CN107837470B - 一种小体积的集成呼气阀的供气阀 - Google Patents

Abstract

本申请属于正压式空气呼吸器供气阀配件领域，尤其涉及自给开路式压缩空气呼吸器或正压式消防空气呼吸器用供气阀、中压长管供气式呼吸器用供气阀。本申请公开了一种新型的小体积的集成呼气阀的供气阀，解决了现有集成呼气阀功能的供气阀体积过大的问题，本发明通过将呼气阀弹簧和呼气阀弹簧座设置在膜片的下方，阀芯组件设置的更加接近供气阀的中轴等一系列设计，使提供的集成有呼气阀的供气阀的整体尺寸缩小，供气阀与全面罩插入卡接后，漏在外面的供气阀部分，除中压管接头部分、开关和按卡，其余外形的直径在50mm‑80mm，高度在30mm‑60mm。供气阀遮挡视野的影响变小，从而在使用过程中更有利于观察周边环境，增加其安全性。

Description

一种小体积的集成呼气阀的供气阀

技术领域

本发明涉及个人呼吸防护领域自给开路式压缩空气呼吸器或正压式消防空气呼吸器用供气阀、中压长管供气式呼吸器用供气阀。尤其涉及集成有呼气阀的供气阀。

背景技术

在供气阀的现有结构，尤其以集成呼气阀结构的供气阀，其呼吸曲线最为完美。然而，目前的这种集成呼气阀结构的供气阀体积过大，严重影响到下视野。在使用过程中对使用人员观察周边环境有一定的影响，对危机的反映时间增长，存在一定的危害性。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种小体积的集成呼气阀的供气阀，从而在使用过程中更有利于观察周边环境，增加了安全性。

为实现以上目的，本发明提供的一种小体积的集成呼气阀的供气阀，采用如下技术方案：一种小体积的集成呼气阀的供气阀，包括：中压进气接口、主壳体、罩体或后盖、阀芯组件、微压驱动组件、开关组件和呼气阀，所述中压进气接口与阀芯组件连通，主壳体的靠外侧避开中压进气接口的位置安装有开关组件，主壳体的下方安装有微压驱动组件，呼气阀的下面安装有罩体或后盖，微压驱动组件包括膜片，所述膜片包括膜片基板，所述阀芯组件通过杠杆作用到膜片，其特征在于，所述呼气阀包括呼气阀片、呼气阀弹簧和呼气阀弹簧座，呼气阀设置在膜片基板的下方，呼气阀弹簧上方压着呼气阀片，呼气阀弹簧的下方压着呼气阀弹簧座，呼气阀弹簧座与膜片基板连接固定，保证呼气阀弹簧座的放置呼气阀弹簧的基面与膜片基板的距离一致。

本申请所述供气阀与全面罩连接时，供气阀插口中间的孔与口鼻罩的内腔直通，孔内为微压出入通道，直通供气阀下方的呼气阀。

本申请所述供气阀向全面罩供气的位置在供气阀插口中间孔的外侧。

本申请膜片的安装直径缩小到50-70毫米，所述供气阀与全面罩插入卡接后，露在外面的供气阀部分，除中压管接头部分、开关和按卡，其余外形的直径在50mm-80mm,高度在30mm-60mm。

上述小体积的集成呼气阀的供气阀可以应用于自给开路式压缩空气呼吸器、正压式消防空气呼吸器和中压长管供气式呼吸器。

本申请通过将呼气阀弹簧和呼气阀弹簧座设置在膜片的下方，阀芯组件设置的更加接近供气阀的中轴等一系列设计，使提供的集成有呼气阀的供气阀的整体尺寸缩小，膜片的安装直径缩小到50-70毫米，供气阀与全面罩插入卡接后，漏在外面的供气阀部分，除中压管接头部分、开关和按卡，其余外形的直径在50mm-80mm，高度在30mm-60mm。供气阀遮挡视野的影响变小，从而在使用过程中更有利于观察周边环境，增加其安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是一种小体积的集成呼气阀的供气阀结构示意图；

图2是一种集成呼气阀功能的小体积供气阀剖面图；

图3是罩体或后盖剖面图；

图4罩体或后盖立体结构示意图；

图5是主壳体剖面图；

图6主壳体立体结构示意图；

图7是供气阀阀芯组件剖面图；

图8供气阀阀芯组件立体结构示意图；

图9是微压驱动组件剖面图；

图10微压驱动组件立体结构示意图；

图11是开关组件剖面图；

图12开关组件立体结构示意图；

图13是呼气阀剖面图；

图14呼气阀立体结构示意图；

图15一种小体积的集成呼气阀的供气阀立体结构示意图。

1-罩体或后盖；1001-罩体或后盖下方透气孔；

2-主壳体；2001-主壳体上安装膜片的凹槽；2002-中压进气接口；

3-阀芯组件；301-缸体、302-缸体密封O型圈、303-活塞、304-活塞下方O型密封圈、305-锥形软质密封体、306-活塞复位弹簧；3011-缸体进气孔；

4-微压驱动组件；401-杠杆、402-膜片、403-膜片基板、404-正压弹簧、405-正压杠杆座、4031-塑料导向杆；

5-呼气阀；51-呼气阀片、52-呼气阀弹簧、53-呼气阀弹簧座；

6-开关组件；61-开关顶杆、62-开关弹簧、63-开关密封圈、64-联动钩套、65-开关杠杆座、66-开关杠杆、67-内六角顶帽；

7-中压输出通道ZY；

8-微压出入通道WY；

9-插口；10-供气位置；11-中压管接头；12-按卡；D-直径；H-高度。

实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1图15所示，一种小体积的集成呼气阀的供气阀，包括：中压进气接口~2002（中压压缩空气输入处）、罩体或后盖1、主壳体2、阀芯组件3、中压输出通道7、微压出入通道8、微压驱动组件4、开关组件6和呼气阀5；所述阀芯组件3安装在主壳体2内靠近中压进气接口2002一侧的孔中，另一侧安装有开关组件6，主壳体2上方为插口9，插口中间的孔为微压出入通道8，插口9的侧面为供气阀向全面罩供气位置10，供气位置10内为中压输出通道7，在主壳体2的下方安装有微压驱动组件4，微压驱动组件4的下方安装有呼气阀5，呼气阀5的下面安装有罩体或后盖1，罩体或后盖1套在主壳体2的外侧。

所述阀芯组件3，包括缸体301、活塞303、锥形软质密封体305和活塞复位弹簧306；所述活塞303设置在缸体301内，活塞303下方设置有O型密封圈304与缸体301形成密封，活塞303上方包括锥形软质密封体305，锥形软质密封体305上方设置活塞复位弹簧306，活塞复位弹簧306上方压在主壳体2内壁上，正常情况下活塞303在活塞复位弹簧306的作用下，使锥形软质密封体305与缸体密封；缸体301通过外侧所套的上下两个缸体密封O型圈302保证与主壳体2的密封，缸体的中间设置有进气孔3011，从中压进气接口2002过来的压缩空气通过进气孔3011进入缸体，活塞303的下方与杠杆401通过销轴相联动，当活塞303受到下方正压杠杆401的逐渐增大或减小的压力并与活塞复位弹簧306的弹簧力形成压力差时，锥形软质密封体305与缸体301逐渐分离或逐渐接近密封，压缩空气进入中压输出通道7并加大供气量或者逐渐减少供气量直至停止供气，从而完成阀芯组件的开闭功能。

所述微压驱动组件4包括正压杠杆401和正压杠杆座405、正压弹簧404、膜片402和膜片基板403；所述膜片402安装在主壳体2上的凹槽2001上，膜片402包括软胶部分和塑料膜片基板403，膜片402是通过塑料膜片基板403包胶成型的，膜片基板403包括基板和中间的塑料导向杆4031，正压弹簧404套在塑料导向杆4031上，下面压在主壳体2上，上面顶着旋在塑料导向杆顶端的螺母；所述正压杠杆座405通过螺丝固定在主壳体2上，正压杠杆401与正压杠杆座405通过左侧的转轴联接，此转轴是固定的，作为正压杠杆401的固定支点，正压杠杆401和活塞303通过右侧转轴联接，此转轴为联动转轴，联动转轴处接受活塞复位弹簧306通过活塞303传递过来的向下力的作用，正压杠杆401在尾部圆弧部位受到正压弹簧404通过膜片基板403传递过来的向上的力的作用，这两个力驱动正压杠杆401围绕固定支点逆时针向上或顺时针向下运动，气压力作用到膜片起抵消正压弹簧力的作用。

所述呼气阀5包括呼气阀片51、呼气阀弹簧52和呼气阀弹簧座53，呼气阀设置在膜片基板403的下方，呼气阀弹簧52上方压着呼气阀片51，呼气阀弹簧52的下方压着呼气阀弹簧座53，呼气阀弹簧座53与膜片基板403连接固定，保证呼气阀弹簧座53的放置呼气阀弹簧52的基面与膜片基板403的距离一致。

所述微压出入通道8与微压驱动组件4相连通，同时与面罩内使用者的呼吸腔直接相通连，所述微压出入通道8与中压输出通道7相隔离。

所述开关组件包括开关顶杆61、开关弹簧62、开关密封圈63、联动钩套64、开关杠杆座65、开关杠杆66和内六角顶帽67，所述开关顶杆61从下向上穿过主壳体2和开关弹簧62，上端通过螺纹与内六角顶帽67连接固定，开关顶杆61通过下端的卡位与联动钩套64连接，联动钩套64通过其钩部与开关杠杆66右边转轴连接，开关杠杆66中间位置转轴卡入开关杠杆座65上的转轴孔中实现连接，此转轴位置为开关杠杆66的固定支点，开关杠杆座65通过螺丝固定在主壳体上，内六角顶帽67上还套有开关密封圈63。

开关组件6的工作原理：当供气阀从全面罩卸下时，开关弹簧62推动内六角顶帽67带动开关顶杆61上升，开关顶杆61带动联动钩套64上升，联动钩套64带动开关杠杆66上升，开关杠杆66围绕固定支点旋转，开关杠杆66的尾端圆弧处向下运动，把开关弹簧力传递到膜片基板403上，使膜片基板403可以克服正压弹簧力向下移动，最后脱离与正压杠杆401的接触，此时正压杠杆401已无力压动活塞303，活塞303在活塞复位弹簧的作用下与缸体301闭合密封，供气阀进入关闭状态；当供气阀与全面罩连接时，内六角顶帽67带动开关顶杆61被压下，此时开关弹簧62处于最大收缩状态，开关顶杆61带动联动钩套64下降，联动钩套64带动开关杠杆66下降，开关杠杆66围绕固定支点旋转，开关杠杆66的尾端圆弧处向上运动，使开关杠杆完全脱离膜片402的活动区域，

膜片基板403在正压弹簧力作用下向上移动，进而带动正压杠杆401的尾端圆弧处向上移动，正压杠杆401围绕固定支点旋转，带动活塞303克服复位弹簧306的作用力向上移动，活塞303与缸体301逐渐分离，供气阀进入开启状态；开关组件6通过上述过程完成其开关功能。

所述供气阀与全面罩连接时，供气阀插口中间的孔与口鼻罩的内腔直通，直通供气阀下方的呼气阀。

所述膜片的安装直径缩小到50-70毫米，供气阀与全面罩插入卡接后，露在外面的供气阀部分，除中压管接头11部分、开关（图中未示出）、按卡12，其余外形的直径D在50mm-80mm，高度H在30mm-60mm。

供气阀进入开启状态后工作原理：通过使用人员的吸气多少的变化，导致微压出入通道8内气压的上升与下降，进而作用在膜片401上的向下的气压力增大与减小，使膜片401在弹簧力的作用下下降或上升，进而带动正压杠杆401的下降与上升，正压杠杆401又带动了阀芯组件3的开启与闭合，进而中压输出通道7向面罩内减少或增加供气，完成这样一个及时的反馈，实现吸气多时供气多，吸气少时供气少，不吸气时不供气，达到供气阀本身按需供气的功能。

本实施例小体积的集成呼气阀的供气阀可应用于自给开路式压缩空气呼吸器、正压式消防空气呼吸器和中压长管供气式呼吸器。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (5)

1.一种小体积的集成呼气阀的供气阀，包括：中压进气接口、主壳体、罩体或后盖、阀芯组件、微压驱动组件、开关组件和呼气阀，所述中压进气接口与阀芯组件连通，主壳体的靠外侧避开中压进气接口的位置安装有开关组件，主壳体的下方安装有微压驱动组件，呼气阀的下面安装有罩体或后盖，微压驱动组件包括膜片，所述膜片包括膜片基板，所述阀芯组件通过杠杆作用到膜片，其特征在于，所述呼气阀包括呼气阀片、呼气阀弹簧和呼气阀弹簧座，呼气阀设置在膜片基板的下方，呼气阀弹簧上方压着呼气阀片，呼气阀弹簧的下方压着呼气阀弹簧座，呼气阀弹簧座与膜片基板连接固定，保证呼气阀弹簧座的放置呼气阀弹簧的基面与膜片基板的距离一致；

所述阀芯组件，包括缸体、活塞、锥形软质密封体和活塞复位弹簧；所述活塞设置在缸体内，活塞下方设置有O型密封圈与缸体形成密封，活塞上方包括锥形软质密封体，锥形软质密封体上方设置活塞复位弹簧，活塞复位弹簧上方压在主壳体内壁上，正常情况下活塞在活塞复位弹簧的作用下，使锥形软质密封体与缸体密封；缸体通过外侧所套的上下两个缸体密封O型圈保证与主壳体的密封，缸体的中间设置有进气孔，从中压进气接口过来的压缩空气通过进气孔进入缸体，活塞的下方与杠杆通过销轴相联动，当活塞受到下方正压杠杆的逐渐增大或减小的压力并与活塞复位弹簧的弹簧力形成压力差时，锥形软质密封体与缸体逐渐分离或逐渐接近密封，压缩空气进入中压输出通道并加大供气量或者逐渐减少供气量直至停止供气，从而完成阀芯组件的开闭功能；

所述微压驱动组件包括正压杠杆和正压杠杆座、正压弹簧、膜片和膜片基板；所述膜片安装在主壳体上的凹槽上，膜片包括软胶部分和塑料膜片基板，膜片是通过塑料膜片基板包胶成型的，膜片基板包括基板和中间的塑料导向杆，正压弹簧套在塑料导向杆上，下面压在主壳体上，上面顶着旋在塑料导向杆顶端的螺母；所述正压杠杆座通过螺丝固定在主壳体上，正压杠杆与正压杠杆座通过左侧的转轴联接，此转轴是固定的，作为正压杠杆的固定支点，正压杠杆和活塞通过右侧转轴联接，此转轴为联动转轴，联动转轴处接受活塞复位弹簧通过活塞传递过来的向下力的作用，正压杠杆在尾部圆弧部位受到正压弹簧通过膜片基板传递过来的向上的力的作用，这两个力驱动正压杠杆围绕固定支点逆时针向上或顺时针向下运动，气压力作用到膜片起抵消正压弹簧力的作用；

所述开关组件包括开关顶杆、开关弹簧、开关密封圈、联动钩套、开关杠杆座、开关杠杆和内六角顶帽，所述开关顶杆从下向上穿过主壳体和开关弹簧，上端通过螺纹与内六角顶帽连接固定，开关顶杆通过下端的卡位与联动钩套连接，联动钩套通过其钩部与开关杠杆右边转轴连接，开关杠杆中间位置转轴卡入开关杠杆座上的转轴孔中实现连接，此转轴位置为开关杠杆的固定支点，开关杠杆座通过螺丝固定在主壳体上，内六角顶帽上还套有开关密封圈。

2.根据权利要求1所述的小体积的集成呼气阀的供气阀，其特征在于，所述供气阀与全面罩连接时，供气阀插口中间的孔与口鼻罩的内腔直通，孔内为微压出入通道，直通供气阀下方的呼气阀。

3.根据权利要求1所述的小体积的集成呼气阀的供气阀，其特征在于，供气阀向全面罩供气的位置在供气阀插口中间孔的外侧。

4.根据权利要求1所述的小体积的集成呼气阀的供气阀，其特征在于，膜片的安装直径缩小到50-70毫米，所述供气阀与全面罩插入卡接后，露在外面的供气阀部分，除中压管接头部分、开关和按卡，其余外形的直径在50mm-80mm,高度在30mm-60mm。

5.如权利要求1所述的小体积的集成呼气阀的供气阀应用于自给开路式压缩空气呼吸器、正压式消防空气呼吸器和中压长管供气式呼吸器。

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