[发明专利]一种人工植入机械心脏瓣膜仿生试验模拟动态设备

权利要求书

1.一种人工植入机械心脏瓣膜仿生试验模拟动态设备，包括基座(1)以及模拟胸腔(2)，其特征在于，所述模拟胸腔(2)安设于所述基座(1)上，所述模拟胸腔(2)前侧壁面开设有矩形槽，所述矩形槽内安设有心脏模拟单元，所述心脏模拟单元下侧安设有模拟循环单元，所述模拟循环单元上安设有动态检测单元；

所述心脏模拟单元包括：心脏模拟结构以及往复式动力结构，所述心脏模拟结构安设于所述矩形槽内，所述往复式动力结构安设于所述矩形槽内，且位于所述心脏模拟结构一侧；

所述心脏模拟结构包括：用于模拟人体心脏的仿生硅胶腔体(3)、瓣膜连接部、主动瓣膜(4)、连接管(5)以及单向控制阀(6)，所述仿生硅胶腔体(3)安设于所述矩形槽内，且与所述往复式动力结构相连接，所述仿生硅胶腔体(3)一端开设有第一通孔，所述瓣膜连接部嵌装于所述第一通孔内，所述主动瓣膜(4)安设于所述瓣膜连接部内、且与所述模拟循环单元相连通，所述仿生硅胶腔体(3)另一端开设有第二通孔，所述连接管(5)一端嵌装于所述第二通孔上，所述单向控制阀(6)嵌装于所述连接管(5)上，且与所述模拟循环单元相连通；

所述瓣膜连接部包括：箱体(7)、一对结构相同的连接头(8)、固定环(9)以及密封圈(10)，所述箱体(7)安设于所述矩形槽内、且位于所述仿生硅胶腔体(3)一侧，一对所述连接头(8)分别贯穿于所述箱体(7)两端、且一对所述连接头(8)中的一个与所述第一通孔相连通，所述固定环(9)安设于一对所述连接头(8)之间，所述主动瓣膜(4)活动安置于所述固定环(9)内，所述密封圈(10)嵌装于所述固定环(9)两端上；

所述往复式动力结构包括：驱动部以及往复式传动部，所述驱动部安设于所述矩形槽内、且位于所述仿生硅胶腔体(3)一侧，所述往复式传动部安设于所述驱动部上、且与所述仿生硅胶腔体(3)相连接；

所述驱动部包括：第一伺服电机(11)、控制器(12)以及转轮(13)，所述第一伺服电机(11)安设于所述矩形槽内，所述控制器(12)安设于所述模拟胸腔(2)一侧壁面上，所述转轮(13)嵌装于所述第一伺服电机(11)的驱动端上，所述转轮(13)轮面上安设有固定柱；

所述往复式传动部包括：支撑架(14)、导向槽(15)、滑柱(16)以及连接杆(17)，所述支撑架(14)安设于所述矩形槽内，所述导向槽(15)安设于所述支撑架(14)上，所述滑柱(16)套装于所述导向槽(15)内，所述连接杆(17)一端与所述滑柱上端活动连接，所述连接杆(17)另一端与所述转轮(13)上的固定柱活动连接；

所述模拟循环单元包括：血液循环结构以及交换净化结构，所述血液循环结构安设于所述模拟胸腔(2)内，且与所述仿生硅胶腔体(3)相连通，所述交换净化结构安设于所述血液循环结构上；

所述血液循环结构包括：染料注入器(18)、单向阀(19)、动脉模拟管(20)、水箱(21)以及静脉模拟管(22)，所述染料注入器(18)安设于所述矩形槽内，且所述染料注入器(18)与所述仿生硅胶腔体(3)相连接，所述单向阀(19)嵌装于所述染料注入器(18)出口端上，所述动脉模拟管(20)安设于所述模拟胸腔(2)内，且与所述仿生硅胶腔体(3)相连通，所述水箱(21)安设于所述矩形槽内，且与所述动脉模拟管(20)相连通，所述静脉模拟管(22)安设于所述矩形槽内，且两端分别与所述水箱(21)以及所述连接管(5)上的单向控制阀(6)相连通,所述动脉模拟管(20)以及静脉模拟管(22)均采用仿生硅胶材质软体透明管材；

所述交换净化结构包括：过滤管(23)、第一过滤芯(24)、第二过滤芯(25)以及水泵(26)，所述水箱(21)内安设有隔板，所述过滤管(23)安设于所述水箱(21)上，且与所述水箱(21)一侧相连通，所述第一过滤芯(24)安设于所述水箱(21)上，且与所述过滤管(23)相连通，所述第二过滤芯(25)安设于所述第一过滤芯(24)一侧，且与所述第一过滤芯(24)相连通，所述水泵(26)安设于所述第二过滤芯(25)一侧，且两端分别与所述第二过滤芯(25)以及水箱(21)另一侧相连通；

通过往复式动力结构对仿生硅胶腔体(3)进行下压，仿生硅胶腔体(3)内的模拟血液在连接管(5)上的单向控制阀(6)的作用下向对瓣膜连接部一侧流动，以对主动瓣膜(4)进行冲击，反之，对仿生硅胶腔体(3)进行上拉，主动瓣膜(4)收缩封闭，在压强作用下，模拟血液经连接管(5)注入到仿生硅胶腔体(3)内；

所述仿生硅胶腔体(3)收缩时，模拟血液经过主动瓣膜(4)进入到动脉模拟管(20)内，并进入到水箱(21)内，启动水泵(26)，将水箱(21)内动脉模拟管(20)一侧的模拟血液抽入到过滤管(23)内，并经过第一过滤芯(24)以及第二过滤芯(25)过滤后，对模拟血液进行褪色，并注入到水箱(21)内静脉模拟管(22)一侧，仿生硅胶腔体(3)扩张时，主动瓣膜(4)收缩，在大气压力作用下，水箱(21)内静脉模拟管(22)一侧的模拟血液被吸入到仿生硅胶腔体(3)内，同时染料注入器(18)内的染料经单向阀(19)被吸入到仿生硅胶腔体(3)内，对模拟血液进行染色。