Лабораторная барокамера с устройством для замораживания

 

Использование: в медицинской технике в барокамерах для исследования животных с устройствами для замораживания. Сущность изобретения: барокамера выполнена в виде одноотсечного корпуса 2 с люком 3 и системами жизнеобеспечения В корпусе фиксирование размещены друг над другом клетка 12 с животным и кювета 9 с замораживающей жидкостью. Клетка с животным закреплена посредством механизма 14 для фиксации и сброса клетки 12. Кювета имеет крышку в виде двух створок, подпружиненных на открытие и удерживаемых пружинами в вертикальном положении, В закрытом положении створки фиксируются с помощью дистанционно управляемого затвора 18. На боковых стенках кюветы 9 на шарнирах закреплены Г-образные кронштейны 23. Расстояние между свободными концами кронштейнов и между открытыми створками равно ширине клетки. Клетка 12 снабжена штырем, взаимодействующим с направляющим элементом крепежного элемента , фиксатор клетки и затвор связаны с блоком управления. 5 ил. V Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 61 G 19/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Х

Р7

f3

/Г

D 5

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799054/14 (22) 05.03.90 (46) 07.04.93. Бюл. ¹ 13 (71) Научно-исследовательский институт гигиены морского транспорта (72) Г,Б.Березин, B,Н.Зимин и Г,П.Мальгин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 196254, кл. А 61 G 19/00, 1967.

Авторское свидетельство СССР

N 376088, кл. А 61 G 19/00, 1973, (54) ЛАБОРАТОРНАЯ БАРОКАМЕРА С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ (57) Использование: в медицинской технике в барокамерах для исследования животных с устройствами для замораживания. Сущность изобретения: барокамера выполнена в виде одноотсечного корпуса 2 с люком 3 и системами жизнеобеспечения В корпусе

„„. Ц„„1806711 А1 фиксированно размещены друг над другом клетка 12 с животным и кювета 9 с замораживающей жидкостью. Клетка с животным закреплена посредством механизма 14 для фиксации и сброса клетки 12. Кювета имеет крышку в виде двух створок, подпружиненных на открытие и удерживаемых пружинами в вертикальном положении, В закрытом положении створки фиксируются с помощью дистанционно управляемого затвора 18. На боковых стенках кюветы 9 на шарнирах закреплены Г-образные кронштейны 23, Расстояние между свободными концами кронштейнов и между открытыми створками равно ширине клетки, Клетка 12 снабжена штырем, взаимодействующим с направляющим элементом крепежного элемента, фиксатор клетки и затвор связаны с блоком управления. 5 ил, 1806711

Изобретение относится к области медицинской бэротехники, точнее к лабораторным барокамерам для проведения исследований в области подводной физиологии, и может быть использовано при проведении медико — биологических (физиологических, клинико — биохимических, морфологических и гистохимических) исследований и исследований по изучении динамики насыщения и рассыщения различных органов и тканей животных индиферентными и биологически активными газами в условиях повышенного давления.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение точности при исследовании процессов насыщения организма газами, что приведет к повышению эффективности медико — биологических исследований, особенно за счет значительного повышения быстродействия устройства замораживания животных, На фиг,1 схематически- изображена предлагаемая одноотсечная барокамера с устройством для замораживания в исходном положении при нахождении клетки с животными в крепежном механизме (в подвешенном положении); на фиг.2 — боковая проекция барокамеры в исходном положении с открытом люком; на фиг.3 — поперечное сечение барокамеры с устройством для замораживания в момент сброса клетки с животным в кювету. Положение клетки с животными в кювете показано пунктиром; на фиг,4 — устройство и принцип действия механизма для удержания и сброса клетки с животным; на фиг.5 — устройство и принцип действия фиксатора подпружиненной крышки кюветы, Барокамера 1 лабораторная с устройством замораживания состоит из одноотсечного прочного корпуса 2, снабженного люком 3, иллюминатором 4, штуцерами 5 и гермовводами 6 для подключения систем обслуживания 7 и исследовательской аппаратуры 8. Устройство замораживания животных размещается в отсеке прочного корпуса 2 и состоит из кюветы 9, выполненной по типу сосуда Дюара и фиксировано размещаемой на днище 10 барокамеры с помощью упоров 11, охватывающих днище кюветы по его периметру, переносной клети

12 для лабораторных животных, оборудованной штырем-подвесом 13, установленным вдоль оси, проходящей через центр инерции клетки, и механизма 14 для удержания и сброса клетки 12. Механизм 14 строго определенно размещен на подволоке прочного корпуса 2 над кюветой 9.

Кювета 9 оснащена крышкой 15, выполненной в виде двух створок 16, подпружиненных пружинами 17 на открь ...: и удерживаемых этими пружинами в ît.ðû ом по.ложении вертикально (положено . 1 нэ фиг, 5.1). В закрытом положении(поло;кение 3 нэ фиг,5,1 и 5.2) одна из створок п.покрывает другую и обе фиксируются с погл щью дистанционно,управляемого затвора 1Я, выполненного в виде электромагнита с подвижным (втягивающимся) сердечником

19 прямоугольного сечения (что исключает его разворот в гнезде электромагнита), удерживаемым в выдвинутом (рабочем) положении пружиной 20. Открытый конец сердечника 19 имеет скос 21, обеспечивающий механическое утопление (сдвиг) сердечника

19 в корпусе затвора 18 при закрытии кюветы 9 створками 16, т.е. при простом нажатии створками на скос при их закрывании (переход из положения 1 в положение 3 на фиг, 5.1), При плотном закрытии створок l6 пружина 20 выталкивает сердечник 19, который и фиксирует обе створки в закрытом положении. Створки 16 открываются после подачи электросигнала на обмотки 22 дистанционного управляемого затвора 18, т,е. срабатывание электромагнита.

На боковых стенках кюветы 9 на шарнирах закреплены кронштейны 23, при этом шарниры обеспечивают только плоско-параллельное смещенйе (наклон) кронштейнов 23 в продольной плоскости кюветы 9 (показано пунктиром на фиг,1), Кронштейны

23 имеют Г-образную форму, обращены изгибами внутрь кюветы 9 и их сводные концы дополнительно могут быть соединены между собой поперечинами также на шарнирах, Расстояние между сводными концами кронштейнов и соединяющими их поперечинами соответствует расстоянию между открыты40 ми створками кюветы.

Переносная клетка 12 выполнена из термостойкого материала, например, нержавеющей стали, при необходимости раз делена на отсеки для размещения отдельных животных и оборудована штырем — подвесом 13, установленным вертикально на крышке клетки вдоль оси, проходящей через центр ее инерции. Свободный (рабочий) конец штыря-подвеса 13 имеет скос 24 и паз 25 для фиксации штыряподвеса 13 в механизме 14 для удержания и сброса клетки 12.

Дистанционно управляемый механизм

14 для удержания и сброса клетки 12 выпол55 нен в виде электромагнита 26 с подвижным сердечником и содержит (фиг,4) корпус 14. размещенный строго над кюветой 9 на подволоке прочного корпуса 2 камеры. и направляющую втулку 27 внутренний диаметр, который coOT Bp Tñ Tã ó ÷ диаметру

1806711 штыря-подвеса 13. Подвижный сердечник

28 электромагнита 26 имеет прямоугольное сечение, исключающее его разворот в гнезде электромагнита, и удерживается в выдвинутом (рабочем) положении пружиной 29 так, что его открытый конец через отверстия в корпусе 14 и втулке 27 входит во втулку 27, Открытый конец сердечника 28 имеет скос

30, рабочая поверхность которого совпадает с рабочей поверхностью скоса 24 штыряподвеса 13 клетки 12, что обеспечивает механическое утопление (сдвиг) сердечника

28 в корпусе электромагнита 26 при перемещении штыря-подвеса 13 вверх по втулке 27 (фиг, 4,2). Обмотки 31 электромагнита 26 (также как и обмотки 22 затвора 18) получают питание по гибким проводам 32, выведенным из барокамеры через гермоввод 6 на пульт управления 33.

Выбор однотипных приводов механизма 14 для удержания и сброса клетки и затвора 18 створок крышки кюветы объясняется удобствами эксплуатации, а выбор электромагнитного типа (по сравнению, например. с пневмоприводом) — простотой конструкции, быстродействием, надежностью.

Взаимодействие конструктивных элементов, обеспечивающих автоматическую фиксацию в механизме 14 штыря-подвеса

13 при его введении во втулку 27 предстаавлено на фиг. 4, при этом фиг. 4.1 соответствует началу введения штыря-подвеса 13 во . втулку 27; фиг. 4.2 — утопление (сдвиг) сердечника 28 в корпусе 26 электромагнита (сжатие пружины 29); фиг. 4.3 — фиксация штыря-подвеса 13 сердечником 28 за счет возврата сердечника 6 паз 25 над действием пружины 29; фиг. 4.4 - освобождение штыря-подвеса 13 при втягивании сердецника 28 (подача электросигнала с пульта 33) и начало падения клетки 12 в кювету 9, Барокамера 1 подготавливается к эксперименту и работает следующим образом, Кювета 9 заполняется замораживающей жидкостью, створки 16 поочередно закрываются и в закрытом положении фиксируются сердечником 19 затвора 18. Кронштейны 23 наклоняются от вертикали в сторону, противоположную затвору 18. Из камеры 1 через открытый люк 3 выносятся провода 32 и подключаются к клеммам обмотки 22 электромагнита затвора 18. В таком поло>кении экспериментатор вносит кювету 9 через открытый люк 3 в камеру 1 и устанавливает ее на днище 10 в упорах 11. Также вносит в камеру клетку 12 с подопытными животными, вводит штырь-подвес 13 в направляющую втулку 27 и поднимает клетку 12 до упора, т.е. до фиксации штыря-подвеса 13 в механизме 14. Кронштейны поднимаются в вертикальное рабочее положение Исследовательская аппаратура 8 и пульт управления

33 проверяются и подготавливаются в соот5 ветствии с действующей технической документацией. Крышка люка 3 закрь;вается.

Барокамера готова к эксперименту.

В процессе эксперимента при любом необходимом давлении газовой среды в ба10 рокамере экспериментатор подает с пульта, 33 первый сигнал на затвор 18, срабатывание которого освобождает подпружиненные створки 16 крышки кюветы 9. Створки

16 откоываются, кювета 9 готова к приему

15 клетки 12 с животными, Подача второго сигнала с пульта 33 на механизм 14 обеспечивает срабатывание последнего, освобождение клетки 12 и ее падения под собственным весом в кювету 9.

20 Направленное падение клетки a кювету на первом этапе обеспечивается скольже. нием штыря-подвеса 13 в направляющей втулке 27, а затем кронштейнами 23 и открытыми створками 16, Кроме того, кронш25 тейны 23 исключают раскачивание клетки 12 потоками газовой среды при подаче газов в барокамеру (компрессии).

После падения клетки в кювету экспериментатор с помощью систем обслуживания

30 7 снижает давление в камере, открывает крышку люка 3, вручную закрывают створки

16, дви>кением руки "на себя" опускает кронштейны 23 и вынимает кювету из камеры. Замороженные животные поступают на

35 медико-биологические исследования. Камера при необходимости вентилируется и готовится к новому эксперименту, Таким образом поставленная цель по обеспечению быстрого и надежного заг1орa40 живания лабораторных животных в одноотсечной барокамере при любом заданном давлении газовой среды достигается в и редлагаемый авторами конструкции лабораторией барокамеры. Достижение поставлен45 ной цели подтверждено на опытном образце барокамеры лабораторной с устройством, замораживания в процессе научноисследовательской работы и изложено в научно-техническом отчете НИИ Гигиены

50 морского трачспорта (инв. N. 5819 за 1989).

Технико-экономический эффект по сравнению с прототипом заключается s повышении эффективности медико-биологических исследований, быстродействии, 55 точности и достоверности результатов, обеспечении воэможности проведения экспериментов в одноотсечной барокамере, экономии дорогостоящих дыхательных газов и смесей, В численном выражении положительный эффект по сравнению с

1806711 прототипом достигается: за счет быстродействия — a 45 раз (90с — прототип, 2 с— предлагаемая барокамера), за счет экономии газов — в 3 раза (и рототип — 150 л, предлагаемая барокамера 50 л).

Формула изобретения

Лабораторная барокамера с устройством для замораживания, содержащая герметичный корпус, кювету с замораживающей жидкостью, клетку для животного, закрепленную на корпусе посредством крепежного механизма с фиксатором и направляющим элементом в виде полого цилиндра и расположенную над кюветой, подпружиненную поворотную крышку с фиксатором, связанным с блоком управления, направляющие для перемещения клетки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности при исследовании процессов насыщения организма газами, корпус выполнен одноотсечным, на корпусе кюветы закреплен фиксатор крышки, а на противолежащих его стенках — два дополнительно введенных

5 поворотных à — образных кронштейна, обращенных свободными концами навстречу друг другу, и крышка, выполненная в виде двух подпружиненных поворотных створок, установленных с возможностью взаимодей10 ствия с упомянутым фиксатором крышки, при этом створки и кронштейны установлены с возможностью фИксации их в вертикальном положении, причем расстояние между свободными концами кронштейнов и

15 внутренними поверхностями створок соответствует ширине клетки, при этом клетка снабжена дополнительно введенным штырем, установленным с возможностью взаимодействия с направляющим элементом

20 крепежного элемента, а фиксатор клетки связан с блоком управления, >one »

1806711

Составитель Г,Березин

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M.Êóëü

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 1342 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5