專利名稱:礦用呼吸防護系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及礦井安全救護設備,特別涉及ー種礦用呼吸防護系統。
背景技術:
目前,礦井針對工人的呼吸安全防護,采用了自救器、呼吸器、救生艙、避難硐室、換氣站等一系列救生設施,救生艙、避難硐室、換氣站等內部通常配備有災難情況下維持呼吸用的自救器、呼吸器、氧氣瓶、可充氣背心、壓風自救裝置等。其中自救器由井下工人在エ作的全過程中隨身攜帯,能為遇險人員提供重要的第一時間防護,是采礦工人必備的器具,到井下救援的人員則佩戴呼吸器。目前使用的自救器,根據氧氣的來源不同分為過濾式自救器、化學氧自救器、壓縮氧自救器等幾種基本原理的產品。人們希望在不過多増加佩戴者負擔的前提下延長防護時間,但是便攜性對重量的限制阻礙了自救器防護時間的延長。因此,延長防護時間與減小重量、縮小體積一直是自救器研制所追求的目標。上述各種類的呼吸防護或維持系統各有特點,不能互相代替,目前是相對獨立地使用,不能充分有效地利用井下現有多種呼吸防護資源。例如發生瓦斯突出后,工人首先佩戴自救器,戴著自救器進入救生艙或避難硐室內以后,若需要換用壓風自救裝置繼續防護呼吸,就需要摘下自救器,有時還需要佩戴壓風自救裝置的面罩。如果避難硐室等防護空間有破損,已混入有害氣體,則必須再更換佩戴面罩等呼吸器具,更換過程中人員面臨吸入有毒氣體的危險,呼吸器官自我控制稍有不慎就可能受到傷害。可見,雖然礦井已有多種呼吸防護資源,但每種資源都有各自的獨到特點,各種氧源不便于安全切換,多種呼吸防護資源缺乏有效地綜合利用。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種礦用呼吸防護系統,能夠方便、安全地在各種氧源間切換,有效地利用多種呼吸防護資源。為解決上述技術問題,本實用新型提供的礦用呼吸防護系統,其包括ロ具部分、氧源部分;所述ロ具部分,包括ロ具組件、快換接口上部;所述氧源部分,包括氧源組件、快換接口下部;所述快換接口上部,包括第一氣路、第二氣路,第一氣路接所述ロ具組件的吸氣通道,第二氣路接所述ロ具組件的呼氣通道;所述快換接口下部,包括第三氣路、第四氣路;第三氣路接所述氧源組件的供氣通道,第四氣路接所述氧源組件的回氣通道,所述氧源組件的供氣通道接通氧氣源;所述快換接口上部同所述快換接口下部適配,共同組成ー個快換接ロ ;當所述快換接ロ上部與所述快換接ロ下部分開時,第一氣路關斷,第二氣路關斷,第三氣路關斷,第四氣路關斷;當所述快換接ロ上部與所述快換接ロ下部結合時,所述快換接ロ上部的第一氣路同所述快換接ロ下部的第三氣路接通,所述快換接ロ上部的第二氣路同所述快換接ロ下部的第四氣路接通,并且第一氣路接通,第二氣路接通,第三氣路接通,第四氣路接通。較佳的,所述ロ具組件,包括ロ具、吸氣單向閥、呼氣單向閥,還可以包括ー個氣囊;所述快換接口上部中的第一氣路與所述吸氣單向閥入口連通;所述吸氣單向閥出口與ロ具連通或與ロ具成一體,當用戶通過ロ具吸氣時所述吸氣單向閥打開,將人的口腔與吸氣通道連通;所述呼氣單向閥,設置于所述ロ具組件的呼氣通道中,所述呼氣單向閥入口與ロ具連通或與ロ具成一體,出ロ與所述快換接ロ上部的第二氣路連通;當人通過ロ具呼氣時所述呼氣單向閥打開,將人的口腔與呼氣通道連通。較佳的,所述ロ具組件包括氣囊,所述氣囊第一端氣道連通所述第一氣路,所述氣囊第二端與所述吸氣單向閥入口連通。較佳的,所述氣囊或吸氣通道上或呼氣通道上設置有泄壓閥,所述泄壓閥,是在ロ具部分內的氣壓高于設定閾值時開啟排氣的單向閥。較佳的,當所述快換接ロ上部與所述快換接口下部結合吋,第三氣路首先接通,第四氣路然后接通,第一氣路、第二氣路最后接通;當所述快換接ロ上部與所述快換接ロ下部分開時,第一氣路、第二氣路首先關斷,第三氣路、第四氣路然后關斷。較佳的,ロ具部分包括位于第一氣路與第二氣路之間的一條臨時氣路,當所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,所述臨時氣路把第一氣路與第二氣路接通,當所述快換接口上部與所述快換接口下部接通時,所述臨時氣路斷開。所述氧源組件,為包括便攜式氧源、大型壓縮氧氣瓶等的多種氧氣源。較佳的,所述氧源組件,包括清凈罐,所述第四氣路與清浄罐進氣端接通,清凈罐出氣ロ與所述第三氣路及所述氧氣源氣道連通。作為更多的選擇,氧氣還可以來自新鮮空氣,這種系統中的所述氧源組件為包括便攜式壓縮空氣源、大型壓縮空氣瓶、壓風系統、空氣過濾除毒裝置等的多種新鮮空氣源,還包括ー個單向排氣閥,所述第四氣路與排氣閥入口連接,排氣閥出口通入大氣,呼出的氣體使排氣閥入口處的氣壓高于閾值時,排氣閥開啟排氣。為了更好地解決所述氧源間切換的技術問題,本實用新型還供提ー種上述呼吸防護系統用的快換接ロ,其包括快換接口上部、快換接口下部。具體結構如下所述快換接口上部,包括吸氣腔壁、呼氣腔壁、吸氣頂環板、吸氣底環板、呼氣頂環板、呼氣底環板、上中心閥、上環形閥、上環形閥彈簧、上中心閥彈簧;所述呼氣腔壁外徑小于所述吸氣腔壁內徑,所述呼氣腔壁同軸置于所述吸氣腔壁內;所述吸氣頂環板,外緣固定在所述吸氣腔壁內緣,內緣同所述呼氣腔壁間形成環形ロ ;所述吸氣底環板,外緣固定在所述吸氣腔壁內緣,內緣固定在所述呼氣腔壁外緣;所述吸氣底環板上設置有通氣孔;所述吸氣腔壁、呼氣腔壁、吸氣頂環板、吸氣底環板共同形成一個容置所述上環形閥及所述上環形閥彈簧的腔體;所述上環形閥的中部的外徑小于所述吸氣腔壁的內徑,且大于所述吸氣頂環板的內徑;所述上環形閥的上部的外徑小于所述吸氣頂環板的內徑;所述上環形閥的下部的外徑小于所述吸氣腔壁的內徑;所述上環形閥套設在所述呼氣腔壁外緣;所述上環形閥彈簧套設在所述呼氣腔壁外緣,一端抵靠在所述吸氣底環板,另一端抵靠在所述上環形閥的下部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部同所述快換接口下部分開時,將所述上環形閥中部壓靠到所述吸氣頂環板上,并使所述上環形閥的上部探出所述吸氣頂環板內緣與所述所述呼氣腔壁外緣間形成的環形ロ ;所述呼氣頂環板及所述呼氣底環板,固定在所述呼氣腔壁內,所述呼氣頂環板、呼氣底環板同所述呼氣腔壁共同形成一個容置所述上中心閥及所述上中心閥彈簧的腔體;所述呼氣底環板上設置有通氣孔;所述上中心閥的中部的外徑大于所述呼氣頂環板及所述呼氣底環板的中心圓孔的直徑,并且小于所述呼氣腔壁的內徑;所述上中心閥的下端置于所述呼氣底環板的中心圓孔,上端置于所述呼氣頂環板的中心圓孔;所述上中心閥彈簧套設在所述上中心閥的下部外緣,一端抵靠在所述呼氣底環板,另一端抵靠在所述上中心閥的中部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,將所述上中心閥中部壓靠到所述呼氣頂環板上,并使所述上中心閥的上部探出所述呼氣頂環板的中心圓孔。所述快換接口下部,包括供氣腔壁、回氣腔壁、供氣頂環板、供氣底環板、回氣頂環板、回氣底環板、下中心閥、下環形閥、下環形閥彈簧、下中心閥彈簧;所述回氣腔壁外徑小于所述供氣腔壁內徑,所述回氣腔壁同軸置于所述供氣腔壁內;所述供氣頂環板,夕卜緣固定在所述供氣腔壁內緣,內緣與所述回氣腔壁外緣間形成環形ロ ;所述供氣底環板,外緣固定在所述供氣腔壁內緣,內緣固定在所述回氣腔壁外緣;所述供氣底環板上設置有通氣孔;所述供氣腔壁、回氣腔壁、供氣頂環板、供氣底環板共同形成一個容置所述下環形閥及所述下環形閥彈簧的腔體;所述下環形閥的中部的外徑小于所述供氣腔壁的內徑,且大于所述供氣頂環板的內徑;所述下環形閥的上部的外徑小于所述供氣頂環板的內徑;所述下環形閥的下部的外徑小于所述供氣腔壁的內徑;所述下環形閥套設在所述回氣腔壁外緣;所述下環形閥彈簧套設在所述回氣腔壁外緣,一端抵靠在所述供氣底環板,另一端抵靠在所述下環形閥的下部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部同所述快換接口下部分開時,將所述下環形閥中部壓靠到所述供氣頂環板上,并使所述下環形閥的上部探出所述供氣頂環板內緣同所述回氣腔壁外緣間形成的環形ロ;所述回氣頂環板及所述回氣底環板,固定在所述回氣腔壁內,所述回氣頂環板、回氣底環板同所述回氣腔壁共同形成一個容置所述下中心閥及所述下中心閥彈簧的腔體;所述回氣底環板上設置有通氣孔。所述下中心閥的中部的外徑大于所述回氣頂環板及所述回氣底環板的中心圓孔的直徑,并且小于所述回氣腔壁的內徑;所述下中心閥的下端置于所述回氣底環板的中心圓孔,上端置于所述回氣頂環板的中心圓孔;所述下中心閥彈簧套設在所述下中心閥的下部外緣,一端抵靠在所述回氣底環板,另一端抵靠在所述下中心閥的中部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部同所述快換接口下部分開時,將所述下中心閥中部壓靠到所述回氣頂環板上,并使所述下中心閥的上部探出所述回氣頂環板的中心圓孔。較佳的,所述回氣底環板的中心圓孔的底端設置有限位塊;所述回氣腔壁頂部外徑小于底部外徑,所述下環形閥內徑小于所述回氣腔壁底部外徑,所述下環形閥套設在所述回氣腔壁頂部外緣;所述上環形閥中部壓靠到所述吸氣頂環板上時,所述上環形閥的上部探出所述吸氣頂環板頂部的長度為上環形閥凸出量;所述上中心閥中部壓靠到所述呼氣頂環板時,所述下中心閥的上部探出所述呼氣頂環板頂部的長度為上中心閥凸出量;所述下環形閥中部壓靠到所述供氣頂環板上時,所述下環形閥的上部探出所述供氣頂環板頂部的長度為下環形閥凸出量;所述下中心閥中部壓靠到所述回氣頂環板時,所述下中心閥的上部探出所述回氣頂環板頂部的長度為下中心閥凸出量;從所述下環形閥中部壓靠到所述供氣頂環板上的狀態,到所述下環形閥受到限位的位移為下環形閥最大位移;從所述下中心閥中部壓靠到所述回氣頂環板的狀態,到所述下中心閥受到限位的位移為下中心閥最大位移;下中心閥凸出量大于下中心閥最大位移,下環形閥凸出量大于下環形閥最大位移,下中心閥凸出量大于下環形閥凸出量;下中心閥凸出量與上中心閥凸出量之和大于下中心閥最大位移,下環形閥凸出量與上環形閥凸出量之和大于下環形閥最大位移;下中心閥凸出量與上中心閥凸出量之和大于下環形閥凸出量與上環形閥凸出量之和;所述下中心閥彈簧的剛度,小于所述上中心閥彈簧的剛度,在下中心閥遇到限位之前上中心閥彈簧不動;所述下環形閥彈簧的剛度,小于所述上環形閥彈簧上中心閥彈簧的剛度,在下環形閥遇到限位之前上環形閥彈簧不動。較佳的,所述呼氣腔壁上設置有臨時氣路;當所述上環形閥中部壓靠到所述吸氣頂環板上時,所述上環形閥離開所述呼氣腔壁上設置的作為臨時氣路的孔;當所述上環形閥的上部低于所述吸氣頂環板頂部時,所述上環形閥覆蓋所述呼氣腔壁上設置的臨時氣路。較佳的,所述上環形閥內緣同所述呼氣腔壁外緣間設置有密封圈;所述下環形閥內緣同所述回氣腔壁外緣間設置有密封圈;所述上環形閥中部的上側面設置有密封圈;所述下環形閥中部的上側面設置有密封圈;所述上中心閥的中部的上側面設置有密封圈;所述下中心閥的中部的上側面設置有密封圏。所述快換接ロ上部與快換接ロ下部結合后,快換接ロ上部與快換接口下部可以采用卡ロ方式、螺紋方式及其他快捷有效的方式保持連接狀態。由于本實用新型的礦用呼吸防護系統被分成ロ具部分和氧源部分,ロ具部分的功能是構成封閉的供氧通道和回收呼出氣體通道,使人有效利用氧氣,各系統中的該部分差異不大。ロ具部分還包含快換接口上部。氧源部分包含快換接口下部,快換接口上部和快換接口下部適配組成具有兩個氣路的快換接ロ,快換接ロ分開時,ロ具部分的兩條氣路被自動封閉,氧源部分的兩條氣路也被自動封閉,還可以通過快換接ロ的結構實現對接過程中用氧氣或清新空氣排開有毒氣體而安全切換的功能。本實用新型的礦用呼吸防護系統,由于多個種類的氧源部分具有相同的快換接口下部,所以多個種類的氧源部分均可以與同一個ロ具部分通過快換接ロ實現對接使用,可以實現自救器、呼吸器、氧氣瓶、可充氣背心、壓風自救裝置等礦井下的多種呼吸防護資源間的安全快速切換,從而能克服隨身攜帯的自救器防護時間短的限制,有效地綜合利用礦井下各種氧源以延長自救時間,提高人員獲救機會。所述“相同的快換接ロ”是指接ロ的對接標準相同、可以互換,而不限于結構、尺寸等方面完全相同。氧源部分可以是氧氣瓶、化學氧源、壓風系統等新鮮空氣源,還可以是過濾除毒裝置。這樣就可以通過選擇不同的氧源,組合成一個所需要的新的呼吸防護系統,那么人員就可以在佩戴著一個不更換的ロ具部分的前提下,達到利用適合的氧氣資源的目的,消除了因原來的防護系統氧氣耗盡、換用新的防護系統時吸入毒氣的可能,最重要的是使人員獲得了靈活的氧氣資源備用時隨身攜帯最輕便的氧源,需要長距離逃離時更換持續時間適中但可攜帶的氧源,需要等待援助時使用能提供長時間防護的固定氧源。這樣做就避開了追求延長自救器防護時間所不能克服的困難,反而要特意開發ー些特別輕便的自救器或者氧氣袋,只要能勝任短暫的第一時間防護即可。以后如果國家規定工人作業期間必須配戴具有防塵過濾功能,甚至具有一定濾除有害氣體功能的系統,那么只要也采用相同的接ロ,就可以把這樣的系統也納入本應急呼吸防護體系中來,就進ー步降低了人員受毒氣傷害的可能。隨著礦井防護措施的完善,煤礦還要廣泛配備壓風自救系統、救生艙、避難硐室等防護設施。這些設施也都有各種防護呼吸的部分,提供固定的氧氣來源。如果人員逃到這里來,且能夠把外部毒氣隔離,就可以摘下自救器,長時間避難待援。可是如果這些設施被破壞,已有毒氣侵入,就不能得到有效防護,就不得不摘下原來的呼吸器,換用新的系統。如果所用各種呼吸防護系統采用了統ー的快速換接接ロ,就可以實現各個防護系統之間的無風險快速切換,拓寬了固定氧源的可用范圍。多設立價格低廉的壓風自救站,可以為人員贏得更多的生存機會。在得到援助后,還可以再次切換使用自救器等可攜帶氧源,也可以切換使用救援者帶來的呼吸器。在個別人的氧氣資源耗盡后,其他人也可以暫時借給急需者以緩解緊急事態。這樣就可以靈活地充分利用各種氧氣資源,提高人員獲救機會。因發生災難的情況不同,人員從發生礦難到成功逃離井下所經歷的狀態不同。在奔跑逃離狀態下需要采用便攜系統;在待援避難時期需要采用長期供氧系統,可能是大型壓縮氧氣瓶或壓風自救系統等固定設施;在待援避難時期結束后,雖然撤離通道被打通,仍可能有毒氣存在,還要更換使用便攜設備撤離礦井。本實用新型所提供的呼吸防護體系中,除了人員佩戴的系統必須裝有ロ具部分以外,其他備用的系統可以取消ロ具部分或僅配備少量ロ具部分的備用品,從而降低支出,也相應取消了換用時取下備用系統中不需要的ロ具部分的步驟,縮短換用過程的時間。使用本實用新型所提供的呼吸防護系統的正確方法可以歸納為利用不同氧源建立多種符合上述互換標準的防護系統,形成一個防護體系,每個系統都被設計成兩大部分ロ具部分和氧源組部分,兩部分之間采用統ー標準的快換接ロ進行對接。
為了更清楚地說明本實用新型的技術方案,下面對本實用新型所需要使用的附圖作簡要介紹,顯然,以下附圖所描述的僅僅是本實用新型的ー些原理與實施例,在本領域普通技術人員不需付出創造性勞動的前提下,就可以根據這些附圖再推演出其他方案。圖1是本實用新型的礦用呼吸防護系統一個實施方式快換接ロ結合情況的示意圖;圖2是本實用新型的礦用呼吸防護系統一個實施方式快換接ロ分開情況的示意圖;圖3是對快換接ロ位置的一種演變的探討示意圖;圖4是對快換接ロ位置另ー種演變的探討示意圖;圖5是本實用新型的礦用呼吸防護系統快換接ロ分開狀態的ロ具組件示意圖;圖6是快換接ロ臨時氣路的實施方式一;圖7是快換接ロ臨時氣路的實施方式ニ圖8是快換接ロ臨時氣路的實施方式三;[0048]圖9是快換接ロ氣路布置方式一;圖10是快換接ロ氣路布置方式ニ圖11是快換接ロ氣路布置方式三;圖12是快換接ロ氣路布置方式四;圖13是快換接ロ氣路布置方式五;圖14是本實用新型的礦用呼吸防護系統采用清潔空氣氣源的一個實施例示意圖;圖15是本實用新型的礦用呼吸防護系統采用空氣過濾除毒裝置的一個實施例示意圖;圖16是本實用新型提供的快換接ロ分開狀態示意圖;圖17是本實用新型提供的快換接ロ結合過程初期下中心閥打開狀態示意圖;圖18是本實用新型提供的快換接ロ結合過程中期下環形閥打開狀態示意圖;圖19是本實用新型提供的快換接ロ結合完成后的狀態示意圖;圖20是本實用新型的礦用呼吸防護系統實施方式的綜合示意圖。附圖標記1- ロ具部分, 10- ロ具組件,1001- ロ具,102-呼氣單向閥,103-吸氣單向閥,104-氣囊,106-泄壓閥,2-氧源部分,20-氧源組件,201-氧源,202-清凈罐,203-排氣閥,3-快換接 ロ,30-快換接口上部,301-第一氣路,302-第二氣路,3010-吸氣腔壁,3020-呼氣腔壁,3011-上環形閥,3021-上中心閥,3012-吸氣底環板,3022-呼氣底環板,3013-上環形閥彈簧,3023-上中心閥彈簧,3014-吸氣頂環板,3024-呼氣頂環板,3029-臨時氣路,31-快換接口下部,311-第三氣路,312-第四氣路,3110-供氣腔壁,3120-回氣腔壁,3111-下環形閥,3121-下中心閥,3112-供氣底環板,3122-回氣底環板,3113-下環形閥彈簧,3123-下中心閥彈簧,3114-供氣頂環板,3124-回氣頂環板,9-人員。
具體實施方式
下面將結合附圖,對本實用新型中的技術方案進行進一歩的描述。顯然,所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員不需做出創造性勞動即可獲得的所有其它實施例,均屬于本實用新型保護的范圍。實施例一礦用呼吸防護系統,如圖1、圖2所示,包括ロ具部分1、氧源部分2 ;所述ロ具部分I,包括ロ具組件10、快換接口上部30 ;所述氧源部分2,包括氧源組件20、快換接口下部31 ;所述ロ具組件10,包括ロ具101、吸氣單向閥103、呼氣單向閥1002 ;
·[0088]所述呼氣單向閥102,設置于所述ロ具組件10的呼氣通道中,所述呼氣單向閥102的入口與ロ具101連通或成為一體,出口連接所述快換接口上部30的第二氣路302 ;所述呼氣單向閥102,當人員9通過ロ具101呼氣時打開,將ロ具101同呼氣通道連通,呼出氣體就進入了氧源部分2中的·回氣通道;所述吸氣單向閥103設置于所述ロ具組件10的吸氣通道中;所述快換接口上部30的第一氣路301連通所述吸氣單向閥103的入口端,所述吸氣單向閥103的出ロ端連通ロ具或與其結合為一體 ,當人員9通過ロ具101吸氣時所述吸氣單向閥103打開,將人體ロ腔與吸氣通道連通。與人體ロ部接觸的ロ具101可以是目前市場上常見的自救器所采用的,在使用時咬入口內、并需要鼻夾封住鼻孔的系統,也可以是具有相似功能的面罩等,但為了敘述方便統ー稱為ロ具。如果ロ具組件采用了面罩,則ロ具101是指面罩。所述快換接口上部30,包括第一氣路301、第二氣路302,第一氣路301接所述ロ具組件10的吸氣通道,第二氣路302接所述ロ具組件10的呼氣通道;所述快換接口下部31,包括第三氣路311、第四氣路312 ;第三氣路311接所述氧源組件20的供氣通道,所述氧源組件20的供氣通道接通氧源201 ;第四氣路312接所述氧源組件20的回氣通道。較佳的,所述氧氣源201,為包括便攜式氧源的多種氧氣源;例如,所述氧氣源201可以是如下便攜式氧源之一小型壓縮氧氣瓶、小型化學氧發生器、氧氣袋等,還可以是如下固定式的氧源之一大型壓縮氧氣瓶、大型化學氧發生器等。所述氧氣源201甚至可以是提供適合人呼吸的新鮮空氣的任何系統,如固定式的空氣壓風設備、大型壓縮空氣瓶、便攜或固定式的空氣過濾除毒裝置。正是氧源的豐富可選性,使得遇險人員能夠選擇適合當時情況的呼吸防護系統。如果氧氣源201是提供醫用標準氧氣的裝置,就可以構成隔絕式呼吸防護系統,那么氧源組件20就要包含清凈罐202,回流的氣體通過清凈罐202減除ニ氧化碳,然后流回吸氣通道供循環使用。如果氧氣源201是提供可供人呼吸的空氣的裝置,則不需要進行除ニ氧化碳處理,由于呼氣閥102 —般不是完全無氣體逆流的,所以如果需要把呼出氣體排到大氣,還要在氣路的出口處串聯一個單向排氣閥203,那么氧源組件20就要包含排氣閥203,把回流到氧源組件200的氣體排入大氣并確保含有毒成分的大氣不被人吸入。所述快換接口上部30同所述快換接口下部31適配,共同組成ー個快換接ロ 3 ;當所述快換接口上部30與所述快換接口下部31分開時,如圖2所示,所述第一氣路301關斷,第二氣路302關斷,第三氣311路關斷,第四氣路312關斷;當快換接ロ分開時,快換接口上部30及快換接口下部31的氣路均被自動關斷,實現更換過程中氣路自行封閉,一方面防止環境空氣中的有害氣體進入呼吸通道,另ー方面氧源在快換接ロ分開后不會泄漏浪費,而且在第四氣路312內部不具備產生高于環境氣壓的情況下,例如與第四氣路312連接的是排氣閥203,也能及時地防止有毒氣體進入排氣通道。當所述快換接口上部30與所述快換接口下部31結合時,如圖1所示,所述快換接口上部30的第一氣路301同所述快換接口下部31的第三氣路311接通,所述快換接口上部30的第二氣路302同所述快換接口下部31的第四氣路312接通,并且第一氣路301接通,第二氣路302接通,第三氣路311接通,第四氣路312接通。這樣,就構成ー個完整的供氧呼吸系統,就可以使某ー種呼吸防護系統中的ロ具部分與同種類或其他種類呼吸防護系統中的任何一種防護系統的氧源部分連接,迅速組建成新的呼吸防護系統。 如果把ロ具部分移入下部的氧源部分中,如圖3所示,也是可以的,其缺點是在正常使用狀態下,ロ到呼吸閥的距離大,人的呼吸效率降低,ニ氧化碳處理效率也降低,如果與壓風系統之類固定氧源對接使用還需另設許多呼吸氣閥,不方便,而呼吸氣閥可以方便地集成到ロ具中。如果再進ー步演化成圖4所述狀態,則帶來簡化快換接ロ的利益,僅需ー個氣路,但是前述變形方案的缺點都具備,而且因為不能把呼出的氣體與新鮮氣體分離,會進ー步加重ニ氧化碳處理的負擔,當接ロ 3斷開后更不利于形成一個如圖5那樣的自循環的小系統。實施例ニ基于實施例一,系統增加一個氣囊104。氣囊的作用是蓄積一部分氧氣,以備換接氧源時消耗,降低人員更換過程的時間壓力,也緩沖因供氣速度不均造成的壓カ變化。所述氣囊104設置于所述ロ具組件10的吸氣通道中,如圖5所示;所述快換接口上部30的第一氣路301連通所述氣囊104的一端氣道,所述氣囊104的另一端連通所述吸氣單向閥103的入口端,所述吸氣單向閥103的出口端連通ロ具或與其結合為一體;當人員9通過ロ具101吸氣時所述吸氣單向閥103打開,將人體口腔與吸氣通道連通。較佳的,還可以増加ー個泄壓閥106,裝在所述氣囊或吸氣通道或呼氣通道上,如圖5所示。泄壓閥106是在呼吸通道氣壓高于設定閾值時自動開啟排氣的單向閥,可以防止因壓縮氣源排放量過大妨礙正常呼吸的現象。較佳的,如果已在ロ具組件中結合了具有一定容積的氣囊104,就可以在吸氣通道與呼氣通道之間設置一條臨時氣路3029,設于接近快換接口上部30之處,當快換接ロ 3結合時,該臨時氣路斷開,當所述快換接口上部30與所述快換接口下部31分離時,臨時氣路3029把呼氣通道與吸氣通道接通;這樣,使ロ具部分I自成ー個小的氣體循環系統,就可以在更換氧源的過程中更順暢地靠消耗氣囊104內儲存的氧氣成分維持短時間的呼吸,就使得更換過程的急迫程度降低,便于使用。如果不設置這個臨時氣路3029,人員此時呼吸的順暢性會差ー些,就要把吸氣閥、呼氣閥與口腔三者之間的容氣空間做大些,而這樣會對人體正常呼吸時的效率有影響,相當于降低了呼吸深度,因為吸入的一部分氣體是含ニ氧化碳高的上一次呼出的氣體。這個臨時氣路3029可以有多種實現方法,甚至可以集成到快換接口上部301之中。這ー點在快換接ロ的方案中做進ー步解釋。該臨時氣路可通過手動閥門控制通斷,如圖6所示,也可象圖7、圖16中所示的那樣靠與快換接ロ 3聯動的閥門控制通斷,還可以如圖8所示,以單向閥形式集成到氣囊中。在圖8中,作為吸氣閥103、呼氣閥102使用的單向閥開啟動作的壓差很低,人的正常呼吸造成的壓差即可開合;作為臨時氣路3029使用的單向閥的開啟壓差適中,當所述快換接ロ 3斷開后,人的呼吸作用不斷把氣囊中的氣體抽運到呼氣通道中去,加大壓差,壓差達到ー個較高閾值后臨時氣路3029打開,實現了虛線所示的氣體循環。該方案的優點是結構簡単,很容易集成到氣囊中去,缺點是人的呼吸要受到一定阻力,需要加大呼吸的用力,不如采用機構建立臨時氣路3029。排氣閥需要更高的內外壓差作用才能開啟,不影響吸氣閥、呼氣閥、作為臨時氣路的單向閥的動作,因此氣囊內可以建立封閉的自體循環。實施例三基于實施例一,當所述快換接口上部30與所述快換接口下部31結合時,第三氣路311首先接通,第四氣路312然后接通,第一氣路301、第二氣路302最后接通;當所述快換接口上部30與所述快換接口下部31分開時,第一氣路301、第二氣路302首先關斷,第三氣路311、第四氣路312然后關斷;該實施例中,由于當快換接ロ分開時,快換接口上部30氣路先于快換接口下部31關斷,由于當快換接ロ結合吋,快換接口上部30氣路晚于快換接口下部31接通,快換接ロ下部31噴出的較高氣壓的富氧氣體可以排開接ロ周圍的毒氣,防止有害氣體在換接氧源部分的過程中進入口具組件的呼吸通道,進ー步提高了氧源更換的安全性。適配組成快換接ロ 3的快換接ロ上部30及快換接口下部31,可以如圖9所示,分別同軸布置兩個氣路,即內外層分別布置一個氣路,易于快速更換操作;也可以如圖10所示,采用具有防錯結構的并列布置,即并排設計相對獨立的通道,但也是同時整體插接;也可以如圖11、圖12、圖13所示,采用具有防錯插功能的兩路分離的方式,這可以對接ロ的簡化有利,但需要兩次插接才能完成更換氧源操作。實施例四基于實施例一,如圖14,所述氧源部分2中的氧源組件20包括排氣閥203、氧氣源201,在這里氧氣源201是壓風自救系統,提供壓カ適合的清新空氣;這種情況為礦エ提供了易于實現、易于廣泛布設站點的長時間防護手段。所述快換接口下部31中的第四氣路312與所述排氣閥203接通,在氧源組件20的回氣通道中因為人呼氣造成的氣壓高于設定閥值時,所述排氣閥203自動開啟,把呼吸廢氣直接排入大氣。如果氧氣源201換成過濾除毒裝置,如圖15所示,那么就成為最輕便的隨身防護系統。只要過濾毒氣的材料可靠,哪怕僅能正常工作十幾分鐘,也會給工人減輕很大的日常負擔。如果今后對礦エ的保護程度更高,開發出了在井下必須隨時佩戴的防塵過濾功能,甚至具有一定濾除有害氣體功能的空氣凈化器設備,可以把該系統納入本呼吸防護體系中來,就使防護體系更加優化,即使這個新防護系統不具有防毒的功能,工人仍需佩戴自救氧源,也可以為自救省掉災難發生時打開ロ具佩戴的時間。該新防護系統中與人體接觸的ロ具2003宜采用面罩形式。面罩比咬在口中的ロ具舒適度高,由于一直佩戴,能縮短佩戴自救器的時間,就進ー步降低了人員受毒氣傷害的可能。這時人員要另外隨身佩戴一個輕便的氧源部分備用。實施例五[0110]基于實施例一,快換接ロ 3如圖16、圖17、圖18、圖19所示,為了簡明起見圖中有些緊鄰裝配而工作過程中無相對運動的零件用統ー的剖面線連起來,未畫出裝配界線,例如吸氣腔壁3010與吸氣底環板3012之間就未畫出分界線及連接方法。快換接ロ 3包括快換接口上部30、快換接口下部31 ;所述快換接口上部30,包括吸氣腔壁3010、呼氣腔壁3020、吸氣頂環板3014、吸氣底環板3012、呼氣頂環板3024、呼氣底環板3022、上中心閥3021、上環形閥3011、上環形閥彈簧3013、上中心閥彈簧3023 ;所述呼氣腔壁3020外徑小于所述吸氣腔壁3010內徑,所述呼氣腔壁3020同軸置于所述吸氣腔壁3010內;所述吸氣頂環板3014,外緣固定在所述吸氣腔壁3010的內緣,內緣同所述呼氣腔壁3020外緣間形成環形ロ ;所述吸氣底環板3012,外緣固定在所述吸氣腔壁3010內緣,內緣固定在所述呼氣腔壁3020外緣;所述吸氣底環板3012上設置有通氣孔;所述吸氣腔壁3010、呼氣腔壁3020、吸氣頂環板3014、吸氣底環板3012共同形成一個容置所述上環形閥3011及所述上環形閥彈簧3013的腔體;所述上環形閥3011的中部的外徑小于所述吸氣腔壁3010的內徑,且大于所述吸氣頂環板3014的內徑;所述上環形閥3011的上部的外徑小于所述吸氣頂環板3014的內徑;所述上環形閥3011的下部的外徑小于所述吸氣腔壁3010的內徑;所述上環形閥3011套設在所述呼氣腔壁3020外緣;所述上環形閥彈簧3013套設在所述呼氣腔壁3020外緣,一端抵靠在所述吸氣底環板3012,另一端抵靠在所述上環形閥3011的下部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部30同所述快換接口下部31分開時,將所述上環形閥3011中部壓靠到所述吸氣頂環板3014上,并使所述上環形閥3011的上部探出所述吸氣頂環板3014內緣同所述所述呼氣腔壁3020外緣間形成環形ロ ;所述呼氣頂環板3024及所述呼氣底環板3022,固定在所述呼氣腔壁3020內,所述呼氣頂環板3024、呼氣底環板3022同所述呼氣腔壁3020共同形成一置所述上中心閥3021及所述上中心閥彈簧3023的腔體;所述上中心閥3021的中部的外徑大于所述呼氣頂環板3024及所述呼氣底環板3022的中心圓孔的直徑,并且小于所述呼氣腔壁3020的內徑;所述上中心閥3021的下端置于所述呼氣底環板30022的中心的圓孔中,上端置于所述呼氣頂環板3024的中心的圓孔;所述呼氣底環板30022上設置有通氣孔;所述上中心閥彈簧3023套設在所述上中心閥3021的下部外緣,一端抵靠在所述呼氣底環板3022,另一端抵靠在所述上中心閥3021的中部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部30同所述快換接口下部31分開時,將所述上中心閥3021中部壓靠到所述呼氣頂環板3024上,并使所述上中心閥彈簧3023的上部探出所述呼氣頂環板3024的中心的圓孔。所述快換接口下部31,包括供氣腔壁3110、回氣腔壁31200、供氣頂環板3114、供氣底環板3112、回氣頂環板3124、回氣底環板3122、下中心閥3121、下環形閥3111、下環形閥彈簧3113、下中心閥彈簧3123 ;所述回氣腔壁3120外徑小于所述供氣腔壁3110內徑,所述回氣腔壁3120同軸置于所述供氣腔壁3110內;所述供氣頂環板3114,外緣固定在所述供氣腔壁3110內緣,內緣同所述回氣腔壁3120外緣間形成環形ロ ;所述供氣底環板3112,外緣固定在所述供氣腔壁3110內緣,內緣固定在所述回氣腔壁3120外緣;所述供氣底環板3112上設置有通氣孔;所述供氣腔壁31100、回氣腔壁3120、供氣頂環板3114、供氣底環板3112共同形成一個容置所述下環形閥3111及所述下環形閥彈簧3113的腔體;所述下環形閥3111的中部的外徑小于所述供氣腔壁3110的內徑,且大于所述供氣頂環板3114的內徑;所述下環形閥3111的上部的外徑小于所述供氣頂環板3114的內徑;所述下環形閥的下部的外徑小于所述供氣腔壁的內徑;所述下環形閥3111套設在所述回氣腔壁3120外緣;所述下環形閥彈簧3113套設在所述回氣腔壁3120外緣,一端抵靠在所述供氣底環板3112,另一端抵靠在所述下環形閥3111的下部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部30同所述快換接口下部31分開時,將所述下環形閥3111中部壓靠到所述供氣頂環板3114上,并使所述下環形閥3111的上部探出所述供氣頂環板3114內緣同所述回氣腔壁3120外緣間形成環形ロ;所述回氣頂環板3124及所述回氣底環板3122,固定在所述回氣腔壁3120內,所述回氣頂環板3124、回氣底環板3122同所述回氣腔壁3120共同形成一容置所述下中心閥3121及所述下中心閥彈簧3123的腔體;所述回氣底環板3122上設置有通氣孔;所述下中心閥3121的中部的外徑大于所述回氣頂環板3124及所述回氣底環板3122的中心圓孔的直徑,并且小于所述回氣腔壁3120的內徑;所述下中心閥3121的上端置于所述回氣底環板3122的中心的圓孔,下端置于所述回氣頂環板3124的中心的圓孔;所述下中心閥彈簧3123套設在所述下中心閥3121的下部外緣,一端抵靠在所述回氣底環板3122,另一端抵靠在所述下中心閥3121的中部并產生壓縮形變,在所述快換接口上部30同所述快換接口下部31分開時,將所述下中心閥3121中部壓靠到所述回氣頂環板3124上,并使所述下中心閥彈簧3123的上部探出所述回氣頂環板3124的中心的圓孔。該方式實施的快換接ロ可以實現雙氣路、雙端自動封閉。上述過程所分配的氣路為外環進入氧氣,中心呼出廢氣,當然也可以相反分配而不影響其功能。實施例六基于實施例五,所述回氣底環板3122的中心圓孔的底端設置有限位塊;所述回氣腔壁3120頂部外徑小于底部外徑,所述下環形閥3111內徑小于所述回氣腔壁底部外徑,所述下環形閥3111套設在所述回氣腔壁3120頂部外緣;所述上環形閥3011中部壓靠到所述吸氣頂環板3014上時,所述上環形閥3011的上部探出所述吸氣頂環板3014頂部的長度為上環形閥凸出量;所述上中心閥3021中部壓靠到所述呼氣頂環板3024時,所述上中心閥3021的上部探出所述呼氣頂環板3024頂部的長度為上中心閥凸出量;所述下環形閥3111中部壓靠到所述供氣頂環板3114上時,所述下環形閥3111的上部探出所述供氣頂環板3114頂部的長度為下環形閥凸出量;所述下中心閥3121中部壓靠到所述回氣頂環板3124時,所述下中心閥3121的上部探出所述回氣頂環板3124頂部的長度為下中心閥凸出量;從所述下環形閥3111中部壓靠到所述供氣頂環板3114上的狀態,到所述下環形閥3111受到限位的位移為下環形閥最大位移;從所述下中心閥3121中部壓靠到所述回氣頂環板3124的狀態,到所述下中心閥3121受到限位的位移為下中心閥最大位移;下中心閥凸出量大于下中心閥最大位移,下環形閥凸出量大于下環形閥最大位移,下中心閥凸出量大于下環形閥凸出量;[0132]下中心閥凸出量與上中心閥凸出量之和大于下中心閥最大位移,下環形閥凸出量與上環形閥凸出量之和大于下環形閥最大位移;下中心閥凸出量與上中心閥凸出量之和大于下環形閥凸出量與上環形閥凸出量之和;所述下中心閥彈簧3123的剛度,小于所述上中心閥彈簧3023的剛度,在下中心閥3121遇到限位之前上中心閥彈簧3023不動;所述下環形閥彈簧3113的剛度,小于所述上環形閥彈簧3013的剛度,在下環形閥3111遇到限位之前上環形閥彈簧不動。該方式實施的快換接口利用限位機構和彈簧剛度的選擇進一步實現上部氣路先關斷、后開通的功能。在快換接口上部30與快換接口下部31分開的過程中,由于上中心閥彈簧3023、上環形閥彈簧3013的剛度分別大于下中心閥彈簧3123、下環形閥彈簧3113的剛度,快換接口上部301的氣路會先于快換接口下部31的氣路自動封閉。在快換接口上部30與快換接口下部31對接的過程中,由于上中心閥彈簧3023的剛度大于下中心閥彈簧3123的剛度,并且中心閥凸出量之和大于環形閥凸出量之和,下中心閥3121首先被打開,放出回氣通道中的氧氣以排開環境中的有害氣體(清凈罐內部是互通的),如圖17所示(如果呼氣通道下連接的是排氣閥,雖然這時沒有較高氣壓的清潔的氣體排出,也為后續的清潔氣體排開有毒氣體建立了順暢的通道,即后續由下環形閥排出的氣體可以在呼氣通道和吸氣通道打開之前把接頭上下部分之間及排氣閥通道內的有害氣體排出);隨后,由于上環形閥彈簧3013的剛度大于下環形閥彈簧3113的剛度,下環形閥3111先于上環形閥被打開,進一步放出供氣通道中的氧氣,排開環境中的有害氣體,如圖18所示;隨后,由于所述回氣底環板3122的中心圓孔的底端設置有限位塊限位,下中心閥3121不能繼續退縮,下環形閥3111也被外徑較大的呼氣腔壁的底部限位,上中心閥3021及上環形閥3011回退打開,如圖19所示,至此在密封結構的幫助下,建立了內外兩條氣路。實施例七基于實施例六,所述呼氣腔壁3020上設置有臨時氣路3029 ;當所述上環形閥3011中部壓靠到所述吸氣頂環板3014上時,所述上環形閥3011離開所述呼氣腔壁3020上設置的臨時氣路3029 ;當所述上環形閥3011的上部低于所述吸氣頂環板3014頂部時,所述上環形閥3011覆蓋所述呼氣腔壁3020上設置的臨時氣路3029。該方式實施的快換接口利用上環形閥的移動進一步實現了快換接口上部中兩條氣路的通斷聯系。快換接口 3的工作過程如下,當快換接口 3分開時,如圖16所示,快換接口上部30內的上中心閥3021及上環形閥3011分別在上中心閥彈簧3023、上環形閥彈簧3013的推力作用下向外壓緊呼氣頂環板3024、吸氣頂環板3014,封閉兩條氣路,使口具組件10的兩條氣流通道都與外界隔絕,吸氣腔壁3010、呼氣腔壁3020通過臨時氣路3029連通,從而便于人消耗氣囊內的氧維持短時間的呼吸;當快換接口 3分開時,快換接口下部31內的下中心閥3121及下環形閥3111在下中心閥彈簧3123、下環形閥彈簧3113的推力作用下向外分別壓緊回氣頂環板3124、供氣頂環板3114,封閉兩條氣路,使氧源組件20的兩條氣流通道都與外界隔絕。上環形閥3011的回退,封閉所述呼氣腔壁3020上的臨時氣路3029,迫使二氧化碳含量高的呼出氣體通過呼氣腔,進入清凈罐203。[0141]實施例八基于實施例六,所述上環形閥3011內緣與所述呼氣腔壁3020外緣間設置有密封件;所述下環形閥3111內緣與所述回氣腔壁3120外緣間設置有密封件;所述上環形閥3011中部的上側面設置有密封件;所述下環形閥3111中部的上側面設置有密封件;所述上中心閥3021的中部的上側面設置有密封件;所述下中心閥3121的中部的上側面設置有密封件。還可以根據需要增減一部分密封件。快換接口上部30與快換接口下部31可以采用卡口方式或其他快速操作的連接方式保持連接狀態。實施例六至實施例八所述快換接口實現了本實用新型所需要的全部功能。所述快換接口 3的實現方案還有很多,不限于上述結構,例如彈簧的安裝方法就有很多,可移動的閥的形狀也可以有多種。圖6、圖7也粗略地給出了兩種快換接口 3的實施方案。比較全面地體現本實用新型思想的系統如圖20所示。本實用新型提供的礦用呼吸防護系統,工人可以隨身佩戴具有快換接口的輕便自救器,礦井內可以設置具有快換接口下部的各種類型的氧源部分2 ;當出現毒氣時,工人立即佩戴隨身攜帶的輕便呼吸防護系統自救,迅速逃往礦井出口、救生艙或避難硐室等相對安全的地方,或逃往壓風自救系統所在地等有可換接的氧源的地方;沿途更換使用事先布放的備用可攜帶氧源,直至逃離有毒氣體環境,成功脫險。本實用新型提供的礦用呼吸防護系統,由于多個種類的氧源部分均具有相同的快換接口下部,所以多個種類的氧源部分可以與同一口具部分通過快換接口對接使用,可以實現自救器、呼吸器、氧氣瓶、可充氣背心、壓風自救裝置等礦井下的多種呼吸防護資源間的快速安全切換,從而能克服隨身攜帶的自救器防護時間短的限制,有效地綜合利用礦井下各種氧源,提高人員獲救機會。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,特別是快換接口部分的結構可以有豐富的變化,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型保護的范圍之內。本實用新型所提供的呼吸防護系統的使用方法如下本實用新型公開的呼吸防護系統用于應急情況下的井下工人呼吸防護,一般要配備一種或多種呼吸防護系統,有機地構成一個呼吸防護體系,其中至少含一種便攜式呼吸防護系統,該方法的應用過程包含以下步驟1.按照系統之間可互換的原則制作各種呼吸防護系統,均制作成口具組件I和氧源2兩部分,兩部分之間通過可互換的快換接口 3結合。2.工人隨身配備步驟I制備的最輕便的呼吸防護系統。3.布放步驟I制備的呼吸防護系統沿著撤離路線間隔地放置可移動的呼吸防護系統或符合對接標準的可攜帶氧源,間隔距離符合佩戴者在所佩戴便攜氧源耗盡之前能夠達到下一個氧源補充地點的要求。4.如果有固定氧源的呼吸防護系統,將其安裝在避難硐室,或救生艙等符合礦井要求的位置。5.當出現毒氣時,工人立即佩戴隨身攜帶的輕便自救系統,迅速逃往礦井出口。6.所有人員一直保持佩戴最初佩戴的口具組件,此后不更換口具組件而僅更換氧源,直至成功脫險,沿途更換使用事先布放的備用可攜帶氧源,逃離有毒氣體環境。[0156]7.如果礦井出口阻斷,逃往救生艙或避難硐室等相對安全之處,或逃往壓風自救系統所在地等有可換接長期氧源之處。8.如果因體力不支或受阻暫時無法逃離有毒氣體環境,前往就近的固定氧源,斷開并保留所佩戴便攜氧的源部分,并使所佩戴口具部分與固的定氧源部分對接,等待救援。9.如果是對窒息人員施救,將受害人員所佩戴的已耗盡氧源分離,保持其初始佩戴的口具組件不摘下,及時更換新氧源,直至具備進一步處理的條件。10.在逃生通道的阻隔被排除后,如果正在使用固定氧源,更換可攜帶氧源,轉至步驟5。
權利要求1.一種礦用呼吸防護系統,其特征在于,其包括口具部分、氧源部分; 所述口具部分,包括口具組件、快換接口上部;所述氧源部分,包括氧源組件、快換接口下部;所述快換接口上部,包括第一氣路、第二氣路,第一氣路接所述口具組件的吸氣通道,第二氣路接所述口具組件的呼氣通道;所述快換接口下部,包括第三氣路、第四氣路;所述氧源組件包括氧氣源和一個呼出氣體處理裝置;第三氣路接所述氧源組件的供氣通道,第四氣路接所述氧源組件的回氣通道,所述氧源組件的供氣通道接通氧氣源;所述氧氣源是提供適合呼吸的氧氣或富氧新鮮空氣的裝置;所述回氣通道接通呼出氣體處理裝置的入口 ;如果所述氧氣源是提供適合呼吸的氧氣的裝置,則所述呼出氣體處理裝置是清凈罐,所述清凈罐的排氣口接通所述第三氣路及所述氧氣源氣道連通;如果所述氧氣源是提供新鮮空氣的裝置,則所述呼出氣體處理裝置是一個單向排氣閥,靠人員呼氣的壓力直接把呼出氣體排向大氣; 所述快換接口上部與所述快換接口下部適配,共同組成一個快換接口 ;當所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,第一氣路關斷,第二氣路關斷,第三氣路關斷,第四氣路關斷;當所述快換接口上部與所述快換接口下部結合時,所述快換接口上部的第一氣路與所述快換接口下部的第三氣路接通,所述快換接口上部的第二氣路與所述快換接口下部的第四氣路接通,并且第一氣路接通,第二氣路接通,第三氣路接通,第四氣路接通; 所述口具組件,包括口具、吸氣單向閥、呼氣單向閥;所述快換接口上部中的第一氣路與所述吸氣單向閥入口連通;所述吸氣單向閥出口與所述口具連通或與口具成一體;當用戶通過口具吸氣時所述吸氣單向閥打開,將人的口腔與吸氣通道連通;所述呼氣單向閥,設置于所述口具組件的呼氣通道中,所述呼氣單向閥入口與口具連通或與口具成一體,出口與所述快換接口上部的第二氣路連通;當人通過口具呼氣時所述呼氣單向閥打開,將人的口腔與呼氣通道連通。
2.根據權利要求1所述的礦用呼吸防護系統,其特征在于,所述口具組件,包括氣囊;所述氣囊第一端氣道連通所述第一氣路,所述氣囊第二端與所述吸氣單向閥入口連通。
3.根據權利要求2所述的礦用呼吸防護系統,其特征在于,所述氣囊上、或吸氣通道上、或呼氣通道上設置有泄壓閥。
4.根據權利要求3所述的礦用呼吸防護系統,其特征在于,當所述快換接口上部與所述快換接口下部結合時,第三氣路首先接通,第四氣路然后接通,第一氣路、第二氣路最后接通;當所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,第一氣路、第二氣路首先關斷,第三氣路、第四氣路然后關斷。
5.根據權利要求4所述的礦用呼吸防護系統,其特征在于,口具部分包括位于第一氣路與第二氣路之間的一條臨時氣路,當所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,所述臨時氣路把第一氣路與第二氣路接通,當所述快換接口上部與所述快換接口下部接通時,所述臨時氣路斷開。
6.根據權利要求1至5任意一項所述的礦用呼吸防護系統,其特征在于,所述氧氣源是一個便攜式氧化學氧發生器、或一個便攜式壓縮氧氣瓶、或一個大型壓縮氧氣瓶、或一個其他任何提供適合呼吸的氧氣的裝置。
7.根據權利要求1至5任意一項所述的礦用呼吸防護系統,其特征在于,所述氧氣源是一個便攜式壓縮空氣瓶、或一個大型壓縮空氣瓶、或一個壓風系統、或一個空氣過濾除毒裝置、或一個其他任何種類的提供適合呼吸的新鮮空氣的裝置。
8.一種實現權利要求1所述的礦用呼吸防護系統所需功能的快換接口,其特征在于,其由快換接口上部和與其適配的快換接口下部組成; 所述快換接口上部,包括吸氣腔壁、呼氣腔壁、吸氣頂環板、吸氣底環板、呼氣頂環板、呼氣底環板、上中心閥、上環形閥、上環形閥彈簧、上中心閥彈簧; 所述呼氣腔壁外徑小于所述吸氣腔壁內徑,所述呼氣腔壁同軸置于所述吸氣腔壁內;所述吸氣頂環板,外緣固定在所述吸氣腔壁內緣,內緣同所述呼氣腔壁間形成環形口 ;所述吸氣底環板,外緣固定在所述吸氣腔壁內緣,內緣固定在所述呼氣腔壁外緣;所述吸氣底環板上設置有通氣孔;所述吸氣腔壁、呼氣腔壁、吸氣頂環板、吸氣底環板共同形成一個容置所述上環形閥及所述上環形閥彈簧的腔體; 所述上環形閥的中部的外徑小于所述吸氣腔壁的內徑,且大于所述吸氣頂環板的內徑;所述上環形閥的上部的外徑小于所述吸氣頂環板的內徑;所述上環形閥的下部的外徑小于所述吸氣腔壁的內徑;所述上環形閥套設在所述呼氣腔壁外緣;所述上環形閥彈簧,一端抵靠于所述吸氣底環板,另一端抵靠于所述上環形閥并產生壓縮形變,在所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,將所述上環形閥中部壓靠到所述吸氣頂環板上,并使所述上環形閥的上部探出所述吸氣頂環板內緣與所述呼氣腔壁外緣之間形成的環形口;所述呼氣頂環板及所述呼氣底環板,固定在所述呼氣腔壁內,所述呼氣頂環板、呼氣底環板同所述呼氣腔壁共同形成一個容置所述上中心閥及所述上中心閥彈簧的腔體;所述呼氣底環板上設置有通氣孔;所述上中心閥的中部的外徑大于所述呼氣頂環板及所述呼氣底環板的中心圓孔的直徑,并且小于所述呼氣腔壁的內徑;所述上中心閥的下端置于所述呼氣底環板的中心圓孔,上端置于所述呼氣頂環板的中心圓孔;所述上中心閥彈簧,一端抵靠于所述呼氣底環板,另一端抵靠于所述上中心閥并產生壓縮形變,在所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,將所述上中心閥壓靠到所述呼氣頂環板上,并使所述上中心閥的上部探出所述呼氣頂環板的中心圓孔。
所述快換接口下部,包括供氣腔壁、回氣腔壁、供氣頂環板、供氣底環板、回氣頂環板、回氣底環板、下中心閥、下環形閥、下環形閥彈簧、下中心閥彈簧; 所述回氣腔壁外徑小于所述供氣腔壁內徑,所述回氣腔壁同軸置于所述供氣腔壁內;所述供氣頂環板,外緣固定在所述供氣腔壁內緣,內緣與所述回氣腔壁外緣間形成環形口 ;所述供氣底環板,外緣固定在所述供氣腔壁內緣,內緣固定在所述回氣腔壁外緣;所述供氣底環板上設置有通氣孔; 所述供氣腔壁、回氣腔壁、供氣頂環板、供氣底環板共同形成一個容置所述下環形閥及所述下環形閥彈簧的腔體;所述下環形閥的中部的外徑小于所述供氣腔壁的內徑,且大于所述供氣頂環板的內徑;所述下環形閥的上部的外徑小于所述供氣頂環板的內徑;所述下環形閥的下部的外徑小于所述供氣腔壁的內徑;所述下環形閥套設在所述回氣腔壁外緣;所述下環形閥彈簧,一端抵靠于所述供氣底環板,另一端抵靠于所述下環形閥并產生壓縮形變,當所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,將所述下環形閥中部壓靠到所述供氣頂環板上,并使所述下環形閥的上部探出所述供氣頂環板內緣與所述回氣腔壁外緣之間形成的環形口; 所述回氣頂環板及所述回氣底環板,固定在所述回氣腔壁內,所述回氣頂環板、回氣底環板同所述回氣腔壁共同形成一個容置所述下中心閥及所述下中心閥彈簧的腔體;所述回氣底環板上設置有通氣孔;所述下中心閥的中部的外徑大于所述回氣頂環板及所述回氣底環板的中心圓孔的直徑,并且小于所述回氣腔壁的內徑;所述下中心閥的下端置于所述回氣底環板的中心圓孔,上端置于所述回氣頂環板的中心圓孔; 所述下中心閥彈簧,一端抵靠于所述回氣底環板,另一端抵靠于所述下中心閥并產生壓縮形變,當所述快換接口上部與所述快換接口下部分開時,將所述下中心閥中部壓靠到所述回氣頂環板上,并使所述下中心閥的上部探出所述回氣頂環板的中心圓孔。
9.根據權利要求8所述的快換接口,其特征在于,所述回氣底環板上設有對下中心閥限位的結構;所述回氣腔壁底部外徑大于頂部外徑而形成對下環形閥的限位結構,所述下環形閥內徑小于所述回氣腔壁底部外徑,所述下環形閥套設在所述回氣腔壁頂部外緣; 所述上環形閥中部壓靠到所述吸氣頂環板上時,所述上環形閥的上部探出所述吸氣頂環板頂部的長度為上環形閥凸出量;所述上中心閥中部壓靠到所述呼氣頂環板上時,所述上中心閥的上部探出所述呼氣頂環板頂部的長度為上中心閥凸出量;所述下環形閥中部壓靠到所述供氣頂環板上時,所述下環形閥的上部探出所述供氣頂環板頂部的長度為下環形閥凸出量;所述下中心閥中部壓靠到所述回氣頂環板上時,所述下中心閥的上部探出所述回氣頂環板頂部的長度為下中心閥凸出量;所述下環形閥在所述供氣頂環板與限位結構之間可移動的最大距離為下環形閥最大位移;所述下中心閥在所述回氣頂環板與限位結構之間可移動的最大距離為下中心閥最大位移; 下中心閥凸出量大于下中心閥最大位移,下環形閥凸出量大于下環形閥最大位移,下中心閥凸出量大于下環形閥凸出量;下中心閥凸出量與上中心閥凸出量之和大于下中心閥最大位移,下環形閥凸出量與上環形閥凸出量之和大于下環形閥最大位移;下中心閥凸出量與上中心閥凸出量之和,大于下環形閥凸出量與上環形閥凸出量之和; 所述下中心閥彈簧的剛度,小于所述上中心閥彈簧的剛度;所述下環形閥彈簧的剛度,小于所述上環形閥彈簧的剛度;快換接口上部與快換接口下部對接過程中,在下中心閥遇到限位之前上中心閥彈簧不被壓縮,在下環形閥遇到限位之前上環形閥彈簧不被壓縮。
10.根據權利要求9所述的快換接口,其特征在于,所述呼氣腔壁上設置有臨時氣路;當所述上環形閥中部壓靠到所述吸氣頂環板上時,所述上環形閥離開所述呼氣腔壁上設置的作為臨時氣路的孔;當所述上環形閥的上部低于所述吸氣頂環板頂部時,所述上環形閥覆蓋所述呼氣腔壁上設置的臨時氣路。
11.根據權利要求8、9、10任意一項所述的快換接口,其特征在于,所述上環形閥內緣同所述呼氣腔壁外緣間設置有密封件;所述下環形閥內緣同所述回氣腔壁外緣間設置有密封件;所述上環形閥中部的上側面設置有密封件;所述下環形閥中部的上側面設置有密封件;所述上中心閥的中部的上側面設置有密封件;所述下中心閥的中部的上側面設置有密封件。
12.根據權利要求8、9、10任意一項所述的快換接口,其特征在于,當快換接口上部與快換接口下部結合后,快換接口上部與快換接口下部采用卡口方式保持連接狀態。
13.根據權利要求11所述的快換接口,其特征在于,當快換接口上部與快換接口下部結合后,快換接口上部與快換接口下部采用卡口方式保持連接狀態。
專利摘要本實用新型公開了一種礦用呼吸防護系統,包括口具部分和氧源部分,口具部分包括口具組件、快換接口上部,氧源部分包括氧源組件、快換接口下部,快換接口上部與下部適配構成快換接口,接口分開時口具部分的兩條氣路、氧源部分的兩條氣路均自動封閉。氧源部分可以是輕便易攜帶的,或是較重但易于攜帶的,還可以是固定的提供氧氣或新鮮空氣的裝置,因這些不同特點的氧源采用相同標準的快換接口,均可與同一口具部分對接使用,所以可實現多種呼吸防護資源間的快速安全切換,能有效地綜合利用礦井下各種氧氣資源隨身攜帶最輕便的氧源備用,長距離逃離時更換持續時間長的便攜氧源,等待援助時更換固定氧源獲得長時間的防護,從而提高人員獲救機會。
文檔編號A62B7/00GK202876143SQ20122047342
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者呂偉新 申請人:呂偉新