CN201565006U - 煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器。壳体内有氧气瓶、电磁阀、CO₂吸收剂、电源和控制电路。电磁阀、溢流阀与皮囊连接，气体导管与出气、进气单向阀连接，分别并置于皮囊和CO₂吸收剂的中心空管。皮囊折叠在上盖中。本实用新型借助煤矿井下瓦斯监测系统，通过预警网络将信号把整个矿井覆盖，一旦出险无线发射装置将指令发出。超再生式接收器接到预警信号后解码、放大到三极管场效应管Q1控制电磁阀，氧气瓶中的氧气向皮囊中充氧，折叠在上盖中的皮囊在气压推动下将活动上盖顶开，脱离并完全张开，佩戴者吸进氧气，呼出的气体经CO₂吸收剂清洗后循环使用。本实用新型无须使用人员花费时间手动开启、佩戴呼吸器，为逃生赢得了宝贵时间。

Description

煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器。

背景技术

长期以来，矿山井下普遍使用的隔绝式氧气自救器使用程序较为繁琐。通常先打开呼吸器上盖的两个卡口，取下上盖，开启阀门通氧气，将皮囊上的鼻夹将鼻子夹住，打开气囊塞子然后用嘴咬住皮囊呼吸嘴。在平静熟练情况下从接到瓦斯预警到开始佩戴化学氧气自救器至少需要90秒钟，这时井下工人还必须停留下来操作，这样也占用了宝贵的逃生时间。再加上传统化学氧气自救器必须是手持或嘴咬也给逃生带来不便，如果一旦瓦斯爆炸其产生的冲击波极有可能将井下工作人员摔倒更有可能导致其昏迷，这时氧气自救器就会从口鼻处脱离达不到保护的作用，最终就会被一氧化碳窒息而死。

从大量的井下瓦斯爆炸现场数据中看到，井下瓦斯爆炸后其一氧化碳的浓度一般在1～10％，这个数据意味着，在这个环境下只要吸入一口就会失去宝贵的生命。那么我们可以判定常规自救呼吸器在井下瓦斯爆炸过程中的自救几乎没有可能。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种不用人工开启阀门通气，与使用者结合牢固，为井下工作人员提供逃生的宝贵时间和机会的煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器。

本实用新型目的的实现方式为，煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器，壳体底部一边装氧气瓶，氧气钢瓶、过滤器、减压阀、压力表和电磁阀螺纹串连在一起，电磁阀、溢流阀与皮囊连接，气体导管的呼气口与出气单向阀连接，并置于皮囊中，气体导管的吸气口与进气单向阀连接，单向阀与CO₂吸收剂中的中心空管连接，电源和控制电路板放入氧气瓶下的壳体底部，壳体底部另一边装筛网，筛网内有CO₂吸收剂，皮囊折叠在上盖中，上盖与壳体连接，壳体底部密封，

电源的正极接三端稳压集成电路N1的1脚，负极接N1的2脚，N1的3脚接超再生式接收器N2的1脚，超再生式接收器N2的2脚接解码器单元N3的1脚，N3的4脚接六反相触发器N4的1脚，N4的2脚接六反相触发器N5的3脚，N5的4脚与三极管场效应管Q1的输入端连接，Q1的输出端接电磁阀。

本实用新型通过超再生式接收器接收到预警网络传来的预警信号，经解码、放大到三极管场效应管Q1，三极管场效应管Q1将预警信号传给电磁阀，电磁阀开启，氧气钢瓶中的氧气经过滤器过滤，减压阀降压成10公斤压力后向皮囊中充氧，折叠在上盖中的皮囊在10公斤压力的推动下，将活动上盖顶开后，脱离并完全张开，佩戴矿工吸进氧气，呼出的气体经气体导管、出气单向阀流经CO₂吸收剂，经清洗、过滤后循环使用。

本实用新型有以下优点：

1、利用煤矿现有的安全监测系统和预警网络，

2、压缩氧气通过防爆电磁阀自动输入皮囊，不用人工开启阀门通气，

3、通过10公斤氧气压力使皮囊将呼吸器上盖顶开，皮囊自动弹出减少了打开盖子人工操作的时间，

4、配合防尘口罩的使用省去了所有人工操作环节和有效防止了因为爆炸冲击波导致的呼吸器脱落、漏气和停止工作。

本实用新型完全解决了传统的自救装置佩戴繁琐，在受爆炸冲击波影响时容易与人体脱离，和昏迷个体因为失去知觉而导致嘴角漏气或体压力不够导致呼吸器停止工作等问题。在忙乱紧张的事故现场，使用本实用新型，无须使用人员花费大量宝贵的时间手动开启、佩戴呼吸器，为井下工作人员赢得逃生的宝贵时间和机会，为受困井下等待救援的工作人员提供生存保障。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图，

图2a、b是上盖部分结构主视图、俯视图，

图3是本实用新型电原理图。

具体实施方式

参照图1、2、3，壳体13底部一边装氧气钢瓶2，氧气钢瓶2、过滤器3、减压阀4、压力表5、电磁阀7螺纹串连在一起，电磁阀7、溢流阀6出口与皮囊8连接，接面罩的气体导管9与进气单向阀10连接，气体导管9置于皮囊8中，电源和控制电路1板放入氧气瓶下的壳体底部，壳体底部另一边装筛网15，筛网里有CO₂吸收剂14，进气单向阀与CO₂吸收剂14中的中心空管连接，壳体13底部与密封盖16螺纹连接，壳体13两边有挂柄12。

参照图1、2，置皮囊的上盖11由固定上盖18和活动上盖19组成，活动上盖一端的卡头卡在固定上盖内，另一端有两个膨胀卡销20插入固定上盖的卡孔21中。固定上盖18上有观测压力表的观测孔17。

参照图1、2、3，电源的12V由N1(7805)的1脚进入，经调压成5V电压，为控制电路部分供电，电路中有保险丝F1。

N1的3脚接超再生式接收器N2(PC-RZ3A)的1脚，接收到预警网络传来的预警信号，超再生式接收器N2的2脚接N3的1脚，预警信号经解码器单元N3(74HC14)解码、六反相触发器N4(74HC14)、N5(74HC14)两次触发到(IRF540)三极管场效应管Q1，Q1的输出端将信号传给电磁阀7。电磁阀开启，氧气钢瓶中的氧气经过滤器过滤，减压阀降压成10公斤压力后向皮囊中充氧，折叠在上盖中的皮囊在10公斤压力的推动下，将活动上盖顶开后，脱离并完全张开，使用者吸进氧气，呼出的气体经气体导管、进气单向阀流经CO₂吸收剂，经清洗、过滤后循环使用。

Q1的输出端所接电磁阀7为防爆电磁阀。

Claims (4)

1.煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器，其特征在于壳体底部一边装氧气瓶，氧气钢瓶、过滤器、减压阀、压力表和电磁阀螺纹串连在一起，电磁阀、溢流阀与皮囊连接，气体导管的呼气口与出气单向阀连接，并置于皮囊中，气体导管的吸气口与进气单向阀连接，单向阀与CO₂吸收剂中的中心空管连接，电源和控制电路板放入氧气瓶下的壳体底部，壳体底部另一边装筛网，筛网内有CO₂吸收剂，皮囊折叠在上盖中，上盖与壳体连接，壳体底部密封，

电源的正极接三端稳压集成电路N1的1脚，负极接N1的2脚，N1的3脚接超再生式接收器N2的1脚，超再生式接收器N2的2脚接解码器单元N3的1脚，N3的4脚接六反相触发器N4的1脚，N4的2脚接六反相触发器N5的3脚，N5的4脚与三极管场效应管Q1的输入端连接，Q1的输出端接电磁阀。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器，其特征在于置皮囊的上盖(11)由固定上盖(18)和活动上盖(19)组成，活动上盖一端卡在固定上盖内，另一端有两个膨胀卡(20)销插入固定上盖的卡孔(21)中。

3.根据权利要求1和2所述的煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器，其特征在于固定上盖(18)上有观测压力表的观测孔(17)。

4.根据权利要求1和2所述的煤矿井下瓦斯爆炸个体逃生氧气自动呼吸器，其特征在于Q1的输出端所接电磁阀(7)为防爆电磁阀。

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