧一端与调节螺杆固定连接，另一端与安装套固定连接，通过转动调节螺套，调整其与第二螺杆的相对位置，调整拉伸弹簧的伸长量，调整扩胸运动时拉力的大小，进一步达到调整训练强度的效果。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例2的结构示意图；

图3是本发明实施例3的结构示意图；

图4是本发明实施例4的结构示意图；

图5是本发明实施例4中导向杆与活动板的俯视图；

图6是本发明实施例5的结构示意图；

图7是图6中的局部放大图。

附图标记注释：1-箱体、2-观察窗、3-安装杆、4-气囊、5-安装轴、6-内螺纹套、7-外螺纹段、8-外螺旋段、9-导向杆、10-活动板、11-剪叉机构、12-内螺旋套、13-锥齿轮副、14-压缩弹簧、15-活塞杆、16-活塞、17-缸体、18-第一气管、19-面罩、20-加水管、21-排水管、22-充气件、23-第三气管、24-第二气管、25-配重球、26-第一螺杆、27-长条囊、28-拉杆、29-第二螺杆、30-拉伸弹簧、31-安装套、32-调节螺套。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

实施例1

本发明实施例提供了一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置，如图1所示，包括：

呼吸单元，其包括面罩19和第一气管18，面罩19安装于第一气管18一端，优选采用可拆卸安装方式，便于更换和维护，面罩19上可以设置绑带；

阻力单元，其包括箱体1、转轴、安装杆3和气囊4，所述箱体1上转动安装有安装轴5，安装轴5优选竖直设置，安装轴5位于箱体1内的轴段上从上往下间隔安装有多根安装杆3，所述安装杆3上安装有至少一个气囊4，本实施例中优选每根安装杆3上安装有两个气囊4，所述箱体1上连接有加水管20和排水管21，加水管20和排水管21上分别安装有阀门，进一步的，所述箱体1上安装有观察窗2，方便观察箱体1内的水位；

传动单元，用于连接呼吸单元和阻力单元，第一气管18另一端与传动单元连接，病患吹出的气体的动能通过传动单元转换为安装轴5的旋转动能；

使用时，患者将面罩19放在嘴部，然后向里面吹气，通过传动单元能够带动安装轴5转动，安装轴5转动时，其自身以及其上的安装杆3、气囊4会受到箱体1内水的阻力，从而能够起到肺部训练的作用，还可以通过加水管20或排水管21改变箱体1内水的深度，进而能够调整安装轴5、安装杆3和气囊4受到的水的阻力的大小，从而达到调节训练强度的效果，适应不同病人的不同恢复时期，提高了适应性。

具体的，所述传动单元包括缸体17、活塞16、活塞杆15和传动构件，所述缸体17内设有活塞16，活塞16上固定安装有活塞杆15，活塞杆15贯穿缸体17一端壁并延伸至其外部，第一气管18与缸体17另一端壁连接，所述传动构件连接于活塞杆15和安装轴5之间，病患吹出的气体进入缸体17内，从而带动活塞16运动，活塞16带动活塞杆15运动，活塞杆15从而带动安装轴5运动，进一步的，本实施例中，优选所述传动构件包括活动板10、剪叉机构11、传动轴、内螺旋套12和锥齿轮副13，所述箱体1外侧壁上转动安装有传动轴，传动轴与安装轴5垂直设置且两者之间通过锥齿轮副13传动连接，所述传动轴远离箱体1的一侧设有活动板10，活动板10上穿设有多根导向杆9，导向杆9与箱体1固定连接，传动轴与活动板10之间设有剪叉机构11，本实施例中的剪叉机构11由两根交叉设置且中部铰接的杆件构成，剪叉机构11靠近活动板10的一侧的两个端部分别铰接有滑块，滑块活动板10滑动连接，所述活动板10上开设有供滑块滑动连接的滑槽，剪叉机构11另一侧的两个端部分别铰接有内螺旋套12，所述传动轴上设有与内螺旋套12配合的外螺旋段8，传动轴上套装有压缩弹簧14，压缩弹簧14一端与内螺旋套12抵触，压缩弹簧14对内螺旋套12的作用力朝向传动轴中段，活塞杆15带动活动板10运动，活动板10通过剪叉机构11带动两个内螺旋套12相互远离，内螺旋套12与传动轴上的外螺旋段8配合使得传动轴转动，传动轴通过锥齿轮副13带动安装轴5转动，压缩弹簧14对内螺旋套12的弹力使得两个内螺旋套12相靠近，进行复位，使得活动板10、活塞杆15和活塞16复位，传动构件还可以是齿轮齿条配合，传动单元还可以是叶轮等结构，能够带动安装轴5转动即可，不进行过多的限制。

进一步的，所述传动轴上位于外螺旋段8外侧设有外螺纹段7，所述外螺旋段8上螺纹连接有内螺纹套6，内螺纹套6与传动轴之间还连接有固定件，用于固定内螺纹套6在传动轴上的位置，本实施例中，固定件优选为紧固螺钉，内螺纹套6与压缩弹簧14另一端抵触，通过转动内螺纹套6，内螺纹套6的位置调整从而改变压缩弹簧14的压缩量，进而调整压缩弹簧14对内螺旋套12的作用力，使得活动板10运动时的阻力变化，进而活塞16运动时的阻力变化，起到调节训练强度的作用。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，如图2所示，还包括有调节组件，所述调节组件包括充气件22、第二气管24和第三气管23，所述安装轴5和安装杆3均内部中空且相连通，安装杆3内腔与气囊4内腔连通，所述安装轴5一端穿入并转动连接有第二气管24，第二气管24与大气连通，第二气管24上连接有第三气管23一端，第三气管23另一端与充气件22连接，充气件22可以是常见的打气筒或者充气泵，第三气管23上安装有单向阀，第二气管24与第三气管23的连接处至远离安装轴5的一端之间安装有手动阀门，通过充气件22向气囊4内充气，改变气囊4的体积，调整其受力面积大小，进而调整其受到的阻力，进一步调整训练强度，通过第二气管24上的手动阀门可以对气囊4进行放气。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上，如图3所示，还包括有配重单元，所述配重单元包括第一螺杆26和配重球25，所述安装轴5位于箱体1外部的轴段上固定安装有至少一根第一螺杆26，第一螺杆26上螺纹连接有多个配重球25，通过改变第一螺杆26上配重球25的数量，使得安装轴5的重力变化，重力变化其转动时需要的动力也会发生变化，使得训练强度变化。

实施例4

本实施例在实施例3的基础上，如图4-5所示，还包括有摩擦单元，所述摩擦单元包括长条囊27，所述导向杆9上沿其长度方向环向间隔安装有多条长条囊27，导向杆9内部中空且与长条囊27内腔连通，所述导向杆9上连接有充放气管，充放气管上安装有手动阀，可以通过打气筒向长条囊27内充气，长条囊27膨胀，使得活动板10沿着导向板运动时受到的摩擦力变大，活塞16运动阻力变大，对病患的肺活量要求更高。

实施例5

本实施例在实施例1的基础上，如图6-7所示，还包括有扩胸单元，所述扩胸单元安装于第一气管18上，扩胸单元包括安装套31、拉杆28和拉伸弹簧30，所述安装套31活动套设于第一气管18上，安装套31两侧对称设有拉杆28，每根拉杆28与安装套31之间分别连接有一根拉伸弹簧30，用两只手分别握住两根拉杆28，进行扩胸运动，能够起到肺部训练的作用，所述拉杆28上活动穿设有第二螺杆29，第二螺杆29远离安装套31的一端固定有限定块，限定块可以是多边形或其他不规则的非圆形，拉杆28上开设有与限定块配合的凹槽，限定块能够限制扩胸运动时第二螺杆29的自由转动，第二螺杆29上螺纹连接有调节螺套32，所述拉伸弹簧30一端与调节螺杆固定连接，另一端与安装套31固定连接，通过转动调节螺套32，调整其与第二螺杆29的相对位置，调整拉伸弹簧30的伸长量，调整扩胸运动时拉力的大小，进一步达到调整训练强度的效果。

综上所述，本发明的工作原理为：

使用时，患者将面罩19放在嘴部，然后向里面吹气，通过传动单元能够带动安装轴5转动，安装轴5转动时，其自身以及其上的安装杆3、气囊4会受到箱体1内水的阻力，从而能够起到肺部训练的作用，还可以通过加水管20或排水管21改变箱体1内水的深度，进而能够调整安装轴5、安装杆3和气囊4受到的水的阻力的大小，从而达到调节训练强度的效果，适应不同病人的不同恢复时期，提高了适应性，通过转动内螺纹套6，内螺纹套6的位置调整从而改变压缩弹簧14的压缩量，进而调整压缩弹簧14对内螺旋套12的作用力，使得活动板10运动时的阻力变化，进而活塞16运动时的阻力变化，起到调节训练强度的作用；通过充气件22向气囊4内充气，改变气囊4的体积，调整其受力面积大小，进而调整其受到的阻力，进一步调整训练强度；通过打气筒向长条囊27内充气，长条囊27膨胀，使得活动板10沿着导向板运动时受到的摩擦力变大，活塞16运动阻力变大，对病患的肺活量要求更高；还可以用两只手分别握住两根拉杆28，进行扩胸运动，能够起到肺部训练的作用，通过转动调节螺套32，调整其与第二螺杆29的相对位置，调整拉伸弹簧30的伸长量，调整扩胸运动时拉力的大小，进一步达到调整训练强度的效果。

需要说明的是，对于前述的各实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对发明的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本发明各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本发明的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本发明所要保护的范围。

Claims (6)

1.一种用于呼吸内科病患用肺部训练装置，其特征在于，包括：

呼吸单元，其包括面罩和第一气管，面罩安装于第一气管一端；

阻力单元，其包括箱体、转轴、安装杆和气囊，所述箱体上转动安装有安装轴，安装轴位于箱体内的轴段上从上往下间隔安装有多根安装杆，所述安装杆上安装有至少一个气囊，所述箱体上连接有加水管和排水管，加水管和排水管上分别安装有阀门；

传动单元，用于连接呼吸单元和阻力单元，第一气管另一端与传动单元连接，病患吹出的气体的动能通过传动单元转换为安装轴的旋转动能；

所述传动单元包括缸体、活塞、活塞杆和传动构件，所述缸体内设有活塞，活塞上固定安装有活塞杆，活塞杆贯穿缸体一端壁并延伸至其外部，第一气管与缸体另一端壁连接，所述传动构件连接于活塞杆和安装轴之间；

所述传动构件包括活动板、剪叉机构、传动轴、内螺旋套和锥齿轮副，所述箱体外侧壁上转动安装有传动轴，传动轴与安装轴垂直设置且两者之间通过锥齿轮副传动连接，所述传动轴远离箱体的一侧设有活动板，活动板上穿设有多根导向杆，导向杆与箱体固定连接，传动轴与活动板之间设有剪叉机构，剪叉机构靠近活动板的一侧的两个端部分别铰接有滑块，滑块活动板滑动连接，剪叉机构另一侧的两个端部分别铰接有内螺旋套，所述传动轴上设有与内螺旋套配合的外螺旋段，传动轴上套装有压缩弹簧，压缩弹簧一端与内螺旋套抵触，压缩弹簧对内螺旋套的作用力朝向传动轴中段；

所述传动轴上位于外螺旋段外侧设有外螺纹段，所述外螺旋段上螺纹连接有内螺纹套，内螺纹套与传动轴之间还连接有固定件，用于固定内螺纹套在传动轴上的位置，内螺纹套与压缩弹簧另一端抵触；

所述用于呼吸内科病患用肺部训练装置还包括有调节组件，所述调节组件包括充气件、第二气管和第三气管，所述安装轴和安装杆均内部中空且相连通，安装杆内腔与气囊内腔连通，所述安装轴一端穿入并转动连接有第二气管，第二气管与大气连通，第二气管上连接有第三气管一端，第三气管另一端与充气件连接，第三气管上安装有单向阀，第二气管与第三气管的连接处至远离安装轴的一端之间安装有手动阀门。

2.如权利要求1所述的用于呼吸内科病患用肺部训练装置，其特征在于，还包括有配重单元，所述配重单元包括第一螺杆和配重球，所述安装轴位于箱体外部的轴段上固定安装有至少一根第一螺杆，第一螺杆上螺纹连接有多个配重球。

3.如权利要求1所述的用于呼吸内科病患用肺部训练装置，其特征在于，还包括有摩擦单元，所述摩擦单元包括长条囊，所述导向杆上沿其长度方向环向间隔安装有多条长条囊，导向杆内部中空且与长条囊内腔连通，所述导向杆上连接有充放气管，充放气管上安装有手动阀。

4.如权利要求1所述的用于呼吸内科病患用肺部训练装置，其特征在于，所述箱体上安装有观察窗。

5.如权利要求1所述的用于呼吸内科病患用肺部训练装置，其特征在于，还包括有扩胸单元，所述扩胸单元安装于第一气管上，扩胸单元包括安装套、拉杆和拉伸弹簧，所述安装套活动套设于第一气管上，安装套两侧对称设有拉杆，每根拉杆与安装套之间分别连接有一根拉伸弹簧。

6.如权利要求5所述的用于呼吸内科病患用肺部训练装置，其特征在于，所述拉杆上活动穿设有第二螺杆，第二螺杆远离安装套的一端固定有限定块，第二螺杆上螺纹连接有调节螺套，所述拉伸弹簧一端与调节螺杆固定连接，另一端与安装套固定连接。

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