УЧЕБНЫЙ ИЗОЛИРУЮЩИЙ САМОСПАСАТЕЛЬ

Полезная модель относится к средствам обучения и тренировки горняков и инженерно-технических работников угольных и других шахт и т.д., правилам включения и пользования изолирующими самоспасателями.
Известный учебный шахтный самоспасатель (авторское свидетельство СССР №550159), применявшийся в указанных целях на шахтах, которые были оснащены самоспасателями ШС-7М, аналогичных по конструкции с самоспасателем ШСС-1. Этот учебный шахтный самоспасатель имеет футляр в виде корпуса с плечевым ремнем, крышки с быстрораскрывающимся замком в виде двух стяжных металлических лент, лицевую часть, которая содержит гофрированную трубку, загубник и носовой зажим, имитатор дыхательного мешка в виде пластины из прорезиненной ткани, балластный вес в корпусе. Гофрированная трубка присоединена к патрубку с калиброванным отверстием, которое выполнено на корпусе. Патрубок имеет сосуд, где собирается слюна, которая образуется при дыхании. Отверстие патрубка имитирует сопротивление дыханию после включения человека в самоспасатель и дыханию при обучении. По внешнему виду, форме, габаритным размерам, массе и порядку раскрытия и включения учебный самоспасатель соответствует основному шахтному изолирующему самоспасателю, который используется работниками угольных и других шахт в качестве средства индивидуальной защиты органов дыхания.
Недостатком этого самоспасателя является то, что нет возможности тренировать непосредственно включение в самоспасатель и то, что при дыхании в нем имитатор дыхательного мешка не наполняется воздухом, как в основном шахтном изолирующем самоспасателе. Это не дает возможности ученику представить реальные условия его использования по назначению. Кроме того, такая конструкция учебного шахтного самоспасателя не позволяет ученику почувствовать температуру воздуха, которую вдыхает пользователь при использовании шахтного изолирующего самоспасателя.
Наиболее близким аналогом к предложенному является учебный шахтный самоспасатель ШСС-1Т1 (патент Украины №8938), который имеет футляр в виде корпуса с плечевым ремнем и крышки с быстрораскрывающимся замком в виде двух стяжных металлических лент, присоединенных к корпусу шарнирно с помощью ушек из проволоки, лицевую часть в виде гофрированной трубки, загубника и носового зажима, дыхательный мешок с клапаном избыточного давления, патрон с патрубками для трубки и мешка, пусковое устройство, а также балластный вес на дне корпуса, который согласно полезной модели, имеет патрон, выполненный съемным в виде патрона-имитатора массы или патрона регенеративного в зависимости от условий использования относительно пригодности внешней атмосферы для дыхания человека, который закреплен в нем с помощью кольца с буртом и амортизаторами в виде ряда эластичных элементов (резиновых шариков), расположенных на кольце из проволоки; при этом, патрон-имитатор массы, выполнен в виде корпуса с балластным весом и крышки с глухими патрубками для трубки и мешка, имеет имитатор пускового устройства в виде штыря с проточкой, который размещен во втулке крышки с возможностью контакта проточки с фиксаторами замка на втулке, при этом штырь, соединенный гибким шнуром с крышкой самоспасателя, а загубник лицевой части соединен с гофрированной трубкой с помощью дополнительного Г-образного патрубка, в котором выполнено калиброванное отверстие-имитатор сопротивления дыхания, которое соединяет полость патрубка и трубки с атмосферой; взамен патрона-имитатора массы может использоваться патрон регенеративный, выполненный в виде корпуса с дном и крышкой с патрубками для трубки и мешка, размещенной с зазором относительно корпуса внутренней обечайки с дном и перфорированными перегородками, среди которых размещены кислородосодержащее вещество (надпероксида калия КО2), противопыльный фильтр и теплораспределитель в массе вещества, при этом патрубок трубки соединен с полостью обечайки между ее дном и перфорированной перегородкой, а патрубок мешка - с полостью корпуса между его крышкой и дном обечайки, пусковое устройство выполнено в виде кислородсодержащего брикета, эластичной (резиновой) ампулы с инициирующей жидкостью (раствором серной кислоты) и ситаловим ножом, а также подпружиненного штока, который взаимодействует с ампулой и шариковым замком с фиксатором на корпусе устройства, полость корпуса устройства соединена с полостью корпуса патрона, а фиксатор шариков соединен гибким шнуром с крышкой самоспасателя.
Такое выполнение учебного шахтного самоспасателя по сравнению с вышеуказанным аналогом отличается улучшенными эксплуатационными характеристиками, так как позволяет осуществлять тренировки горняков во внешней атмосфере пригодной и непригодной для дыхания человека за счет того, что в комплекте есть два съемных патрона: патрон-имитатор массы и регенеративный патрон.
Однако такой учебный шахтный самоспасатель имеет следующие недостатки:
наличие кольца с буртом и амортизаторами в виде ряда эластичных элементов (резиновых шариков), расположенных на кольце из проволоки, которое фиксирует патрон-имитатор массы или регенеративный патрон делает довольно сложной процедуру замены указанных патронов, увеличивает время на переснаряжение учебных шахтных самоспасателей;
наличие имитатора пускового устройства в виде штыря с проточкой, который размещен во втулке крышки с возможностью контакта проточки с фиксаторами замка на втулке, при этом штырь, соединенный гибким шнуром с крышкой самоспасателя делает более сложной процедуру и увеличивает время на переснаряжение учебных шахтных самоспасателей.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствовать учебный самоспасатель для уменьшения затрат времени на переснаряжение при обучении, при этом максимально приблизить действие устройства к шахтному самоспасателю.
Поставленная задача решается благодаря совершенствованию конструкции и благодаря дополнительным элементам – магнитам.
Заявляемая полезная модель представляет собой учебный изолирующий самоспасатель, содержащий футляр в виде корпуса и по крайней мере одной крышки с быстрораскрывающимся замком, загубник и носовой зажим, имитатор тепловлагообменника, гофрированную трубку, дыхательный мешок с клапаном избыточного давления, съемные патрон-имитатор массы и имитатор пускового устройства, который, согласно полезной модели, содержит по крайней мере один магнит, расположеный внутри корпуса.
В предпочтительных вариантах выполнения в таком учебном изолирующем самоспасателе по крайней мере один магнит может иметь форму плоской круглой пластины или быть расположенным в металлическом держателе, позволяющем сфокусировать магнитное поле и обеспечить одновременно надежную фиксацию патрона при включении и использовании учебного самоспасателя, также легкую и быструю замену патронов при переснаряжении учебных самоспасателей для использования различными пользователями.
Дополнительно такой самоспасатель может содержать балластный вес, который, в свою очередь, может быть совмещен с магнитом и при этом быть выполненным съемным.
В других вариантах выполнения по меньшей мере один магнит целесообразно закреплять на дне корпуса самоспасателя с возможностью контактирования с металлическим корпусом съемного патрона-имитатора и дополнительно содержать по крайней мере еще один магнит, закрепленный в верхней части в имитаторе пускового устройства.
При расположении по меньшей мере одного магнита на дне корпуса, такой магнит притягивает патрон к корпусу и обеспечивает одновременно надежную фиксацию патрона при включении и использовании учебных шахтных самоспасателей для пользования разными пользователями.
Кроме того, в качестве съемного патрона-имитатора массы в заявляемом учебном самоспасателе возможно использовать съемный патрон регенеративный с патрубками для гофрированной трубки и дыхательного мешка, а в качестве имитатора пускового устройства использовать пусковое устройство с откидывающимся металлическим колпачком.
При установлении по крайней мере одного магнита в имитатор пускового устройства при срыве крышки (при обучении) металлический колпачок, который расположен в верхней части имитатора пускового устройства, отделяется с таким же усилием, как и в шахтном самоспасателе, имитируя при этом более реалистичное включение самоспасателя, а также обеспечивает легкую и быструю укладку при переснаряжении учебных шахтных самоспасателей для использования различными пользователями.
Полезная модель может применяться для тренировки процедур включения и использования шахтных самоспасателей для плечевого ношения (ШСС-1Π KS, ШСС-1Π, 1PVM KS, 1PV KS, Горняк, Горняк-2 и других) и шахтных самоспасателей поясного ношения (Ci-30, Ci 40, ROXY 40, ROXY 40.R т.д.). Полезная модель поясняется, но не ограничивается, графическими изображениями:
Фиг. 1 - Учебный самоспасатель поясного ношения:
в вертикальном сечении;
Фиг. 2 Вид сверху без крышки и патрона;
Фиг.3 - Учебный самоспасатель поясного ношения во вскрытом состоянии;
Фиг. 4 - Учебный самоспасатель плечевого ношения:
в вертикальном сечении;
Фиг. 5 - Вид сверху без крышки и без патрона;
Фиг. 6 - Учебный самоспасатель плечевого ношения в развернутом состоянии.
Где:
1 - корпус;
2 - имитатор патрона;
3 - зажим;
4 - загубник;
5 - имитатор тепловлагообменника (ТВО);
6 - крышка;
7 - замок;
8 - имитатор пускового устройства;
9 - магнит в пусковом устройстве;
10 - балластный вес;
11 - металлический держатель магнита пускового устройства;
12 - магнит на дне;
13 - металлический держатель магнита на дне;
14 - гофрированная трубка;
15 - дыхательный мешок.
Устройство с патроном-имитатором массы работает следующим образом: учебный самоспасатель с корпусом 1 в зависимости от его типа размещают с помощью ремней и т.п.на теле, одним движением пользователь открывает замок 7, отбрасывает крышку корпуса 1, преодолевая силу магнита 9 имитатора пускового устройства 8. Усилия открывания замка учебного самоспасателя и отделения колпачка 14 от имитатора пускового устройства соответствует аналогичным параметрам самоспасателей (ШСС-1ПKS, ШСС-1П, 1PVM KS, 1PV KS, Горняк, Горняк-2, Ci-30, Ci-40, ROXY 40, ROXY 40.R т.д.).
При включении пользователя в учебный самоспасатель, который заявляется, воздух, который проходит через загубник 4, выходит в атмосферу через отверстие в имитаторе ТВО (тепловлагообменника) 5. При вдохе воздух проходит в обратном направлении. Размер отверстия в крышке ТВО-имитатора обеспечивает сопротивление дыханию близкое по величине сопротивления дыхания в самоспасателях ШСС-1Π KS, ШСС-1Π, 1PVM KS, 1PV KS, Горняк, Горняк-2, Ci-30, Ci-40, ROXY 40, ROXY 40.R и т.д. Перед каждой следующей тренировкой ТВО-имитатор дезинфицируют или заменяют на новый.
Комплектация устройства 15-, 35-, 60- минутными одноразовыми патронами применяется для учений пользования следующими самоспасателями: Горняк, Горняк-2, ШСС-1Π KS, ШСС-1Π, 1PVM KS, 1PV KS и т.д. заключается в следующем: размеры, масса, способ крепления учебного самоспасателя ТРЕНЕР (TRAINER) соответствует аналогичным параметрам самоспасателей Горняк, Горняк-2, ШСС-1Π KS, ШСС-1Π, 1PVM KS, 1PV KS и т.д. Обеспечивается тренировка навыков ношения и включения в указанные самоспасатели при комплектации полезной модели одноразовым комплектом.
Комплектация устройства 15-, 30-, 40- минутными одноразовыми патронами применяется для учений пользования следующими самоспасателями: Ci-30, Ci-40, ROXY 40, ROXY 40.R и т.д. Заключается в следующем: размеры, масса, способ крепления учебного самоспасателя Тренер С (Trainer С), Roxy40T, Roxy 40.RT соответствует аналогичным параметрам самоспасателей Ci-30, Ci-40, ROXY 40, ROXY 40.R и т.д. Обеспечивается тренировка навыков ношения и включения в указанные самоспасатели при комплектации полезной модели одноразовым комплектом.
При открывании замка имитатор пускового устройства срабатывает автоматически и дыхательный мешок 15 наполняется кислородом, необходимым человеку для дыхания в начальный период. Усилие открывания замка и запуска имитатора пускового устройства соответствует аналогичным параметрам самоспасателей ШСС-1Π KS, ШСС-1Π, 1PVM KS, 1PV KS, Горняк, Горняк-2, Ci-30, Ci-40, ROXY 40, ROXY 40.R и т.д., благодаря чему тренируются навыки включения.
2
2
2
2
При включении пользователя воздух направляется через ТВО, гофрированную трубку 14 патрон 2 и попадает в дыхательный мешок. Регенеративный патрон в данном исполнении устройства снабжен кислородсодержащим веществом (надпероксида калия КО), которое поглощает из воздуха, который выдыхается, СО и НО и выделяет О. Избыточная часть воздуха из дыхательного мешка выходит в атмосферу через клапан избыточного давления. Воздух при вдыхании проходит обратный путь и дополнительно обогащаясь кислородом попадает в дыхательную систему человека.
Благодаря одноразовым комплектам на 15-, 30-, 35-, 40-, или 60- минут полностью воспроизводятся условия работы самоспасателей ШСС-1Π KS, ШСС-1Π, 1PVM KS, 1PV KS, Горняк, Горняк-2, Си-30 Си-40, ROXY 40, ROXY 40.R и т.д.
Поскольку патрон 60-минутного действия является несколько большим чем 15-, и 35-минутного действия, он не может быть установлен в корпус в таком виде. Именно для этого при комплектации устройства одноразовыми патронами 60-минутного действия имеем возможность вынуть часть магнитов со дна корпуса, благодаря чему освобождается пространство для установки 60-минутного комплекта.
Таким образом технический результат достигается за счет встроенных магнитов, которые имеют свойство притягивать металл, из которого в основном изготовлен патрон и часть пускового устройства учебного самоспасателя. Соответственно, процедура переснаряжения учебного самоспасателя и замена патронов в корпусе происходит более легко и быстро по сравнению с прототипом, а процедуры ношения, включения и использования благодаря комплектации учебных шахтных самоспасателей полностью соответствуют шахтным самоспасателям.