一种动物水下试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种动物水下试验装置，包括水下试验支架、水下呼吸系统和载体平台。水下试验支架包括固定框、吊杆、试验臂、动物固定支具；水下呼吸系统由压缩空气罐、通气管、水下呼吸面罩依次连接而成；相邻两个试验臂之间、固定框上设置有载体平台，可搭载其他科研设备。本实用新型专利技术不仅可以保证试验动物在水下的正常呼吸，而且装置全部采用钢体结构，稳定性高，抗爆性强，可至少承受水下20MPa的冲击压力，5个压缩空气罐同时供气，可供动物水下呼吸时间长，同时动物可布放位点多，可同时装吊多只动物。该装置结构简单、设计合理，可以利用吊车直接升降，适合广泛应用于减压病、水下冲击伤等潜水医学科研试验中。

Underwater test device for animals

The utility model relates to an underwater testing device for animals, which comprises an underwater test stand, an underwater breathing system and a carrier platform. The underwater test frame comprises a fixed frame, boom, arm, test animal orthosis; underwater breathing system by compressed air tank, ventilation pipe, underwater breathing masks which are connected in turn; and between two adjacent test arm fixing frame is arranged on the platform, can be equipped with other scientific equipment. The utility model can not only ensure the normal experimental animal breathe under water, and the device adopts steel structure, high stability, strong blast resistance, can withstand the impact pressure of at least 5 20MPa under water, compressed air tank and gas supply, for the animal to breathe under water for a long time, the animal can arrange sites with more than just hanging, fashion animal. The utility model has the advantages of simple structure and reasonable design, and can be directly lifted and lowered by a crane. The utility model is suitable for being used widely in diving medical research tests such as decompression sickness and underwater impact injury.

【技术实现步骤摘要】
一种动物水下试验装置
本技术属于潜水医学，具体涉及一种动物水下试验装置。
技术介绍
潜水医学又称水下医学，是研究和解决水下爆破、援潜救生和水下勘探等潜水作业过程中各种医学问题的一门学科。在其科学研究过程中，通常需要先进行动物试验，得出相应数据。然后，在保障人员安全的前提下，逐渐过渡到有人试验，从而为水下生产实践提供安全参数等。水下医学试验通常采用新西兰兔、比格犬、荷兰猪等陆上动物。因此，试验时最关键的问题是如何保证动物在水下的正常呼吸。目前国内外对动物专用水下呼吸装置研究较少。中国专利文献CN101843529B公开了一种动物水下呼吸系统。该专利设计虽然可以在一定程度上保证动物在水下的正常呼吸，但是同时也存在相应不足：1、装置稳定性、抗爆性均较低，可承受最大压力仅有5MPa；2、供气源位于岸上，极大地限制了装置的试验范围；3、供气源只有一个，可供动物水下呼吸时间较短；4、动物分组较少，可布放位点少，每次试验动物较少，且试验时动物只能采取立姿；5、呼吸系统的正常运行需要卷车、吊车配合，比较复杂；6、系统功能单一，无法搭载其他水下医学科研设备。因此，为了充分模拟有人实验，使水下动物试验更加接近有人试验条件，保证水下动物试验的安全性、科学性及稳定性，亟须研究一种相对简单、稳定性及抗爆性均较高的动物水下试验装置。
技术实现思路
本技术针对上述不足，提供一种动物水下试验装置，不仅可以保证动物在水下的正常呼吸，而且全钢体结构大大增加了装置的稳定性及抗爆性。本装置结构简单、设计合理，可供多只动物同时试验；多个供气源增加了供气量，延长了动物在水下的呼吸时间；同时装置设有载体平台，可搭载传感器、水下高速摄影系统等科研设备，丰富了水下科研试验的功能范畴。本技术是通过以下的技术方案实现的，本技术包括水下试验支架、水下呼吸系统和载体平台。水下试验支架包括固定框、吊杆、试验臂和动物固定支具；水下呼吸系统由压缩空气罐、通气管和水下呼吸面罩依次连接而成。相邻两个试验臂之间、固定框上设置有载体平台，共4个，为正方形钢板，边长1m，厚8mm，可搭载其他科研设备。进一步地，所述固定框为长方形结构，分上边、下边、左边、右边，上下边长8m，左右边长2m，上下边采用宽200mm工字钢制成，两侧边采用内径76mm圆钢制成。进一步地，所述吊杆位于固定框上方，为三角形结构，上方设有直径5cm钢制圆环，可通过钢丝绳索与吊车连接，便于装置的上下吊装，下方通过三角形结构的两个斜边及垂线与固定框上边焊接相连，垂线固定于固定框上边正中，长1.8m，两个斜边分别固定于固定框上边1/4及3/4处，长2.7m，垂线及两个斜边均采用内径76mm圆钢制成。进一步地，所述试验臂共5根，长1.7m，在固定框内依次排列，相邻试验臂间隔2m，试验臂上方焊接固定于固定框上边，下方焊接动物固定支具，所有试验臂均采用内径76mm圆钢制成。进一步地，所述动物固定支具共5套，每套均由四组座椅式结构焊接而成，高0.5m，宽0.6m，背部凹为弧形，采用钢筋制成，钢筋之间间隔5cm，底部前伸0.2m，采用8mm厚钢板制成，距固定框下边0.3m，动物通过绳索固定于支具上。每个支具可同时固定四只动物，动物在水下可采取坐姿、立姿、面朝前式、背朝前式等姿势。进一步地，所述压缩空气罐固定于固定框上边，容积12.3L，公称工作压力20MPa，水压试验压力30MPa，高0.7m，外径0.3m，壁厚12.2mm，采用铝合金材料，重量15.3kg，通过减压阀、通气管与水下呼吸面罩相连接。进一步地，所述通气管长2m，内径8mm，外径16mm，采用橡胶制成，内有编织钢丝支撑，一端通过螺纹与压缩空气罐上减压阀相连接，另一端为金属结构，将其表面磷化后再热喷涂聚合物，与水下呼吸面罩牢固连接，试验时通气管用铁丝固定于试验臂上。进一步地，所述水下呼吸面罩为漏斗形，长10cm，壁厚3mm，采用超高分子量聚乙烯制成，材料拉伸强度3-3.5GPa。面罩一端连接通气管，内径16mm，为进气口，另一端为圆形，直径为10cm，稍伸出外沿2cm，采用橡胶圈包裹，与动物嘴部皮毛紧密接触，保证面罩密闭，同时降低动物不适感。动物水下试验装置采用正压通气，在保证呼吸的同时，可以保持水下呼吸面罩内有一定压力，可将意外漏进面罩内的水排出。面罩底部安装有单向通气阀，水进入面罩时，可因气压作用通过单向通气阀及时排出。本技术的有益效果如下：(1)可以保证比格犬等试验动物在水下的正常呼吸；(2)装置全部采用钢体结构，通气管内有编织钢丝支撑，稳定性高，抗爆性强，并在水下冲击伤试验中得到证实，在1-8kgTNT水下爆炸试验中，以比格犬为试验动物。经多次动物试验证实，该装置可至少承受水下20MPa的冲击压力；(3)压缩空气罐固定于固定框上边，缩短了通气管的长度，增加了装置稳定性；而且与将气源置于陆上相比，大大增加了装置活动范围；(4)该装置使用5个压缩空气罐同时供气，供气量大，可供动物水下呼吸时间长；(5)该装置下设5根试验臂，可将试验动物分为5组，动物可布放位点多；可同时装吊20只动物进行试验，远多于前期专利技术；(6)试验中动物可采取立姿、坐姿、面朝前式、背朝前式等姿势，为不同姿势下动物试验研究提供可能；(7)该装置设置有载体结构，可搭载传感器、水下高速摄影系统等科研设备，丰富了水下医学科研试验的功能范畴，科学性好。该装置结构简单、设计合理，可以利用吊车直接升降，适合应用于减压病、水下冲击伤等潜水医学科研试验中。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的水下呼吸系统结构示意图。附图中的标号分别为：1、水下试验支架，2、固定框，3、吊杆，4、试验臂，5、动物固定支具，6、水下呼吸系统，7、压缩空气罐，8、通气管，9、水下呼吸面罩，10、载体平台，11、圆环，12、减压阀，13、单向通气阀。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例作详细说明，本实施例以本技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例本技术的实施例如图1和图2所示，本技术包括水下试验支架1、水下呼吸系统6和载体平台10。水下试验支架1包括固定框2、吊杆3、试验臂4和动物固定支具5；水下呼吸系统6由压缩空气罐7、通气管8和水下呼吸面罩9依次连接而成。相邻两个试验臂4之间、固定框2上设置有载体平台10，共4个，为正方形钢板，边长1m，厚8mm，可搭载其他科研设备。本实施例中，固定框2为长方形结构，分上边、下边、左边、右边，上下边长8m，左右边长2m，上下边采用宽200mm工字钢制成，两侧边采用内径76mm圆钢制成。本实施例中，吊杆3位于固定框2上方，为三角形结构，上方设有直径5cm钢制圆环11，可通过钢丝绳索与吊车连接，便于装置的上下吊装，下方通过三角形结构的两个斜边及垂线与固定框2上边焊接相连，垂线固定于固定框上边正中，长1.8m，两个斜边分别固定于固定框上边1/4及3/4处，长2.7m，垂线及两个斜边均采用内径76mm圆钢制成。本实施例中，试验臂4共5根，长1.7m，在固定框2内依次排列，相邻试验臂4间隔2m，试验臂4上方焊接固定于固定框2上边，下方焊接动物固定支具5，所有试验臂4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动物水下试验装置，包括水下试验支架(1)、水下呼吸系统(6)和载体平台(10)，水下试验支架(1)包括固定框(2)、吊杆(3)、试验臂(4)和动物固定支具(5)；水下呼吸系统(6)由压缩空气罐(7)、通气管(8)和水下呼吸面罩(9)依次连接而成；相邻两个试验臂(4)之间、固定框(2)上设置有载体平台(10)，共4个，为正方形钢板，边长1m，厚8mm，可搭载其他科研设备。

【技术特征摘要】
1.一种动物水下试验装置，包括水下试验支架(1)、水下呼吸系统(6)和载体平台(10)，水下试验支架(1)包括固定框(2)、吊杆(3)、试验臂(4)和动物固定支具(5)；水下呼吸系统(6)由压缩空气罐(7)、通气管(8)和水下呼吸面罩(9)依次连接而成；相邻两个试验臂(4)之间、固定框(2)上设置有载体平台(10)，共4个，为正方形钢板，边长1m，厚8mm，可搭载其他科研设备。2.根据权利要求1所述的动物水下试验装置，其特征在于，所述固定框(2)为长方形结构，分上边、下边、左边、右边，上下边长8m，左右边长2m，上下边采用宽200mm工字钢制成，两侧边采用内径76mm圆钢制成。3.根据权利要求1所述的动物水下试验装置，其特征在于，所述吊杆(3)位于固定框(2)上方，为三角形结构，上方设有直径5cm钢制圆环(11)，可通过钢丝绳索与吊车连接，便于装置的上下吊装，下方通过三角形结构的两个斜边及垂线与固定框(2)上边焊接相连，垂线固定于固定框上边正中，长1.8m，两个斜边分别固定于固定框上边1/4及3/4处，长2.7m，垂线及两个斜边均采用内径76mm圆钢制成。4.根据权利要求1所述的动物水下试验装置，其特征在于，所述试验臂(4)共5根，长1.7m，在固定框(2)内依次排列，相邻试验臂(4)间隔2m，试验臂(4)上方焊接固定于固定框(2)上边，下方焊接动物固定支具(5)，所有试验臂(4)均采用内径76mm圆钢制成。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹枫，张孝凤，李雅，侯立军，王君玉，陈吉钢，王超群，代现良，陈涛，曾玉翠，王超雄，
申请(专利权)人：张丹枫，曾玉翠，代现良，
类型：新型
国别省市：上海,31