带更换药罐的化学氧自救器的制作方法

本发明涉及一种化学氧自救器，属于应急救援装备技术领域。

背景技术：

目前，在矿井等高风险作业环境中，自救器是一种常见必要应急救援装备，能够在紧急情况下提供氧气支持，为人体呼吸系统提供保护。一旦发生灾难事故，会出现因火灾爆炸导致缺氧或毒气泄漏等严重危害生命安全的情况，在此场景下，首先需要佩戴自救器进行自救，保护生命健康安全。

现有的自救器根据其生氧技术原理可以分为两类，压缩氧自救器和化学氧自救器。压缩氧自救器能够直接储存氧气，而且在清洗消杀后可再次充入氧气循环使用，因此使用相对广泛。然而其缺点是体积大、重量重，压缩氧自救器罐体本身需采用高密度材料，能够储存供使用30分钟以上的压缩氧自救器往往较重，加之常用的隔绝式布局需要布置吸收药品，使得压缩氧自救器体积较大、重量过重，囊暴露在外面且较小，给使用者佩戴和移动造成不便。而化学氧自救器有质量轻、体积小的优点，然而目前的化学氧自救器使用时间相对较短，且一次性使用后即丢弃。已经有中国专利cn207168850u、cn205516052u就可更换药罐进行了创新，但是其更换接口相对复杂，更换过程相对繁琐、安全性不易保证，不能很好的处理备用药罐的存储问题与判断药罐更换的时机问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种带更换药罐的化学氧自救器，结构简单、使用方便，能做到化学氧自救器药罐的简易化更换，实现药罐的合理存储与使用。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种带更换药罐的化学氧自救器，包括呼吸循环系统和两个中空的循环管，每个循环管的中间设置朝上开口的循环管接口，每个循环管的两端设置朝上开口的药罐接口；所述呼吸循环系统包括出气气囊、进气管和三通管，所述出气气囊和进气管的上端均通过管接口分别密封连接在所述三通管的两端，三通管的另一端密封连接面罩，所述出气气囊的下端通过管接口密封连接在其中一个循环管的循环管接口上，所述进气管的下端通过管接口密封连接在另一个循环管的循环管接口上；所述呼吸循环系统的两侧各设有一个可更换药罐，每个可更换药罐的下端设有两个与所述药罐接口插接配合的药罐插入口；同时使用时，两侧的每个可更换药罐均通过两个药罐插入口同时密封连接在两个循环管的同一侧的药罐接口上；单独使用时，一侧的可更换药罐通过两个药罐插入口同时密封连接在两个循环管的同一侧的药罐接口上，另一侧的可更换药罐以药罐插入口朝上的方式倒置，同时该侧的药罐插入口和药罐接口均密封。

进一步，所述药罐接口上铰接设有循环管门，循环管门的铰接轴上装有循环管门复位弹簧，循环管门上还装有循环管门橡胶垫和循环管门上盖。

进一步，所述出气气囊和进气管与所述三通管的连接处均装有密封垫圈并在三通管外部通过管固定卡和卡扣紧固，所述三通管与出气气囊之间的管路上装有逆止阀；所述面罩通过面罩呼吸连接管与所述三通管连接，面罩呼吸连接管下端通过面罩管接口、橡胶垫和螺旋接口与所述三通管螺纹密封连接。

进一步，所述循环管是槽形中空结构，两端的药罐接口是矩形接口，中间的循环管接口是圆形接口。

进一步，所述出气气囊外部罩有气囊保护壳，所述进气管外部罩有进气管保护壳；所述气囊保护壳与进气管保护壳的开口相对并对接为一个整体，将连接好的出气气囊和进气管包裹在一个可拆的整体罩体内。

进一步，每个所述可更换药罐包括药罐壳，药罐壳下端带有两个所述药罐插入口、药罐壳其余面封闭，药罐壳内部靠近所述药罐插入口的位置装有过滤囊，药罐壳内部中间装有化学氧生成包和废气处理包，所述过滤囊位于所述废气处理包两侧，所述药罐壳侧部设有测温凹陷，测温凹陷上装有温度指示器，所述药罐壳下端设有定位槽。

进一步，所述药罐壳下端带有在不使用时对可更换药罐进行密封的密封条，密封条上设有能插入所述药罐插入口和定位槽内的凸起封条。

作为一种改进，本发明还包括由上壳、中壳和下壳围合而成的外壳体，所述呼吸循环系统、两个中空的循环管和可更换药罐均设在所述外壳体内，所述面罩位于上壳外，上壳上设有与所述面罩的连接管适配的呼吸罩管安装孔和两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳槽，所述面罩的连接管外装有限位垫，所述上壳外设有可拆或铰接的顶盖，顶盖内能容纳所述面罩。

进一步，所述中壳内设有两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳壳，一个可更换药罐装入一个药罐接纳壳内，药罐接纳壳的上端开口且与所述药罐接纳槽位置对应，药罐接纳壳的上端开口处铰接有药罐接纳壳门，药罐接纳壳门的铰接部设有药罐接纳壳门复位弹簧，所述药罐接纳槽内侧设有药罐接纳壳门橡胶垫。

作为一种改进，本发明还包括由上壳、中壳和下壳围合而成的外壳体，所述呼吸循环系统、两个中空的循环管和可更换药罐均设在所述外壳体内，所述面罩位于上壳外，上壳上设有与所述面罩的连接管适配的呼吸罩管安装孔和两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳槽，所述面罩的连接管外装有限位垫，所述上壳外设有可拆或铰接的顶盖，顶盖内能容纳所述面罩；所述中壳内设有两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳壳，一个可更换药罐装入一个药罐接纳壳内，药罐接纳壳的上端开口且与所述药罐接纳槽位置对应，药罐接纳壳的上端开口处铰接有药罐接纳壳门，药罐接纳壳门的铰接部设有药罐接纳壳门复位弹簧，所述药罐接纳槽内侧设有药罐接纳壳门橡胶垫；所述中壳和药罐接纳壳的侧部设有与所述温度指示器适配的透视孔，中壳的透视孔上还装有观察镜；所述下壳内设有与所述定位槽适配的定位插条。

本发明的有益效果是：本发明设置了两个循环管，每个循环管有一个循环管接口和两个药罐接口，便于呼吸循环部分和可更换药罐的安装和拆卸，能够实现简易化的快速更换药罐，且无需憋气，操作简单、实现药罐的合理存储与使用。更重要的是，本发明能始终保证自救器的面罩部分、呼吸循环部分和可更换药罐部分的联通，用户自始至终可以正常呼吸，避免了其他自救器更换药罐的等待时间，大大增加了安全性。也防止因操作流程或机构复杂导致的使用者更换动作不熟练的问题，保证用户在更换过程全程都可以继续进行顺畅呼吸。且更换时无需如其他可更换药罐的自救器专利切断气体循环通路与氧气供给，减少其他发明专利中因更换时需接口长时间暴露在外面而被污染的可能。

本发明面罩部分、呼吸循环部分和可更换药罐部分采用了由上壳、中壳和下壳围合而成的外壳体、药罐接纳壳、气囊保护壳等，构成混合封闭式结构，使用者在使用的过程中外界气体无法进入，有效防止使用者受到环境中被污染气体的危害，降低更换药罐时相关接口和管道通路被污染的可能。

本发明面罩部分、呼吸循环部分的管道放入管接口后可旋入三通管内，旋入后三通管可下压保证管接口与管道紧密连接，同时可快速旋出。通过本装置可实现零件的快速拆装，进而实现本化学氧自救器内部管路的维护与清洁。

本发明可更换药罐外设置了温度指示器，帮助用户感知可更换药罐的使用情况，温度指示器上设置有由于区分温度区间的指示区域，用户通过查看温度指示器的指示区域可判断药罐的反应状况，从而判断药罐的使用状态及时采取措施。

本发明还具有用于封闭保护呼吸循环部分的结构，如药罐接纳壳上的药罐接纳壳门、药罐接口上的循环管门等均有打开和复位功能，并采取了密封措施。在使用时可更换药罐插入，顶开循环管门，与呼吸循环部分紧密连接形成通路。在不使用时，循环管门归位弹簧将循环管门归位，封闭通路，可防止杂物进入或正压气流通过。

本发明的可更换药罐的可更换效果好，可制成小体积轻质药罐，体积小、重量轻，减少化学氧自救器的体积和使用者的佩戴负担。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明呼吸循环系统的透视爆炸图；

图2是本发明呼吸面罩、呼吸循环系统和可更换药罐共同构成一套混合封闭式结构的示意图；

图3是本发明可更换药罐部分的透视爆炸图；

图4是本发明呼吸面罩的示意图；

图5是本发明可更换药罐上设置的温度指示器；

图6是本发明带外壳使用状态立体示意图；

图7是本发明外壳部分的透视爆炸图；

图8是本发明可更换药罐内部视图。

图中，1、顶盖，2、上壳，2.1、呼吸罩管安装孔，2.2、药罐接纳槽，3、中壳，4、下壳，4.1、定位插条，5、限位垫，6、药罐接纳壳，7、药罐接纳壳门，8、药罐接纳壳门复位弹簧，9、药罐接纳壳门橡胶垫，10、观察镜；11、三通管，12、管固定卡，12.1、卡扣，13、管接口，14、逆止阀，15、密封垫圈，16、进气管，17、进气管保护壳，18、循环管，18.1、循环管接口，18.2、药罐接口，19、循环管门，20、循环管门复位弹簧，21、循环管门上盖，22、循环管门橡胶垫，23、出气气囊，24、气囊保护壳；25、药罐壳，25.1、测温凹陷，25.2、药罐插入口，25.3、定位槽，26、化学氧生成包，27、废气处理包，28、过滤囊，29、密封条，30、温度指示器，31、面罩，32、面罩呼吸连接管，33、面罩管接口，34、橡胶垫，35、螺旋接口，36、透视孔。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

对于本领域技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

如附图的图1-2所示，一种带更换药罐的化学氧自救器，包括呼吸循环系统和两个中空的循环管18，每个循环管18的中间设置朝上开口的循环管接口18.1，每个循环管18的两端设置朝上开口的药罐接口18.2；所述呼吸循环系统包括出气气囊23、进气管16和三通管11，所述出气气囊23和进气管16的上端均通过管接口13分别密封连接在所述三通管11的两端，三通管11的另一端密封连接面罩31，所述出气气囊23的下端通过管接口13密封连接在其中一个循环管18的循环管接口18.1上，所述进气管16的下端通过管接口13密封连接在另一个循环管18的循环管接口18.1上；所述呼吸循环系统的两侧各设有一个可更换药罐，每个可更换药罐的下端设有两个与所述药罐接口18.2插接配合的药罐插入口25.2；同时使用时，两侧的每个可更换药罐均通过两个药罐插入口25.2同时密封连接在两个循环管18的同一侧的药罐接口18.2上；单独使用时，一侧的可更换药罐通过两个药罐插入口25.2同时密封连接在两个循环管18的同一侧的药罐接口18.2上，另一侧的可更换药罐以药罐插入口25.2朝上的方式倒置，同时该侧的药罐插入口25.2和药罐接口18.2均密封。

进一步，所述药罐接口18.2上铰接设有循环管门19，循环管门19的铰接轴上装有循环管门复位弹簧20，循环管门19上还装有循环管门橡胶垫22和循环管门上盖21。

如图1、图2、图4所示，所述出气气囊23和进气管16与所述三通管11的连接处均装有密封垫圈15并在三通管11外部通过管固定卡12和卡扣12.1紧固，所述三通管11与出气气囊23之间的管路上装有逆止阀14；所述面罩31通过面罩呼吸连接管32与所述三通管11连接，面罩呼吸连接管32下端通过面罩管接口33、橡胶垫34和螺旋接口35与所述三通管11螺纹密封连接。三通管11与管接口13、逆止阀14和橡胶垫15共同构成一套快拆装置，利用此装置，呼吸器的管道插入管接口后可旋入三通管内，三通管11利用材料特性挤压管接口13以固定进气管16，配合逆止阀14或橡胶垫15使用保证气密性。

进一步，所述循环管18是槽形中空结构，两端的药罐接口18.2是矩形接口，中间的循环管接口18.1是圆形接口。

进一步，所述出气气囊23外部罩有气囊保护壳24，所述进气管16外部罩有进气管保护壳17；所述气囊保护壳24与进气管保护壳17的开口相对并对接为一个整体，将连接好的出气气囊23和进气管16包裹在一个可拆的整体罩体内。

如图3、图8所示，每个所述可更换药罐包括药罐壳25，药罐壳25下端带有两个所述药罐插入口25.2、药罐壳25其余面封闭，药罐壳25的药罐插入口25.2插入后保证循环管门19向下打开。药罐壳25内部靠近所述药罐插入口25.2的位置装有过滤囊28，药罐壳25内部中间装有化学氧生成包26和废气处理包27，所述过滤囊28位于所述废气处理包27两侧，所述药罐壳25侧部设有测温凹陷25.1，测温凹陷25.1上装有温度指示器30，所述药罐壳25下端设有定位槽25.3。其中，化学氧生成包26装有化学氧生成药片，装于药罐内；废气处理包27用于处理呼吸呼出的二氧化碳、水等废气，装于化学氧生成包26上方相对位置；过滤囊28用于对进入和流出药罐的气体进行过滤，对称装于药罐管口处；可更换药罐内部布置的氧气化学氧生成包、废气处理包实现呼出气体的混合处理，减少了其他封闭式呼吸结构产生气体质量差的问题。

温度指示器30用于测量药罐的反应温度，给予使用者使用指示，指示器上设置有由于区分温度区间的指示区域，用户通过查看温度指示器的指示区域可判断药罐的反应状况，帮助判断药罐的使用情况。指示区域分为反应区域和静止区域，在温度指示器指向静止区域时即代表可更换药罐内没有发生生氧反应或反应强度不够，此时呼出的气体流经可更换药罐后不能得到有效的生氧吸废处理，使用者应当及时更换。温度指示器指向反应区域时即代表药罐内剧烈反应产生大量热，用户可正常使用。

进一步，所述药罐壳25下端带有在不使用时对可更换药罐进行密封的密封条29，密封条29上设有能插入所述药罐插入口25.2和定位槽25.3内的凸起封条。密封条29用于在药罐未使用时密封药罐进行保存。

如图6、图7所示，本发明还包括由上壳2、中壳3和下壳4围合而成的外壳体，所述呼吸循环系统、两个中空的循环管18和可更换药罐均设在所述外壳体内，所述面罩31位于上壳2外，上壳2上设有与所述面罩31的连接管适配的呼吸罩管安装孔2.1和两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳槽2.2，所述面罩31的连接管外装有限位垫5，所述上壳2外设有可拆或铰接的顶盖1，顶盖1内能容纳所述面罩31。具体的，上壳2卡在中壳3上方，下壳4卡在中壳3下方，顶盖1与中壳3用铰链与卡扣方式连接，打开卡扣后顶盖可通过铰链打开。顶盖1、上壳2、中壳3扣合后可形成一密闭空间，用于储存面罩及其呼吸管。本发明将呼吸气囊内置，有效地解决了同类产品因面罩与外置呼吸气囊连接导致呼吸气囊影响面罩移动，进而影响使用者移动、运动等情况。

进一步，所述中壳3内设有两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳壳6，一个可更换药罐装入一个药罐接纳壳6内，药罐接纳壳6的上端开口且与所述药罐接纳槽2.2位置对应，药罐接纳壳6的上端开口处铰接有药罐接纳壳门7，药罐接纳壳门7的铰接部设有药罐接纳壳门复位弹簧8，所述药罐接纳槽2.2内侧设有药罐接纳壳门橡胶垫9。药罐接纳壳门7装配药罐接纳壳门归位弹簧8后装于药罐接纳壳6上，上壳2盖在药罐接纳壳6壳口处，用于对循环管门7限位同时与之和药罐接纳壳门橡胶垫9一起形成密闭挡板，阻止杂物和气流通过。

作为一种改进，在采用药罐壳25侧部设有测温凹陷25.1，测温凹陷25.1上装有温度指示器30，所述药罐壳25下端设有定位槽25.3的方案时，本发明还包括由上壳2、中壳3和下壳4围合而成的外壳体，所述呼吸循环系统、两个中空的循环管18和可更换药罐均设在所述外壳体内，所述面罩31位于上壳2外，上壳2上设有与所述面罩31的连接管适配的呼吸罩管安装孔2.1和两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳槽2.2，所述面罩31的连接管外装有限位垫5，所述上壳2外设有可拆或铰接的顶盖1，顶盖1内能容纳所述面罩31；所述中壳3内设有两个与所述可更换药罐适配的药罐接纳壳6，一个可更换药罐装入一个药罐接纳壳6内，药罐接纳壳6的上端开口且与所述药罐接纳槽2.2位置对应，药罐接纳壳6的上端开口处铰接有药罐接纳壳门7，药罐接纳壳门7的铰接部设有药罐接纳壳门复位弹簧8，所述药罐接纳槽2.2内侧设有药罐接纳壳门橡胶垫9；所述中壳3和药罐接纳壳6的侧部设有与所述温度指示器30适配的透视孔36，中壳3的透视孔36上还装有观察镜10；所述下壳4内设有与所述定位槽25.3适配的定位插条4.1。

本发明可更换药罐的判断和使用方法为：在开始进行呼吸后，用户如感到稍有憋气感，且透过外壳部分的观察镜10观察相应侧药罐上的温度指示器30发现温度指示器指示反应区域，则说明单一药罐不足以支撑使用者呼吸使用，此时使用者可以打开备用可更换药罐后插入，与原有药罐联合使用。在单可更换药罐使用情况下，反应一段时间后，可更换药罐内化学氧生成包26内的生氧药物耗尽，此时用户会感到憋气感，在此情况下可启用备用可更换药罐。在双可更换药罐使用情况下，用户可透过外壳部分的观察镜10观察相应侧药罐上的温度指示器30，在温度指示器上的温度低于反应温度时，药罐内化学氧生成包内的生氧药物耗尽，用户即可拆卸该可更换药罐，更换新的可更换药罐。

图6描述了本发明在使用时的其中一种状态，此时顶盖1已经打开，面罩31已经佩戴好。其中一个可更换药罐已经使用，正置插入，而另一个可更换药罐在密封条29密封下倒置存储。使用者可通过观察镜10观察位于药罐壳25上的温度指示器30判断使用情况。

本发明更换药罐的方法为：在使用过程中更换可更换药罐时，应确保自救器中始终插有一个可更换药罐，以确保呼吸面罩部分、呼吸循环部分和可更换药罐部分能够共同构成一套混合封闭式结构，使得使用者能够继续呼吸。在自救器中只插有一个可更换药罐时，首先应当开启另一个备用的可更换药罐插入，使得本自救器中已插入两个可更换药罐，之后用户可将另一个需更换的可更换药罐取出。在插入两个可更换药罐的，在只有其中一个药罐需要更换的情况下，直接取出更换即可。在插入两个可更换药罐的，在两个药罐都需要更换的情况下，使用者应首先取出更换其中一个可更换药罐，完成后再更换另一个可更换药罐。

在布置该自救器时，使用者自身应装备有一个已密封装有两个更换药罐的化学氧自救器，同时在工作空间内，开辟多个空间用于存放密封的可更换药罐，便于在发生事故后使用者在工作面内及时寻找可更换药罐。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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