高空跳傘氧氣調節器的制作方法

本發明涉及一種用于海拔10000米及以下高度使用的高空跳傘氧氣調節裝置。

背景技術：

氧氣調節器是高空跳傘過程中使用的供氧裝置的一個組件。性能優良的氧氣調節器能夠更好地提高氧氣的使用效率，減輕攜帶氧氣的重量和體積。在高空跳傘過程中，對保障裝置要求重量越來越輕、體積越來越小的情況下，供氧問題越來越突出，這就要求在氧氣攜帶量減少的情況下仍能保證人員的呼吸生理安全。現有的高空跳傘供氧器中，存在的不足是：氧氣利用效率低，需要提供大量的多余氧氣供人員使用，供氧裝備重量重，體積大。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種根據海拔高度變化自動調整出氣體流量和氧氣濃度的高空跳傘氧氣調節器，提高氧氣利用率，滿足海拔10000米及以下高度跳傘人員對氧氣的需求。

本發明解決問題的技術方案是：包括閥體；閥體上設有氧氣入口、氧氣調節腔、空氣入口、供氣出口、連通空氣入口與供氣出口的空氣腔、連通氧氣入口和氧氣調節腔的氧氣進氣氣路、連通氧氣調節腔和空氣腔的氧氣出氣氣路；所述氧氣調節腔內設有氧氣流量調節模塊b；所述空氣入口處設有空氣流量調節模塊c。

所述閥體上氧氣入口處設有入口接頭；所述入口接頭內設有入口過濾網；所述閥體上供氣出口處設有出口接頭；所述出口接頭內設有出口過濾網。

所述出口接頭位于閥體內的一端內孔呈喉管狀結構。

所述氧氣出氣氣路出口處設有一引射器；所述引射器位于空氣腔內；所述引射器噴口與出口接頭喉管狀結構入口相對。

所述氧氣調節腔內設有一連通氧氣進氣氣路與氧氣出氣氣路的氧氣調節口；所述氧氣流量調節模塊b包括一用于打開/關閉氧氣調節口的供氧活門；所述供氧活門經氧氣活門彈簧壓緊于氧氣調節口；所述供氧活門與用于根據環境氣壓變化自動控制供氧活門開度的真空波紋管間接傳動連接；還包括一與供氧活門間接傳動連接以控制供氧活門開度的壓蓋；壓蓋與閥體之間設有壓蓋回位彈簧。

所述氧氣調節腔經膜片分隔為密封的下腔、敞開的上腔；所述供氧活門位于下腔內；下腔內還設有與供氧活門傳動連接的供氧閥桿、滑塊；所述上腔內設有用于將真空波紋管的下壓力經滑塊傳遞于供氧閥桿以推動供氧活門克服氧氣活門彈簧的彈力打開氧氣調節口的活門頂桿。

所述真空波紋管經波紋管襯套連接于閥體。

所述空氣腔內設有一空氣調節口；所述空氣流量調節模塊c包括一用于打開/關閉空氣調節口的空氣活門；空氣活門與一使空氣調節口維持常開狀態的空氣活門彈簧相連；所述空氣活門與用于根據環境氣壓變化自動自動控制空氣活門開度的真空膜盒傳動連接。

所述真空膜盒經膜盒襯套裝于閥體。

所述空氣腔內空氣調節口與引射器之間設有用于控制最大流量的節流口。

本發明由氧氣流量調節模塊、空氣流量調節模塊、氧氣入口模塊及供氣出口模塊組成，通過調節氧氣流量和空氣流量來調節氧氣調節器出口處的氣體流量和氧氣濃度。能夠通過真空波紋管9檢測環境氣壓的變化，自動控制供氧活門28的開度，進而控制供氧流量。能夠通過真空膜盒14檢測環境氣壓的變化，自動控制空氣活門24的開度，進而空氣供氧流量。氧氣流量調節模塊可以通過壓蓋6和壓蓋桿32，在氧氣流量調節模塊或者空氣流量調節模塊發生故障時，或者人員突然需要大量吸氧時，直接控制活門頂桿10運動，從而控制供氧活門28運動，開始大氣量供氧，滿足人員的應急用氧需求。氧氣調節器能夠在海拔10000米及以下高度使用，在海拔2000米及以下時供空氣，在海拔2000米至海拔8000米之間供混合氧，在海拔8000米以上供純氧。

附圖說明

圖1為本發明的外觀示意圖。

圖2為圖1的左視圖。

圖3為本發明的結構示意圖。

圖4為本發明氣路和模塊示意圖。

圖5為氧氣入口模塊a示意圖。

圖6為圖5的a-a剖視圖。

圖7為氧氣流量調節模塊b結構示意圖。

圖8為空氣流量調節模塊c結構示意圖。

圖9為供氣出口模塊d結構示意圖。

圖10為圖9的b-b剖視圖。

具體實施方式

圖1、圖2、圖3中，氧氣調節器是將氧氣入口模塊a、供氣出口模塊d、氧氣流量調節模塊c和空氣流量調節模塊d安裝在閥體4上。

氧氣經過氧氣入口模塊a進入到a1腔，此時的氧氣仍處于高壓狀態，經過氧氣流量調節模塊b的調節，進入到引射器23中，在引射器23和出口接頭18上的喉管36的結構組合下，氧氣經過喉管36時會形成文丘里效應，吸引空氣從空氣氣路進入到空氣腔37中，最終在出口接頭18處和氧氣混合，在輸出模塊處輸出一定流量和氧氣濃度的氣體，供跳傘人員生理呼吸需求的氧氣，提高氧氣利用率，減輕重量，減小體積。

氧氣流量調節模塊b由波紋管襯套5、壓蓋6、壓蓋回位彈簧7、壓蓋固定螺母8、真空波紋管9、活門頂桿10、壓蓋桿32、膜片12、滑塊11、鎖緊蓋13、導套31、供氧閥桿30、供氧活門座29、供氧活門28、氧氣活門彈簧27和氧氣底蓋26組成。

空氣流量調節模塊c由真空膜盒14、空氣固定螺母15、空氣保護蓋16、膜盒襯套17、空氣活門24、空氣活門彈簧25、空氣活門座22、引射器23和空氣底蓋21組成。

氧氣入口模塊a中的入口過濾網3的過濾精度為大于30μ，供氣出口模塊d中的出口過濾網20的過濾精度為大于150μ，兩處過濾可以保證氧氣調節器輸出氣體的潔凈。

在氧氣調節器使用過程中，如果氧氣流量調節模塊或者空氣流量調節模塊發生故障，或者人員突然需要大量吸氧時，可以通過壓蓋6和壓蓋桿32，直接控制活門頂桿10運動，從而控制供氧活門28和供氧活門座29的開度增大，開始大氣量供氧，滿足人員的應急用氧需求。

圖4中，本發明由氧氣入口模塊a、氧氣流量調節模塊b、空氣流量調節模塊c及供氣出口模塊d組成。閥體4上設有氧氣入口、氧氣調節腔、空氣入口、供氣出口、連通空氣入口與供氣出口的空氣腔37、連通氧氣入口和氧氣調節腔的氧氣進氣氣路33、連通氧氣調節腔和空氣腔的氧氣出氣氣路。氧氣調節腔內設有氧氣流量調節模塊b。空氣入口處設有空氣流量調節模塊c。氧氣入口模塊a通過入口接頭1與連接氧氣源的金屬軟管連接。供氣出口模塊d通過出口接頭17的兩個凸緣卡住氧氣面罩供氧軟管端的快速接頭，實現緊固連接。氧氣流量調節模塊b設定為在海拔2000米時供氧活門28開始打開，在海拔8000米及以上時，供氧活門28的開度達到最大，氧氣流量供應最大。空氣流量調節模塊c設定在海拔8000米以下高度時，空氣活門24打開，隨著海拔降低，開度增大，在引射器23的作用下，引入的空氣流量增大，但是在節流口35的作用下，引入的空氣最大量一定。這樣就能保證氧氣調節器的供氣出口模塊d處的氣體氧氣濃度隨著海拔高度的增加而增加，在海拔8000米及以上時，輸出模塊處的氣體為純氧。

圖5、圖6中，氧氣入口模塊a由入口接頭1，入口過濾網緊固螺釘2和入口過濾網3組成。

圖7中，氧氣調節腔內設有一連通氧氣進氣氣路與氧氣出氣氣路的氧氣調節口38；氧氣流量調節模塊b包括一用于打開/關閉氧氣調節口38的供氧活門28；供氧活門28經氧氣活門彈簧27壓緊于氧氣調節口38；供氧活門28與用于根據環境氣壓變化自動控制供氧活門28開度的真空波紋管9間接傳動連接；還包括一與供氧活門28間接傳動連接以控制供氧活門28開度的壓蓋6；壓蓋6與閥體之間設有壓蓋回位彈簧7。

供氧活門座29被導套31壓在閥體4上，導套31通過螺紋和閥體4連接。供氧閥桿30裝在導套31內，滑塊11安裝在供氧閥桿30的上部，起到傳遞活門頂桿10的力的作用，膜片12放在閥體4上，膜片主要起到密封作用，防止穿過導套31的氧氣從閥體4上部泄露。活門頂桿10壓在膜片12上，鎖緊蓋13將活門頂桿10壓住，鎖緊蓋13通過螺紋固定在閥體4上，真空波紋管9通過螺紋固定在波紋管襯套5上，波紋管襯套5通過螺紋固定在閥體4上，保證真空波紋管9和活門頂桿10接觸。壓蓋6通過壓蓋固定螺母8和真空波紋管9相連，壓蓋回位彈簧7固定在壓蓋6和波紋管襯套5之間，起到復位壓蓋6的作用。氧氣底蓋26通過螺釘固定在閥體4上，供氧活門28在氧氣活門彈簧27的壓縮下和供氧活門座29相接觸。

工作中，當環境處于高空時，環境壓力低于1個大氣壓，真空波紋管9發生膨脹，壓迫活門頂桿10向下運動，活門頂桿10通過膜片12和滑塊11壓迫供氧閥桿30向下運動，供氧閥桿30壓迫供氧活門座29向下運動，這樣就使得供氧活門座29和供氧活門28之間的開度增大，增大氧氣流量。當環境壓力變小時，真空波紋管9收縮，活門頂桿10上部失去壓力，供氧活門28在氧氣活門彈簧27的壓力下向上運動，這樣供氧活門28和供氧活門座29之間的開度減小，減小氧氣流量。

如果在工作中，人員需要大量的氧氣供應，可以按壓壓蓋6，壓蓋6通過壓蓋桿32直接帶動活門頂桿10向下運動，最終控制供氧活門28和供氧活門座29之間的開度增大，大量供應氧氣。

圖8中，空氣腔內設有一空氣調節口34；空氣流量調節模塊c包括一用于打開/關閉空氣調節口的空氣活門24；空氣活門24與一使空氣調節口維持常開狀態的空氣活門彈簧25相連；空氣活門24與用于根據環境氣壓變化自動自動控制空氣活門24開度的真空膜盒14傳動連接。

引射器23通過螺紋安裝在閥體4上，膜盒襯套17通過螺紋固定在閥體4上，真空膜盒14通過空氣固定螺母15固定在膜盒襯套17上，空氣活門24通過螺紋固定在真空膜盒14上，空氣活門座22放在閥體4上，被空氣活門彈簧25壓住，空氣活門彈簧25安裝在空氣活門座22和空氣活門24之間，閥體4上的節流口35起到控制最大流量的作用，空氣底蓋21通過螺釘固定在閥體4上。

工作中，當海拔高度變高，環境氣壓變低時，真空膜盒14膨脹，帶動空氣活門24下降，這樣空氣活門24和空氣活門座22之間的開度變小，被引射器23引入的空氣量變小，當海拔高度達到8000m時，真空膜盒14膨脹的長度使得空氣活門24和空氣活門座25完全壓合，空氣無法進入，這樣氧氣調節器就只供純氧。當海拔高度降低，環境氣壓變高時，真空膜盒收縮，空氣活門24和空氣活門座25之間的開度增大，空氣流量增大，但是受到節流口35的限制，流量增大到一定程度后不能繼續增大，這樣就能保證氧氣調節器輸出氣的氧氣濃度不低于一限定值。

圖9、圖10中，供氣出口模塊d由出口接頭18、出口過濾網緊固螺釘19和出口過濾網20組成。