一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备

技术领域

本发明涉及防护空气净化技术领域，具体是一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备。

背景技术

空气净化设备可以过滤空气悬浮微粒、细菌、病毒、真菌孢子、花粉、石棉、氡气衰变产物等污染物。

防护内空气净化头套是个人劳动保护用品，戴在头上，保护人的呼吸器官、眼睛和面部，防止毒气、粉尘、细菌、有毒有害气体或蒸汽等有毒物质伤害的个人防护器材。防毒面具广泛应用于石油、化工、矿山、冶金和科技环保、机械制造等领域，以及在雾霾、光化学烟雾较严重的城市也能起到比较重要的个人呼吸系统保护作用。防毒面具从造型上可以分为全面具和半面具，全面具又分为正压式和负压式。

现有技术的空气净化设备常通过防护内空气净化头套实现，且设置在防护内空气净化头套一侧的防护内空气净化鼻通筒处常设置有防护内空气净化滤筒，在人员呼吸的过程中气流常通过防护内空气净化滤筒进行净化，以保证污染环境下使用防护内空气净化头套人员的安全；

但现有技术中防护内空气净化滤筒内部的活性炭等过滤物质常挤压在防护内空气净化滤筒的内部，使得人员呼吸不畅，呼吸较为费劲，存在改善的余地。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，包括防护内空气净化头套、防护内空气净化鼻通筒、防护内空气净化滤筒和防护内空气颈筒：所述防护内空气净化鼻通筒和防护内空气颈筒均与防护内空气净化头套固定连接，所述防护内空气净化滤筒与防护内空气净化鼻通筒活动连接，所述防护内空气净化鼻通筒内设有鼻通筒筒套，所述防护内空气净化鼻通筒的内部设置有鼻通筒内芯和控制芯片，所述鼻通筒筒套的内部固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有丝杠，所述丝杠的外部套设有丝杠螺母，所述丝杠螺母的一侧设置有鼻通筒内芯稳固机构，所述鼻通筒内芯稳固机构与鼻通筒内芯活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯包括鼻通筒内芯连接罩一、鼻通筒内芯连接罩二、鼻通筒内芯卡圈、鼻通筒内芯连接柱和鼻通筒内芯防脱连接轴，所述鼻通筒内芯连接罩一和鼻通筒内芯连接罩二活动连接，所述鼻通筒内芯连接罩一、鼻通筒内芯连接罩二和鼻通筒内芯卡圈相间连接设置，所述鼻通筒内芯连接柱与鼻通筒内芯卡圈固定连接，所述鼻通筒内芯连接罩一和鼻通筒内芯连接罩二均与鼻通筒内芯连接柱活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯连接罩一的内部开设有防脱连接轴活动孔，所述防脱连接轴活动孔的一端开设有防脱连接轴防脱槽，所述鼻通筒内芯连接罩二与鼻通筒内芯防脱连接轴固定连接，所述鼻通筒内芯防脱连接轴的一端固定连接有防脱连接轴防脱头，所述防脱连接轴防脱头与防脱连接轴防脱槽活动卡接，所述鼻通筒内芯防脱连接轴和防脱连接轴防脱头均与防脱连接轴活动孔活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯稳固机构包括稳固电磁铁压板、稳定弹簧、弹簧固定座和固定座连接杆，所述弹簧固定座通过固定座连接杆与丝杠螺母固定连接，所述稳定弹簧的一端与弹簧固定座固定连接，所述稳定弹簧远离弹簧固定座的一端穿过丝杠螺母与稳固电磁铁压板固定连接，所述稳固电磁铁压板远离稳定弹簧的一侧与鼻通筒内芯活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒筒套的外侧开设有鼻通筒螺纹，所述防护内空气净化滤筒内设有滤筒筒套，所述滤筒筒套的内部开设有滤筒螺纹，所述鼻通筒螺纹与滤筒螺纹相适配。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述滤筒筒套的内部设置有文氏管，所述文氏管与滤筒筒套固定连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述稳固电磁铁压板由软铁制造，所述稳固电磁铁压板与控制芯片电性连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯卡圈由磁性金属制造，所述稳固电磁铁压板与鼻通筒内芯卡圈活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述控制芯片内设有空气流量传感器，所述空气流量传感器与控制芯片电性连接，所述控制芯片内设有流速阈值。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备的使用方法，其权利要求引用自上述的一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备中，包括方法，

步骤S1：人员佩戴好设备并进行设备的使用；

步骤S2：所述空气流量传感器探测到呼吸时空气流速的变化并将流速传递至控制芯片内；

步骤S3：所述控制芯片计算空气流速并与控制芯片内设的流速阈值进行对比；

步骤S4：若空气流速小于流速阈值，则所述控制芯片驱动伺服电机带动丝杠转动、丝杠转动后通过丝杠螺母控制鼻通筒内芯稳固机构移动使鼻通筒内芯拉伸，所述鼻通筒内芯连接罩一与鼻通筒内芯连接罩二的间距变大，提升空气摄入量；

步骤S5：若空气流速小于流速阈值，则所述控制芯片驱动伺服电机带动丝杠转动、丝杠转动后通过丝杠螺母控制鼻通筒内芯稳固机构移动使鼻通筒内芯收缩，所述鼻通筒内芯连接罩一与鼻通筒内芯连接罩二的间距变小，减少空气摄入量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过在防护内空气净化鼻通筒的内部设置有控制芯片，在人员使用防护内空气净化头套的过程中控制芯片实时对防护内空气净化头套内的气体流速进行检测，若发现气体流速低于控制芯片的阈值，则控制芯片会通过控制鼻通筒内芯稳固机构调节鼻通筒内芯连接罩一和鼻通筒内芯连接罩二之间的距离以改变滤芯的空间，实现自主调节呼吸的同时还能照顾到人员使用舒适感；

2、通过鼻通筒内芯防脱连接轴、防脱连接轴防脱头、防脱连接轴活动孔和防脱连接轴防脱槽的设置可在鼻通筒内芯连接罩一与鼻通筒内芯连接罩二调节间距的过程中防止鼻通筒内芯连接罩一与鼻通筒内芯连接罩二脱落，避免鼻通筒内芯连接罩一与鼻通筒内芯连接罩二脱落导致滤芯泄漏失效的问题，保证了防护内空气净化头套使用的安全性。

附图说明

图1为本发明整体结构的示意图；

图2为本发明防护内空气净化鼻通筒和防护内空气净化滤筒的拆分结构示意图；

图3为本发明鼻通筒内芯的结构示意图；

图4为本发明鼻通筒内芯的剖视图；

图5为本发明B处的位置示意图；

图6为本发明A处的放大图；

图7为本发明B处的放大图；

图中：1、防护内空气净化头套；2、防护内空气净化鼻通筒；21、鼻通筒筒套；22、鼻通筒螺纹；23、稳固机构容置槽；24、丝杠；25、丝杠螺母；3、防护内空气净化滤筒；31、滤筒筒套；32、滤筒螺纹；33、文氏管；4、防护内空气颈筒；5、鼻通筒内芯；51、鼻通筒内芯连接罩一；52、鼻通筒内芯连接罩二；53、鼻通筒内芯卡圈；54、鼻通筒内芯连接柱；55、鼻通筒内芯防脱连接轴；56、防脱连接轴防脱头；57、防脱连接轴活动孔；58、防脱连接轴防脱槽；6、鼻通筒内芯稳固机构；61、稳固电磁铁压板；62、稳定弹簧；63、弹簧固定座；64、固定座连接杆；7、控制芯片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1～7，本发明实施例中，一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，包括防护内空气净化头套1、防护内空气净化鼻通筒2、防护内空气净化滤筒3和防护内空气颈筒4：所述防护内空气净化鼻通筒2和防护内空气颈筒4均与防护内空气净化头套1固定连接，所述防护内空气净化滤筒3与防护内空气净化鼻通筒2活动连接，所述防护内空气净化鼻通筒2内设有鼻通筒筒套21，所述防护内空气净化鼻通筒2的内部设置有鼻通筒内芯5和控制芯片7，所述鼻通筒筒套21的内部固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有丝杠24，所述丝杠24的外部套设有丝杠螺母25，所述丝杠螺母25的一侧设置有鼻通筒内芯稳固机构6，所述鼻通筒内芯稳固机构6与鼻通筒内芯5活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯5包括鼻通筒内芯连接罩一51、鼻通筒内芯连接罩二52、鼻通筒内芯卡圈53、鼻通筒内芯连接柱54和鼻通筒内芯防脱连接轴55，所述鼻通筒内芯连接罩一51和鼻通筒内芯连接罩二52活动连接，所述鼻通筒内芯连接罩一51、鼻通筒内芯连接罩二52和鼻通筒内芯卡圈53相间连接设置，所述鼻通筒内芯连接柱54与鼻通筒内芯卡圈53固定连接，所述鼻通筒内芯连接罩一51和鼻通筒内芯连接罩二52均与鼻通筒内芯连接柱54活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯连接罩一51的内部开设有防脱连接轴活动孔57，所述防脱连接轴活动孔57的一端开设有防脱连接轴防脱槽58，所述鼻通筒内芯连接罩二52与鼻通筒内芯防脱连接轴55固定连接，所述鼻通筒内芯防脱连接轴55的一端固定连接有防脱连接轴防脱头56，所述防脱连接轴防脱头56与防脱连接轴防脱槽58活动卡接，所述鼻通筒内芯防脱连接轴55和防脱连接轴防脱头56均与防脱连接轴活动孔57活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯稳固机构6包括稳固电磁铁压板61、稳定弹簧62、弹簧固定座63和固定座连接杆64，所述弹簧固定座63通过固定座连接杆64与丝杠螺母25固定连接，所述稳定弹簧62的一端与弹簧固定座63固定连接，所述稳定弹簧62远离弹簧固定座63的一端穿过丝杠螺母25与稳固电磁铁压板61固定连接，所述稳固电磁铁压板61远离稳定弹簧62的一侧与鼻通筒内芯5活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒筒套21的外侧开设有鼻通筒螺纹22，所述防护内空气净化滤筒3内设有滤筒筒套31，所述滤筒筒套31的内部开设有滤筒螺纹32，所述鼻通筒螺纹22与滤筒螺纹32相适配。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述滤筒筒套31的内部设置有文氏管33，所述文氏管33与滤筒筒套31固定连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述稳固电磁铁压板61由软铁制造，所述稳固电磁铁压板61与控制芯片7电性连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述鼻通筒内芯卡圈53由磁性金属制造，所述稳固电磁铁压板61与鼻通筒内芯卡圈53活动连接。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备，所述控制芯片7内设有空气流量传感器，所述空气流量传感器与控制芯片7电性连接，所述控制芯片7内设有流速阈值。

作为本发明再进一步的方案：一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备的使用方法，其权利要求引用自上述的一种具有自主呼吸功能的防护内空气净化设备中，包括方法，

步骤S1：人员佩戴好设备并进行设备的使用；

步骤S2：所述空气流量传感器探测到呼吸时空气流速的变化并将流速传递至控制芯片7内；

步骤S3：所述控制芯片7计算空气流速并与控制芯片7内设的流速阈值进行对比；

步骤S4：若空气流速小于流速阈值，则所述控制芯片7驱动伺服电机带动丝杠24转动、丝杠24转动后通过丝杠螺母25控制鼻通筒内芯稳固机构6移动使鼻通筒内芯5拉伸，所述鼻通筒内芯连接罩一51与鼻通筒内芯连接罩二52的间距变大，提升空气摄入量；

步骤S5：若空气流速小于流速阈值，则所述控制芯片7驱动伺服电机带动丝杠24转动、丝杠24转动后通过丝杠螺母25控制鼻通筒内芯稳固机构6移动使鼻通筒内芯5收缩，所述鼻通筒内芯连接罩一51与鼻通筒内芯连接罩二52的间距变小，减少空气摄入量。

本发明的工作原理是：现有技术的空气净化设备常通过防护内空气净化头套1实现，且设置在防护内空气净化头套1一侧的防护内空气净化鼻通筒2处常设置有防护内空气净化滤筒3，在人员呼吸的过程中气流常通过防护内空气净化滤筒3进行净化，以保证污染环境下使用防护内空气净化头套1人员的安全；

但现有技术中防护内空气净化滤筒3内部的活性炭等过滤物质常挤压在防护内空气净化滤筒3的内部，使得人员呼吸不畅，呼吸较为费劲，存在改善的余地。

本申请通过在防护内空气净化鼻通筒2的内部设置有控制芯片7，在人员使用防护内空气净化头套1的过程中控制芯片7实时对防护内空气净化头套1内的气体流速进行检测，若发现气体流速低于控制芯片7的阈值，则控制芯片7会通过控制鼻通筒内芯稳固机构6调节鼻通筒内芯连接罩一51和鼻通筒内芯连接罩二52之间的距离以改变滤芯的空间，实现自主调节呼吸的同时还能照顾到人员使用舒适感；

并且，通过鼻通筒内芯防脱连接轴55、防脱连接轴防脱头56、防脱连接轴活动孔57和防脱连接轴防脱槽58的设置可在鼻通筒内芯连接罩一51与鼻通筒内芯连接罩二52调节间距的过程中防止鼻通筒内芯连接罩一51与鼻通筒内芯连接罩二52脱落，避免鼻通筒内芯连接罩一51与鼻通筒内芯连接罩二52脱落导致滤芯泄漏失效的问题，保证了防护内空气净化头套1使用的安全性。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。