投放式礦用自救器的製作方法

2023-09-22 04:39:40 1

專利名稱：投放式礦用自救器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種礦用救生設備，具體涉及一種能協助尋找礦工並能為遇難礦工補 給必需品的礦用自救器。
背景技術：
近年來，我國煤礦礦難事故時有發生，並且事故中礦工的傷亡數量都比較大。主要 原因之一在於救援工作極其困難，特別是當礦井下發生了水害事故時，礦工的逃生希望更 加渺茫。目前，礦下救生基本上採用人工直接救援，尚無有效的投放式自救設備。人工直接 救援受客觀條件的限制很大，特別是在礦難發生初期，由於礦井下環境所限，救援人員只能 在地面等待。而井下救援設備則多是固定式的，譬如說「井下密封艙」，這種設備資金投入較 大，使用不夠方便，特別是當礦難發生時，工人可能並沒有時間進行躲避，因此其實用性很 低。現有的救生圈技術已經非常成熟，救生圈可以借鑑用作礦井水害事故中的一種逃 生設備。目前已有人在救生圈上安裝上食物、照明設備、哨子等裝置來提高救援的成功率。 但對於水害事故的礦難中，最需要解決的是氧氣供應問題，一旦井下出現瓦斯等氣體，若沒 有氧氣供應，會嚴重威脅遇難工人的生命。

發明內容
為了克服現有的井下救生設施不能移動、救生圈沒有氧氣製備功能的不足，本發 明的目的在於提供一種礦井下自救設備，其不僅可產生供人體直接利用的氧氣，而且能提 供可飲用水、食物等，大大提高了遇難工人獲救的機率。為實現上述目的，本發明是通過如下技術方案來實現的一種自救器，包括帶有容 納人的救生圈本體，救生圈本體表面貼有由反光材料製成的標誌，以方便救援人員搜救。與 所述救生圈本體配合還設有用來盛放水、牛奶等的結構，救生圈還配有氧氣發生裝置。所述救生圈本體為現有技術，可以是內部空心的環狀的充氣式救生圈，也可以是 採用由聚苯乙烯泡沫塑料或聚丙烯材料製成實心結構的救生圈，其形狀不做限制，可以是 常用的環狀的救生圈，也可以是其他形狀的空心或實心結構救生圈。在上述技術方案中，所述救生圈本體內開設有2-6個容置腔，所述容置腔與所述 救生圈本體連接處開設有容置腔口，構成所述容置結構，例如，在救生圈本體上開設有2-6 個凹槽，所述凹槽裡可以放置儲水箱、牛奶儲存箱以及氧氣發生裝置等，或者這些凹槽內直 接容納牛奶、水和氧氣發生裝置等。在使用時，人們一旦出現體力問題或者呼吸問題時，即 可打開盛放飲用水、食物的容器或氧氣發生裝置，獲取所需要的自救幫助。所述盛放飲用水和食物的容器，都用比較簡易的方法方便使用者獲取水和食物， 所述盛放飲用水的容器裡面有導管連接到外面，可以方便的被受困者飲用。為了食用方便 並有效地補充體能，所述盛放牛奶的凹槽設有導管，遇難者也可以通過導管方便吸食。為了適應自救器靈活、方便的特點，所述氧氣發生裝置可以採用化學藥劑制氧法，其內設有藥劑存儲室。該藥劑存儲室設有藥劑添加口，添加藥劑後，可以用密封塞加以密 封。所述藥劑存儲室的個數大於或者等於一個，根據選用藥劑的不同，可以採用不同的反應 啟動裝置，所述啟動裝置可以採取拉出式也可以採用按入式，所述藥劑存儲室通過反應啟 動裝置啟動後可以進入反應室完成氧氣製取過程，製取的氧氣通過導氣管被受困者吸取， 所述導氣管的進氣口部位設有一個漏鬥裝置，可以防止導氣管被扯掉，所述導氣管中間某 一部位設置一個乾燥裝置，用以吸收製得的氧氣中所含的水蒸氣。所述乾燥裝置兩端都設 有過濾裝置，來防止乾燥劑被吸入體內，所述導氣管末端連接一個氧氣面罩。與現有技術相比，本發明的優點在於
a.救生圈本身比較輕便，與固定設施相比更加靈活，機動性強，成本低，方便自救；
b.本發明有氧氣生成裝置，對於礦難事故的異常情況而言，這是很重要的，能大大提高 遇難人員的自救成功率；
c.在礦井救助領域，首次將救生圈作為本體應用，有很強的創新性。當礦井下發生水害事故時，遇難人員不但可以作為逃生救生圈使用，而且還攜帶 有救生所需要的飲用水、食物、氧氣等必要品應急使用，大大提高遇難人員的存活率。


為了使本發明便於理解，現在結合附圖描述本發明的具體實施例。圖1是本發明的一優選實施例的投放式礦用自救器的正投影示意圖。圖2是圖1所示投放式礦用自救器的救生圈本體剖面圖。圖3是本發明氧氣發生裝置的軸測投影示意圖。圖4是本發明氧氣發生裝置的內部結構示意圖。圖5是本發明壓縮後的自救器的正投影示意圖。圖中各標記分別表示
1.救生圈本體、2.氧氣發生器、3.儲水箱、4.牛奶儲存箱、5.吸液管、6.導氣管、7.加 液口、8.藥劑添加口、9.開關把手、10.氧氣面罩、11.凹槽、12.乾燥器、13.密封塞、14.密 封環、15.藥劑儲存室、16.反應室、17.進氣口、18.過濾網、19.反光標誌、20.氧氣發生裝 置、21.投放包、22.緩衝墊、23.供氧救生包、24.食品包、25.飲用水包。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述。在圖1所示的實施例中，本發明的投放式礦用自救器包括一救生圈本體1，其表面 上有反光標誌19。該救生圈本體上安裝有氧氣發生器2、儲水箱3、牛奶儲存箱4。儲水箱 3、牛奶儲存箱4上都連接有吸液管5，氧氣發生器2上連接著導氣管6，氧氣發生器2、儲水 箱3、牛奶儲存箱4均開有加液口 7，氧氣發生器2上還設有藥劑添加口 8和開關把手9，導 氣管6的末端連接有氧氣面罩10。通常吸液管5、氣管6、加液口 7、藥劑添加口 8在使用前 都密封處理，防止儲存的飲用水、牛奶和製造的氧氣受到汙染。在圖2所示的投放式礦用自救器的救生圈本體剖面圖中，救生圈本體1上開有凹 槽11，圖1中的氧氣發生器2、儲水箱3、牛奶儲存箱4安裝在此凹槽中。在圖3所示的本發明的氧氣發生裝置的外觀結構示意圖中，氧氣發生器2呈長方體形狀，此為兩腔式氧氣發生器裝置，根據實際需要也可以為單腔式或多腔式結構。氧氣發 生器2上連接有開關把手9，加液口 7、藥劑添加口 8都被密封塞13密封，導氣管6中間裝 有乾燥器12，乾燥器可以選用木炭來吸附所生成的氧氣中的水蒸氣，導氣管6末端連接氧 氣面罩，以便被困礦工吸氧。在圖4所示的本發明的氧氣發生裝置中，作為實施例1，可以採用過碳酸鈉在水中 反應，以二氧化錳作為催化劑來實現制氧，化學反應式為3Na2C03 · 2H202=3Na2C03+2H20+02O 過碳酸鈉和二氧化錳分別從藥劑添加口 8添加到藥劑儲存室15中，添加完畢後用密封塞13 密封。反應時所需要的水則是從加液口 7添加，添加後同樣用密封塞13加以密封。需要氧 氣時，則向上拉動開關把手9，過碳酸鈉和二氧化錳則在重力的作用下進入到反應室16的 水中進行反應，隨著氧氣生成量的增多，反應室16內的氣壓逐漸升高，氧氣則由進氣口 17 進入導氣管6中，並經過濾網進入乾燥器12中。乾燥器12中的有效成分為木炭，經乾燥的 氧氣最終通過氧氣面罩4供遇險工人吸用。實驗得出，每50克過碳酸鈉與水反應，在4克 二氧化錳催化劑的作用下，能產氧20分鐘左右。作為實施例2，可以用雙氧水直接分解生成氧氣，用二氧化錳作為催化劑，其化學 反應方程式為2H202=2H20+02。雙氧水由氧氣發生器2的加液口 7加入到反應室16中，二 氧化錳由藥劑添加口 8加入到藥劑儲存室15中，後用密封塞將加液口 7和藥劑添加口 8密 封。當向上拉動開關把手9的時候，二氧化錳進入反應室16中開始反應生成氧氣，氧氣通 過進氣口 12經導管6、過濾網18進入到乾燥器12中進行乾燥，最後通過氧氣面罩4被被困 工人吸用。作為實施例3，在井下透水事故發生後，地面要打探孔，礦用自救器通過探孔投入 到井下。由於孔的大小有限，所以要進行壓縮包裝。壓縮包裝時，救生圈本體1選用內部空 心的環狀的充氣式救生圈，此時救生圈上只設置一個凹槽來盛放氧氣發生器2。將帶有氧氣 發生器的救生圈壓縮成供氧救生包23，放入投放包21中，投放包21用塑料或者其他韌性 較高的材料製成，在投放包21中再放入食品包24與飲用水包25。為了能給救生圈迅速充 氣，還放入了壓縮空氣瓶26。投放包21的八個稜角部位都安裝上緩衝墊22，用來保護投放 包，防磨損、防撞擊，這樣在救生器在投放的過程中就不會存在摔壞的危險。實施例1與實施例2中的發明公布了有兩個藥劑儲存室的氧氣發生裝置，可以根 據實際需要而設置為1個或者2個以上，同樣吸氣管裝置20 (包括進氣口 12、導氣管6、過 濾網18、乾燥器12、氧氣面罩4)根據需求也可以設置成大於或者等於1個。以上結合具體實施例對本發明做了詳細描述，這不應理解為對本發明的限制。凡 是依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改，均仍屬於本發明技術方案的 範圍，只要其落入本專利申請的權利要求書的保護範圍。
權利要求
一種投放式礦用自救器，包括救生圈本體，其特徵在於還包括氧氣發生器、儲水箱、牛奶儲存箱以及吸液管和吸氣裝置；所述氧氣發生器、儲水箱、牛奶儲存箱設置在救生圈本體的凹槽內，所述儲水箱和牛奶儲存箱中分別有吸液管通過進液口插入箱內，所述氧氣發生器中有吸氣裝置，吸氣裝置一端通過進氣口插入發生器內。
2.根據權利要求1所述的投放式礦用自救器，其特徵在於救生圈本體外面貼有反光 標誌ο
3.根據權利要求1或2所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述救生圈本體是內 部空心的環狀的充氣式救生圈。
4.根據權利要求1或2所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述救生圈本體是採 用聚苯乙烯泡沫塑料製成實心結構的救生圈。
5.根據權利要求1或2所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述救生圈本體為聚 丙烯材料製成的實心結構。
6.根據權利要求1或2所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述救生圈本體上開 設有2-6個凹槽，用來放置儲水箱、牛奶儲存箱以及氧氣發生裝置。
7.根據權利要求1所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述氧氣發生裝置採用化 學藥劑制氧法製取氧氣。
8.根據權利要求7所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述氧氣發生裝置設有藥 劑存儲室，所述藥劑存儲室設有藥劑添加口，添加藥劑後，用密封塞加以密封，藥劑存儲室 通過反應啟動裝置啟動後藥劑進入反應室完成氧氣製取過程。
9.根據權利要求1或8所述的投放式礦用自救器，其特徵在於所述吸氣管裝置的進 氣口部位設有一個漏鬥裝置，防止導氣管被扯掉，所述導氣管中間設置一個乾燥裝置，乾燥 裝置兩端都設有過濾裝置，所述導氣管末端連接一個氧氣面罩。
全文摘要
本發明涉及一種投放式礦用自救器，本裝置是由救生圈本體、氧氣發生器、儲水箱、牛奶儲存箱以及吸液管和吸氣管裝置構成。救生圈外貼有反光標誌，方便救援人員搜尋；氧氣發生裝置採用化學藥劑制氧法製取氧氣，製得的氧氣經乾燥器乾燥後即可被遇難礦工吸用。
文檔編號E21F11/00GK101943022SQ20101028928
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月25日 優先權日2010年9月25日
發明者張澎珍 申請人:張澎珍