专利名称：瓦斯报警式压缩氧自救器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于矿山安全保护的氧自救器。
现在常用的氧自救器有三种，分别是过滤式氧自救器、化学氧自救器和压缩氧自救器。前二种都是一次性报废产品，贮存期满或使用后不能再重复使用，造成很大浪费。现有压缩氧自救器的减压器均采用橡胶膜片式结构，体积和重量较大，使用者携带不方便；而且不具备瓦斯报警功能。
本实用新型的目的在于提供一种活塞式减压结构、重量轻、体积小、携带方便、可重复使用并具有瓦斯报警功能的压缩氧自救器。
本实用新型是这样实现的。压缩氧自救器由外壳、口具、清净罐、气囊、减压器、氧气瓶和报警部分组成。外壳设有一个可通过口具的孔，清净罐一端连接口具，其另一端连接气囊，减压器两端分别连接气囊和氧气瓶，减压器采用活塞式结构，其外部为阀体(9)，阀体中部沿水平横轴方向设有可左右移动的定压减压活塞杆(10)，其一侧连接固定在阀体的弹簧(11)，另一侧紧靠在阀体上并设有I形分流孔(13)，在横轴上设有低压膛腔(15)，分流孔与低压膛腔相通，定压减压活塞杆中部上端阀体上有进气孔(17)，阀体下部水平纵轴方向设有可单向移动的补给阀杆(20)，其一侧为补给按钮(21)，另一侧连有补给阀芯(24)，补给阀芯与固定在阀体上的弹簧(23)连接，在纵轴上设有供氧膛腔(22)，补给阀杆中部阀体上设有与低压膛腔相通的补给孔(19)，供氧膛腔与低压膛腔之间由定量供氧孔(18)连通。供氧膛膛设有出气孔(25)，定压减压活塞杆、补给阀杆与阀体之间采用滑动密封连接。报警部分由气体检测电路和自激多谐振荡电路组成；气体检测电路气－－电转换元件Q输出端经电位器W与自激多谐振荡电路的时基组件IC输入端相接，时基组件IC的输出端连扬声器Y。
本实用新型由于采用活塞式减压结构，可使氧自救器体积缩小二倍，重量减轻三分之一，具有成本低、体积小、重量轻、携带方便、可对瓦斯超标报警、性能可靠、使用安全并可重复使用等优点。当矿工身边发生瓦斯突出时，能及时报警，提示其迅速离开现场。
以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
图1为压缩氧自救器示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为图1的左视图。
图4为减压器结构剖面图。
图5为图4的A－A剖面图。
图6为报警部分的电路原理图。
外壳(1)侧面设有可携带用的卡板(7)，口具(3)为可弯曲的软管，清净罐(2)一端连接口具，另一端连接气囊(8)，减压器(4)一端通过截止阀(6)连接氧气瓶(5)，另一端连接气囊(8)，减压器阀体(9)中部水平横轴上设有可左右移动的定压减压活塞杆(10)，其左侧连有弹簧(11)，弹簧通过中间带孔的调整螺杆(12)固定在阀体上，其右侧设有I形分流孔(13)，阀体与定压减压活塞杆之间为阻尼孔(14)，定压减压活塞杆与低压膛腔(15)之间为节流口(16)，定压减压活塞杆中部上端阀体上设有进气孔(17)，阀体下部水平纵轴上有可单向移动的补给阀杆(20)，其右侧连接补给按钮(21)，其左侧连接补给阀芯(24)，补给阀芯与固定在阀体上的弹簧(23)连接，供氧膛腔(22)通过定量供氧孔(18)与低压膛腔相通，补给阀杆中部上端阀体上设有与低压膛腔相通的补给孔(19)，供氧膛腔设有出气孔(25)，定压减压活塞杆、补给阀杆与阀体之间均采用滑动密封圈连接。其减压器工作原理是，打开供氧截止阀(6)，氧气瓶氧气从进气孔(17)流入，经阻尼孔(14)和节流口(16)流入低压膛腔(15)，再经定量供氧孔(18)进入供氧膛腔(22)，从出气孔(25)进入气囊。同时，氧气还经低压膛腔流入分流孔(13)，供氧开始时，低压膛腔压力小于弹簧(11)的压力(0.3～0.4MPa)，节流口(16)全部打开，随着氧气流入量的增多，低压膛膛的压力不断增大，当低压膛腔压力大于弹簧(11)的压力时，定压减压活塞杆向左移动，使节流口缝隙度小，降低低压膛腔的压力，保证气流从高压(20MPa)降至低压(2MPa)的过程中，维持低压膛腔的压力值基本不变，保持在使用时间氧气的供给量不变。定量供氧不足并需要补给时，使用者按下补给按钮(21)，补给阀杆(20)向左移动，打开补给阀芯(24)，氧气就由低压膛腔从补给孔(19)流入供氧膛腔(22)，从出气孔(25)进入气囊。气体检测电路的气－－电转换元件Q的型号为QM－N5或MQ211，自激多谐振荡电路的时基组件IC型号为NE555或ME555、5G555、FD555。高灵敏度的气电转换元件Q(即气敏传感器)与电阻R1、电位器W等构成瓦斯气体检测电路；时基组件IC与电阻R2、电容C1等构成自激多谐振荡电路；采用6V电源供电。
当矿井大气中无瓦斯时，QM－N5的A、B间呈现高组抗，W的滑动触点输出电压小于0.7V，NE555的4脚被强制复位为低电平，振荡电路不工作，报警部分不发声。
当矿井大气中瓦斯含量达到报警指标时，QM－N5的A、B间导电率迅速增加，呈现低阻抗，W的滑动触点输出电压大于0.7V，NE555的4脚为高电平，振荡电路起振，扬声器Y即发出响亮的“嘟、嘟”报警声，提示工作人员迅速佩带自救器，马上离开现场。调整W的阻值，可得到不同的瓦斯报警浓度。其主要技术参数为进气压力20MPa～2MPa进气孔0.4～0.6mm低压膛腔力0.3～0.4MPa
权利要求1.一种瓦斯报警式压缩氧自救器，包括外壳、口具、清净罐、减压器、气囊和氧气瓶组成，其特征是外壳设有一个可通过口具的孔，清净罐一端连接口具，其另一端连接气囊，减压器两端分别连接气囊和氧气瓶，减压器采用活塞式结构，其外部为阀体(9)，阀体中部沿水平横轴方向设有可左右移动的定压减压活塞杆(10)，其一侧连接固定在阀体的弹簧(11)，另一侧紧靠在阀体上并设有Ⅰ形分流孔(13)，在横轴上设有低压膛腔(15)，分流孔与低压膛腔相通，定压减压活塞杆中部上端阀体上有进气孔(17)，阀体下部水平纵轴方向设有可单向移动的补给阀杆(20)，其一侧为补给按钮(21)，另一侧连有补给阀芯(24)，补给阀芯与固定在阀体上的弹簧(23)连接，在纵轴上设有供氧膛腔(22)，补给阀杆中部阀体上设有与低压膛腔相通的补给孔(19)，供氧膛腔与低压膛腔之间由定量供氧孔(18)连通，供氧膛膛设有出气孔(25)，定压减压活塞杆、补给阀杆与阀体之间采用滑动密封连接；报警部分由气体检测电路和自激多谐振荡电路组成，气体检测电路的气-电转换元件Q输出端经电位器W与自激多谐振荡电路的时基组件IC输入端相接，时基组件的输出端连扬声器Y。
2.根据权利要求1所述的压缩氧自救器，其特征在于外壳侧面设有可携带用的卡板(7)。
3.根据权利要求1所述的压缩氧自救器，其特征在于弹簧(11)通过中间带孔的调整螺杆(12)固定在阀体上。
4.按照权利要求1所述的压缩氧自救器，其特征在于所用的气－电转换元件Q的型号为QM－N5或MQ211，时基组件IC的型号为NE555或ME555、5G555、FD555。
专利摘要本实用新型涉及一种用于矿山安全保护的氧自救器，包括外壳、口具、清净罐、气囊、减压器、氧气瓶和报警部分。其减压器采用活塞式减压定压结构，实现定压减压及定量供氧和补给供氧，可使氧自救器体积缩小二倍，重量减轻三分之一，具有成本低、体积小、重量轻、携带方便、可对瓦斯超标报警、性能可靠、使用安全并可重复使用等优点，是矿工安全保护较理想的氧自救器。
文档编号G01N27/12GK2187306SQ94225178
公开日1995年1月11日 申请日期1994年1月25日 优先权日1994年1月25日
发明者王铁成 申请人:王铁成