CN111535850B - 一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器 - Google Patents

一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器,包括自救器本体,所述自救器本体的侧壁开设有储氧腔,所述自救器本体的上端固定连接有气囊,所述气囊的上端安装有与其内部相通的呼吸罩,所述自救器本体的侧壁开设有圆形槽,所述圆形槽的内底部转动连接有离心风扇,所述圆形槽与储氧腔之间连通有进气管,且所述进气管内安装有控制阀,所述圆形槽与气囊之间连通有出气管,所述自救器本体的侧壁开设有条形槽。本发明通过将自救器本体附近的含烟雾空气抽入条形槽再排入储水槽内,如此可将空气中的烟雾除去,大大降低自救器本体附近的烟雾浓度,保证逃生人员能够看清附近路况及火灾状况,从而做出正确判断而成功逃生。

Description

一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器
技术领域
本发明涉及煤矿井下设备技术领域,尤其涉及一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器。
背景技术
压缩氧自救器,又叫隔绝式压缩氧自救器,是以高压压缩氧气作为氧气源的可重复使用的自救逃生器材,在煤矿井下逃生时起到关键的作用。
在煤矿井下发生火灾时,不仅会产生大量的一氧化碳等有毒气体导致井下工作人员无法呼吸,同时还会产生大量的烟雾。这些浓厚的烟雾会遮挡井下工作人员的视线,导致工作人员无法看清附近的道路状况而无法判断出正确的逃生路径,极大了限制了逃生的可能。鉴于此,本身申请文件提出一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器,包括自救器本体,所述自救器本体的侧壁开设有储氧腔,所述自救器本体的上端固定连接有气囊,所述气囊的上端安装有与其内部相通的呼吸罩,所述自救器本体的侧壁开设有圆形槽,所述圆形槽的内底部转动连接有离心风扇,所述圆形槽与储氧腔之间连通有进气管,且所述进气管内安装有控制阀,所述圆形槽与气囊之间连通有出气管,所述自救器本体的侧壁开设有条形槽,所述条形槽内密封滑动连接有铁制的滑塞,且所述滑塞通过弹簧弹性连接在条形槽的内壁上,且所述离心风扇的其中一个扇叶由磁性材料制成,所述出气管延伸至条形槽内并密封贯穿滑塞,所述自救器本体的侧壁开设有储水槽,所述自救器本体的下端开设有与条形槽相通的单向进气口,所述自救器本体的侧壁开设有连通储水槽与条形槽的单向出气口,所述自救器本体侧壁开设有与储水槽相通的气孔。
优选地,所述条形槽的内顶部固定连接有橡胶板,所述条形槽的内底部固定连接有玻璃板,所述滑塞的侧壁从上之下依次固定连接有皮毛层与丝绸层,所述自救器本体的侧壁开设有中空腔,且所述橡胶板与玻璃板均延伸至中空腔内,所述中空腔的两个相对内壁上分别固定连接有第一导电针与第二导电针,且所述第一导电针与第二导电针的尖端相对,所述中空腔内填充有氖气。
本发明具有以下有益效果:
1、通过储氧腔内的压缩氧气在排出时产生的动能驱动离心风扇转动,在磁性扇叶的磁力及弹簧的弹力共同作用下,可使得滑塞在条形槽内来回作用,可将自救器本体附近的含烟雾空气抽入条形槽再排入储水槽内,如此可将空气中的烟雾除去,大大降低自救器本体附近的烟雾浓度,保证逃生人员能够看清附近路况及火灾状况,从而做出正确判断而成功逃生;
2、通过将烟雾抽入条形槽内再排出,由于压缩氧气的温度较低,而烟雾的温度较高,进入条形槽内的烟雾可对出气管保温,使得排出的氧气具有较高的温度,从而提升逃生人员在呼吸时的舒适感;
3、通过滑塞来回移动时,其侧壁上的皮毛层、丝绸层将不断的与橡胶板、玻璃板摩擦,并在橡胶板、玻璃板上产生静电,同时靠近橡胶板、玻璃板的两个导电针也感应起电,当两个导电针的尖端电荷聚集导电一定程度时,可产生尖端放电并使中空腔内的氖气通电,可发出亮眼的红色光芒,既方便搜救人员发现井下被困的工人,同时佩戴本装置的人员也能够通过发光的频次判断储液腔内的剩余氧气含量,以调整自身的呼吸节奏而赢得更宝贵的生存时间。
附图说明
图1为本发明提出的实施例一中的结构示意图;
图2为本发明提出的实施例二中的结构示意图;
图3为图2中的背面结构示意图;
图4为图3中的A处结构放大示意图。
图中:1自救器本体、2储氧腔、3进气管、4控制阀、5圆形槽、6离心风扇、7条形槽、71单向进气口、72单向出气口、8滑塞、81丝绸层、82皮毛层、9出气管、10气囊、11呼吸罩、12气孔、13橡胶板、14玻璃板、15中空腔、151第一导电针、152第二导电针、16储水槽、17弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一:
参照图1,一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器,包括自救器本体1,自救器本体1的侧壁开设有储氧腔2,自救器本体1的上端固定连接有气囊10,气囊10的上端安装有与其内部相通的呼吸罩11。
自救器本体1的侧壁开设有圆形槽5,圆形槽5的内底部转动连接有离心风扇6,圆形槽5与储氧腔2之间连通有进气管3,且进气管3内安装有控制阀4,圆形槽5与气囊10之间连通有出气管9,自救器本体1的侧壁开设有条形槽7,条形槽7内密封滑动连接有铁制的滑塞8。
且滑塞8通过弹簧17弹性连接在条形槽7的内壁上,且离心风扇6的其中一个扇叶由磁性材料制成,且离心风扇6的扇叶与滑塞8位于同一水平高度上。
出气管9延伸至条形槽7内并密封贯穿滑塞8,自救器本体1的侧壁开设有储水槽16。
需要说明的是,进气管3与圆形槽5的连通处位于圆形槽5的内顶部,且处于离心风扇6的竖直轴线上。出气管9与圆形槽5的连通处位于圆形槽5的内壁上。
自救器本体1的下端开设有与条形槽7相通的单向进气口71,自救器本体1的侧壁开设有连通储水槽16与条形槽7的单向出气口72,自救器本体1侧壁开设有与储水槽16相通的气孔12。可通过气孔12向储水槽16内添加适量的清水。
需要说明的是,单向进气口71只允许空气从单向进气口71流向条形槽7内,单向出气口72只允许空气从条形槽7流向储水槽16。具体在制造时,可通过在进气口与出气口内安装单向阀来实现单向进、出气功能。
火灾发生时,将自救器本体1佩戴在身上,在戴好呼吸罩11后,打开控制阀4。此时储氧腔2内压缩的氧气将高速流入圆形槽5内并推动离心风扇6转动,然而再通过出气管9进入气囊10内以供逃生人员呼吸。
离心风扇6在转动时,离心风扇6上的磁性扇叶将不断靠近和远离铁制的滑塞8,当磁性扇叶靠近滑塞8时,磁性力大于弹簧17的弹力,可吸引滑塞8向左移动并使弹簧17收缩;当磁性扇叶远离滑塞8时,弹簧17伸长恢复并使滑塞8右移。如此可在压缩氧气排放过程中使得滑塞8在条形槽7内来回移动。
滑塞8左移时,将自救器本体1下方的含烟雾的空气由单向进气口71抽入条形槽7内,含烟雾的空气温度较高,可以对出气管9进行保温,从而提高输送氧气的温度,提升呼吸时的舒适感。滑塞8右移时,可将条形槽7内的含烟雾空气排入储水槽16内,经储水槽16内的水洗涤后再由气孔12排出,可将空气中的烟雾除去。这样可在压缩氧气的释放过程中,大大降低自救器本体1附近的烟雾浓度,使佩戴本装置的逃生人员得以看清附近的道路情形及火灾状况,正确判断出逃生路线而成功逃生。
实施例二:
参照图2-4,与实施例一不同的是,条形槽7的内顶部固定连接有橡胶板13,条形槽7的内底部固定连接有玻璃板14,滑塞8的侧壁从上之下依次固定连接有皮毛层82与丝绸层81,自救器本体1的侧壁开设有中空腔15。
需要说明的是,皮毛层82与丝绸层81只设置在滑塞8的左侧一部分,具体在制造时可参照图4,如此既能够保证皮毛层82、丝绸层81与橡胶板13、玻璃板14摩擦,又可使滑塞8侧壁与条形槽7内壁之间具有良好的气密性。
且橡胶板13与玻璃板14均延伸至中空腔15内,所述中空腔15的两个相对内壁上分别固定连接有第一导电针151与第二导电针152,且所述第一导电针151与第二导电针152的尖端相对,所述中空腔15内填充有氖气,中空腔15内填充有氖气。
需要说明的是,位于中空腔15附近的自救器本体1侧壁部分采用透明材料制成,中空腔15内产生的光芒可透过自救器本体1侧壁射出。
本实施例中,滑塞8在条形槽7内来回移动时,滑塞8两侧的皮毛层82、丝绸层81分别与橡胶板13、玻璃板14摩擦,可在橡胶板13与玻璃板14的表面上产生静止的负电荷与正电荷,而靠近橡胶板13第一导电针151的上端、靠近玻璃板14的第二导电针152的下端分别感应出正电荷与负电荷,此时第一导电针151的尖端与第二导电针152的尖端则聚集出负电荷与正电荷,当第一导电针151与第二导电针152尖端聚集的电荷达到一定程度时,第一导电针151与第二导电针152的相对尖端放电,并使中空腔15内的氖气通电,发出耀眼的红色光芒,如此可方便下井的搜救人员快速发现被困的工作人员而及时救助。
此外,第一导电针151与第二导电针152之间尖端放电的间隔受滑塞8来回移动频率影响,而滑塞8来回移动的频率与离心风扇6转速成正相关,即与压缩氧释放时的流速呈正相关,而储氧腔2内压缩氧含量降低时,压缩氧释放的流速将随之降低。因此,逃生人员可通过观察中空腔15内闪光的频率判断储氧腔2内的氧气含量,进而调整自己的呼吸节奏来赢得宝贵的逃生时间。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器,包括自救器本体(1),所述自救器本体(1)的侧壁开设有储氧腔(2),所述自救器本体(1)的上端固定连接有气囊(10),所述气囊(10)的上端安装有与其内部相通的呼吸罩(11),其特征在于,所述自救器本体(1)的侧壁开设有圆形槽(5),所述圆形槽(5)的内底部转动连接有离心风扇(6),所述圆形槽(5)与储氧腔(2)之间连通有进气管(3),且所述进气管(3)内安装有控制阀(4),所述圆形槽(5)与气囊(10)之间连通有出气管(9),所述自救器本体(1)的侧壁开设有条形槽(7),所述条形槽(7)内密封滑动连接有铁制的滑塞(8),且所述滑塞(8)通过弹簧(17)弹性连接在条形槽(7)的内壁上,且所述离心风扇(6)的其中一个扇叶由磁性材料制成,所述出气管(9)贯穿条形槽(7)并密封贯穿滑塞(8),所述自救器本体(1)的侧壁开设有储水槽(16),所述自救器本体(1)的下端开设有与条形槽(7)相通的单向进气口(71),所述自救器本体(1)的侧壁开设有连通储水槽(16)与条形槽(7)的单向出气口(72),所述自救器本体(1)侧壁开设有与储水槽(16)相通的气孔(12);
离心风扇(6)在转动时,离心风扇(6)上的磁性扇叶将不断靠近和远离铁制的滑塞(8),当磁性扇叶靠近滑塞(8)时,磁性力大于弹簧(17)的弹力,吸引滑塞(8)向左移动并使弹簧(17)收缩;当磁性扇叶远离滑塞(8)时,弹簧(17)伸长恢复并使滑塞(8)右移;在压缩氧气排放过程中使得滑塞(8)在条形槽(7)内来回移动。
2.根据权利要求1所述的一种易于煤矿井下逃生的压缩氧自救器,其特征在于,所述条形槽(7)的内顶部固定连接有橡胶板(13),所述条形槽(7)的内底部固定连接有玻璃板(14),所述滑塞(8)的侧壁从上至下依次固定连接有皮毛层(82)与丝绸层(81),所述自救器本体(1)的侧壁开设有中空腔(15),且所述橡胶板(13)与玻璃板(14)均延伸至中空腔(15)内,所述中空腔(15)的两个相对内壁上分别固定连接有第一导电针(151)与第二导电针(152),且所述第一导电针(151)与第二导电针(152)的尖端相对,所述中空腔(15)内填充有氖气。
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