ФИЛЬТРУЮЩЕ-ПОГЛОЩАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Фильтрующе-поглощающее устройство относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания в условиях вредных производств, в частности к газо- и пылегазозащитным патронам для СИЗОД фильтрующего.
Известен фильтрующий патрон универсального респиратора, содержащий корпус, противопылевой тампон, сетки крепления химпоглотителя из пластмассы, фильтр и донышко (Авторское свидетельство СССР N 278429, кл. А62В 23/02, 1970).
Корпус патрона изготовлен из металла с размещенными внутри пластмассовыми сетками, закрепленными зиговкой корпуса. Фильтр закреплен металлической крышкой, которая завальцовывается верхней частью корпуса. Практика эксплуатации фильтрующего патрона позволила выявить ряд недостатков. Операция зиговки при закреплении шихты пластмассовыми сетками и операция завальцовки крышки при закреплении фильтра являются относительно сложными операциями, предусматривающими возвратно-поступательные и вращательные перемещения технологического инструмента, что приводит к сложности сборки и увеличению себестоимости изделия.
Известен фильтрующий патрон, содержащий фильтр, шихту, заключенную между ограничительными сетками, при этом с целью снижения аэродинамического сопротивления при сохранении длительности защитного действия, фильтр и обращенная к нему ограничительная сетка установлены на расстоянии друг от друга (SU 1762948 А1, 23.09.1992).
Недостатком такого фильтрующего патрона является увеличение его габаритов и снижение по этой причине поля зрения пользователя.
Наиболее близким к заявленному фильтрующе-поглощающему патрону является фильтрующе-поглощающий патрон, содержащий корпус с крышкой, шихту, сетки, противоаэрозольный фильтр, противопылевой тампон, при этом тампон, шихта и фильтр закреплены соответственно двумя сетками и крышкой, имеющими кольцевые выступы и/или уступы определенного профиля, сопрягающимися с уступами и/или выступами аналогичного профиля, расположенными на внутренней поверхности корпуса (RU 2124912 С1, 17.09.1997).
Известная конструкция имеет следующие недостатки.
Использование кольцевого способа крепления приводит к уменьшению времени защитного действия, возникающего в результате неплотного поджатия и закрепления химического поглотителя между сеток, повышенная себестоимость изделия из-за трудности сборки, недостаточная плотность прилегания противопылевого тампона к сетке и плотность закрепления поглотителя, кроме того, использование одного противопылевого тампона приводит к возможности просыпания поглотителя.
Техническим результатом, который может быть получен в результате использования заявляемого технического решения является:
- снижение себестоимости изделия за счет упрощения технологии сборки;
- повышение времени защитного действия за счет обеспечения плотности химического поглотителя и прилегания противопылевых тампонов к сеткам, герметичности противоаэрозольного фильтра;
- исключение возможности просыпания химического поглотителя в пространство между фильтром и верхней сеткой;
- увеличение срока службы пресс-формы для изготовления корпуса.
Технический результат достигается тем, что в фильтрующе-поглощающем устройстве, содержащем последовательно расположенные в закрытом крышкой корпусе, противоаэрозольный фильтр, первую сетку, поглотитель, вторую сетку, противопылевой тампон, внутренняя поверхность стенки корпуса выполнена с двумя цилиндрическими участками разного диаметра с образованием опорной площадки для кольцевого выступа первой сетки на поверхности сопряжения цилиндрических участков и с распределенными по окружности на цилиндрическом участке большего диаметра выступами, одни из которых выполнены с возможностью расположения в распределенных по окружности пазах крышки, а другие выполнены с переменной толщиной, увеличивающейся в направлении опорной площадки, при этом вторая сетка сопряжена с цилиндрическим участком меньшего диаметра с натягом за счет ее упругой деформации и силы трения с обеспечением поджатия к дну корпуса противопылевого тампона.
Между поглотителем (химическим поглотителем) и сетками могут быть размещены дополнительные противопылевые тампоны.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан фильтрующе-поглощающий патрон, общий вид сверху и разрез, на фиг.2, 3, 4 - узлы I, II, III на фиг.1 соответственно, на фиг.5 показан разрез корпуса; на фиг.6 показана крышка, вид сверху.
Фильтрующе-поглощающее устройство включает (фиг.1) цилиндрический корпус 1, сетки 2 и 3, между которыми размещен химический поглотитель 4, противоаэрозольный фильтр 5, противопылевые тампоны 6, 7, 8 и крышку 9. Наиболее важны тампоны 6 и 8. Тампон 6 в свою очередь защищает от просыпания химического поглотителя 4 в пространство между дном корпуса 1 и сеткой 2, а также выполняет функцию обеспыливания. Тампон 8 обеспечивает более плотную фиксацию химического поглотителя сеткой 3, что в свою очередь приводит к увеличению времени защитного действия. Тампон 7, является частным случаем выполнения конструкции патрона, и применяется для дополнительного обеспыливания химического поглотителя. При использовании дополнительного тампона 7 концентрация пыли во вдыхаемом воздухе снижается в два раза.
Корпус 1 на внутренней цилиндрической поверхности большего диаметра имеет выступы, расположенные по окружности на разном расстоянии от дна корпуса. Наименее удаленные от дна выступы 10 (см. фиг.2 и 5,) отвечает за фиксацию сетки 3. Выступы 10 имеют переменную толщину, что позволяет осуществить защелкивание сетки 3 в процессе фиксации ее выступа 11 на поверхности сопряжения внутренних цилиндрических поверхностей корпуса 1. Выступ 12 сетки 3 взаимодействует с натягом с внутренней цилиндрической поверхностью меньшего диаметра. Описанное крепление сетки 3 является статически определимым, т.к. исключает базирование выступов 11 и 12 относительно разнесенных по высоте уступов в ближайшем аналоге. Из основ конструирования известно, что базирование какого-либо элемента относительно другого элемента должно осуществляться относительно одной базовой поверхности, т.к. базирование относительно двух и более базовых поверхностей приводит к повышенным напряжениям в конструкции изделия и перекосам закрепляемого элемента.
Это позволяет надежно закрепить химический поглотитель 4 и противоаэрозольный фильтр 5 при снаряжении фильтрующе-поглощающего патрона. Сетка 2 (см. фиг.4., узел.I11) фиксируется за счет натяга, который обеспечивается за счет ее упругости и силы трения между сеткой 2 и внутренней цилиндрической поверхностью меньшего диаметра.
Крышка 9 имеет пазы 13 (предпочтительное количество пазов не менее шести), каждый из которых сопрягается с соответствующим числом выступов 14 или одним выступом 14, наиболее удаленных от дна корпуса 1. Совокупность данных выступов и пазов является замком, обеспечивающим жесткое крепление крышки 9 и герметичное крепление противоаэрозольного фильтра 5.
Фильтрующе-поглощающее устройство снаряжается в следующей последовательности:
1. Укладывается на дно противопылевой тампон 6, прижимается сеткой 2.
2. Укладывается на сетку противопылевой тампон 7.
3. Засыпается химический поглотитель 4 дозированного объема, укладывается противопылевой тампон 8 и механически поджимается сеткой 3 на прессе.
4. Фильтр 5 устанавливается в крышку 9 и фиксируется в корпусе 1.
Применение данной конструкции фильтрующе-поглощающего устройства позволит:
- обеспечить плотность прилегания противопылевых тампонов к сеткам;
- обеспечить герметичность противоаэрозольного фильтра;
- обеспечить плотность закрепления химического поглотителя;
- увеличение времени защитного действия.
Техническое решение позволяет упростить сборку с обеспечением необходимого качества и уменьшением количества операций, уменьшение себестоимости изделия, уменьшение количественной характеристики брака, за счет:
- точечного крепления сетки площади и размеры замка уменьшаются относительно кольцевого крепления, это приводит к сокращению материала используемого для отливки корпуса. Соответственно происходит снижение себестоимости изделия;
- снижения величины давления и количество ходов поршня при запрессовке сетки, что приводит к увеличению срока службы оборудования и сокращению времени выработки изделия;
- выступы формообразующие замок имеют оптимально скомпенсированную геометрию. При износе форма замка значительно не меняется, что увеличивает срок службы пресс-формы;
- облоя, возникшего на выступах 10, происходит увеличение надежности изделия и уменьшение количества бракованных изделий.