一種空氣呼吸器供氣閥的制作方法

本發明涉及呼吸器技術領域，尤其涉及一種用于消防和搶險救援用的正壓式空氣呼吸器供氣閥。

背景技術：

正壓式空氣呼吸器（簡稱空氣呼吸器）是用來幫助使用者在危險環境下（如缺氧、有毒氣體、煙霧火災救援等）確保呼吸安全的裝具。空氣呼吸器的工作原理是氣瓶中壓縮空氣經過減壓閥和供氣閥兩次減壓后，減壓到適合人體呼吸的氣體送入面罩，供呼吸，面罩內始終保持正壓，確保使用者不會被吸入有毒有害氣體。

現有供氣閥技術中，供氣閥內正壓機構根據人體肺呼吸用氣定量供氣，也就是當人體吸氣的時候，供氣閥才打開按照人體的需求量供給呼吸氣體，當人體呼氣時，供氣閥停止供氣。

人在救援、滅火等救援活動中，身體運動劇烈時，呼吸急促，呼吸量成倍增加，由于呼吸為非勻速運動，有消防員會感覺氣量不足，吸氣阻力增加；在救援過程中，人體劇烈運動也會產生大量熱，而且又受到火源的熱輻射，因此面罩內溫度會上升，人體舒適度下降。

技術實現要素：

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種空氣呼吸器供氣閥，氣阻更低，能夠保證使用過程中擁有充足的氣量，并且能夠方便地去除面罩的面屏內側的霧及汗水，從而使提高穿戴過程中的舒適性。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是這樣的：一種空氣呼吸器供氣閥，包括供氣閥本體，所述供氣閥本體包括供氣閥外殼、中壓氣接頭、正壓機構以及供氣腔；所述中壓氣接頭位于供氣閥外殼的一側，所述正壓機構包括正壓機構外殼、進氣通道、減壓機構以及出氣通道，其中，進氣通道與該中壓氣接頭相連，出氣通道與供氣腔相連通；其特征在于：在供氣閥外殼的另一側設有一旁通流量調節裝置，該旁通流量調節裝置包括管狀結構的殼體、活塞軸、旋鈕以及按鈕；

所述旋鈕的前端具有一螺紋槽，旋鈕通過該螺紋槽與殼體的后端螺紋連接；該旋鈕的后端具有一按壓槽，所述按鈕安裝于按壓槽內并與旋鈕的后端相連，其中，該按鈕由柔性材質制成，按壓按鈕能夠使按鈕向按壓槽方向凹陷；

所述活塞軸設于殼體內，其前端呈錐形，在活塞軸前端的錐面上套設有O型密封圈Ⅰ，該O型密封圈Ⅰ能隨活塞軸前后移動，并能將殼體的前端開啟或封閉；在活塞軸的前端，靠近O型密封圈Ⅰ處設有環槽Ⅰ，所述環槽Ⅰ繞活塞軸一周；在殼體的前端外側，對應環槽Ⅰ的位置設有環槽Ⅱ，所述環槽Ⅱ繞殼體一周，在環槽Ⅱ的底部繞其一周設有數個限流孔，環槽Ⅱ通過限流孔能夠與環槽Ⅰ相連通；

所述活塞軸的后端穿過旋鈕后伸入按壓槽內，按壓按鈕，能夠推動活塞軸向殼體前端方向移動；該活塞軸靠近旋鈕處具有一環形凸臺，通過轉動旋鈕，能夠推動環形凸臺朝殼體前端方向移動；在殼體內側，對應該環形凸臺設有一滑槽，且該滑槽貫穿殼體的后端，所述環形凸臺設于滑槽內，在環形凸臺與殼體之間設有O型密封圈Ⅱ；

所述旁通流量調節裝置的前端穿過供氣閥外殼和正壓機構外殼后伸入正壓機構內，并與正壓機構的進氣通道連通，在殼體與供氣閥外殼之間設有0型密封圈Ⅲ，在殼體與正壓機構外殼之間設有O型密封圈Ⅳ；在正壓機構外殼上，對應環槽Ⅱ的位置設有通氣孔，所述環槽Ⅱ通過該通氣孔與供氣腔相連通。

進一步地，在活塞軸伸入按壓槽的部分套設有一擋圈，且該擋圈與活塞軸固定連接。

進一步地，所述旋鈕內側，對應環形凸臺的位置設有一環形推臺。

進一步地，在殼體的前端，靠近限流孔處設有一限位凸臺，當殼體的前端伸入旁通管道后，該限位凸臺與正壓機構外殼緊貼。

與現有技術相比，本發明具有如下優點：

1、在現有供氣閥基礎上并聯一路旁通流量調節裝置，增大供氣閥供氣量，使具有兩套完整的減壓氣路通道，且每個通道均可滿足人體呼吸需要，從而能夠增加呼吸供氣量；為佩戴者提供了更多呼吸選擇，特別是在火場等救援現場，通過旁通補氣，加速了面罩內空氣流動，大大提高了在救援時消防員呼吸舒適性，同時也解決了消防員劇烈運動下，瞬時大流量呼吸感覺供氣不足問題。

2、結構簡單，操作方便；旁通補氣通路與正壓結構并行連接，不需要旁通補氣時，可以關閉，并且，旁通流量調節裝置可以提供兩種不同供氣模式，即持續可調節流量供氣和短暫脈沖大流量供氣：旋轉操作時，能夠開啟或關閉旁通，并在開啟時提供一個持續穩定的補充氣流；按壓操作時，能夠開啟旁通，產生一個85~135L/min的脈沖氣流，可以清洗面罩面屏內側積霧以及佩戴者面部的汗液，松手后，旁通關閉；每個佩戴者可以根據自己呼吸的差異性調節補氣流量。

3、采用錐形面和O型密封圈相結合的方式，能夠實現在微小移動下調節流量和控制通道開啟和關閉。

4、持續可調節流量補氣工作方式，為佩戴者提供持續穩定的氣體補充，提高了呼吸的舒適性；短促脈沖大流量供方式，為佩戴者解決了在危險環境清除面罩內側積霧問題，同時也可以佩戴者吹除面部汗液，提高舒適性。

5、旁通流量調節裝置與正壓機構形成冗余設計，并行通道，可靠性大大提高；在有毒有害環境中，即使正壓機構故障，也能保證人體正常呼吸，并迅速撤離至安全區域，保護佩戴者生命安全。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為圖1沿A—A向的剖視圖。

圖3為旁通流量調節裝置的裝配結構示意圖。

圖中：1—供氣閥本體，101—供氣閥外殼，102—中壓氣接頭，103—正壓機構，104—正壓機構外殼，2—旁通流量調節裝置，21—殼體，22—活塞軸，23—旋鈕，231—按壓槽，24—按鈕，3—O型密封圈Ⅰ，4—環槽Ⅰ，5—環槽Ⅱ，6-限流孔，7—環形凸臺，8—滑槽，9—O型密封圈Ⅱ，10—O型密封圈Ⅲ，11—O型密封圈Ⅳ，12—通氣孔，13—擋圈。

具體實施方式

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。

實施例：參見圖1、圖2以及圖3，一種空氣呼吸器供氣閥，包括供氣閥本體1，所述供氣閥本體1包括供氣閥外殼101、中壓氣接頭102、正壓機構103以及供氣腔。所述中壓氣接頭102位于供氣閥外殼101的一側，所述正壓機構103包括正壓機構外殼104、進氣通道、減壓機構以及出氣通道，其中，進氣通道與該中壓氣接頭102相連，出氣通道與供氣腔相連通。在供氣閥外殼101的另一側設有一旁通流量調節裝置2，該旁通流量調節裝置2包括管狀結構的殼體21、活塞軸22、旋鈕23以及按鈕24。

所述旋鈕23的前端具有一螺紋槽，旋鈕23通過該螺紋槽與殼體21的后端螺紋連接；該旋鈕23的后端具有一按壓槽231，所述按鈕24安裝于按壓槽231內并與旋鈕23的后端相連，其中，該按鈕24由柔性材質制成，按壓按鈕24能夠使按鈕24向按壓槽231方向凹陷。

所述活塞軸22設于殼體21內，（并與殼體21間隙配合在一起），其前端呈錐形，在活塞軸22前端的錐面（后部）上套設有O型密封圈Ⅰ3，該O型密封圈Ⅰ3能隨活塞軸22前后移動，并能將殼體21的前端開啟或封閉；從而形成一種控制氣路通斷和開啟面積的結構，并且，采用錐形面O形圈密封，可以實現在微小移動下調節流量和控制通道開啟和關閉。

在活塞軸22的前端，靠近O型密封圈Ⅰ3處設有環槽Ⅰ4，所述環槽Ⅰ4繞活塞軸22一周。在殼體21的前端外側，對應環槽Ⅰ4的位置設有環槽Ⅱ5，所述環槽Ⅱ5繞殼體21一周。在環槽Ⅱ5的底部繞其一周設有數個限流孔6，環槽Ⅱ5通過限流孔6能夠與環槽Ⅰ4相連通；從而能夠更好地對中壓氣體進行降壓。

所述活塞軸22的后端穿過旋鈕23后伸入按壓槽231內，按壓按鈕24，能夠推動活塞軸22向殼體21前端方向移動；在活塞軸22伸入按壓槽231的部分套設有一擋圈13，且該擋圈13與活塞軸22固定連接；以限制活塞軸22移動范圍，防止過度按壓。該活塞軸22靠近旋鈕23處具有一環形凸臺7，通過轉動旋鈕23，能夠推動環形凸臺7朝殼體21前端方向移動；具體實施時，所述旋鈕23內側，對應環形凸臺7的位置設有一環形推臺，從而能夠更好的推動環形凸臺7（及活塞軸22）移動。在殼體21內側，對應該環形凸臺7設有一滑槽8，且該滑槽8貫穿殼體21的后端，所述環形凸臺7設于滑槽8內，在環形凸臺7與殼體21之間設有O型密封圈Ⅱ9；從而確保供氣閥內部氣密區和外部環境氣體密封的區隔開；當旁通流量調節裝置2開啟后，滑槽8內充滿中壓氣體；按壓操作松手時，中壓氣體推動活塞向后移動關閉旁通。

所述旁通流量調節裝置2的前端穿過供氣閥外殼101和正壓機構外殼104后伸入正壓機構103內，并與正壓機構103的進氣通道連通。在殼體21與供氣閥外殼101之間設有0型密封圈Ⅲ10，在殼體21與正壓機構外殼104之間設有O型密封圈Ⅳ11；以保證供氣閥本體1和正壓機構103的密閉性。在正壓機構外殼104上，對應環槽Ⅱ5的位置設有通氣孔12，其中，該通氣孔12的外徑大于內徑，從而能夠進一步降壓；所述環槽Ⅱ5通過該通氣孔12與供氣腔相連通。從而在O型密封圈Ⅰ3向殼體21前端移動至于殼體21之間形成間隙后，環槽Ⅰ4、限流孔6、環槽Ⅱ5以及通氣孔12能夠形成減壓通道，以對供氣腔進行補充供氣。具體實施過程中，在殼體21的前端，靠近限流孔6處設有一限位凸臺，當殼體21的前端伸入正壓機構外殼104后，該限位凸臺與旁通管道緊貼；通過限位凸臺進行限位，從而使旁通流量調節裝置2的裝配更加方便，并且裝配準確度更高。

本供氣閥裝配完成后，活塞軸22在中壓氣作用下，O型密封圈Ⅰ3將活塞軸22前端和殼體21前端之間的間隙封閉，實現填充密封，關閉通道。當活塞軸22往殼體21前端移動，O型密封圈Ⅰ3跟隨活塞軸22往殼體21前端移動，當O型密封圈Ⅰ3與殼體21之間產生間隙后，密封解除，開啟通道。中壓氣體經環槽Ⅰ4、限流孔6、環槽Ⅱ5和通氣孔12進入供氣腔，由環槽Ⅰ4、限流孔6、環槽Ⅱ5和通氣孔12形成的一個減壓流量調節結構；從而使該供氣腔與呼吸器面罩連通，始終保持略高與環境空氣壓力。工作中，按壓時，中壓空氣填充滑槽8；按壓松手后，活塞軸22在中壓氣體的作用下回復運動，自動回復，通過無彈簧自回復設計，從而能夠提高整個旁通流量調節裝置2的工作穩定性。

旋鈕23采用螺紋連接方式與殼體21相連，通過轉動旋鈕23，在螺紋副作用下旋鈕23能朝殼體21前后方向移動；旋鈕23向前運動時推動活塞軸22前移，實現通路持續開啟；向后運動時，活塞軸22在中壓氣體作用下右移，減小流通面積直至關閉。通過旋鈕23操作，可以在螺紋副作用下實現微小移動連續移動，控制通道開啟截面積，從而實現流量調節。通過按壓按鈕24，推動活塞軸22向前移動，能夠開啟通道；松手后，在中壓氣作用下右移，關閉通道，從而產生短促大流量脈沖氣流。

通過旋鈕23調節和按鈕24調節相結合的控制方式，既可以滿足瞬時大流量呼吸需要，又可以降低面罩內溫度和沖刷面屏內側積霧，大大提高了在救援時消防員呼吸舒適度。

最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，那些對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。