技術領域：

本發(fā)明屬于煤礦開采技術領域，具體涉及一種煤礦井下救援服。

背景技術：
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近年來，我國經(jīng)濟迅猛發(fā)展，煤炭需求旺盛，在超量的煤炭需求驅使下，很多煤礦超能力開采，以追求更高的利潤，而對安全投入不足，加上我國高瓦斯礦井比例高，煤層地質賦存條件復雜等，造成各種事故頻發(fā)，對人民生命財產(chǎn)安全造成很大威脅。煤礦事故發(fā)生后的救援工作非常重要，直接關系到礦工的生命安全。煤礦事故一旦發(fā)生，相關救援行動必須立刻啟動，分秒必爭，時間就是生命，因此煤礦救援多有應急需求。救援人員安全快速進入事故發(fā)生地是評估事故狀態(tài)，解救圍困人員，控制事故蔓延的首要保障，而各種個人防護裝備，包括呼吸器、防護服、防護帽、防護靴等是救援人員的必備用品，是救援人員生命安全的重要保障。

煤礦井下發(fā)生火災時，井下會存在有大量的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、含硫等有毒有害氣體，以及高溫環(huán)境嚴重威脅到井下救援人員的生命安全。井下的粉塵對礦工身體健康影響最為嚴重，在我國職業(yè)病報告中，塵肺病占新發(fā)職業(yè)病病例的90％，其中有一半分布在煤炭行業(yè)。粉塵的存在也嚴重影響了人員的視線，給搜救工作帶來了諸多不便。

此外，瓦斯或煤塵爆炸是煤礦大量人員傷亡的主因，是煤礦危害最大的事故，爆炸區(qū)域可產(chǎn)生上千度的高溫和近十個大氣壓的高壓，還可造成爆炸區(qū)段瞬時缺氧，直接產(chǎn)生的危害因素有三種:壓力沖擊波、火焰峰面、有毒有害氣體。沖擊波可引發(fā)冒頂，還可揚起煤塵引起再次爆炸；火焰峰面可直接引起燒傷；有毒有害氣體可引起中毒。另外爆炸還可造成局部缺氧，如果外部送風不及時容易引起窒息死亡。

由于煤礦井下發(fā)生事故時，井下存在大量的粉塵，礦山救護人員進入井下開展救援工作時，如果吸入大量的粉塵會嚴重影響身體健康，長期處在粉塵環(huán)境中，會大大增加患塵肺病的可能性。塵肺病是肺部長期吸入大量的粉塵所致，當今醫(yī)學水平很難徹底治愈。

由此可見，在煤礦事故應急救援時要面對的環(huán)境因素有硬物墜落、水、火、有毒有害氣體、易燃易爆氣體或煤塵等，防護服的首要作用是在救援環(huán)境中最大限度地保護救援人員自身的安全，而目前礦山救護人員的工作服裝對救護人員的防護還不夠完善。

技術實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種煤礦井下救援服，該救援服使用方便，從個體防護角度進行考慮，對救援服進行改進，井下工作人員穿戴特殊的救援服，對井下發(fā)生火災、瓦斯爆炸、煤塵等事故進行救援時，在很大程度上能夠保護了救護人員的生命安全，同時還有效地減少了對煤塵的吸入。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種煤礦井下救援服，包括救援服本體，所述救援服本體的頭部設有頭盔，所述的頭盔面部設有面罩，所述的救援服背部設有背包，所述的背包通過固定帶固定到救援人員背部，所述的救援服還包括主氧氣箱，所述的主氧氣箱放置在背包內(nèi)，其中：

所述的主氧氣箱通過氧氣導管連接至頭盔，供呼吸所需要的氧氣，所述的救援服胸前設有主氧氣箱控制開關。

所述的救援服還包括備用氧氣箱，所述的備用氧氣箱放置在背包內(nèi)；其中，所述的備用氧氣箱通過氧氣導管連接至頭盔，所述的備用氧氣箱用于當主氧氣箱出現(xiàn)問題時，應急使用，所述的救援服胸前設有備用氧氣箱控制開關，用于控制備用氧氣箱使用。

所述的救援服還包括水瓶，所述的水瓶放置在背包內(nèi)，所述的水瓶用于盛裝生理鹽水，方便救援人員需要時飲用。

所述的與主氧氣箱連接的氧氣導管與頭盔的連接處設置主氧氣流量調節(jié)開關，用于調節(jié)氧氣流量，當把頭部面罩放下來時，打開主氧氣箱控制開關，將氧氣供給面部呼吸。

所述的與備用氧氣箱連接的氧氣導管與頭盔的連接處設置備用氧氣流量調節(jié)開關，用于備用氧氣箱供氧時，調節(jié)氧氣流量。

所述的救援服本體為三層設計，由內(nèi)向外依次為散熱層，致密層和防護層，每層之間存在1～3mm的間隔，其中：

所述的防護層由耐高溫耐磨損材料制成，能夠避免井下高溫對身體的傷害，同時經(jīng)久耐用。；

所述的致密層由涂有丁基或氯丁橡膠的錦綸織物制成，保證氣密性良好，防止氣體泄漏；

所述的散熱層由吸濕傳熱材料制成，能夠及時將人體產(chǎn)生的熱量傳遞出來，通過氣體循環(huán)帶走。

所述的救援服因材料的間隔設計，當風扇開啟后，間隔的空氣處于流動狀態(tài)，形成空氣循環(huán)，將人體產(chǎn)生的熱量及代謝產(chǎn)物排出。

所述的救援服設有手套，所述的手套材料耐磨性材料制成，用于加強對手部的保護。

所述的救援服設有防護靴，所述的防護靴單獨穿戴。

所述的救援服表面設置有若干護具，包括膝蓋護具，大腿護具，腹部護具，肩部護具與肘部護具。

所述的救援服前胸設有拉鏈，方便救援服穿脫。

所述的背包內(nèi)部設置有電源，所述的電源放置在防爆盒內(nèi)。

所述的背包上設有風扇，加速救援服內(nèi)部氣體循環(huán)流動，用于救援人員散熱，所述的風扇所需電量由電源提供。

所述的背包上設有定位系統(tǒng)，用于定位救援工作人員的具體位置。

所述的背包上設有警報系統(tǒng)，所述的警報系統(tǒng)事先設定好溫度上限和各種有毒有害氣體濃度的上限，工作過程中，當某一項指標或多項指標超過預定值時，由警報系統(tǒng)發(fā)出警報提醒。

所述的背包底部設有卡槽，用于放置照明棒，應急或電池電量不足時使用。

所述的頭盔頂部設有照明燈，所述的照明燈電量由背包內(nèi)部電源提供。

所述的頭盔口部位置設有語音擴散器，頭盔耳部位置設有語音接收器，用于井下工作人員之間溝通交流。

所述的頭盔由抗壓性材料制成，用于減少爆炸沖擊波對頭部的沖擊。

所述的面罩為透明防霧面罩。

所述的面罩能夠開啟閉合，當面罩閉合時頭盔處于密封狀態(tài)，以防止粉塵等有毒有害氣體的吸入。

本發(fā)明的有益效果：

(1)本發(fā)明的救援服通過內(nèi)部設置的供氧設備，并結合頭盔密封設置，可以減少礦山救護人員對粉塵等有毒有害氣體的吸入，對預防塵肺病的發(fā)生有著重要的意義；

(2)本發(fā)明的救援服采用耐高溫材料制成，可以防止井下發(fā)生火災時，高溫對人體的灼燒；

(3)本發(fā)明的救援服通過設置警報系統(tǒng)和定位系統(tǒng)，可以對井下所處環(huán)境進行氣體濃度監(jiān)測，一旦檢測到所處位置有毒有害氣體濃度超過預設值，警報自動響起，提醒救援人員注意安全，及時撤離；

(4)通過語音接收器和語音擴散器的設計，減少了礦井中噪聲的干擾，使井下救援人員能有效地溝通交流，避免錯誤信息的傳達；同時也能使井上和井下的交流更加密切，有利于救援工作的順利開展；

(5)當救援過程中礦井發(fā)生二次瓦斯爆炸、火災等事故時，面部頭盔可以有效地減小爆炸沖擊波對人體頭部的傷害，同時可以減少火焰對身體的灼燒，救援服內(nèi)部的備用供氧設備，可以提供較長時間的氧氣供應，給救援工作留出寶貴時間，具有較高的安全系數(shù)；

(6)本發(fā)明的救援服使用方便，獨立性較強，由內(nèi)部電源進行供電，救援服本身能夠形成相對獨立的安全系統(tǒng)，對井下條件要求較少；

(7)本發(fā)明的救援服，用于井下掘進工作面、回風巷道等粉塵濃度高的工作地點，在爆炸、高粉塵、火場等災害的救援工作中能夠廣泛使用，用于保證救護人員的生命安全，同時針對未來無氧開采技術的廣泛應用，具有較好的應用前景。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的煤礦井下救援服的主視圖，其中：1-面罩，2-語音擴散器，3-手套，4-固定帶，5-防護靴，6-照明燈，7-語音接收器，16-頭盔，17-主氧氣箱控制開關，18-備用氧氣箱控制開關，19-肩部護具，20-肘部護具，21-腹部護具，22-腿部護具，23-膝蓋護具；

圖2為本發(fā)明的煤礦井下救援服的后視圖，其中：8-風扇，9-定位系統(tǒng)，10-警報系統(tǒng)，11-水瓶，12-主氧氣箱，13-電源，14-備用氧氣箱，15-照明棒，24-背包，25-主氧氣流量調節(jié)開關，26-備用氧氣流量調節(jié)開關；

圖3為本發(fā)明的救援服本體材料的橫截面示意圖，其中：27-防護層，28-致密層，29-散熱層。

具體實施方式：

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

實施例1

一種煤礦井下救援服，其主視圖如圖1所示，后視圖如圖2所示，包括救援服本體，所述救援服本體的頭部設有頭盔16，頭盔16面部設有透明防霧的面罩1，且面罩1能夠開啟閉合，進行救援工作時，將面罩1閉合，當面罩1閉合時頭盔16處于密封狀態(tài)，以防止粉塵等有毒有害氣體的吸入，所述的救援服背部設有背包24，所述的背包24通過固定帶4固定到救援人員背部，所述的救援服還包括主氧氣箱12，備用氧氣箱14和水瓶11，所述的主氧氣箱12，備用氧氣箱14和水瓶11均放置在背包24內(nèi)，其中：

所述的主氧氣箱12和備用氧氣箱14分別通過氧氣導管連接至頭盔16，主氧氣箱12用于供呼吸所需要的氧氣，所述的備用氧氣箱14用于當主氧氣箱12出現(xiàn)問題時，應急使用；所述的救援服胸前設有主氧氣箱控制開關17和備用氧氣箱控制開關18，主氧氣箱控制開關17用于控制主氧氣箱12使用，備用氧氣箱控制開關18用于控制備用氧氣箱14使用；

所述的與主氧氣箱12連接的氧氣導管與頭盔16的連接處設置主氧氣流量調節(jié)開關25，所述的與備用氧氣箱14連接的氧氣導管與頭盔16的連接處設置備用氧氣流量調節(jié)開關26，用于調節(jié)氧氣流量，當把頭部面罩1放下來時，打開主氧氣箱控制開關17，將氧氣供給面部呼吸，當主氧氣箱12出現(xiàn)故障時，開啟備用氧氣箱14，并通過備用氧氣流量調節(jié)開關26調節(jié)氧氣流量；

所述的水瓶11用于盛裝生理鹽水，方便救援人員需要時飲用；

所述的救援服本體為三層設計，橫截面示意圖如圖3所示，由內(nèi)向外依次為散熱層29，致密層28和防護層27，每層之間存在1mm的間隔，其中：

所述的防護層27由阻燃纖維織物與真空鍍鋁膜的復合材料制成，能夠避免井下高溫對身體的傷害，同時經(jīng)久耐用；

所述的致密層28由涂有丁基的錦綸織物制成，保證氣密性良好，防止氣體泄漏；

所述的散熱層29由尼龍制成，能夠及時將人體產(chǎn)生的熱量傳遞出來，通過氣體循環(huán)帶走；

所述的救援服因材料的間隔設計，當風扇8開啟后，間隔的空氣處于流動狀態(tài)，形成空氣循環(huán)，將人體產(chǎn)生的熱量及代謝產(chǎn)物排出；

所述的救援服設有手套3，所述的手套3由羊毛，阻燃布與防滑革的復合材料制成，用于加強對手部的保護；

所述的救援服設有防護靴5，所述的防護靴5單獨穿戴；

所述的救援服表面相應位置分別設置有膝蓋護具23，腿部護具22，腹部護具21，肩部護具19與肘部護具20；

所述的救援服前胸設有拉鏈，方便救援服穿脫；

所述的背包24內(nèi)部設置有電源13，所述的電源13放置在防爆盒內(nèi)；

所述的背包24上設有風扇8，加速救援服內(nèi)部氣體循環(huán)流動，用于救援人員散熱，所述的風扇8所需電量由電源13提供；

所述的背包24上設有定位系統(tǒng)9，用于定位救援工作人員的具體位置；

所述的背包24上設有警報系統(tǒng)10，所述的警報系統(tǒng)10事先設定好溫度上限和各種有毒有害氣體濃度的上限，工作過程中，當某一項指標或多項指標超過預定值時，由警報系統(tǒng)10發(fā)出警報提醒；

所述的背包24底部設有卡槽，用于放置照明棒15，應急或電源13電量不足時使用；

所述的頭盔16頂部設有照明燈6，所述的照明燈6電量由背包24內(nèi)部電源13提供；

所述的頭盔16口部位置設有語音擴散器2，頭盔16耳部位置設有語音接收器7，用于井下工作人員之間溝通交流；

所述的頭盔16由聚碳酸酯制成，用于減少爆炸沖擊波對頭部的沖擊。

實施例2

一種煤礦井下救援服，其主視圖如圖1所示，后視圖如圖2所示，包括救援服本體，所述救援服本體的頭部設有頭盔16，頭盔16面部設有透明防霧的面罩1，且面罩1能夠開啟閉合，進行救援工作時，將面罩1閉合，當面罩1閉合時頭盔16處于密封狀態(tài)，以防止粉塵等有毒有害氣體的吸入，所述的救援服背部設有背包24，所述的背包24通過固定帶4固定到救援人員背部，所述的救援服還包括主氧氣箱12，備用氧氣箱14和水瓶11，所述的主氧氣箱12，備用氧氣箱14和水瓶11均放置在背包24內(nèi)，其中：

所述的主氧氣箱12和備用氧氣箱14分別通過氧氣導管連接至頭盔16，主氧氣箱12用于供呼吸所需要的氧氣，所述的備用氧氣箱14用于當主氧氣箱12出現(xiàn)問題時，應急使用；所述的救援服胸前設有主氧氣箱控制開關17和備用氧氣箱控制開關18，主氧氣箱控制開關17用于控制主氧氣箱12使用，備用氧氣箱控制開關18用于控制備用氧氣箱14使用；

所述的與主氧氣箱12連接的氧氣導管與頭盔16的連接處設置主氧氣流量調節(jié)開關25，所述的與備用氧氣箱14連接的氧氣導管與頭盔16的連接處設置備用氧氣流量調節(jié)開關26，用于調節(jié)氧氣流量，當把頭部面罩1放下來時，打開主氧氣箱控制開關17，將氧氣供給面部呼吸，當主氧氣箱12出現(xiàn)故障時，開啟備用氧氣箱14，并通過備用氧氣流量調節(jié)開關26調節(jié)氧氣流量；

所述的水瓶11用于盛裝生理鹽水，方便救援人員需要時飲用；

所述的救援服本體為三層設計，橫截面示意圖如圖3所示，由內(nèi)向外依次為散熱層29，致密層28和防護層27，每層之間存在3mm的間隔，其中：

所述的防護層27由阻燃纖維織物與真空鍍鋁膜的復合材料制成，能夠避免井下高溫對身體的傷害，同時經(jīng)久耐用；

所述的致密層28由涂有氯丁橡膠的錦綸織物制成，保證氣密性良好，防止氣體泄漏；

所述的散熱層29由滌綸制成，能夠及時將人體產(chǎn)生的熱量傳遞出來，通過氣體循環(huán)帶走；

所述的救援服因材料的間隔設計，當風扇8開啟后，間隔的空氣處于流動狀態(tài)，形成空氣循環(huán)，將人體產(chǎn)生的熱量及代謝產(chǎn)物排出；

所述的救援服設有手套3，所述的手套3由橡膠材料制成，用于加強對手部的保護；

所述的救援服設有防護靴5，所述的防護靴5單獨穿戴；

所述的救援服表面相應位置分別設置有膝蓋護具23，腿部護具22，腹部護具21，肩部護具19與肘部護具20；

所述的救援服前胸設有拉鏈，方便救援服穿脫；

所述的背包24內(nèi)部設置有電源13，所述的電源13放置在防爆盒內(nèi)；

所述的背包24上設有風扇8，加速救援服內(nèi)部氣體循環(huán)流動，用于救援人員散熱，所述的風扇8所需電量由電源13提供；

所述的背包24上設有定位系統(tǒng)9，用于定位救援工作人員的具體位置；

所述的背包24上設有警報系統(tǒng)10，所述的警報系統(tǒng)10事先設定好溫度上限和各種有毒有害氣體濃度的上限，工作過程中，當某一項指標或多項指標超過預定值時，由警報系統(tǒng)10發(fā)出警報提醒；

所述的背包24底部設有卡槽，用于放置照明棒15，應急或電源13電量不足時使用；

所述的頭盔16頂部設有照明燈6，所述的照明燈6電量由背包24內(nèi)部電源13提供；

所述的頭盔16口部位置設有語音擴散器2，頭盔16耳部位置設有語音接收器7，用于井下工作人員之間溝通交流；

所述的頭盔16由聚碳酸酯制成，用于減少爆炸沖擊波對頭部的沖擊。