動物模擬失重訓(xùn)練儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種動物模擬失重訓(xùn)練儀，包括：殼體，其兩端設(shè)有開口，殼體上端開口處設(shè)有環(huán)形軌道，下端與基座相接；傳動軸，通過所述基座固定設(shè)于所述殼體內(nèi)中心位置；固定部，包括固定環(huán)及固定臂，所述固定環(huán)可通過嵌合在其上的傳動裝置沿所述殼體上端環(huán)形軌道做圓周運動，所述固定臂的一端固定于所述固定環(huán)上，另一端固定于所述傳動軸的一端；及動物固定衣，固定連接于所述固定部上，所述動物固定衣可使實驗動物側(cè)臥固定。上述動物模擬失重訓(xùn)練儀采用對實驗動物穿衣側(cè)臥固定，可使實驗動物四肢懸空不能完全負(fù)重，對實驗動物，主要是四肢的肌骨系統(tǒng)進行模擬失重訓(xùn)練，為模擬失重研究帶來了新的動物實驗裝置。
【專利說明】動物模擬失重訓(xùn)練儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航天科研模擬訓(xùn)練用裝置，尤其涉及一種動物模擬失重訓(xùn)練儀。
【背景技術(shù)】
[0002]失重是 航天飛行過程中始終存在的一種特殊的環(huán)境因素。國內(nèi)外許多研究資料表明，失重或模擬失重造成人或動物的一些系統(tǒng)功能發(fā)生紊亂，隨著航天航空技術(shù)的不斷發(fā)展，對于這方面的研究也變得更加迫切。目前，模擬失重裝置目前主要由以下幾種技術(shù):尾部懸吊模擬失重技術(shù)；重力飛機模擬失重裝置技術(shù)；傾斜床模擬失重技術(shù)、中性浮力水槽訓(xùn)練。
[0003]傳統(tǒng)的尾部懸吊技術(shù)，一般利用粘貼尾部的方法將實驗動物固定于懸吊環(huán)或懸吊繩索上，懸吊時間較長時，懸吊材料對尾部皮膚的激惹、撕拉及緊箍作用引起的皮膚嚴(yán)重?fù)p傷，繼發(fā)感染及缺血性壞死均可引起新的應(yīng)激影響，從而不利于理想的實驗結(jié)果及動物福利。而且，實驗動物的尾部懸吊時間一般僅能持續(xù)最長不超過10周的實驗，不利于動物進行長期的模擬失重訓(xùn)練。另外，尾部懸吊方式所能夠檢驗的有效部位主要是失去負(fù)重的后肢；研究人員也利用飛行失重進行失重研究，失重飛機進行拋物線飛行實現(xiàn)短暫的微重力環(huán)境，一般該失重狀態(tài)持續(xù)數(shù)十秒，不利于對實驗動物進行長期的模擬失重訓(xùn)練。同時，復(fù)雜的操作，嚴(yán)格的技術(shù)要求以及高昂的成本給利用此項技術(shù)進行動物模擬失重訓(xùn)練帶來了極大的困難；對于傾斜床模擬失重狀態(tài)，一般主要應(yīng)用于體型較大的實驗動物如兔子等，試驗中將實驗動物一頭地位高的方式保定在實驗裝置中，實驗過程中很大程度的限制了實驗動物的活動及活動范圍，造成實驗動物的如進食進水困難，以及長期處于一個活動姿勢對實驗動物帶來的不適反應(yīng)，另外該裝置對于小型實驗動物的操作有很大局限。而本發(fā)明對動物進行穿衣式固定，能使實驗動物在失重狀態(tài)下自由活動、自由進食飲水等，同時使動物處于一個應(yīng)激較小的環(huán)境中，大大保障了動物福利，利于較理想的實驗結(jié)果的產(chǎn)生；中性浮力水槽在模擬失重訓(xùn)練實驗中也有一定的應(yīng)用，但由于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，成本較高，不適用于小動物模擬失重訓(xùn)練的一般性應(yīng)用目前主要應(yīng)用于航天員模擬失重的相關(guān)訓(xùn)練。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對上述動物模擬失重訓(xùn)練儀存在的缺陷，提供一種能夠?qū)嶒瀯游镏饕运闹」窍到y(tǒng)進行失重訓(xùn)練和研究的動物模擬失重訓(xùn)練儀。
[0005]一種動物模擬失重訓(xùn)練儀，包括:殼體，其兩端設(shè)有開口，所述殼體上端開口處設(shè)有環(huán)形軌道，下端與基座相連；傳動軸，通過所述基座固定設(shè)于所述殼體內(nèi)；固定部，包括固定環(huán)及固定臂，所述固定環(huán)可通過嵌合在其上的傳動裝置沿所述環(huán)形軌道做圓周運動，所述固定臂的一端固定于所述固定環(huán)上，另一端固定于所述傳動軸的一端；及動物固定衣，固定連接于所述固定部上，所述動物固定衣可使實驗動物被側(cè)臥固定。
[0006]上述動物模擬失重訓(xùn)練儀采用對實驗動物穿衣側(cè)臥固定，可使實驗動物四肢懸空，能夠?qū)嶒瀯游镆运闹珵橹鞯募」窍到y(tǒng)進行失重訓(xùn)練，為模擬失重研究帶來了新的依據(jù)。
[0007]在本實施例中，所述固定臂至少為一個，所述動物固定衣通過懸索連接于所述固
定臂上。
[0008]在本實施例中，所述固定部還包括支持臂，所述固定臂最少為兩個，相鄰的所述固定臂之間均固定連接有所述的支撐臂，且所述支持臂沿所述固定臂方向可滑動，所述動物固定衣通過懸索固定連接于所述支撐臂上。
[0009]在本實施例中，所述固定臂為六個，且相鄰所述固定臂之間的角度相同。
[0010]在本實施例中，沿所述固定臂的方向還設(shè)有遮光層，所述遮光層將所述殼體所在的空間分成獨立的小空間。
[0011]在本實施例中，所述小空間對應(yīng)的所述殼體所在的外壁上還開設(shè)有飲食訓(xùn)練口。
[0012]在本實施例中，所述動物固定衣為輕薄透氣材質(zhì)。
[0013]在本實施例中，所述動物模擬失重訓(xùn)練儀還包括發(fā)動機,所述發(fā)動機固定設(shè)于所述殼體的基座上，所述發(fā)動機驅(qū)動所述傳動軸旋轉(zhuǎn)。
[0014]在本實施例中，所述動物模擬失重訓(xùn)練儀還包括摩擦墊，所述摩擦墊固定環(huán)繞于所述殼體的內(nèi)壁。
[0015]在本實施例中，所述動物模擬失重訓(xùn)練儀還包括清理槽，所述清理槽可拆卸的設(shè)置于所述基座上層。
[0016]上述動物失模擬重訓(xùn)練儀采用對實驗動物穿衣側(cè)臥固定，可使實驗動物四肢懸空，能夠?qū)嶒瀯游镏饕运闹珵橹鞯募」窍到y(tǒng)進行失重訓(xùn)練，為失重研究帶來了新的依據(jù)；同時，本發(fā)明采用輕薄透氣柔韌的動物固定衣對實驗動物進行固定，大大降低了對實驗動物的傷害，提高了動物的福利；另外，該動物模擬失重訓(xùn)練儀能夠同時進行多個實驗動物失重訓(xùn)練，降低了多個實驗動物進行失重訓(xùn)練的成本，保證了一組實驗動物在實驗過程的均一性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實施例一提供的動物模擬失重訓(xùn)練儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明實施例二提供的動物模擬失重訓(xùn)練儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明提供的動物模擬失重訓(xùn)練儀包括:殼體，其兩端設(shè)有開口，殼體上端開口處設(shè)有環(huán)形軌道，下端與基座相連；傳動軸，通過所述基座固定設(shè)于所述殼體內(nèi)；固定部，包括固定環(huán)及固定臂，所述固定環(huán)可通過嵌合在其上的傳動裝置沿所述環(huán)形軌道做圓周運動，所述固定臂的一端固定于所述固定環(huán)上，另一端固定于所述傳動軸的一端；及動物固定衣，固定連接于所述固定部上，所述動物固定衣可使實驗動物被側(cè)臥固定。
[0021]本發(fā)明提供的動物模擬失重訓(xùn)練儀采用對實驗動物穿衣側(cè)臥固定，可使實驗動物四肢懸空，能夠?qū)嶒瀯游锇ㄇ爸趦?nèi)的以四肢為主的肌骨系統(tǒng)進行模擬失重訓(xùn)練，為失重研究帶來了新的依據(jù)。以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細(xì)的描述。
[0022]實施例一:
[0023]請參閱圖1，圖1為本發(fā)明實施例一提供的動物模擬失重訓(xùn)練儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]動物模擬失重訓(xùn)練儀100包括殼體110、傳動軸120、固定部130及動物固定衣140。
[0025]殼體110，其兩端設(shè)有開口。殼體110上端開設(shè)有一開口處111，沿開口處111設(shè)有環(huán)形軌道1111。殼體Iio的下端還設(shè)有起支撐作用的基座112。在本發(fā)明提供的實施例中，殼體110呈圓筒形，可以理解，殼體110還可以為矩形或其他的形狀。
[0026]傳動軸120通過基座112固定設(shè)于殼體110內(nèi)。
[0027]固定部130包括固定環(huán)131及固定臂132。固定環(huán)131可通過嵌合在其上的滾珠1311沿環(huán)形軌道做圓周運動。固定臂132的一端固定于固定環(huán)131上，另一端固定連接于轉(zhuǎn)動軸120的一端。在本發(fā)明提供的實施例中，固定臂132的兩端開設(shè)有螺孔(圖未示)，通過螺絲將固定臂132的兩端分別與固定環(huán)131的內(nèi)側(cè)及轉(zhuǎn)動軸120的一端進行固定?？梢岳斫?，還可以通過螺栓或其他的方式實現(xiàn)固定臂132與固定環(huán)131的內(nèi)側(cè)及轉(zhuǎn)動軸120的固定連接。在本發(fā)明提供的實施例中，固定臂132優(yōu)選為6個，可以理解，固定臂132還可以為2個、3個或更多。 [0028]動物固定衣140固定連接于所固定部130上，具體地，動物固定衣140固定連接于固定臂132上。在本發(fā)明提供的實施例中，動物固定衣140通過懸索141固定連接在固定臂132上，可以理解，動物固定衣140還可以通過桿或其他的方式固定在固定臂132上?？梢岳斫?，通過動物固定衣140可使實驗動物側(cè)臥固定，使得實驗動物四肢懸空，能夠?qū)嶒瀯游镏饕运闹珵橹鞯募」窍到y(tǒng)進行失重訓(xùn)練，為失重研究帶來了新的依據(jù)。在本發(fā)明提供的實施例中，動物固定衣140為輕薄透氣材質(zhì)，從而大大降低了對實驗動物的傷害，提高了動物的福利。
[0029]動物模擬失重訓(xùn)練儀100還包括遮光層(圖未示)。遮光層沿固定臂132的方向設(shè)置?？梢岳斫猓捎诠潭ū?32數(shù)量至少為I個，這樣遮光層將殼體110所在的空間分成獨立的小空間?？梢岳斫?，在每個小空間內(nèi)均可完成對實驗動物的失重訓(xùn)練，從而能夠同時進行多個實驗動物失重訓(xùn)練，降低了多個實驗動物進行失重訓(xùn)練的成本，保證了一組實驗動物在實驗過程的均一性。在本發(fā)明提供的實施例中，遮光層優(yōu)選為不透光的布簾，可以理解，遮光層還可以為不透光板。
[0030]動物模擬失重訓(xùn)練儀100還包括飲食訓(xùn)練口(圖未示)。飲食訓(xùn)練口開設(shè)在小空間對應(yīng)的殼體110所在的外壁上。飲食訓(xùn)練口用以安置實驗動物需要的食物及水，保證實驗動物的飲食，飲水，同時通過減少飲食訓(xùn)練口的食物放置等過程促進實驗動物的主動運動。
[0031]動物模擬失重訓(xùn)練儀100還包括發(fā)動機150。發(fā)動機150通過輪軸(圖未示)固定設(shè)于殼體110的底座112上。發(fā)動機150驅(qū)動傳動軸120旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明提供的實施例中，發(fā)動機150通過輪軸(圖未示)與傳動軸120的另一端連接，可以理解，發(fā)動機150還可以通過帶有齒輪的鉸鏈與傳動軸120的另一端連接。當(dāng)實驗動物運動力不足時，在發(fā)動機150的驅(qū)動下帶動了傳動軸120的旋轉(zhuǎn)，使得傳動軸120以及固定部130以不同速度或不同方向轉(zhuǎn)動，從而使得實驗動物進行被動運動。
[0032]動物模擬失重訓(xùn)練儀100還包括摩擦墊160。摩擦墊160固定環(huán)繞于殼體110的內(nèi)壁?？梢岳斫?，通過調(diào)節(jié)動物固定衣140在固定臂132上的位置，使實驗動物的爪部恰好能接觸到內(nèi)壁的摩擦墊160，從而使實驗動物在失重狀態(tài)下進行主動運動。
[0033]動物模擬失重訓(xùn)練儀100還包括清理槽170。清理槽170為兩個相同的半圓形，可拆卸的設(shè)置于殼體110的基座112上層。清理槽170分為同等大小半圓形的兩部分，上還設(shè)有把手171。在本發(fā)明提供的實施例中清理槽的底部帶有滑輪，可通過把手171將該槽取出，以便清理實驗動物的排泄物。
[0034]實施例二:
[0035]請參閱圖2，圖2為本發(fā)明實施例二提供的動物模擬失重訓(xùn)練儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]動物模擬失重訓(xùn)練儀200包括殼體210、傳動軸220、固定部230及動物固定衣240。
[0037]殼體210，其兩端設(shè)有開口。殼體210上端開設(shè)有一開口處211，沿開口處211設(shè)有環(huán)形軌道2111。殼體210的下端還設(shè)有起支撐作用的基座212。在本發(fā)明提供的實施例中，殼體210呈圓筒形，可以理解，殼體210還可以為矩形或其他的形狀。
[0038]傳動軸220通過基座212固定設(shè)于殼體210內(nèi)。
[0039]固定部230包括固定環(huán)231、固定臂232及支撐臂233。固定環(huán)231可通過嵌合在其上的滾珠2311沿環(huán)形軌道做圓周運動。固定臂232的一端固定于固定環(huán)231上，另一端固定連接于轉(zhuǎn)動軸220的一端。在本發(fā)明提供的實施例中，固定臂232最少為兩個，相鄰的固定臂232之間均固定連接有支撐臂233。支持臂233沿固定臂232方向可滑動。在本發(fā)明提供的實施例中，固定臂232的兩端開設(shè)有螺孔(圖未示)，通過螺絲將固定臂232的兩端分別與開口處211的內(nèi)側(cè)及轉(zhuǎn)動軸220的一端進行固定。可以理解，還可以通過螺栓或其他的方式實現(xiàn)固定臂232與開口處211的內(nèi)側(cè)及轉(zhuǎn)動軸220的固定連接。在本發(fā)明提供的實施例中，支持臂233的兩端還開設(shè)螺旋夾(圖未示)，通過螺旋夾實現(xiàn)支撐臂233與固定臂232之間的固定連接，同時，支持臂233優(yōu)選為可調(diào)節(jié)長短的鋼條，通過調(diào)節(jié)支持臂233的長度實現(xiàn)支持臂233的水平長度，從而保證支持臂233沿固定臂232方向不同位置設(shè)置。在本發(fā)明提供的實施例中，固定臂232優(yōu)選為6個，且相鄰固定臂232之間的角度相同。可以理解，固定臂232還可以為2個、3個或更多。
[0040]動物固定衣240固定連接于所固定部230上，具體地，動物固定衣240固定連接于支持臂233上。在本發(fā)明提供的實施例中，動物固定衣240通過懸索241固定連接在支持臂233上，可以理解，動物固定衣240還可以通過桿或其他的方式固定在支持臂233上?？梢岳斫?，通過動物固定衣240可使實驗動物側(cè)臥固定，使得實驗動物四肢懸空，能夠?qū)嶒瀯游镆运闹珵橹鞯募」窍到y(tǒng)進行失重訓(xùn)練，為失重研究帶來了新的依據(jù)。在本發(fā)明提供的實施例中，動物固定衣240為輕薄透氣材質(zhì)，從而大大降低了對實驗動物的傷害，提高了動物的福利。
[0041]動物模擬失重訓(xùn)練儀200還包括遮光層(圖未示)。遮光層沿固定臂232的方向設(shè)置?？梢岳斫?，由于固定臂232數(shù)量至少為2個，這樣遮光層將殼體210所在的空間分成獨立的小空間。可以理解，在每個小空間內(nèi)均可完成對實驗動物的失重訓(xùn)練，從而能夠同時進行多個實驗動物失重訓(xùn)練，降低了多個實驗動物進行失重訓(xùn)練的成本，保證了一組實驗動物在實驗過程的均一性。在本發(fā)明提供的實施例中，遮光層優(yōu)選為不透光的布簾，可以理解，遮光層還可以為不透光板。[0042]動物模擬失重訓(xùn)練儀200還包括飲食訓(xùn)練口(圖未示)。飲食訓(xùn)練口開設(shè)在小空間對應(yīng)的殼體210所在的外壁上。飲食訓(xùn)練口用以安置實驗動物需要的食物及水，保證實驗動物的飲食，飲水，同時通過減少飲食訓(xùn)練口的食物放置過程促進實驗動物的主動運動。
[0043]動物模擬失重訓(xùn)練儀200還包括發(fā)動機250。發(fā)動機250固定設(shè)于殼體210的底座222上。發(fā)動機250驅(qū)動傳動軸220旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明提供的實施例中，發(fā)動機250通過輪軸(圖未示)與傳動軸220的另一端連接，可以理解，還可以通過帶有齒輪的鉸鏈與傳動軸220的另一端連接，當(dāng)實驗動物運動力不足時，在發(fā)動機250的驅(qū)動下帶動了傳動軸220的旋轉(zhuǎn)，使得傳動軸220以及固定部230以不同速度或不同方向轉(zhuǎn)動，從而使得實驗動物進行被動運動。
[0044]動物模擬失重訓(xùn)練儀200還包括摩擦墊260。摩擦墊260固定環(huán)繞于殼體210的內(nèi)壁?？梢岳斫猓ㄟ^調(diào)節(jié)動物固定衣240在支持臂232上的位置，使實驗動物的爪部恰好能接觸到內(nèi)壁的摩擦墊260，從而使實驗動物在失重狀態(tài)下進行主動運動。同時，還可以調(diào)節(jié)支持臂232沿固定臂方向的位置，也可使實驗動物的爪部恰好能接觸到內(nèi)壁的摩擦墊260。
[0045]動物模擬失重訓(xùn)練儀200還包括清理槽270。清理槽270為兩個相同的半圓形，可拆卸的設(shè)置于殼體210的下層。清理槽270上還設(shè)有把手271。在本發(fā)明提供的實施例中清理槽的底部帶有滑輪，可通過把手271將該槽取出，以便清理實驗動物的排泄物。
[0046]上述動物模擬失重訓(xùn)練儀采用對實驗動物穿衣側(cè)臥固定，可使實驗動物四肢懸空，能夠?qū)嶒瀯游锇ㄇ爸趦?nèi)的以四肢為主的肌骨系統(tǒng)進行失重訓(xùn)練，為失重研究帶來了新的依據(jù)；同時，本發(fā)明采用輕薄透氣柔韌的動物固定衣對實驗動物進行整體側(cè)臥固定，大大降低了對實驗動物的傷害，提高了動物的福利；另外，該動物模擬失重訓(xùn)練儀能夠同時進行多個實驗動物失重訓(xùn) 練，降低了多個實驗動物進行失重訓(xùn)練的成本，保證了一組實驗動物在實驗過程的均一性。
[0047]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，包括: 殼體，其兩端設(shè)有開口，所述殼體上端開口處設(shè)有環(huán)形軌道，下端與基座相接； 傳動軸，通過所述基座固定設(shè)于所述殼體內(nèi)中心位置； 固定部，包括固定環(huán)及固定臂，所述固定環(huán)可通過嵌合在其上的傳動裝置沿所述環(huán)形軌道做圓周運動，所述固定臂的一端固定于所述固定環(huán)上，另一端固定于所述傳動軸的一端；及 動物固定衣，固定連接于所述固定部上，所述動物固定衣可使實驗動物被側(cè)臥固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述固定臂至少為一個，所述動物固定衣通過懸索連接于所述固定臂上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述固定部還包括支持臂，所述固定臂最少為兩個，相鄰的所述固定臂之間均固定連接有所述的支撐臂，且所述支持臂沿所述固定臂方向可滑動，所述動物固定衣通過懸索連接于所述支撐臂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述固定臂為六個，且相鄰所述固定臂之間的角度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，沿所述固定臂的方向還設(shè)有遮光層，所述遮光層將所述殼體所在的空間分成獨立的小空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述小空間對應(yīng)的所述殼體所在的外壁上還開設(shè)有飲食訓(xùn)練口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述動物固定衣為輕薄透氣的帆布材質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述動物模擬失重訓(xùn)練儀還包括發(fā)動機,所述發(fā)動機固定設(shè)于所述殼體的基座上，所述發(fā)動機驅(qū)動所述傳動軸旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述動物模擬失重訓(xùn)練儀還包括摩擦墊，所述摩擦墊固定環(huán)繞于所述殼體的內(nèi)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物模擬失重訓(xùn)練儀，其特征在于，所述動物模擬失重訓(xùn)練儀還包括清理槽，所述清理槽可拆卸的設(shè)置于所述基座的上層。
【文檔編號】A01K15/02GK103891630SQ201210575057
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
【發(fā)明者】任培根, 張鍵, 周潔文, 李丹, 郭小勇, 李健 申請人:中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院