Самоспасатель с лицевой маской,подвижно установленной на защитном шлеме Советский патент 1985 года по МПК A62B7/08 

I Изобретение касается кислородног спасательного аппарата, который может быть использован прежде всего в шахтах, однако может быть также применен во всех областях, где вследствие прорыва газов, воспла менения, взрыва или других непредвиденных происшествий могут появить ся недостаток кислорода в атмосфере или ядовитые газы. Предлагаемый самоспасатель может быть приведен в действие лицом,ис пользующим его, уже через несколько секунд после появления и обнаружения опасности. В связи с тем, что самоспасатель преимущественно применяется в шахтах, изобретение будет описано с точки зрения его применения в условиях шахт. Однако аппарат, соответствующий изобретению, можетбыт использован во всех случаях, где условия возможности появления опасности аналогичны. В шахтах имеется потребность в спасательном аппарате, который можно носить на себе во время рабо ты и который не оказывал бы значительного мешающего работе воздейст вия и при появлении необычных усло вий мог бы быть введен в действие в течение считанных мгновений с во можно меньшим числом необходимых манипуляций. Известна лицевая маска, котораш находится в защитном шлеме и в слу чае -необходимости может быть натянута на лицо, благодаря чему дыхательные органы одним движением зак рываются .маской-чехлом 1 . Известен дыхательный аппарат, содержащий кислородный баллон с за : порным клапаном и дозирующим устро ством, соединенным воздуховодом с лицевой маской, сообщенной с устро ством регенераций вьщыхаемого воздуха и дыхательньм мешком 2. Недостатком этого аппарата явля ется то, что для введения его в ра боту необходимо гфоизвести много манипуляций, что удлиняет время незащищенного пребьшания человека в опасной среде, а также значитель ные размеры аппарата. Целью изобретения является повьппение надежности эксплуатация спа сательного аппарата, который может быть введен в действие одним един3ственным движением и все конструктивные части которого могут быть носимы пользователем на себе, без того, чтобы это создавало ему помехи в работе. Указанная цель достигается тем, что самоспасатель с лицевой . маской, подвижно установленной на защитном шлеме, содержащей кислородный баллон с запорным клапаном и дозирующим устройством, соединенным В.ОЗДУХОВОДОМ с лицевой маской, сообщенной с устройством регенерации вьщыхаемого воздуха и дыхатель-i ным мешком, снабжен закрепленной на защитном ншеме защитной оболочкой, при этом дыхательный мешок и устройство регенерации размещены внутри защитной оболочки, а дозирующее. устройство выполнено с клапаном, причем лицевая маска соединена с клапаном дозирующего устройства посредством устройстба, передающего движение. . Кроме того, дозирующее устройство выполнено в виде корпуса, на котором установлен корпус пружины, соединенный с муфтой, клапан дозирзтощего устройства размещен вне запорного клапана баллона в корпусе, снабжен штоком, подпружинен в направлении его закрытия пружиной, размещенной в корпусе, и взаимодействует с ригелем, установленным на корпусе, при этом полость клапана сообщена с полостью муфты посредством канала, выполненного в корпусе пружины и установленного параллельно каналу вентиля дополнительной дозировки, связанного со штоком посредством рычага. Помимо этого, воздуховод между соединенным с лицевой маской дыхательным мешком и укрепленной на защитном шлеме, присоединительной гильзой с установочным элементом выполнен в виде телескопических трубок, а между присоединительной гильзой и верхним концом муфты выполнен из гибкого шланга. ; Устройство, передающее движение, выполнено в виде тяги, одним концом соединенной со штоком, .а другим - , с ближайшим элементом телескопичесних трубок. На фиг. 1 показаны спасательный аппарат, продольный разрез через вентильную конструкцию, Kojtoyfc вен31

тиля с ригелем; на фиг. 2 - отрезок трубопровода, ведущего к защитному шлему, в разряде, деталь; на иг. 3 - защитный шлем на.фиг. 4 то же, разрез одной части; на иг. 5 - часть воздушного мешка и газового фильтра, .принадлежащих лиевой маске;, на фиг. 6 - лицевая аска с ее арматурой в развертке.

В спасательный аппарат входит кислородный баллон 1. Он помещен в добной переносной коробке, которая выполнена так, что может бьггь егко переносима и укреплена для этого к поясу или другой части одежы. .

В горловине кислородного баллона находится запорный клапан 2, который обычно представляет собой органическую составную часть кислородного сосуда.

Запорный клапан .2, с помощью накидной гайки 3 связан с корпусом 4 озирующего устройства. В корпусе 4 имеются две камеры, расположенные одна над другой. Верхняя |камера дд каналу 5 связана с пространством над запорным клапаном 2. Из нижней камеры канал 6 ведет в пространство корпуса 7 пружины, укрепленного на резьбе к корпусу 4. В проходном отверстии между.двумя мерами, находящимися в корпусе дозирукяцего устройства 4, может перемещаться клапан 8. Последний удерживается в закрытом положении под ействием пружины 9, находящейся в корпусе 7 пружинь и охватывающей шток 10 клапана 8.

На штоке клапана предусмотрено утолщение для возможности его блокировки с помощью ригеля. В корпусе дозирующего устройства 4 (фиг. 1) предусмотвен ригель 11, прижимаемый пружиной, внутренний конец которого направлен к утолщению штока 10.

На наружном конце ригеля 11 находится кнопка, с помощью которой ригель может быть вытянут.

К верхней части корпуса пружины 7 привинчена муфта 12. Шток 10 проходит вовнутрь муфты 12 и здесь соединяется с тягой 13. В верхней закрывакицей стенке корпуса пружины 7 имеется канал 14 для пропуска эксплуатационного потока кислорода. Рассматривая с точки зрения потока, параллельно этому каналу 14 предус-

47243.4

- мотрено второе отверстие и на нем

установлен дополнительньш дозирую, щий вентиль 15. Вентиль 15 функционирует при помощи рычага 16.

Рычаг 16 может поворачиваться вокруг неподвижной цапфы 17 с помощью вспомогательного рычага 18. Вспомогательный рычаг 18 одним своим концом жестко закреплен к штоку д 10. второй его конец шарнирно соединен с рычагом 16.

К верхней части муфты 12 присоединен гибкий шланг 19 с помощью накидной гайки 20. Гибкий шланг 19 -5 зажат (фиг. 2) присоединительным кольцом 21.

Присоединительное кольцо. 21 вместе с навинченной присоединительной гильзой 22 образуют жесткое единое

целое.

Присоединительная гильза 22 . прикреплена к защитному шлему 23 с помощью закрепляющего элемента 24, который целесообразно крепить

винтами. От присоединительной гильзы 22 идут телескопические трубки 25 к обтюратору 26 лицевой маски 27. Из телескопических трубок 25 трубка с наибольшим диаметром имеет дно

закрытое пластиной - фланцем, и этот фланец образует упор вместе с высту, пающим вовнутрь краем присоединительной гильзы 22. В пластине дна предусмотрены сверленые отверстия.

На пластине дна укреплена резьбовая цапфа, в которой оканчивается установочный элемент 28. С другой стороны установочного элемента 28 прикреплена тяга 13.

В выбранной в качестве примера форме исполнения орган, передающий движение перемещения от лицевой маски 27 к клапану 8, состоит из штока 10, тяги 1Я и телескопических трубок 25. Дпина этого органа передающего движение может быть изменена - в уже имеющихся спасательных аппаратах - с помощью установочного элемента 28. Ближайший

к лицевой маске элемент телескопических трубок 25 соединен с обтюратором 26. Здесь сделано отверстие 29, через которое подводится кислород к лицу человека, использующего аппарат.

На фиг. 3 показан защитный шлем 23, снабженный необходимой арматурой в соответствии с изобретеинем;

5

Этот шлем имеет защитную,каску 30, образованную наружной и внутренней оболочками. На достаточно надежном расстоянии от него находится лицевая маска 27: На каске 30 прикреплены обычный кабеледержатель 31 и обычный держатель головного светильника 32. Защитный шлем снабжен крепежным элементом 33.

На защитном пшеме установлен закрепляняций элемент 24, к которому с одной стороны примыкает гибкий шланг 19, и с другой - телескопические трубки 25. Лицевая маска имеет рукоятку 34, которая представляет собой кольцо, изогнутое вверх. К рукоятке 34 примыкает пыпезащитная пластина 35, которая подвижно закреплена со стороны, обращенной к рукоятке 34 таким образом, что в положении, показанном на фиг. 3, конец пьшезащитной пластины 35, обращенный в противоположную сторону от рукоятки 34, плотно прилегает кзащитной каске 30. На фиг. 3 показано положение лицевой маски, когда аппарат не используется. В положении, когда он используется, лицевая маска поворачивается примерно на 90. В положении использования лицевой маски, примерно на высоте глаз, установлена защита для глаз (очки) 36. На лицевой маске предусмотрен мягкий обтюратор, который при употреблении маски прилегает к контурам лица и уплотняет пространство между лицевой маской и лицом. В мягком обтюраторе сделаны выпускные отверстия 37, обращенные вовнутрь. В соответствующем углублении лицевой маски помещено устройство 38 регенерации, которое связано с дыхательным мешком 39. Дыхательный мешок 39 снабжен покровной пластиной, исключающей возможность его повреждения.

На лицевой маске 27 предусмотре также спускной вентиль 40, который по существу представляет собой обратный клапан, открьгоающийся наружу. Здесь установлен выпускной вентиль 41 для кислорода, который находится в конце трубки, подающей кислород и подает кислород в пространство внутрь лицевой маски, когда его давление в маске превосходит заранее установленное значение.

47243

На фиг. 4 показано, как может быть закреплена винтами 42 защитная каска-кожух к защитному шлему 23. Между защитными оболочками 30 дится лицевая маска 27.

На фиг. 5 и 6 показана арматура, находящаяся на лицевой маске. Воздушный мешок (фиг. 6) и связанное устройство 38 регенерации находятся в зоне первых 45 поверхности лицевой маски, считая от рукоятки 34. Далее помещены спускной воздушный вентиль 40 и кислородный выпускной вентиль 41, а также защита глаз 36. Обтюратор 26, снабженный выпускными отверстиями 37, простирается через оба нижних отрезка по 45 .В самом заднем отрезке 45° находятся телескопические трубки 25 и орган. закрепляющий их последний элемент. Трубка 43 выпуска кислорода в положении использования аппарата находится над носом пользователя.

5 ,1 На фиг. 5 путь вьщыхаемого воздуха показан сплощной линией, а воздушный поток при входе пунктирной линией. Видно, что как выдыхаемый, так

И вдыхаемый воздух вступает в KOH-i

такт с устройством регенерации.

Защитный шлем 23 с находящейся на нем арматурой, перенбсная коробка с кислородньм сосудом 1 должны быть надеты сразу по прибытии на место работы. В надетом положении кислородный сосуд 1 и лицевая маска 27 соединены между собой через вентильную конструкцию и гибкий шланг 19. Запорный вентиль 2 должен быть открыт. Только после проведеиия этих приготовлений человек может приступить к работе. Из описания аппарата ясно, что он не стесняет в работе своего носителя. Гибкий шланг 19 находится за спиной человека, носящего аппарат.

Для того, чтобы в случае опасной ситуации привести в действие спасательный аппарат, нужно только взяться за рукоятку 34 лицевой маски и опустить ее перед лицом. При этом происходит следующий процесс: телескопические трубки 25 вытягиваются одна из другой и их последний элемент поднимает через установочный элемент 28 тягу 13 и шток клдпана 10 клапан, 8. Это движение продолжается до момента, пока фланец дна телескопической трубки наибольшего диаметра не упрется в край присоединительной гильзы 22. Утолщение штока 10, находящееся ниже клапана 8, заходит за ригель 115 свободный конец ригеля 11 усили ем пружины заводится под утолщение и таким путем предотвращается возмо ность закрьшания вентиля. Когда клапан 8 поднимается со своего седла, кислород из верхней камеры корпуса 4, которая после отк рытия запорного вентиля 2 через канал 5 соединена с кислородным сосудом 1, поступает по каналу 6 в корпус прузкины 7. Отсюда кислород прохоДит по каналу 1 и через открытый вентиль 15 во внутреннкло полост муфты 12 и оттуда в гибкий шланг. Вентиль 15, служащий для дополни тельной дозировки, оказывается открытым, так как вследствие опускания лицевой маски 27 шток 10 пере мещается вверх и закрепленный к нему вспомогательный рычаг 18 также поднимается. Этим движением рычаг 16 поворачивается вокруг цапфы 17 и при этом открьюает вентиль 15. Через эентиль 15 дополнительной дозировки, по гибкому шлангу 19, телескопическим трубкам 25 и впускному отверстию 29 в обтюратор 26 мо жет поступать кислород в количестве 80-90 л/мин. Таким образом, кислород наполняет обтюратор 26 в течение 1-2 с и он прилегает к лицу. Ес ли давление в обтюраторе 26 больше, чем установленное заранее, то кислород по трубке 43 и кислородному выпускному вентилю 41 поступает в пространство под лицевой маской 27. Если и здесь давление повышается выще допустимого значения, то излишний воздух выходит наружу через воздушный выпускной вентиль 40. Этот процесс продолжается 1-2 с. На полнение обтюратора 26 и начало вых да кислорода из отверстия 37 продол жается поэтому едва ли дольше,.чем стягивание вниз лицевой маски 27. После отпускания рукоятки 34 пру ,жина 9 оттягивает назад шток 10, соответственно этому перемещается &НИЗ также клапан 8. Однако клалан 8 не приходит в закрытое положение, так как этому препятствует ригель 1 Обратным движением штока 10 закрывается вентиль 15., поскольку рычаг 16 теперь поворачивается вокруг цапфы 17 в противоположном направлении. Таким путем устанавливается нормальное рабочее положение, при котором кислород ИЗ корпуса пружины 7 может выходить дальше только через отверстие 14. Отверстие 14 имеет такой размер, что через него может проходить соответствующее количество кислорода. Вообще предусматривается поступление 2 л в минуту. Во время использования спасательного аппарата выдыхаемый воздух проходит при этом через устройство 38 регенерации в воздушный мешок 39 (фиг. 5, показано сплошной линией), оттуда по направлению, показанному пунктирной линией, обратно, и снова через устройство регенерации, которое связьшает неприятные компоненты, и одновременно через выпускное отверстие 37 продолжает постоянно поступать свежий кислород в пространство под лицевой маской 27 В случае превьш1ения давления излишний воздух выходит наружу через воздушный выпускной вентиль 40. Давление кислорода при введении в действие спасательного аппарата может регулироваться с помощью вентилей. Допустимое давление включения устанавливается с помощью кислородного выпускного вентиля 41, давление под лицевой маской 27 - с помощью воздушного выпускного вентиля 40. Когда следует прекратить использование спасательного аппарата, вытягивается кнопка, находящаяся на наружном конце ригеля 11, этим снимается блокировка и пружина 9 прижимает клапан 8 обратно в его исходную позицию, вследствие чего прекращается поток кислорода из корпуса дозирующего устройства. Тогда снимают с пояса переносную коробку 44, и шлем со всеми своими арматурами одним движением снимается с головы. Самоспасатель может быть введен в действие в течение считанных мгновений, сразу же при обнаружении опасности. Аппарат во время работы не снимается, поскольку он не создает помех в работе.

9114724310

Предлагаемый самоспасатель не Его изготовление также не предподвержен повреждениям, вероятность ставляет трудностей. Обслуживание в отказе его в работе минимальна, и использование аппарата не требует его надеяшость значительно вьппе, приобретения предварительных значем у известных спасательных аппаратов, , ний.

1. САМОСПАСАТЕЛЬ С ЛЩЕВОЙ МАСКОЙ, ПОДВИЖНО УСТАНОВЛЕННОЙ НА ЗАЩИТНОМ ШЛЕМЕ, содержащий кис-лородный баллон с запорным клапа.ном и дозирующим устройством, соединенным воздуховодом с лицевой маской J сообщенной с устройством регенерации выдьпсаемого воздуха и дакательным мешком, о т л и- чающийся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации, о« снабжен закрепленной на защитном шлеме защитной оболочкой, при этом дыхательный мешок и устройство регенерации раз1мещены внутри защитной оболочки, а дозирующее устройство выполнено с клапаном, причем лицевая маска соединена с клапаном дозирующего устройства посредством устройства, передающего движение. 2. Самоспасатель по п. 1, о тл и ч а ю щ и и с я ,тем, что дози/ %П fe-}., .--. пЗ . / рующее устройство выполнено в виде корпуса, на котором установлен корпус пружины, соединенный с муфтой, клапан дозирующего устройства размещен вне запорного клапана баллона в корпусе, снабжен штоком, подпружинен в направлении его закрытия пружиной, размещенной в корпусе и, взаимодействует с рлгелем, установленным на корпусе,при этом, полость клапана сообщена с полостью . кУфты посредством канала, выполненного в корпусе пружины и установленного параллельно каналу вентиля дополнительной дозировки, связанного со штоком посредством рычага. (Л 3.Самоспасатель по пп. 1-й 2, отличающийся тем, что воздуховод между соединенным с лицевой маской дыхательным мешком и укрепленной на защитном шлеме присоединительной гильзой с установочным элементом выполнен в виде телескопических трубок, а мезвду присоединительной гильзой, и верхним концом муфты выполнен из гибкого шланга. 4.Самоспасатель по пп. 1-3, о т- ли чающийся тем, что устройство, передающее движение, выполнено в виде тяги, одним концом соединенной со штокок, а другим - с ближайшим элементом телескопических трубок.

/S

20

tif

Фиг.1

iff

П

Фиг

7

Фиг.

39

2S37Д55

Фиъ.6