Самоспасатель с лицевой маской,подвижно установленной на защитном шлеме

 

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 ичающийся 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 тли чающийся тем, что устройство , передающее движение, выполнено в виде тяги, одним концом соединенной со штокок, а другим - с ближайшим элементом телескопических трубок.

„„SU 14 243

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5I) А 62 В 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

13 - " . ."

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

H flATEHTV (21) 2983149/40-23 (22) 23.09.80 (33) ВНР (46) 23.03 ° 85. Бюл. - 11 (72) Иштван Алмаши, Ференц Кашшаи и Аттила Эрдельи (BHP) (71) Баньасати Акнамельите Валлалат (ВНР) (53) 614.895(088.8) (56} 1. Патент США У 3833935, кл. 2-6, 1974.

2. Акцептированная заявка ФРГ

В 1261403, кл. А 62 В 7/00, 1967. (54}(57) 1. САМОСПАСАТЕЛЬ С ЛИЦЕВОЙ МАСКОЙ, ПОДВИЖНО УСТАНОВЛЕННОЙ

НА ЗАЩИТНОМ ШЛЕМЕ, содержащий кис-лородный баллон с запорным клапа.ном и дозирующим устройством, соединенным воздуховодом с лицевой маской, сообщенной с устройством регенерации выдыхаемого воздуха и дыхательным мешком, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации, он снабжен закрепленной на защитном шлеме аащитной оболочкой, при этом дыхательный мешок и устройство регенерации размещены внутри защитиой оболочки, а дозирующее устройство выполнено с клапаном, причем лицевая маска соединена с клапаном дозирующего устройства посредством устройства, передающего движение.

2. Самоспасатель по и. 1 о тл и ч а ю шийся тем, что дозирующее 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 ягелем, 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 .

3. Самоспасатель по пп. 1. и 2, отличающийся тем, что воэдуховод 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.

4. Самоспасатель по пп. 1-3, о тл и ч а ю шийся тем, что устройство, передающее движение, выполнено в виде тяги, одним концом соединенной со штоком, а другим — с ближайшим элементом телескопических трубок.

47243

35! 11

Изобретение касается кислородного спасательного аппарата, который может быть использован прежде всего в шахтах, однако может быть также применен во всех областях, где вследствие прорыва газов, воспламенения, взрыва или других непредвиденных происшествий могут появиться недостаток кислорода в атмосфере или ядовитые газы.

Предлагаемый самоспасатель может быть приведен в действие лицом,использующим 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, может быть использован во всех случаях, где условия возможности появления опасности аналогичны.

В шахтах имеется потребность в спасательном аппарате, который можно носить на себе во время работы и который не оказывал бы значительного мешающеro работе воздействия и при появлении необычных условий мог бы быть введен в действие в течение считанных мгновений с возможно меньшим числом необходимых

f манипуляций, Известна лицевая маска, которая находится в защитном шлеме и в случае необходимости может быть натянута на лицо, благодаря чему дыхательные органы одним движением закрываются маской-чехлом (11 .

Известен дыхательный аппарат, содержащий кислородный баллон с за порным клапаном и дозирующим устройством, соединенным воздуховодом с лицевой маской, сообщенной с устройством регенерации выдыхаемого воздуха и дыхательным мешком (2) .

Недостатком этого аппарата является то, что для введения его в работу необходимо произвести много манипуляций, что удлиняет время незащищенного пребывания человека в опасной среде, а также значительные размеры аппарата.

Целью изобретения является повышение надежности эксплуатации спасательного аппарата, который может быть введен в действие одним един10

30 ф0

45 ственным 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, соединен-. ным воздуховодом с лицевой маской, сообщенной с устройством регенерации выдыхаемого воздуха и дыхатель-1 ным мешком, снабжен закрепленной на защитном шлеме 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 устройства, передающего движение.

Кроме того, дозирующее 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 ригелем, установленным на корпусе, при этом полость клапана сообщена с полостью муфты посредством канала, выполненного в корпусе пружины и установленного параллельно каналу вентиля дополнителькой 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 телескопических трубок. . На фиг. i показаны спасательный аппарат, продольный разрез через вентильную конструкцию, кофпу1 вен11 47243 4 мотрено второе отверстие и на нем

10

20 целое.

30

40

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

В спасательный аппарат входит кислородный баллон 1. Он помещен в удобной переносной коробке, которая выполнена так, что может быть . легко переносима и укреплена для этого к поясу или другой части одеж,ды.

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 дозирующего устройства. В корпусе

4 имеются две камеры, расположенные одна над другой. Верхняя камера пЬ каналу 5 связана с пространством над запорным клапаном 2. Иэ нижней камеры канал 6 ведет в пространство корпуса 7 пружины, укрепленного на резьбе к корпусу 4. В проходном отверстии между двумя ка мерами, находящимися в корпусе дозирующего устройства 4, может перемещаться клапан 8. Последний удерживается в закрытом положении под действием пружины 9, находящейся в корпусе 7 пружины 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) предусмотрен 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. установлен дополнительный дозирующий вентиль 15. Вентиль !5 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

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 зажат (фиг. 2) присоединительным кольцом 21.

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

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 выступающим вовнутрь краем присоединительной гильзы 22. В пластине дна предусмотрены сверленые отверстия.

На пластине дна укреплена резьбовая цапфа, в которой оканчивается

1 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 13 и телескопических трубок 25. Длина этого органа передающего движение может быть изменена — в уже имеющихся спасательных аппаратах — с помощью установочного элемента 28. Ближайший

55

К верхней части корпуса пружины

7 привинчена муфта 12. Шток 10 проходит вовнутрь муфты 12 и здесь соединяется с тягой 13. В верхней закрывающей стенке корпуса пружины

7 имеется канал 14 для пропуска. эксплуатационного потока кислорода.

Рассматривая с точки зрения потока, . параллельно этому каналу 14 предус— 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 изобретением.

1147243

5 дится лицевая маска 27.

35,!

В

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 шлеи снабжен крепежным элементом 33.

На защитном шлеме установлен закрепляющий элемент 24, к которому с одной стороны примыкает гибкий шланг 19, и с другой — телескопические трубки 25. Лицевая маска имеет рукоятку 34, которая представ- ляет собой кольцо, изогнутое вверх.

К рукоятке 34 примыкает пылезащитная пластина 35, которая подвижно закреплена со стороны, обращенной к рукоятке 34 таким образом, что в положении, показанном на фиг. 3, конец пылезащитной пластины 35, обращенный в противоположную сторону от рукоятки 34, плотно прилегает к защитной 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. Ба лицевой маске предусмотрен мягкий обтюратор, который пря 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 регенерация, которое связано с дыхательным мешком 39. Дыхательный мешок 39 снабжен покровной пластиной, исключающей возможность его повреждения.

На лицевой маске 27 предусмотрен также спускной вентиль 40, который по существу представляет собой обратный клапан, открывающийся 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.

ЗО

На фиг. 4 показано, как может быть закреплена винтами 42 защитная каска-кожух к защитному шлему 23.

Между защитными оболочками 30 нахоНа 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.

На фиг. 5 путь вьщыхаемого воздуха показан сплошной линией, а воздушный поток при входе пунктирной линией. Видно, что как вьщыхаемый, так и вдыхаемый воздух вступает в кон- такт с устройством регенерации.

Защитный шлем 23 с находящейся на нем арматурой, перенбсная коробка с кислородным 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 проведения 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 клапана 10 клапан 8. Это движение продолжается до момента, пока фланец дна теле-7 1147 скопической трубки наибольшего диаметра не упрется в край присоединительной гильзы 22.

Утолщение штока 10, находящееся ниже клапана 8, заходит за ригель

11, свободный конец ригеля 11 усилием пружины заводится под утолщение и таким путем предотвращается возможность закрывания вентиля.

Когда клапан 8 поднимается со своего седла, кислород из верхней . камеры корпуса 4, которая после открытия запорного вентиля 2 через канал 5 соединена с кислородным сосудом 1, поступает по каналу 6 .в кор пус пружины 7, Отсюда кислород проходит по каналу 14 и через открытый вентиль 15 во внутреннюю полость муфты 12 и оттуда в гибкий шланг.

Вентиль 15, служащий для дополнительной дозировки, оказывается открытым, так как вследствие опускания лицевой маски 27 шток 10 перемещается вверх и закрепленный к нему вспомогательный рычаг 18 также поднимается.

Зтим движением рычаг 16 поворачивается вокруг цапфы 17 и при этом открывает вентиль 15.

Через вентиль 15 дополнительной дозировки, по гибкому шлангу 19, телескопическим трубкам 25 и впускному отверстию 29 в обтюратор 26 может поступать кислород в количестве

80-90 л/мин. Таким образом, кисло35 род наполняет обтюратор 26 в течение 1-2 с и он прилегает к лицу. Если 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 выше допустимого значения, то излишний воздух выходит наружу че- 4 рез воздушный выпускной вентиль 40.

Этот процесс продолжается 1-2 с. Наполнение обтюратора 26 и начало выха- . да кислорода из отверстия 37 продолжается поэтому едва ли дольше,.чем стягивание вниз лицевой маски 27.

Носле отпускания рукоятки 34 пру,жина 9 оттягивает назад шток 10, соответственно этому перемещается . SS вниз также клапан 8. Однако клапан

8 не приходит в закрытое положение, так как этому препятствует ригель 11

243 8

Обратным движением штока 10 закрывается вентиль 15, поскольку рычаг 16 теперь поворачивается вокруг цапфы 17 s противоположном направлении. Таким путем устанавливается нормальное рабочее положение, при котором кислород иэ корпуса пружины

7 может выходить дальше только че-. рез 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 связывает неприятные компоненты, и одновременно через выпускное отверстие 37 продолжает постоянно поступать свежий кислород в пространство под лицевой маской 27.

В случае превышения 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.

1147243

Предлагаемый самоспасатель не подвержен повреждениям, вероятность в отказе его в работе минимальна, его надежность значительно выше, чем у известныж спасательных аппаратов.!

О

Его изготовление также не представляет трудностей. Обслуживание и использование аппарата не требует приобретения предварительных знаний..

1147243

Фиг.Z

114Ó243

Л 25

Ф

Составитель И. Цамерян

Техред Т.Дубинчак Корректор Е ирохман

Редактор П. Коссей

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ .1383/4б Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5