一种隔绝式化学氧自救器的制造方法
一种隔绝式化学氧自救器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种隔绝式化学氧自救器，包括密封外壳、呼吸系统、氧烛、药罐和气囊，所述的呼吸系统和氧烛在药罐的顶部与药罐连通，气囊在药罐的底部与药罐连通，呼吸系统、氧烛、药罐和气囊放置在密封外壳的容纳空间内。本发明提出的自救器为45min自救器，从装药量、整体装置的尺寸及药罐的大小进行了系统的研究，使本装置以最小体积的装置能满足45min呼吸量及呼吸时间的要求；为了加强本装置的密封性能，对于上下盖的密封方式、气囊的制作工艺及各个通气部件间的连接方式进行了改进，使本装置的密封性能更加的优越，安全性能高。
【专利说明】一种隔绝式化学氧自救器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤矿用安全设备，具体涉及一种隔绝式化学氧自救器。
【背景技术】
[0002] 常见的化学氧自救器的结构主要包括设置于单层壳体中的呼吸组件、气囊组件、 氧烛和内部有生氧药片的生氧药腔，其中的生氧药腔和氧烛位于壳体下部，且壳体内生氧 药腔和氧烛的底部为气室，气室通过与气囊组件相连通，呼吸组件与气囊组件连通，使用 时，作业人员通过呼吸组件中的口具塞吸取氧气。长期使用过程中，发现该类自救器在工作 时间较长后存在有以下缺点：
[0003] (1)设备温度高；
[0004] (2)生氧药腔散热性能差，其内的化学反应热不易散去，进而导致口具塞处的氧气 温度高于人体舒适感的温度范围；
[0005] (3)气囊及整体系统的密封性较差，不能满足高标准条件下，对气囊及整体密封性 的要求；
[0006] (4)散热组件与药品的设置方式不合理，导致呼吸阻力大，呼吸过程不畅快。
【发明内容】
[0007] 针对现有技术中的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种散热、密封效果更好 且箱体的整体形状更加的符合人体佩戴的隔绝式化学氧自救器。
[0008] 为达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
[0009] 一种隔绝式化学氧自救器，包括密封外壳、呼吸系统、氧烛、药罐和气囊，其特征在 于，所述的呼吸系统和氧烛在药罐的顶部与药罐连通，气囊在药罐的底部与药罐连通，呼吸 系统、氧烛、药罐和气囊放置在密封外壳的容纳空间内。
[0010] 进一步的，所述的药罐的结构为由上到下依次设置的第二滤层、装药区和第一滤 层，第二滤层将呼吸系统与药罐间传递的气体进行过滤，第一滤层将药罐与气囊间传递的 气体进行过滤，所述的装药区内埋置散热网层。
[0011] 具体的，所述的散热网层为将片状的散热网以57?63°进行折叠得到的波浪形 构件，散热网网丝的直径为0. 1?0. 4_，散热网网孔的孔径为3?6_。
[0012] 更具体的，所述密封外壳的尺寸为：高190?210mm，长165?175mm，宽115? 1 30mm ;所述药罐的尺寸为：高90?110mm，长140?150mm，宽65?75_ ；
[0013] 散热网层沿其折叠方向的高度为65?75mm，装药区的高度为65?75mm，且装药 区的装药量为450?550g。
[0014] 另外，所述的气囊与药罐通过单耳无极卡箍进行固定连通，所述的呼吸系统与药 罐通过单耳无极卡箍进行固定连通，单耳无极卡箍的直径为37mm。
[0015] 还有，所述的呼吸系统包括口具、呼吸软管及鼻夹，呼吸软管与药罐连通且在连通 处设置散热丝，所述的散热丝为钢丝缠绕形成的球状体，钢丝的宽度为〇. 1?〇. 2mm，钢丝 的厚度为0. 03?0. 05mm，口具、呼吸软管及鼻夹均采用食用级天然橡胶材料制备。
[0016] 具体的，所述的密封外壳包括上盖和下盖，上盖和下盖通过封带进行卡合密封，且 在上盖上设置开关保护盖对密封外壳的开启进行保护。
[0017] 另外，所述的下盖为口径逐渐变小的敞口式容器，药罐的底部设置隔热垫，隔热垫 能卡在下盖的侧壁上将药罐与气囊的放置空间隔离。
[0018] 还有，所述的上盖设有可视窗口，可视窗口内设置湿度指示卡；所述的密封外壳靠 近人体一侧的形状为半月形。
[0019] 具体的，所述的药罐内装有生氧药剂，所述的生氧药剂为K02。
[0020] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0021] (1)本发明提出的自救器为45min自救器，从装药量、整体装置的尺寸及药罐的 大小进行了系统的研宄，使本装置以最小体积的装置能满足45min呼吸量及呼吸时间的要 求；
[0022] (2)为了能在进行降温的同时最大限度的减少呼吸阻力，保证井下作业人员的呼 吸顺畅，在药罐中的药品进行装填时，现在药罐中以60°左右的折叠角度进行散热网的放 置，大大减小了呼吸阻力；
[0023] (3)为了加强本装置的密封性能，对于上下盖的密封方式、气囊的制作工艺及各个 通气部件间的连接方式进行了改进，使本装置的密封性能更加的优越，安全性能高。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1为本发明所述的隔绝式化学氧自救器的结构示意图；
[0025] 图2为本发明所述的隔绝式化学氧自救器的立体图；
[0026] 图3为本发明所述的隔绝式化学氧自救器中的散热网层的正视图；
[0027] 图4为本发明所述的隔绝式化学氧自救器中的散热网层的侧视图；
[0028] 图中各标号表示为：1-上盖、2-呼吸系统组、3-下罐、4-药罐、5-氧烛、6-气囊、 7_第一滤层、8-第一卡箍、9-第二卡箍、10-第二滤层、11-温度指示卡、12-保护上盖、 13-腰带扣、14-散热网层、15-隔热垫；
[0029] 图4中的α表示散热网的折叠角度，图4中的箭头指向表示药罐中呼吸气体的走 向；
[0030] 以下结合【具体实施方式】和说明书附图对本发明进行具体的说明。
【具体实施方式】
[0031] 本发明的化学氧自救器是基于现有的自救器结构及用药情况所导致的呼吸阻力 大、吸气温度大及整体的体积大的问题而研发设计的，且满足GB24502-2009标准和欧洲标 准BS EN 13794:2002的相关使用要求。
[0032] 本发明的45min隔绝式化学氧自救器分别从呼吸系统的密封性、散热网、材料的 选择、呼吸阻力、药罐的大小及装药量方面进行了系统的实验，其中：
[0033] 呼吸系统的密封性标准为：呼吸系统气密性测试在耐温实验之前和易燃性试验之 后进行，在±7. 5mbar的压力下持续lmin，压力变化不超过30Pa ;
[0034] 材料的选择标准为：①非金属外罐绝缘电阻不应该超过IOnΩ (η = 9)，②外罐和 锁紧装置应能充分耐腐蚀③能经受产品在72°C时分别在95%湿度和15%湿度各持续72h， 在60°C和_8°C各持续24h，产品的气密性测试合格，并且产品无变形损坏④三面I. 5m自由 跌落实验，无损坏及意外开启⑤实验装置每转提升20mm，速度lOOr/min，使产品在钢窗内 保持（6±2)mm的水平及自由落体运动，持续5min，无损坏及意外开启⑥与氧气接触的材料 确保不会发生氧气燃烧⑦直接与穿戴者皮肤接触的材料不应当引起任何刺激或任何其他 对健康不利的作用⑧无掩蔽的零件不的使用铝镁钛或含有这些金属的合金制造；
[0035] 呼吸阻力标准为：在35L/min条件下，吸入气体和呼出气体阻力之和不应超过 13mbar，实验时最大的呼吸阻力不应该超过7. 5mbar ;在70L/min条件下，70L/min的呼吸阻 力的要求为呼气和吸气阻力均不超过2000Pa。
[0036] 药罐的大小及装药量的标准为：结构可靠，精密轻巧。
[0037] 从上述的总体情况出发，发明人具体进行了以下的研宄：
[0038] (l)45min 的需氧量：
[0039] 本发明自救器的工作时间为45分钟，一般与自救器产品工作时间相关的因素包 括药品的容量、药罐的大小及装药量，本发明的产品在开发时，主要考虑通过药罐大小和装 药量的改进来控制自救器的工作时间；
[0040] 自救器的外形尺寸：高：190?210mm，长：165?175mm，宽：115?130mm ;
[0041] 药罐的大小：高90?110mm，长140?150mm，宽65?75mm ;
[0042] 药罐的体积：1000000 ?1100000mm3;
[0043] 药罐中装药量：450?550g ;
[0044] 装药区高为：70?80mm ;
[0045]
【权利要求】
1. 一种隔绝式化学氧自救器，包括密封外壳、呼吸系统（2)、氧烛（5)、药罐（4)和气囊 (6)，其特征在于，所述的呼吸系统（2)和氧烛（5)在药罐（4)的顶部与药罐（4)连通，气囊 (6)在药罐⑷的底部与药罐⑷连通，呼吸系统（2)、氧烛（5)、药罐⑷和气囊（6)放置 在密封外壳的容纳空间内。
2. 如权利要求1所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的药罐（4)的结构为 由上到下依次设置的第二滤层（10)、装药区和第一滤层（7)，第二滤层（10)将呼吸系统（2) 与药罐⑷间传递的气体进行过滤，第一滤层（7)将药罐⑷与气囊（6)间传递的气体进 行过滤，所述的装药区内埋置散热网层（14)。
3. 如权利要求2所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的散热网层（14)为 将片状的散热网以57?63°进行折叠得到的波浪形构件，散热网网丝的直径为0. 1? 0? 4mm，散热网网孔的孔径为3?6mm。
4. 如权利要求3所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述密封外壳的尺寸为：高 190?21Ctam，长165?175謹，宽115?13Ctam ;所述药罐的尺寸为：高90?110mm，长140? 150mm，宽 65 ?75mm ； 散热网层（14)沿其折叠方向的高度为65?75mm，装药区的高度为65?75mm，且装药 区的装药量为450?550g。
5. 如权利要求1、2或4所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的气囊（6)与药 罐（4)通过单耳无极卡箍进行固定连通，所述的呼吸系统（2)与药罐（4)通过单耳无极卡 箍进行固定连通，单耳无极卡箍的直径为37mm。
6. 如权利要求1、2或4所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的呼吸系统（2) 包括口具、呼吸软管及鼻夹，呼吸软管与药罐（4)连通且在连通处设置散热丝，所述的散热 丝为钢丝缠绕形成的球状体，钢丝的宽度为0. 1?0. 2mm，钢丝的厚度为0. 03?0. 05mm，口 具、呼吸软管及鼻夹均采用食用级天然橡胶材料制备。
7. 如权利要求1、2或4所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的密封外壳包括 上盖（1)和下盖（3)，上盖（1)和下盖（3)通过封带进行卡合密封，且在上盖（1)上设置开 关保护盖（12)对密封外壳的开启进行保护。
8. 如权利要求7所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的下盖（3)为口径逐渐 变小的敞口式容器，药罐（4)的底部设置隔热垫（15)，隔热垫（15)能卡在下盖（3)的侧壁 上将药罐（4)与气囊（6)的放置空间隔离。
9. 如权利要求7所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的上盖（1)设有可视窗 口，可视窗口内设置湿度指示卡；所述的密封外壳靠近人体一侧的形状为半月形。
10. 如权利要求1、2、4、8或9所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的药罐 (4)内装有生氧药剂，所述的生氧药剂为K02。
【文档编号】A62B7/08GK104436456SQ201410771355
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】文新国 申请人:陕西斯达煤矿安全装备有限公司
【专利摘要】本发明涉及一种隔绝式化学氧自救器，包括密封外壳、呼吸系统、氧烛、药罐和气囊，所述的呼吸系统和氧烛在药罐的顶部与药罐连通，气囊在药罐的底部与药罐连通，呼吸系统、氧烛、药罐和气囊放置在密封外壳的容纳空间内。本发明提出的自救器为45min自救器，从装药量、整体装置的尺寸及药罐的大小进行了系统的研究，使本装置以最小体积的装置能满足45min呼吸量及呼吸时间的要求；为了加强本装置的密封性能，对于上下盖的密封方式、气囊的制作工艺及各个通气部件间的连接方式进行了改进，使本装置的密封性能更加的优越，安全性能高。
【专利说明】一种隔绝式化学氧自救器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤矿用安全设备，具体涉及一种隔绝式化学氧自救器。
【背景技术】
[0002] 常见的化学氧自救器的结构主要包括设置于单层壳体中的呼吸组件、气囊组件、 氧烛和内部有生氧药片的生氧药腔，其中的生氧药腔和氧烛位于壳体下部，且壳体内生氧 药腔和氧烛的底部为气室，气室通过与气囊组件相连通，呼吸组件与气囊组件连通，使用 时，作业人员通过呼吸组件中的口具塞吸取氧气。长期使用过程中，发现该类自救器在工作 时间较长后存在有以下缺点：
[0003] (1)设备温度高；
[0004] (2)生氧药腔散热性能差，其内的化学反应热不易散去，进而导致口具塞处的氧气 温度高于人体舒适感的温度范围；
[0005] (3)气囊及整体系统的密封性较差，不能满足高标准条件下，对气囊及整体密封性 的要求；
[0006] (4)散热组件与药品的设置方式不合理，导致呼吸阻力大，呼吸过程不畅快。
【发明内容】
[0007] 针对现有技术中的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种散热、密封效果更好 且箱体的整体形状更加的符合人体佩戴的隔绝式化学氧自救器。
[0008] 为达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
[0009] 一种隔绝式化学氧自救器，包括密封外壳、呼吸系统、氧烛、药罐和气囊，其特征在 于，所述的呼吸系统和氧烛在药罐的顶部与药罐连通，气囊在药罐的底部与药罐连通，呼吸 系统、氧烛、药罐和气囊放置在密封外壳的容纳空间内。
[0010] 进一步的，所述的药罐的结构为由上到下依次设置的第二滤层、装药区和第一滤 层，第二滤层将呼吸系统与药罐间传递的气体进行过滤，第一滤层将药罐与气囊间传递的 气体进行过滤，所述的装药区内埋置散热网层。
[0011] 具体的，所述的散热网层为将片状的散热网以57?63°进行折叠得到的波浪形 构件，散热网网丝的直径为0. 1?0. 4_，散热网网孔的孔径为3?6_。
[0012] 更具体的，所述密封外壳的尺寸为：高190?210mm，长165?175mm，宽115? 1 30mm ;所述药罐的尺寸为：高90?110mm，长140?150mm，宽65?75_ ；
[0013] 散热网层沿其折叠方向的高度为65?75mm，装药区的高度为65?75mm，且装药 区的装药量为450?550g。
[0014] 另外，所述的气囊与药罐通过单耳无极卡箍进行固定连通，所述的呼吸系统与药 罐通过单耳无极卡箍进行固定连通，单耳无极卡箍的直径为37mm。
[0015] 还有，所述的呼吸系统包括口具、呼吸软管及鼻夹，呼吸软管与药罐连通且在连通 处设置散热丝，所述的散热丝为钢丝缠绕形成的球状体，钢丝的宽度为〇. 1?〇. 2mm，钢丝 的厚度为0. 03?0. 05mm，口具、呼吸软管及鼻夹均采用食用级天然橡胶材料制备。
[0016] 具体的，所述的密封外壳包括上盖和下盖，上盖和下盖通过封带进行卡合密封，且 在上盖上设置开关保护盖对密封外壳的开启进行保护。
[0017] 另外，所述的下盖为口径逐渐变小的敞口式容器，药罐的底部设置隔热垫，隔热垫 能卡在下盖的侧壁上将药罐与气囊的放置空间隔离。
[0018] 还有，所述的上盖设有可视窗口，可视窗口内设置湿度指示卡；所述的密封外壳靠 近人体一侧的形状为半月形。
[0019] 具体的，所述的药罐内装有生氧药剂，所述的生氧药剂为K02。
[0020] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0021] (1)本发明提出的自救器为45min自救器，从装药量、整体装置的尺寸及药罐的 大小进行了系统的研宄，使本装置以最小体积的装置能满足45min呼吸量及呼吸时间的要 求；
[0022] (2)为了能在进行降温的同时最大限度的减少呼吸阻力，保证井下作业人员的呼 吸顺畅，在药罐中的药品进行装填时，现在药罐中以60°左右的折叠角度进行散热网的放 置，大大减小了呼吸阻力；
[0023] (3)为了加强本装置的密封性能，对于上下盖的密封方式、气囊的制作工艺及各个 通气部件间的连接方式进行了改进，使本装置的密封性能更加的优越，安全性能高。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1为本发明所述的隔绝式化学氧自救器的结构示意图；
[0025] 图2为本发明所述的隔绝式化学氧自救器的立体图；
[0026] 图3为本发明所述的隔绝式化学氧自救器中的散热网层的正视图；
[0027] 图4为本发明所述的隔绝式化学氧自救器中的散热网层的侧视图；
[0028] 图中各标号表示为：1-上盖、2-呼吸系统组、3-下罐、4-药罐、5-氧烛、6-气囊、 7_第一滤层、8-第一卡箍、9-第二卡箍、10-第二滤层、11-温度指示卡、12-保护上盖、 13-腰带扣、14-散热网层、15-隔热垫；
[0029] 图4中的α表示散热网的折叠角度，图4中的箭头指向表示药罐中呼吸气体的走 向；
[0030] 以下结合【具体实施方式】和说明书附图对本发明进行具体的说明。
【具体实施方式】
[0031] 本发明的化学氧自救器是基于现有的自救器结构及用药情况所导致的呼吸阻力 大、吸气温度大及整体的体积大的问题而研发设计的，且满足GB24502-2009标准和欧洲标 准BS EN 13794:2002的相关使用要求。
[0032] 本发明的45min隔绝式化学氧自救器分别从呼吸系统的密封性、散热网、材料的 选择、呼吸阻力、药罐的大小及装药量方面进行了系统的实验，其中：
[0033] 呼吸系统的密封性标准为：呼吸系统气密性测试在耐温实验之前和易燃性试验之 后进行，在±7. 5mbar的压力下持续lmin，压力变化不超过30Pa ;
[0034] 材料的选择标准为：①非金属外罐绝缘电阻不应该超过IOnΩ (η = 9)，②外罐和 锁紧装置应能充分耐腐蚀③能经受产品在72°C时分别在95%湿度和15%湿度各持续72h， 在60°C和_8°C各持续24h，产品的气密性测试合格，并且产品无变形损坏④三面I. 5m自由 跌落实验，无损坏及意外开启⑤实验装置每转提升20mm，速度lOOr/min，使产品在钢窗内 保持（6±2)mm的水平及自由落体运动，持续5min，无损坏及意外开启⑥与氧气接触的材料 确保不会发生氧气燃烧⑦直接与穿戴者皮肤接触的材料不应当引起任何刺激或任何其他 对健康不利的作用⑧无掩蔽的零件不的使用铝镁钛或含有这些金属的合金制造；
[0035] 呼吸阻力标准为：在35L/min条件下，吸入气体和呼出气体阻力之和不应超过 13mbar，实验时最大的呼吸阻力不应该超过7. 5mbar ;在70L/min条件下，70L/min的呼吸阻 力的要求为呼气和吸气阻力均不超过2000Pa。
[0036] 药罐的大小及装药量的标准为：结构可靠，精密轻巧。
[0037] 从上述的总体情况出发，发明人具体进行了以下的研宄：
[0038] (l)45min 的需氧量：
[0039] 本发明自救器的工作时间为45分钟，一般与自救器产品工作时间相关的因素包 括药品的容量、药罐的大小及装药量，本发明的产品在开发时，主要考虑通过药罐大小和装 药量的改进来控制自救器的工作时间；
[0040] 自救器的外形尺寸：高：190?210mm，长：165?175mm，宽：115?130mm ;
[0041] 药罐的大小：高90?110mm，长140?150mm，宽65?75mm ;
[0042] 药罐的体积：1000000 ?1100000mm3;
[0043] 药罐中装药量：450?550g ;
[0044] 装药区高为：70?80mm ;
[0045]
【权利要求】
1. 一种隔绝式化学氧自救器，包括密封外壳、呼吸系统（2)、氧烛（5)、药罐（4)和气囊 (6)，其特征在于，所述的呼吸系统（2)和氧烛（5)在药罐（4)的顶部与药罐（4)连通，气囊 (6)在药罐⑷的底部与药罐⑷连通，呼吸系统（2)、氧烛（5)、药罐⑷和气囊（6)放置 在密封外壳的容纳空间内。
2. 如权利要求1所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的药罐（4)的结构为 由上到下依次设置的第二滤层（10)、装药区和第一滤层（7)，第二滤层（10)将呼吸系统（2) 与药罐⑷间传递的气体进行过滤，第一滤层（7)将药罐⑷与气囊（6)间传递的气体进 行过滤，所述的装药区内埋置散热网层（14)。
3. 如权利要求2所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的散热网层（14)为 将片状的散热网以57?63°进行折叠得到的波浪形构件，散热网网丝的直径为0. 1? 0? 4mm，散热网网孔的孔径为3?6mm。
4. 如权利要求3所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述密封外壳的尺寸为：高 190?21Ctam，长165?175謹，宽115?13Ctam ;所述药罐的尺寸为：高90?110mm，长140? 150mm，宽 65 ?75mm ； 散热网层（14)沿其折叠方向的高度为65?75mm，装药区的高度为65?75mm，且装药 区的装药量为450?550g。
5. 如权利要求1、2或4所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的气囊（6)与药 罐（4)通过单耳无极卡箍进行固定连通，所述的呼吸系统（2)与药罐（4)通过单耳无极卡 箍进行固定连通，单耳无极卡箍的直径为37mm。
6. 如权利要求1、2或4所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的呼吸系统（2) 包括口具、呼吸软管及鼻夹，呼吸软管与药罐（4)连通且在连通处设置散热丝，所述的散热 丝为钢丝缠绕形成的球状体，钢丝的宽度为0. 1?0. 2mm，钢丝的厚度为0. 03?0. 05mm，口 具、呼吸软管及鼻夹均采用食用级天然橡胶材料制备。
7. 如权利要求1、2或4所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的密封外壳包括 上盖（1)和下盖（3)，上盖（1)和下盖（3)通过封带进行卡合密封，且在上盖（1)上设置开 关保护盖（12)对密封外壳的开启进行保护。
8. 如权利要求7所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的下盖（3)为口径逐渐 变小的敞口式容器，药罐（4)的底部设置隔热垫（15)，隔热垫（15)能卡在下盖（3)的侧壁 上将药罐（4)与气囊（6)的放置空间隔离。
9. 如权利要求7所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的上盖（1)设有可视窗 口，可视窗口内设置湿度指示卡；所述的密封外壳靠近人体一侧的形状为半月形。
10. 如权利要求1、2、4、8或9所述的隔绝式化学氧自救器，其特征在于，所述的药罐 (4)内装有生氧药剂，所述的生氧药剂为K02。
【文档编号】A62B7/08GK104436456SQ201410771355
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】文新国 申请人:陕西斯达煤矿安全装备有限公司
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