一种隔离空气的气固色谱分离箱的制作方法

本发明涉及空气分离技术领域，具体为一种隔离空气的气固色谱分离箱。

背景技术：

目前，在矿井的施工时，空气会进行隔离，使得矿井内空气指数下降，因此，需要对矿井内进行通风，目前矿井通风是指将新鲜空气输入矿井下，增加氧气浓度，以分离并排除矿井中有毒、有害气体和粉尘。矿井通风的基本任务是：供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要；冲淡井下有害气体和粉尘，保证安全生产；调节井下气候，创造良好的工作环境，现有的气固色谱分离设备往往只能采用单一的抽出或者吸入，并且需要为此开凿可以通风循环的管道，施工量大而且繁琐。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种隔离空气的气固色谱分离箱，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的实施例的一种隔离空气的气固色谱分离箱，包括分离箱体，所述分离箱体内设置有一套进气装置、一套出气装置以及驱动该进气装置和出气装置的总驱动装置，所述进气装置包,进气转换腔，所述进气转换腔内滑动配合设置右一个靠连杆传动的进气活塞，进气活塞前方设置有可与活塞互动的进气密封挡板，所述进气转换腔上方设置有一个开口向上的进气纳入腔，所述进气纳入腔内设置有进气纳入门以及相应的驱动装置，所述出气装置包括出气转换腔，所述出气转换腔内设置有靠连杆驱动的出气活塞，所述出气转换腔内设置了呼气纳入门，所述出气转换腔上方连通设有出气呼出腔，所述出气呼出腔内设置右呼气门，所诉呼气门与所述呼气纳入门相互错开且共用一套驱动装置实现交互开合，所述总驱动装置包括一个由电机驱动的曲柄连杆，该曲柄连杆分别连接有进气驱动杆和出气驱动杆，所述进气驱动杆和出气驱动杆分别与进气装置的进气活塞连杆以及出气装置的出气活塞连杆连接。

进一步的技术方案，所述出气装置包括固设在分离箱体内的出气转换腔，所述出气转换腔底壁内设有开口向下的出气纳入腔，所述出气转换腔上下内壁之间滑动配合安装出气活塞，所述出气活塞左侧端面铰接配合安装出气活塞连杆，所述出气转换腔上下内壁之间固定安装出气活塞连杆密封板第二呼气传感器，所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器内设有贯穿所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器左右端面的环形的出气活塞连杆密封圈，所述出气活塞连杆密封圈内壁内固定安装出气活塞连杆通孔，所述出气活塞连杆通孔与所述出气活塞连杆滑动配合，所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器右侧端面内固定安装出气活塞连杆密封板第二呼气传感器，所述出气活塞左侧端面内固定安装第一呼气传感器，所述第一呼气传感器可与所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器接触，所述出气转换腔上下内壁之间固定安装环形的出气限位环，所述出气限位环左侧端面内固定安装第四呼气传感器，所述出气活塞右侧端面内固定安装第三呼气传感器，所述第三呼气传感器可与所述第四呼气传感器接触，所述出气转换腔底壁内设有开口向上呼气纳入门底腔，所述呼气纳入门底腔左右内壁内固定安装环形的呼气纳入门底封，所述出气转换腔顶壁内设有呼气纳入门顶腔，所述呼气纳入门顶腔内滑动配合安装呼气纳入门，所述呼气纳入门左侧端面内固定安装呼气纳入门齿条，所述呼气纳入门顶腔左右内壁内固定安装环形的呼气纳入门顶封，所述呼气纳入门顶封与所述呼气纳入门滑动配合，所述出气转换腔顶壁内设有开口向上的出气呼出腔，所述出气呼出腔左侧内壁内设有开口向右的呼气门底槽，所述呼气门底槽上下内壁内固定安装环形的呼气门底封，所述出气呼出腔右侧内壁内设有开口向左的呼气门顶槽，所述呼气门顶槽上下内壁之间滑动配合安装呼气门，所述呼气门底壁内固定安装呼气门齿条，所述呼气门顶槽上下内壁内固定安装环形的呼气门顶封，所述呼气门顶槽底部连通设有呼气控门腔，所述呼气控门腔往前延伸与所述呼气纳入门顶腔连通，所述呼气控门腔前侧内壁内固定安装呼气控门电机，所述呼气控门电机向后的输出轴的后侧端面固定连接呼气控门轴，所述呼气控门轴向后延伸与所述呼气控门腔后侧内壁转动配合，所述呼气控门轴上固定安装呼气控门齿轮，所述呼气控门齿轮与所述呼气纳入门齿条、所述呼气门齿条啮合。

进一步的技术方案，所述进气装置包括固设在所述分离箱体内的进气转换腔，所述进气转换腔所述进气转换腔上下内壁之间固定安装进气活塞连杆密封板，所述进气活塞连杆密封板内设有贯穿所述进气活塞连杆密封板左右内壁的环形的进气活塞连杆通孔，所述进气活塞连杆通孔内壁内固定安装环形的进气活塞连杆密封圈，所述进气活塞连杆通孔内壁之间滑动配合安装进气活塞连杆，所述进气活塞连杆左侧端头铰接配合安装进气活塞，所述进气活塞与所述进气转换腔滑动配合，所述进气活塞连杆密封板左侧端面内固定安装第一进气传感器，所述进气活塞右侧端面内固定安装第二进气传感器，所述第二进气传感器可与所述第一进气传感器接触，所述进气转换腔上下端面之间固定安装环形的进气限位环，所述进气限位环左侧端面内固定安装环形的进气密封环，所述进气限位环右侧端面内固定安装第四进气传感器，所述第二进气传感器左侧端面固定安装第三进气传感器，所述第三进气传感器可与所述第四进气传感器相接触所述进气转换腔左侧连通设有环形的进气中转腔，所述进气中转腔内壁内滑动配合安装进气密封挡板，所述进气密封挡板右侧端面固定安装进气密封挡板轴，所述进气密封挡板轴内设有开口向右的进气密封挡板轴腔，所述进气密封挡板轴腔左侧内壁与所述进气活塞右侧端面之间固定安装进气密封挡板连簧，所述进气转换腔顶壁内设有开口向上的进气纳入腔，所述进气纳入腔左侧内壁内设有开口向右的进气纳气门底槽，所述进气纳气门底槽上下端面内固定安装进气纳气门底封，所述进气纳入腔右侧内壁内设有进气纳气门腔，所述进气纳气门腔右侧内壁内固定安装进气纳入门气缸，所述进气纳入门气缸向左的活塞推杆左侧端面固定连接进气纳入门轴，所述进气纳入门轴左侧端面固定连接进气纳入门，所述进气纳入门可以向左移动进入进气纳气门底槽，所述进气纳气门腔上下内壁内固定安装环形的进气纳入门顶封。

进一步的技术方案，所述总驱动装置包括固设在分离箱体内且连通进气转换腔与出气转换腔的总驱动腔，所述所述总驱动腔前侧端面内固定安装总驱动电机，所述总驱动电机向后的输出轴的后侧端面固定安装总驱动后板，所述总驱动后板后侧端面转动配合安装出气驱动轴，所述出气驱动轴右侧铰接配合安装出气驱动杆，所述出气驱动杆右侧端头与所述出气活塞连杆铰接配合，所述出气驱动轴后侧端面固定安装总驱动中板，所述总驱动中板后侧端面转动配合安装进气驱动轴，所述进气驱动轴左侧端面铰接配合安装进气驱动杆，所述进气驱动杆左侧端头与所述进气活塞连杆铰接配合，所述进气驱动轴后侧端面固定安装总驱动前板，所述总驱动前板后侧端面固定连接总驱动前轴，所述总驱动前轴与所述总驱动腔后侧内壁转动配合。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，通过一套总驱动来同时运转左右两侧的进气装置和出气装置，通过各种密封性管道相互配合来使活塞装置发挥作用，而各种密封门的交错式间歇开合控制使装置可以达到流畅的进气和出气过程，使得矿井下的空气可以通过这一套装置就得到空气分离循环。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A处的剖视示意图；

图3是图1中B处的俯剖视示意图。

具体实施方式

下面结合图1-3对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

参照图1-3，根据本发明的实施例的一种隔离空气的气固色谱分离箱，包括分离箱体10，所述分离箱体10内设置有一套进气装置、一套出气装置以及驱动该进气装置和出气装置的总驱动装置，所述进气装置包,进气转换腔37，所述进气转换腔37内滑动配合设置右一个靠连杆传动的进气活塞25，进气活塞25前方设置有可与活塞互动的进气密封挡板16，所述进气转换腔37上方设置有一个开口向上的进气纳入腔11，所述进气纳入腔11内设置有进气纳入门27以及相应的驱动装置，所述出气装置包括出气转换腔54，所述出气转换腔54内设置有靠连杆驱动的出气活塞44，所述出气转换腔54内设置了呼气纳入门72，所述出气转换腔54上方连通设有出气呼出腔53，所述出气呼出腔53内设置右呼气门66，所诉呼气门66与所述呼气纳入门72相互错开且共用一套驱动装置实现交互开合，所述总驱动装置包括一个由电机驱动的曲柄连杆，该曲柄连杆分别连接有进气驱动杆81和出气驱动杆82，所述进气驱动杆81和出气驱动杆82分别与进气装置的进气活塞连杆31以及出气装置的出气活塞连杆40连接。

有益地或示例性地，所述出气装置包括固设在分离箱体10内的出气转换腔54，所述出气转换腔54底壁内设有开口向下的出气纳入腔51，所述出气转换腔54上下内壁之间滑动配合安装出气活塞44，所述出气活塞44左侧端面铰接配合安装出气活塞连杆40，所述出气转换腔54上下内壁之间固定安装出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43，所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43内设有贯穿所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43左右端面的环形的出气活塞连杆密封圈41，所述出气活塞连杆密封圈41内壁内固定安装出气活塞连杆通孔42，所述出气活塞连杆通孔42与所述出气活塞连杆40滑动配合，所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43右侧端面内固定安装出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43，所述出气活塞44左侧端面内固定安装第一呼气传感器52，所述第一呼气传感器52可与所述出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43接触，所述出气转换腔54上下内壁之间固定安装环形的出气限位环85，所述出气限位环85左侧端面内固定安装第四呼气传感器46，所述出气活塞44右侧端面内固定安装第三呼气传感器45，所述第三呼气传感器45可与所述第四呼气传感器46接触，所述出气转换腔54底壁内设有开口向上呼气纳入门底腔49，所述呼气纳入门底腔49左右内壁内固定安装环形的呼气纳入门底封48，所述出气转换腔54顶壁内设有呼气纳入门顶腔74，所述呼气纳入门顶腔74内滑动配合安装呼气纳入门72，所述呼气纳入门72左侧端面内固定安装呼气纳入门齿条71，所述呼气纳入门顶腔74左右内壁内固定安装环形的呼气纳入门顶封79，所述呼气纳入门顶封79与所述呼气纳入门72滑动配合，所述出气转换腔54顶壁内设有开口向上的出气呼出腔53，所述出气呼出腔53左侧内壁内设有开口向右的呼气门底槽76，所述呼气门底槽76上下内壁内固定安装环形的呼气门底封75，所述出气呼出腔53右侧内壁内设有开口向左的呼气门顶槽65，所述呼气门顶槽65上下内壁之间滑动配合安装呼气门66，所述呼气门66底壁内固定安装呼气门齿条73，所述呼气门顶槽65上下内壁内固定安装环形的呼气门顶封77，所述呼气门顶槽65底部连通设有呼气控门腔70，所述呼气控门腔70往前延伸与所述呼气纳入门顶腔74连通，所述呼气控门腔70前侧内壁内固定安装呼气控门电机69，所述呼气控门电机69向后的输出轴的后侧端面固定连接呼气控门轴67，所述呼气控门轴67向后延伸与所述呼气控门腔70后侧内壁转动配合，所述呼气控门轴67上固定安装呼气控门齿轮68，所述呼气控门齿轮68与所述呼气纳入门齿条71、所述呼气门齿条73啮合，从而在出气活塞44处于最左端时，第三呼气传感器45与第四呼气传感器46相接触，此时呼气控门电机69启动转动呼气控门齿轮68，将呼气纳入门72向上提起使之进入呼气纳入门顶腔74，同时将呼气门66向左推动使其进入呼气门底槽76，随后出气活塞44向后移动将空气从出气纳入腔51抽入出气转换腔54，当出气活塞44运动到最左边的时候，第一呼气传感器52与出气活塞连杆密封板第二呼气传感器43相接触，使呼气控门电机69反向运转，使得呼气控门齿轮68转动将呼气纳入门72往下推动使其进入呼气纳入门底腔49，同时使呼气门66向右移动使呼气门66进入呼气门顶槽65，随后出气活塞44往前推动，将空气从出气呼出腔53推出，完成一次呼气式的出气过程。

有益地或示例性地，所述进气装置包括固设在所述分离箱体10内的进气转换腔37，所述进气转换腔37所述进气转换腔37上下内壁之间固定安装进气活塞连杆密封板32，所述进气活塞连杆密封板32内设有贯穿所述进气活塞连杆密封板32左右内壁的环形的进气活塞连杆通孔35，所述进气活塞连杆通孔35内壁内固定安装环形的进气活塞连杆密封圈33，所述进气活塞连杆通孔35内壁之间滑动配合安装进气活塞连杆31，所述进气活塞连杆31左侧端头铰接配合安装进气活塞25，所述进气活塞25与所述进气转换腔37滑动配合，所述进气活塞连杆密封板32左侧端面内固定安装第一进气传感器34，所述进气活塞25右侧端面内固定安装第二进气传感器26，所述第二进气传感器26可与所述第一进气传感器34接触，所述进气转换腔37上下端面之间固定安装环形的进气限位环14，所述进气限位环14左侧端面内固定安装环形的进气密封环15，所述进气限位环14右侧端面内固定安装第四进气传感器20，所述第二进气传感器26左侧端面固定安装第三进气传感器24，所述第三进气传感器24可与所述第四进气传感器20相接触所述进气转换腔37左侧连通设有环形的进气中转腔17，所述进气中转腔17内壁内滑动配合安装进气密封挡板16，所述进气密封挡板16右侧端面固定安装进气密封挡板轴21，所述进气密封挡板轴21内设有开口向右的进气密封挡板轴腔22，所述进气密封挡板轴腔22左侧内壁与所述进气活塞25右侧端面之间固定安装进气密封挡板连簧23，所述进气转换腔37顶壁内设有开口向上的进气纳入腔11，所述进气纳入腔11左侧内壁内设有开口向右的进气纳气门底槽12，所述进气纳气门底槽12上下端面内固定安装进气纳气门底封13，所述进气纳入腔11右侧内壁内设有进气纳气门腔28，所述进气纳气门腔28右侧内壁内固定安装进气纳入门气缸30，所述进气纳入门气缸30向左的活塞推杆左侧端面固定连接进气纳入门轴29，所述进气纳入门轴29左侧端面固定连接进气纳入门27，所述进气纳入门27可以向左移动进入进气纳气门底槽12，所述进气纳气门腔28上下内壁内固定安装环形的进气纳入门顶封86，从而当进气活塞25处于最左侧的初始位置时，第三进气传感器24与第四进气传感器20接触，此时启东进气纳入门气缸30通过进气纳入门轴29将进气纳入门27往右拉回，使进气纳入门27进入进气纳气门腔28，此时进气活塞25通过进气密封挡板轴21将进气密封挡板16顶开使其处于进气中转腔17的最左侧，随后进气活塞25被往右拉回，与此同时通过进气密封挡板连簧23将进气密封挡板16往右拉紧从而封住进气转换腔37左侧，将进气纳入腔11内的空气吸入进气转换腔37，随后进气活塞25右侧的第二进气传感器26与第一进气传感器34接触，此时反向启动进气纳入门气缸30，使进气纳入门27被往左推出，进入进气纳气门底槽12，随后进气活塞连杆31将进气活塞25往左推动，通过进气密封挡板轴21将进气密封挡板16顶开将空气送入进气送出腔18，完成一次进气过程。

有益地或示例性地，所述总驱动装置包括固设在分离箱体10内且连通进气转换腔37与出气转换腔54的总驱动腔56，所述所述总驱动腔56前侧端面内固定安装总驱动电机62，所述总驱动电机62向后的输出轴的后侧端面固定安装总驱动后板61，所述总驱动后板61后侧端面转动配合安装出气驱动轴60，所述出气驱动轴60右侧铰接配合安装出气驱动杆82，所述出气驱动杆82右侧端头与所述出气活塞连杆40铰接配合，所述出气驱动轴60后侧端面固定安装总驱动中板59，所述总驱动中板59后侧端面转动配合安装进气驱动轴58，所述进气驱动轴58左侧端面铰接配合安装进气驱动杆81，所述进气驱动杆81左侧端头与所述进气活塞连杆31铰接配合，所述进气驱动轴58后侧端面固定安装总驱动前板57，所述总驱动前板57后侧端面固定连接总驱动前轴55，所述总驱动前轴55与所述总驱动腔56后侧内壁转动配合，从而在机器工作时启动总驱动电机62，通过总驱动电机62带动总驱动后板61和出气驱动轴60，出气驱动轴60将通过铰接配合的出气驱动杆82来带动出气活塞连杆40从而驱动出气装置，同时出气驱动轴60带动的总驱动中板59将驱动总驱动中板59上的进气驱动轴58，从而通过进气驱动轴58上的进气驱动杆81来驱动进气装置，使得整套装置运转。

使用的时候，通过启动总驱动电机62，通过总驱动电机62带动总驱动后板61和出气驱动轴60，出气驱动轴60将通过铰接配合的出气驱动杆82来带动出气活塞连杆40从而驱动出气装置，出气装置通过第一呼气传感器52前后的移动配合密封性的管道以及间歇开关的呼气门66和呼气纳入门72来控制气体流动方向，使得装置将出气纳入腔51及下方的空气从出气呼出腔53抽出，与此同时同时出气驱动轴60带动的总驱动中板59将驱动总驱动中板59上的进气驱动轴58，从而通过进气驱动轴58上的进气驱动杆81来驱动进气装置，通过进气装置上的进气活塞25前后移动、与进气活塞25相互配合的进气密封挡板16和进气纳入腔11内的进气纳入门27的开合控制气流方向，使得进气装置仅用于将气体从进气纳入腔11吸入进气送出腔18并往下传递。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，通过一套总驱动装置来同时运转左右两侧的进气装置和出气装置，通过各种密封性管道相互配合来使活塞装置发挥作用，使空气沿着稳定的方向流动，而各种密封门的交错式间歇开合控制使装置可以达到流畅的进气和出气过程，使得矿井下的空气可以通过这一套装置就得到空气分离循环。

本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。