[发明专利]煤矿井下瓦斯爆炸安全帽式个体逃生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下瓦斯爆炸安全帽式个体逃生装置。

背景技术

由于经济的高速发展，对能源的需求也是飞速提高，作为以煤炭为主要原料的国 家，煤炭的开采量也节节攀升，于是煤矿安全事故也频频发生造成大量人员伤亡。经 过对矿难现场和伤亡人员的大量数据分析，发现井下工作的死亡人数90％以上是因 为瓦斯爆炸后吸入了一氧化碳气体而导致的。

一些大型矿井下都有救生仓，只要瓦斯爆炸事故发生前后井下人员能够顺利进入 救生舱就不会有生命危险，但是遇上瓦斯突出情况时事故将在极短时间内发生，如果 采用传统的自救器根本没有办法在短时间内自救。

长期以来，矿山井下普遍使用的隔绝式氧气自救器使用程序较为繁琐。通常先卸 下佩戴的防尘口罩，打开呼吸器上盖的两个卡口，取下上盖，开启阀门通氧气，将皮 囊上的鼻夹将鼻子夹住，打开气囊塞子然后用嘴咬住皮囊呼吸嘴。在平静熟练情况下 从接到瓦斯预警到开始佩戴化学氧气自救器至少需要90秒钟，这时井下工人还必须 停留下来操作，这样也占用了宝贵的逃生时间。再加上传统化学氧气自救器必须是手 持或嘴咬也给逃生带来不便，如果一旦瓦斯爆炸其产生的冲击波极有可能将井下工作 人员摔倒更有可能导致其昏迷，这时氧气自救器就会从口鼻处脱离达不到保护的作 用，最终就会被一氧化碳窒息而死。

我们从大量的井下瓦斯爆炸现场数据中看到，井下瓦斯爆炸后其一氧化碳的浓度 一般在1～10％，这个数据意味着，在这个环境下只要吸入一口就会失去宝贵的生命。 那么我们可以判定常规自救呼吸器在井下瓦斯爆炸过程中的自救几乎没有可能。

现在也有一些产品采用了瓦斯传感器、一氧化碳传感器、压力传感器或震动传感 器以期达到“自动”的效果，但是这些产品最终只是停留在纸上。其不能实施的原因 主要是：

1、瓦斯传感器、一氧化碳传感器如果佩戴到个体上必须要求体积小，重量轻。 但是这些“迷你”型的产品响应时间长达1～2分钟，而且灵敏度级差。

2、灵敏度较高的进口产品其价格昂贵到千元以上，以这样的产品作为个体装备 的配件显然没有推广的意义。

3压力、震动传感器也会因为工作过程中的震动、现场设备的影响和落物等原因 导致其误动作，可以想象这样工人怎么能够安心生产，而且每次的误动作对其心理上 造成的伤害要多少时间来修复。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种不用人工开启阀门通气，与使用 者结合牢固，为井下工作人员提供逃生的宝贵时间和机会的煤矿井下瓦斯爆炸安全 帽式个体逃生装置。

本发明目的的实现方式为，煤矿井下瓦斯爆炸安全帽式个体逃生装置，由自动 氧气呼吸器、安全帽和控制部分组成，

自动氧气呼吸器的壳体底部一边装氧气瓶，氧气钢瓶、过滤器、减压阀、压力 表和电磁阀螺纹串连在一起，电磁阀、溢流阀与皮囊连接，气体导管的呼气口与出 气单向阀连接，并置于皮囊中，气体导管的吸气口与进气单向阀连接，出气单向阀 与CO₂吸收剂中的中心空管连接，电源和控制电路板放入氧气瓶下的壳体底部，壳 体底部另一边装筛网，筛网内有CO₂吸收剂，皮囊折叠在上盖中，上盖与壳体连接， 壳体底部密封，

安全帽的帽体和帽衬之间有通气管，通气管一端与通气软管连通，另一端通过 接口A与氧气罐上的电磁阀的输出管连通，通气软管另一端与接触颜面的面罩连通， 接触颜面的面罩与帽衬用松紧带连接，

电源的正极接三端稳压集成电路N1的1脚，负极接三端稳压集成电路N1 的2脚，三端稳压集成电路N1的3脚接超再生式接收器N2的1脚，超再生式接 收器N2的2脚接解码器单元N3的1脚，解码器单元N3的4脚接第一六反相触发 器N4的1脚，第一六反相触发器N4的2脚接第二六反相触发器N5的3脚，第二 六反相触发器N5的4脚与三极管场效应管Q1的输入端连接，三极管场效应管Q1 的输出端接电磁阀DC1和发光二极管或蜂鸣器的输入端B。