專(zhuān)利名稱(chēng)：一種多驅(qū)動(dòng)方式的避難硐室用空氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種多驅(qū)動(dòng)方式的避難硐室用空氣凈化裝置，屬于礦山緊急避險(xiǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前，井下避難硐室的空氣凈化裝置主要有兩種驅(qū)動(dòng)方式:(1)電力驅(qū)動(dòng)，即將制冷和空氣凈化設(shè)備接入礦山電網(wǎng)或配備足夠容量的蓄電池組；(2)氣力驅(qū)動(dòng)，主要指以液態(tài)二氧化碳或其他氣體為冷量和動(dòng)力來(lái)源，在完成熱量交換的同時(shí)，利用壓縮氣體的動(dòng)能驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)，迫使空氣循環(huán)穿過(guò)藥劑層，去除其中的有毒有害氣體。采用電力驅(qū)動(dòng)的方式，能夠有效保證設(shè)備實(shí)現(xiàn)最大功效，但發(fā)生事故時(shí)，礦山電網(wǎng)可能遭到破壞，要維持設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，需要配備大容量的蓄電池組；而利用液態(tài)二氧化碳為動(dòng)力源時(shí)，則需配置多組高壓鋼瓶。無(wú)論是蓄電池組還是高壓鋼瓶，在井下尤其是發(fā)生事故時(shí)，都有可能成為新的危險(xiǎn)源。
發(fā)明內(nèi)容:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多驅(qū)動(dòng)方式的避難硐室用空氣凈化裝置。該裝置能去除避難硐室內(nèi)二氧化碳、一氧化碳等有毒有害氣體；或與配套的蓄冰空調(diào)組合使用，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)空氣凈化和降溫除濕功能。該裝置有三種運(yùn)行模式:①電動(dòng)模式，即接入礦山電網(wǎng)運(yùn)行；②氣動(dòng)模式，即由井下壓風(fēng)管路供給的壓縮空氣獲得動(dòng)力；③手動(dòng)模式，即避險(xiǎn)人員通過(guò)腳蹬或手搖裝置維持裝置的正常運(yùn)行。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種多驅(qū)動(dòng)方式的避難硐室用空氣凈化裝置，包括外殼、藥劑箱上蓋、裝藥室、氣電兩用風(fēng)扇、手動(dòng)單元及控制按鈕，其特征在于:所述的藥劑箱上蓋設(shè)置鎖扣，與殼體上的鎖扣配合，將藥劑箱與下部管路壓緊；所述的裝藥室的底部依次設(shè)置密封層、緩沖室，使氣體均勻通過(guò)藥劑層；所述的氣電兩用風(fēng)扇為裝置出氣口，具有氣動(dòng)及電動(dòng)兩種運(yùn)行模式；所述的手動(dòng)單元包括氣囊、控制軸及手搖皮帶輪，所述手搖皮帶輪帶動(dòng)控制軸運(yùn)動(dòng)，控制軸控制氣囊的運(yùn)動(dòng)；所述的控制按鈕用于切換裝置的運(yùn)行模式。進(jìn)一步的，所述的裝藥室底部設(shè)有密封層，所述密封層為阻燃橡膠材料。進(jìn)一步的，所述的裝藥室由四個(gè)獨(dú)立的小室構(gòu)成，并分別具有管道，與氣囊相連。進(jìn)一步的，所述的氣囊主體為阻燃橡膠材料，由囊體、進(jìn)氣口、出氣口和單向閥組成。進(jìn)一步的，所述控制軸由主軸和偏心輪組成，偏心輪上設(shè)凹槽導(dǎo)軌，與氣囊底部嵌合，用于控制氣囊伸縮。進(jìn)一步的，所述偏心輪上的主軸固定孔偏離圓心，固定于主軸上的4個(gè)偏心輪調(diào)整為不同心，控制所述的4個(gè)氣囊異步伸縮。
進(jìn)一步的，所述的氣囊在電動(dòng)或氣動(dòng)運(yùn)行模式中構(gòu)成進(jìn)氣管路的一部分。進(jìn)一步的，所述的氣電兩用風(fēng)扇包含兩組扇葉，扇葉均通過(guò)離心式離合器與防爆電機(jī)和氣動(dòng)馬達(dá)相連，兩組扇葉間通過(guò)皮帶齒輪實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)連接，在電動(dòng)或氣動(dòng)模式下，其中一組扇葉為主動(dòng)輪，帶動(dòng)另一組扇葉運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)一步的，所述的氣電兩用風(fēng)扇與外殼相連處設(shè)置減震器，降低裝置噪聲。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:1、以礦山電力或壓風(fēng)管路為動(dòng)力來(lái)源，無(wú)需配備蓄電池組或壓縮氣體鋼瓶，能有效降低成本，并減少蓄電池組和高壓鋼瓶帶來(lái)的安全隱患；2、采用多種動(dòng)力來(lái)源，適用于不同的礦山條件，適應(yīng)性強(qiáng)；3、具有手動(dòng)功能，可獨(dú)立實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)功能，受災(zāi)變環(huán)境影響小，有效提高了裝置的安全性和可靠性。


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圖1是本發(fā)明的外觀示意圖。圖2是本發(fā)明的剖視圖。圖3是控制軸結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是偏心輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是偏心輪與氣囊嵌合方式不意圖。圖6是氣電兩用風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
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下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。圖1和圖2中，藥劑箱上蓋I與外殼3設(shè)計(jì)為分體式，實(shí)際使用時(shí)，先將藥劑箱(規(guī)格為500 X 400 X 300mm)放置在裝藥室2位置，再將藥劑箱上蓋I蓋上，通過(guò)四角的鎖扣固定在外殼3上，同時(shí)將藥劑箱與緩沖室7壓緊，以使氣體更均勻的通過(guò)藥劑層；所述的緩沖室7下部管道經(jīng)氣囊8后匯聚至氣電兩用風(fēng)扇4后部，并由風(fēng)扇排出，此為裝置的風(fēng)流通道；所述的氣囊8進(jìn)氣口與出氣口均設(shè)置了單向閥，防止空氣逆流；所述的手動(dòng)單元5由氣囊8、控制軸9和手搖皮帶輪10組成；所述的氣電兩用風(fēng)扇4可在電動(dòng)和氣動(dòng)模式間的自由切換；所述的氣電兩用風(fēng)扇4與外殼3之間設(shè)置了減震器，以降低裝置噪聲；所述的控制按鈕6設(shè)置在裝置側(cè)面，用于切換裝置的運(yùn)行模式。圖3-圖5中，所述的控制軸9包括主軸11和偏心輪12，主軸11 一端與手搖皮帶輪10相連；所述的偏心輪12上設(shè)置了凹槽導(dǎo)軌13，與氣囊底部嵌合，用于控制氣囊8的運(yùn)動(dòng)；所述偏心輪12上的主軸固定孔14偏離圓心，固定于主軸11上的四個(gè)偏心輪12可調(diào)整為不同心，從而實(shí)現(xiàn)氣囊8異步伸縮，以保證在手動(dòng)運(yùn)行模式下，裝置凈化效率更穩(wěn)定。圖6中，所述氣電兩用風(fēng)扇4的核心部件包括扇葉15、扇葉16、離心式離合器17、防爆電機(jī)18和氣動(dòng)馬達(dá)19 ;所述的扇葉15經(jīng)離心式離合器17與防爆電機(jī)18連接；所述的扇葉16經(jīng)離心式離合器17與氣動(dòng)馬達(dá)19連接；為提高裝置進(jìn)風(fēng)量，所述的扇葉15和扇葉16間通過(guò)皮帶齒輪20實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)連接，當(dāng)氣電兩用風(fēng)扇4處于電動(dòng)模式時(shí)，防爆電機(jī)18達(dá)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速后，離心式離合器17進(jìn)入接合狀態(tài)，防爆電機(jī)18帶動(dòng)扇葉15運(yùn)轉(zhuǎn),扇葉15經(jīng)皮帶齒輪20帶動(dòng)扇葉16運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)扇葉16與氣動(dòng)馬達(dá)19未接合，因此不會(huì)對(duì)氣動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生磨損，氣動(dòng)運(yùn)行模式亦同理。
本裝置的外接電源電壓為24V ;外界壓縮氣體壓力以0.4-0.SMPa為宜，供氣管路在進(jìn)入裝置前最好配置減壓器或穩(wěn)壓器；手動(dòng)輪轉(zhuǎn)速> 60轉(zhuǎn)/min即可，手搖皮帶輪也可改為腳踏裝置。
權(quán)利要求
1.一種多驅(qū)動(dòng)方式的避難硐室用空氣凈化裝置，包括外殼、藥劑箱上蓋、裝藥室、氣電兩用風(fēng)扇、手動(dòng)單元及控制按鈕，其特征在于:所述的藥劑箱上蓋設(shè)置鎖扣，與殼體上的鎖扣配合，將藥劑箱與下部管路壓緊；所述的裝藥室的底部依次設(shè)置密封層、緩沖室，使氣體均勻通過(guò)藥劑層；所述的氣電兩用風(fēng)扇為裝置出氣口，具有氣動(dòng)及電動(dòng)兩種運(yùn)行模式；所述的手動(dòng)單元包括氣囊、控制軸及手搖皮帶輪，所述手搖皮帶輪帶動(dòng)控制軸運(yùn)動(dòng)，控制軸控制氣囊的運(yùn)動(dòng)；所述的控制按鈕用于切換裝置的運(yùn)行模式。
2.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述的裝藥室底部設(shè)有密封層，所述密封層為阻燃橡膠材料。
3.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述的裝藥室由四個(gè)獨(dú)立的小室構(gòu)成，并分別具有管道，與氣囊相連。
4.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述的氣囊主體為阻燃橡膠材料，由囊體、進(jìn)氣口、出氣口和單向閥組成。
5.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述控制軸由主軸和偏心輪組成，偏心輪上設(shè)凹槽導(dǎo)軌，與氣囊底部嵌合，用于控制氣囊伸縮。
6.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述偏心輪上的主軸固定孔偏離圓心，固定于主軸上的4個(gè)偏心輪調(diào)整為不同心，控制所述的4個(gè)氣囊異步伸縮。
7.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述的氣囊在電動(dòng)或氣動(dòng)運(yùn)行模式中構(gòu)成進(jìn)氣管路的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述的氣電兩用風(fēng)扇包含兩組扇葉，扇葉均通過(guò)離心式離合器與防爆電機(jī)和氣動(dòng)馬達(dá)相連，兩組扇葉間通過(guò)皮帶齒輪實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)連接，在電動(dòng)或氣動(dòng)模式下，其中一組扇葉為主動(dòng)輪，帶動(dòng)另一組扇葉運(yùn)轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利I要求的新型空氣凈化裝置，其特征在于，所述的氣電兩用風(fēng)扇與外殼相連處設(shè)置減震器，降低裝置噪聲。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多驅(qū)動(dòng)方式的避難硐室用空氣凈化裝置，屬于礦山緊急避險(xiǎn)技術(shù)領(lǐng)域。該裝置有三種運(yùn)行模式①電動(dòng)模式，由礦山電網(wǎng)供電；②氣動(dòng)模式，由井下壓風(fēng)管路供給的壓縮空氣獲得動(dòng)力；③手動(dòng)模式，即避險(xiǎn)人員通過(guò)腳蹬或手搖裝置維持裝置的正常運(yùn)行。該裝置單獨(dú)使用可去除避難硐室內(nèi)二氧化碳、一氧化碳等有毒有害氣體；與配套的蓄冰空調(diào)組合使用，還可同時(shí)實(shí)現(xiàn)空氣凈化和降溫除濕功能。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)方式多樣，可應(yīng)用于不同的礦山條件，適應(yīng)性強(qiáng)；配備了手動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元，顯著減小了災(zāi)變環(huán)境對(duì)裝置的影響，有效提高了裝置的獨(dú)立性和可靠性。
文檔編號(hào)E21F11/00GK103147790SQ201310084188
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者金龍哲, 汪澍, 張連成, 楊喆 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)