CN207861890U - 一种氧烛启动装置及氧烛 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种氧烛启动装置及氧烛。所公开的氧烛包括氧烛启动装置和氧气发生器,氧烛启动装置包括拉线柱和火帽,拉线柱内沿拉线柱的轴向开设有拉线孔,拉线柱一端的内部开设有火帽腔,拉线柱另一端的内部开设有防火腔,拉线孔穿过防火腔和火帽腔;火帽安装在火帽腔中,防火腔中封装有沙粒。氧气发生器包括装药壳体,装药壳体顶部开设有通孔,装药壳体底部开设有出气孔,出气孔处安装有过滤体;氧烛启动装置的火帽通过通孔与氧烛药接触,氧烛发生器与装药壳体密封连接,过滤体与所有出气孔密封连接。本实用新型的氧烛采用拉拔式氧烛装置,简化了现有氧烛机械启动结构,避免钢针脱落误启动,提高了可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于固体化学氧自救器设备技术领域,尤其涉及一种化学氧自救器初始氧源启动装置,特别是一种具有拉拔式启动装置的氧烛。
背景技术
现在氧气发生器是在有开设出气孔的容器中安置氧烛,在容器上部设置一个能引发释放氧气的机械启动装置。该装置通过机械打击式撞击火帽,火帽产生高温,引燃容器中氧烛,使得从上而下产生高浓度的氧气。但此种机械启动存在机械结构复杂,组装费时,火帽成本高,容易出现钢针脱落,有明火产生。
发明内容
针对现有技术的缺陷或不足,本实用新型提供了一种氧烛启动装置。
针对现有技术的缺陷或不足,本实用新型提供了一种氧烛。
本实用新型首先提供了一种氧烛启动装置,其包括拉线柱和火帽,所述拉线柱内沿拉线柱的轴向开设有拉线孔,所述拉线柱一端的内部开设有火帽腔,拉线柱另一端的内部开设有防火腔,所述拉线孔穿过所述防火腔和火帽腔;所述火帽安装在火帽腔中,所述防火腔中封装有沙粒。
本实用新型的火帽包括拉簧,所述拉簧穿过所述拉线孔。
本实用新型的防火腔由橡胶塞封装,所述橡胶塞由顶丝安装,所述拉线孔穿过橡胶和顶丝。
本实用新型提供的氧烛包括氧烛启动装置和氧气发生器,其特征在于,所述氧烛启动装置为本实用新型的氧烛启动装置,所述氧气发生器包括装药壳体,所述装药壳体顶部开设有通孔,所述装药壳体底部开设有出气孔,所述出气孔处安装有过滤体;所述氧烛启动装置的火帽通过所述通孔与所述氧烛药接触,所述氧气发生器与所述装药壳体密封连接,所述过滤体与所述出气孔密封连接。
进一步,本实用新型的装药壳体内装有氧烛药,所述装药壳体内壁与氧烛药之间设有隔热棉。
有些实施方案中,本实用新型的过滤体包括过滤壳体,过滤壳体顶部设有进气口,底部设有出气孔,过滤壳体内装有过滤层,所述过滤壳体与所述装药壳体密封连接。
某些实施方案中,本实用新型的过滤壳体包括上盖和下壳体,所述上盖上开设有进气口,所述下壳体底部开设有出气孔,
进一步的实施方案中,本实用新型的上盖与过滤层之间设有防潮棉,所述过滤层与下壳体底部之间设有防潮棉。
有些实施方案中,本实用新型的上盖与氧气发生器之间设有承板网,所述承板网上开设有通气孔,所述承板网上设有凸起。
优选方案中,本实用新型的装药壳体内装有氧烛药,所述氧烛药包括吸收易燃层、发热层和主烛体层;所述发热层设置在吸收易燃层与主烛体层之间;
按质量百分比计,主烛体层由90%~96%氯酸盐,1.5%~5%催化剂,0~3%燃料,1.5%~2.5%粘结剂和0.5%~1.5%稳固剂制成;按质量百分比计,发热层由70%~80%氯酸盐,5%~15%催化剂,5%~12%燃料和3.0%~6.0%粘结剂制成;按质量百分比计,吸收易燃层由5%~15%燃料,80%~90%铬酸钡,3%~5%粘结剂和0~1%氯酸盐制成;所述催化剂为氧化钴、MnO2和氧化钛中的两种以上的组合物;所述主烛体层催化剂用量是发热层催化剂用量的4~5倍;所述燃料为镁粉、钛粉、钴粉、锆粉一种或两种以上的混合物;所述氯酸盐为氯酸钠或氯酸钾;所述粘结剂为高岭土、玻璃纤维、陶瓷纤维和硅藻土中的一种或两种以上的组合物;所述稳固剂为高氯酸钾、高氯酸钠和微硅粉中的一种或两种以上的组合物。
相对于现有技术,本实用新型的优点:
(1)本实用新型的氧烛采用拉拔式氧烛装置,简化了现有氧烛机械启动结构,避免钢针脱落误启动,提高了可靠性。
(2)本实用新型的氧烛采用摩擦生热引燃火帽,降低了氧烛生氧器成本。
(3)本实用新型的氧烛火帽上方有防火沙和橡胶塞,起热量阻尼,防止氧烛引燃过程中热量散失、后喷火等现象。
(4)本实用新型的氧烛采用拉拔式结构,通过调整拉簧圈数缩短引燃时间,提高了氧烛跌落和滚动实验可靠性能和安全性能。
(5)本实用新型的氧烛主体与过滤层之间放置承板网,在氧烛产生氧气时,有效降低了氧气流动阻力,保证达到应急急救所需的氧气量。
(6)本实用新型选用的隔热材料,减小了热量损失,大大降低了氧烛外壳温度。
(7)本实用新型的氧烛药体使用高效催化剂复配,根据不同催化剂活化能温度,使氯酸盐低温分解连续。同时配方中MnO2可以净化氧气纯度;氧烛配方中无除氯剂,降低成本;同时氧烛结构有三层组成,提高氧烛启动可靠性。其中易燃层由活剥金属粉末及钡酸盐组成,能够有效吸收有害气体氮氧化物和二氧化碳,从而提高氧气纯度。
附图说明
图1为本实用新型氧烛的结构示意图;
图2为实施例火帽局部放大图;
图3为实施例过滤体结构示意图;
图4为氧气发生器与过滤体之间的结构放大图;
图5为图4中承板结构放大图。
具体实施方式
本实用新型的火帽可采用柱体结构(例如圆柱体)的火帽。例如图2所示火帽结构图,该火帽由火帽壳153、火帽药152、拉簧151组成。其中火帽壳 153是保护火帽药152的圆柱壳,上底面有一小孔,下底面敞口;火帽壳153 放置在拉线柱火帽腔154,拉簧151穿过火帽药152和拉线孔155;火帽腔154 与火帽壳153相似的圆柱腔;拉线孔155是与火帽壳153上底面相同的孔,能够是和拉簧顺利拔出。在外力作用下,拉簧被拉直的瞬间与火帽药产生摩擦,从而引燃火帽。
本实用新型拉簧151穿过防火沙,火帽点燃防火沙起热量阻尼,防止后喷火。进一步橡胶塞封堵气体逸出。橡胶塞材质可选用丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、氟橡胶的一种。
本实用新型的隔热棉可采用二氧化硅气凝胶隔热棉,减小热量损失,大大降低了氧烛外壳温度。
本实用新型的氧烛药与过滤层之间承板网,降低了氧气流动阻力。承板网可选用不锈钢材质,主要用于降低气流阻力;
本实用新型的过滤层可采用混合型过滤层,可由触煤和碱金属过氧化物(例如:过氧化钠)组成,经加热、研磨混合工艺研制的过滤材料,能够有效吸收 CO和CO2等有害气体。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型技术方案进行清楚地、完整地描述,显然,这只是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实例中实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性的前提下,所获得的其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例1:
如图1和图2所示,该实施例的氧烛启动装置包括拉线柱17和火帽15,拉线柱内沿拉线柱的轴向开设有拉线孔155,拉线柱17一端的内部开设有火帽腔154,拉线柱另一端的内部开设有防火腔,拉线孔穿过所述防火腔和火帽腔;火帽15安装在火帽腔中,防火腔中封装有防火沙16。
火帽由火帽壳153、火帽药152、拉簧151组成。其中火帽壳153是保护火帽药152的圆柱壳,上底面有一小孔,下底面敞口;火帽壳153放置在拉线柱火帽腔154中,拉簧151穿过火帽药152和拉线孔155;火帽腔154与火帽壳153相似的圆柱腔;拉线孔155是与火帽壳153上底面相同的孔,能够是和拉簧顺利拔出。
为方便操作,在有些实施方式中,拉簧端部设有手环11。
在有些具体实施方式中,防火腔由橡胶塞13封装,橡胶塞由顶丝12安装,其中的拉线孔穿过橡胶塞和顶丝。
在参数选择上,火帽的具体尺寸可选择:直径D=5±0.01mm的铜制圆柱体,上底面敞开,下底面带有0.5±0.01mm粗细的小孔;火帽药装在火帽壳下底面并留有和下底面一样大小的小孔。所选的,拉簧线径d=0.5±0.01mm,一端连接拉环,另一端饶有3~5圈,直径为5mm的拉簧。拉簧材质为铜丝或铁丝的一种。
实施例2:
如图1所示,该实施例的氧烛包括氧烛启动装置、氧气发生器和过滤体。
氧气发生器安装在氧烛启动装置下方,并且二者密封连接,过滤体安装在氧气发生器下方,同样,二者密封连接。
氧气发生器包括装药壳体22,装药壳体22顶部开设有通孔,装药壳体22 底部开设有出气孔,出气孔处安装有过滤体;氧烛启动装置的火帽通过通孔与所述氧烛药接触,氧烛启动装置的拉线柱与装药壳体密封连接,过滤体与所有出气孔密封连接。其中,拉线柱底部与装药壳体可焊接,达到密封效果。
在一些更加具体的实施方式中,装药壳体内装有氧烛药18,装药壳体内壁与氧烛药之间设有隔热棉20。
该实施例的过滤体包括过滤壳体23,过滤壳体顶部设有进气口,底部设有出气孔24,过滤壳体内装有过滤层21,过滤壳体与所述装药壳体密封连接。
使用时,通过拉环将本实用新型图1中拉簧151拔出,拉簧与火帽药发生摩擦,产生热量引燃引燃药,瞬间产生的高能量火焰防火沙进行热量阻尼,点燃氧烛体放出高浓度的氧气。
在有些实施方式中,如图3所示,过滤壳体23包括上盖130和下壳体118,上盖上开设有进气口,下壳体底部开设有出气孔24。优选的方案中,如图4 所示,上盖130与过滤层21之间设有防潮棉117,过滤层与下壳体底部之间设有防潮棉。更优选的方案中,如图4和图5所示,上盖130与氧气发生器之间设有承板网19,承板网19上开设有通气孔191,所述承板网上设有凸起193。更有的方案中,承板网19与氧气发生器之间可设隔热棉192。
氧烛瞬间产生高浓度的氧气透过承板网如图4所示,有效降低气体流动到过滤层的阻力。瞬间产生高浓度的氧气通过隔热棉192,经过带有网孔191和凸台193的承板网19,沿过滤层上盖130进入过滤层,通过过滤层吸收气体中含有的有害气体组分,沿出气孔放出氧气。
根据本实用新型实施例实验,采用具有拉拔式结构氧烛,符合AQ-1057标准设计。
具体实验结果:
实施例3:
吸收易燃层共10g,各组分比例为(质量百分数):氯酸盐0.2%,镁粉10%,铬酸钡85%,高岭土4.8%;
发热体层52.1g,比例为(质量百分数)氯酸钠73%,四氧化三钴4%,二氧化锰6%,铁粉5%,钴粉7%,高岭土5%。
主烛体层300.05g,比例为(质量百分数)氯酸钠95%,高氯酸钾0.5%,四氧化三钴0.7%,二氧化锰0.8%,钴粉1.0%,高岭土2.0%。首先将氯酸盐在 120℃的红外烘箱中干燥30~60min,然后用球磨机和双螺旋混合机与其他称量好的物料搅拌混合均匀,加入一定量的浓度为0.5~2%的NaCrO4水溶液充分混合,脱模压制成H=23mm的产氧药块;经120℃红外干燥箱干燥1h。
实验结果:氧烛能够正常启动,催化剂Co3O4/MnO2复配,氧烛燃烧稳定,不流淌,检测各项性能指标符合AQ-1057标准。
实施例4:
吸收易燃层15g,比例为(质量百分数):氯酸盐0.5%,镁粉10%,铬酸钡 84.5%,高岭土5%;
发热体层59.12g,比例为(质量百分数)氯酸钠76%,四氧化三钴5%,二氧化锰5%,铁粉3%,钴粉6%,高岭土5%。
主烛体层285g,比例为(质量百分数)氯酸钠95.5%,高氯酸钾0.7%,四氧化三钴0.7%,二氧化锰0.9%,钴粉0.5%,高岭土1.7%。首先将氯酸盐在120℃的红外烘箱中干燥30~60min,然后用球磨机和双螺旋混合机与其他称量好的物料搅拌混合均匀,加入一定量的浓度为0.5~2%的NaCrO4水溶液充分混合,脱模压制成H=23mm的产氧药块;经120℃红外干燥箱干燥1h。
实验结果:氧烛能够正常启动,催化剂Co3O4/MnO2复配,氧烛燃烧稳定,不流淌,检测各项性能指标符合AQ-1057标准。
实施例5:
吸收易燃层10g,比例为(质量百分数):锆粉8%,铬酸钡83%,高岭土9%;
发热体层48.5g,比例为(质量百分数)氯酸钠77%,四氧化三钴6%,二氧化锰5.5%,铁粉4%,镁粉2.5%,高岭土5%。
主烛体层300.01g,比例为(质量百分数)氯酸钠94.4%,高氯酸钾1.0%,四氧化三钴0.9%,二氧化锰1.2%,镁粉1.0%,高岭土1.4%。首先将氯酸盐在 120℃的红外烘箱中干燥30~60min,然后用球磨机和双螺旋混合机与其他称量好的物料搅拌混合均匀,加入一定量的浓度为0.5~2%的NaCrO4水溶液充分混合,脱模压制成H=23mm的产氧药块;经120℃红外干燥箱干燥1h。
实验结果:氧烛能够正常启动,催化剂Co3O4/MnO2复配,氧烛燃烧稳定,不流淌,检测各项性能指标符合AQ-1057标准。
实施例6:
吸收易燃层比例同实施例3;
发热体层比例同实施例1;
主烛体层295g,比例为(质量百分数)氯酸钠93.5%,高氯酸钾1.5%,四氧化三钴1.1%,二氧化锰1.3%,镁粉1.1%,高岭土1.5%。首先将氯酸盐在120℃的红外烘箱中干燥30~60min,然后用球磨机和双螺旋混合机与其他称量好的物料搅拌混合均匀,加入一定量的浓度为0.5~2%的NaCrO4水溶液充分混合,脱模压制成H=23mm的产氧药块;经120℃红外干燥箱干燥1h。
实验结果:氧烛能够正常启动,催化剂Co3O4/MnO2复配,氧烛燃烧稳定,不流淌,检测各项性能指标符合AQ-1057标准。
实施例7:
吸收易燃层比例同实施例2;
发热体层比例同实施例3;
主烛体层320g,比例为(质量百分数)氯酸钠92.6%,高氯酸钾1.2%,四氧化三钴1.0%,二氧化锰1.5%,钴粉1.5%,镁粉1.0%,高岭土2.2%。首先将氯酸盐在120℃的红外烘箱中干燥30~60min,然后用球磨机和双螺旋混合机与其他称量好的物料搅拌混合均匀,加入一定量的浓度为0.5~2%的NaCrO4水溶液充分混合,脱模压制成H=23mm的产氧药块;经120℃红外干燥箱干燥1h。
实验结果:氧烛能够正常启动,催化剂Co3O4/MnO2复配,氧烛燃烧稳定,不流淌,检测各项性能指标符合AQ-1057标准。
上述配方实例1、2、3、4、5按照以下工艺进行制备:
首先将一定量的主烛体加入成型模腔下方,其次将混合好的发热体层加入,进行预压成型,燃后加入易燃层组分成型脱模。将成型好的氧烛放在120℃烘箱恒温30min,装备成完好的氧气发生装置,分别在-20℃、25℃、60℃恒温 2h,检测氧烛是否能够顺利启动。
本实用新型氧烛生氧剂分解温度低于200℃,外壳温升低于130℃。根据放氧量和氧烛燃烧前后变化,有效放氧量/重量比为39%~41%。
以上所述的实施方式,并不构成对本技术方案范围的限定,任何在上述实施方式的劳动和原则之内所做的修改、等同替换和改进等,都属于本实用新型技术方案的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种氧烛启动装置,其特征在于,包括拉线柱和火帽,所述拉线柱内沿拉线柱的轴向开设有拉线孔,所述拉线柱一端的内部开设有火帽腔,拉线柱另一端的内部开设有防火腔,所述拉线孔穿过所述防火腔和火帽腔;所述火帽安装在火帽腔中,所述防火腔中封装有沙粒。
2.如权利要求1所述的氧烛启动装置,其特征在于,所述火帽包括拉簧,所述拉簧穿过所述拉线孔。
3.如权利要求1所述的氧烛启动装置,其特征在于,所述防火腔由橡胶塞封装,所述橡胶塞由顶丝安装,所述拉线孔穿过橡胶和顶丝。
4.一种氧烛,包括氧烛启动装置和氧气发生器,其特征在于,所述氧烛启动装置为权利要求1、2或3所述的氧烛启动装置;
所述氧气发生器包括装药壳体,所述装药壳体顶部开设有通孔,所述装药壳体底部开设有出气孔,所述出气孔处安装有过滤体,所述装药壳体内装有氧烛药,所述装药壳体内壁与氧烛药之间设有隔热棉;
所述氧烛启动装置的火帽通过所述通孔与所述氧烛药接触,所述氧气发生器与所述装药壳体密封连接,所述过滤体与所有出气孔密封连接。
5.如权利要求4所述的氧烛,其特征在于,所述过滤体包括过滤壳体,过滤壳体顶部设有进气口,底部设有出气孔,过滤壳体内装有过滤层,所述过滤壳体与所述装药壳体密封连接。
6.如权利要求5所述的氧烛,其特征在于,所述过滤壳体包括上盖和下壳体,所述上盖上开设有进气口,所述下壳体底部开设有出气孔。
7.如权利要求6所述的氧烛,其特征在于,所述上盖与过滤层之间设有防潮棉,所述过滤层与下壳体底部之间设有防潮棉。
8.如权利要求6所述的氧烛,其特征在于,所述上盖与氧气发生器之间设有承板网,所述承板网上开设有通气孔,所述承板网上设有凸起。
9.如权利要求4所述的氧烛,其特征在于,所述装药壳体内装有氧烛药,所述氧烛药包括吸收易燃层、发热层和主烛体层;所述发热层设置在吸收易燃层与主烛体层之间。
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WO2019128370A1 (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | 陕西斯达防爆安全科技股份有限公司 | 一种氧烛药 |
WO2019128428A1 (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | 陕西斯达防爆安全科技股份有限公司 | 一种氧烛 |
WO2019128427A1 (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | 陕西斯达防爆安全科技股份有限公司 | 一种氧烛用传火药及其制备方法 |
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