氧舱咬合式旋钮开关安全联动型递物筒的制作方法

技术领域

本技术发明涉及一种安全型递物筒，确切地说是一种在氧舱（医用氧舱、潜水减压舱、高低压舱及动物实验舱等）上安装使用的安全联动型递物筒，是氧舱产品配套设施安全及应用领域的一项关键技术。

背景技术：

氧舱（医用氧舱、潜水减压舱、高低压舱及动物实验舱等）是一种特殊的密闭载人压力容器，分为主要用于高压氧医疗的医用氧舱；主要用于潜水加压训练和减压病治疗的潜水减压舱；主要用于模拟高原及高空环境进行高原适应性训练和飞行员训练与生理鉴定的载人低压舱；以及模拟高低压环境开展高原急性病治疗和模拟高空环境进行高空减压病治疗的高低压舱。

上述各类氧舱的舱体上均加装了递物筒，以满足氧舱运行过程中内外传递物品的需要，但目前已有的递物筒均存在操作时可能导致操作人员被误伤的风险，是氧舱设备的一个严重安全隐患。在传递物品的过程中，无论是从舱内向舱外传递还是从舱外向舱内传递，若递物筒内的压力与环境压力未达到平衡时，打开递物筒盖，会对操作人员造成人身伤害。

技术实现要素：

本发明旨在排除现有氧舱递物筒存在的安全隐患问题，进而提供一款能够完全避免发生误操作的氧舱安全联动型递物筒，其核心技术在于通过咬合式旋钮控制开关将递物筒完成物品传递操作全过程所需的三步气体控制，采用排他性联动的方式进行依次锁定，避免了发生误操作的可能性，从根本上确保了操作人员的安全。

本发明采用的技术方案如下：

旋钮式联锁开关，特殊之处在于，至少包括两个并列设计的第一旋钮开关25和第二旋钮开关26，根据旋钮开关的方向及位次，所述第一旋钮开关25和第二旋钮开关26上分别设计有不同预定方位的咬合互锁结构，所述不同预定方位的咬合互锁结构能够保证所述旋钮式联锁开关在初始状态和工作状态均处于排他性联动状态。

所述第一旋钮开关25和第二旋钮开关26为并列布设的两个圆形旋钮，所述咬合互锁结构为沿所述圆形旋钮外轮廓向内凹陷的凹弧槽；所述第一旋钮开关25上设有初始状态朝上、工作状态朝右的第一凹弧段25-1；所述第二旋钮电控开关上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第二凹弧段26-1。

旋钮式联锁开关，特殊之处在于，包括三个并列设计的第一旋钮开关25、第二旋钮开关26和第三旋钮开关27，根据旋钮开关的方向及位次，所述第一旋钮开关25、第二旋钮开关26和第三旋钮开关27上分别设计有不同预定方位的咬合互锁结构，所述不同预定方位的咬合互锁结构能够保证所述旋钮式联锁开关在初始状态和工作状态均处于排他性联动状态。

所述旋钮式联锁开关为并列布设的三个圆形旋钮，所述咬合互锁结构为沿所述圆形旋钮外轮廓向内凹陷的凹弧槽；所述第一旋钮开关25上设有初始状态朝上、工作状态朝右的第一凹弧段25-1；所述第二旋钮开关26上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第二凹弧段26-1和初始状态朝上、工作状态朝右的第三凹弧段26-2；所述第三旋钮开关27上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第四凹弧段27-1。

氧舱咬合式旋钮开关安全联动型递物筒，通过焊接的方式加装于氧舱舱壁上，以实现舱内外物品的传递，所述舱壁2和递物筒本体3之间按照压力容器的设计制造和检验标准进行焊接和探伤检测，确保焊缝的承压和密封性能符合相关标准；本发明的氧舱安全联动型递物筒，包括递物筒本体3以及分别外联于递物筒本体3的：用以向递物筒内部提供气源的加压供气单元；与外部大气环境连通的减压排气单元；以及与氧舱连通、用以平衡递物筒与氧舱之间环境压力的压力平衡单元；

特殊之处在于

所述递物筒本体3安装有一旋钮式联锁开关组，所述旋钮联锁开关组包括：控制所述加压供气单元的第一旋钮电控开关19；控制所述减压排气单元的第二旋钮电控开关20；以及控制所述压力平衡单元的第三旋钮电控开关21；

根据旋钮式联锁开关组的开关方向及顺序，所述旋钮式联锁开关组的三个开关上分别设计有不同预定方位的咬合互锁结构，所述不同预定方位的咬合互锁结构能够保证所述旋钮式联锁开关在初始状态和工作状态均处于排他性联动状态。

所述旋钮联锁开关组为并列布设的三个圆形旋钮，所述咬合互锁结构为沿所述圆形旋钮外轮廓向内凹陷的凹弧槽；所述第一旋钮电控开关19上设有初始状态朝上、工作状态朝右的第一凹弧槽19-1；所述第二旋钮电控开关20上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第二凹弧槽20-1和初始状态朝上、工作状态朝右的第三凹弧槽20-2；所述第三旋钮电控开关21上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第四凹弧槽21-1。

所述加压供气单元包括通过第一气体管路8与所述递物筒本体3相连通的储气罐9，在所述第一气体管路8上分别安装有气源截止阀11和第一第一电动调节阀10；

所述减压排气单元包括通过第二气体管路12与所述递物筒本体3相连通的第三气体管路13，所述第三气体管路13上安装有第二电动调节阀15；

所述压力平衡单元包括连接于所述第二气体管路12上的第四气体管路14，所述第四气体管路14的末端延伸并连通至氧舱舱室1内部，在所述第四气体管路14上安装有第三电动调节阀16；

所述递物筒本体3的舱内端设有内盖6和内盖把手7，舱外端设有外盖4和外盖把手5，所述内盖6和外盖4上分别设有第一平衡阀26和第二平衡阀25；

所述递物筒本体3上方加装控制面板18，所述旋钮式联锁开关组安装于所述控制面板18上；

所述第一旋钮电控开关19通过第一第一控制电缆22与第一第一电动调节阀10相连；所述第二旋钮电控开关20通过第二控制电缆23与所述第二电动调节阀15相连；所述第三旋钮电控开关21通过第三控制电缆24与所述第三电动调节阀16相连。

本发明的旋钮式联锁开关，通过弧形槽的设计实现相邻的两个开关之间的互相咬合状态，使相邻的两个开关之间处于排他性联动工作状态，以此保障了开关的安全性和可靠性。具有本发明旋钮式联锁开关的氧舱安全联动型递物筒，通过对于递物筒压力开关的控制方式，从根本上解决了氧舱递物筒传递物品时发生误操作的可能性，大大提高了氧舱递物筒的安全性和可靠性，有效地保障了操作人员的人身安全，是氧舱递物筒技术的一大突破，具有很好的实用性和推广价值。

附图说明

图1：具有两个开关的旋钮式联锁开关结构示意图；

图2：具有三个开关的旋钮式联锁开关结构示意图；

图3：氧舱安装联动型递物筒设计与安装结构示意图；

图4：氧舱咬合式旋钮开关安全联动型递物筒设备结构与工作原理图；

图5：旋钮式联锁开关组初始状态示意图；

图6：旋钮式联锁开关组工作状态示意图；

图7：递物筒内盖示意图；

在图中，1、舱室，2、舱壁，3、递物筒本体，4、外盖，5、外盖把手，6、内盖，7、内盖把手，8、第一气体管路，9、储气罐，10、第一电动调节阀，11、气源截止阀，12、第二气体管路，13、第三气体管路，14、第四气体管路，15、第二电动调节阀，16、第三电动调节阀，17、压力表，18、控制面板，19、第一旋钮电控开关，19-1、第一凹弧槽，20、第二旋钮电控开关，20-1、第二凹弧槽，20-2、第三凹弧槽，21、第三旋钮电控开关，21-1、第四凹弧槽，22、第一控制电缆，23、第二控制电缆，24、第三控制电缆，25、第一旋钮开关，25-1、第一凹弧段，26、第二旋钮开关，26-1、第二凹弧段，26-2、第三凹弧段，27、第三旋钮开关，27-1、第四凹弧段。

具体实施方式

以下给出本发明的几个具体实施例，用来对本发明的构成作进一步的说明，应当注意，以下实施例旨在列举几种不同的技术实施方式，不得作为对本发明技术方案的限制。

实施例1

旋钮式联锁开关，参考图1，至少包括两个并列设计的第一旋钮开关25和第二旋钮开关26，根据旋钮开关的方向及位次，所述第一旋钮开关25和第二旋钮开关26上分别设计有不同预定方位的咬合互锁结构，所述不同预定方位的咬合互锁结构能够保证所述旋钮式联锁开关在初始状态和工作状态均处于排他性联动状态。所述第一旋钮开关25和第二旋钮开关26为并列布设的两个圆形旋钮，所述咬合互锁结构为沿所述圆形旋钮外轮廓向内凹陷的凹弧槽；所述第一旋钮开关25上设有初始状态朝上、工作状态朝右的第一凹弧段25-1；所述第二旋钮电控开关上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第二凹弧段26-1。所述第一旋钮开关25和第二旋钮开关26分别电联控制其他电开关。

实施例2

旋钮式联锁开关参考图2，包括三个并列设计的第一旋钮开关25、第二旋钮开关26和第三旋钮开关27，根据旋钮开关的方向及位次，所述第一旋钮开关25、第二旋钮开关26和第三旋钮开关27上分别设计有不同预定方位的咬合互锁结构，所述不同预定方位的咬合互锁结构能够保证所述旋钮式联锁开关在初始状态和工作状态均处于排他性联动状态。

所述旋钮式联锁开关为并列布设的三个圆形旋钮，所述咬合互锁结构为沿所述圆形旋钮外轮廓向内凹陷的凹弧槽；所述第一旋钮开关25上设有初始状态朝上、工作状态朝右的第一凹弧段25-1；所述第二旋钮开关26上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第二凹弧段26-1和初始状态朝上、工作状态朝右的第三凹弧段26-2；所述第三旋钮开关27上设有初始状态朝左、工作状态朝上的第四凹弧段27-1。

实施例3

本实施方案提供了一种氧舱咬合式旋钮开关安全联动型递物筒，其设计与安装结构如下，参考图3-图7。详见图3，在舱室1的舱壁2上开孔，通过焊接的方式加装递物筒本体3，舱壁2和递物筒本体3之间按照压力容器的设计制造和检验标准进行焊接和探伤检测，确保焊缝的承压和密封性能符合国家相关标准；在递物筒本体3的外侧封头端设有外盖4和外盖把手5、在递物筒本体3的内侧设有内盖6和内盖把手7；在递物筒筒体的下方开孔，连接第一气体管路8，并通过第一气体管路8连接储气罐9，储气罐9是为递物筒提供供气气源的设备；在第一气体管路8上加装第一电动调节阀10和气源截止阀11，当需要向递物筒本体3提供供气气源时，由第一电动调节阀10进行调节控制，气源截止阀11是手动操作截止阀，其用途是在第一电动调节阀10发生故障时能够快速切断气源供应和检修电动调节阀；递物筒本体3的上方开孔，加装第二气体管路12，第二气体管路12通过三通阀分别连接第三气体管路13和第四气体管路14；第三气体管路13上加装第二电动调节阀15，第二电动调节阀15之后的管路连通大气环境，以满足递物筒本体3减压及气体排空的需要；第四气体管路14上加装第三电动调节阀16，第三电动调节阀16后端的管路连接到舱室1内，以满足递物筒工作时舱室1内的环境压力和递物筒本体3内的压力平衡之需要；第二气体管路12上加装了压力表17，以满足监示递物筒内环境压力的需要。

氧舱安全联动型递物筒设备结构与工作原理如下，详见附图4：在递物筒本体3的上方加装控制面板18，在控制面板18上分别安装第一旋钮电控开关19、第二旋钮电控开关20和第三旋钮电控开关21。第一旋钮电控开关19通过第一控制电缆22与第一电动调节阀10相连接；第二旋钮电控开关20通过控制电缆23与第二电动调节阀15相连；第三旋钮电控开关21通过控制电缆24与第三电动调节阀16相连。当需要通过递物筒由舱外向舱内传递物品时，其整个工作流程如下：首先检查确认递物筒是否处于无压力的初始状态，当其处于无压力初始状态时第一旋钮电控开关19处于关闭状态，第二旋钮电控开关20处于开启状态，第三旋钮电控开关21处于关闭状态，检查确认无误后，然后分步骤开始进行物品传递的操作：第一步，打开设在递物筒外盖上的平衡阀25，使递物筒内与舱外大气环境相通，在确认递物筒内没有压力的前提下，通过操作递物筒外盖把手5使递物筒的外盖4发生旋转位移，消除递物筒外盖4的锁紧状态后，将递物筒外盖4打开；第二步，将需要传递的物品放入递物筒本体3内，操作外盖把手5使递物筒外盖4旋转至锁紧位置，关闭平衡阀25；第三步，旋转第一旋钮电控开关19，使其处于开启状态，并通过第一控制电缆22启动第一电动调节阀10开启，储气罐内的高压气体通过第一气体管路8进入递物筒本体3，对递物筒本体3内实施加压，在开启旋转式电动控制开关19后随之开启旋转式电动控制开关20，旋转式电动控制开关20通过控制电缆23启动第二电动调节阀15使其处于关闭状态，此时递物筒本体3处于完全密闭状态，随着高压气体的不断流入，递物筒本体3内的压力逐步升高，在递物筒本体3内的压力升高到接近舱室1内的压力时，旋转第三旋钮电控开关21，第三旋钮电控开关21通过控制电缆24启动第三电动调节阀16，使其处于开启状态，舱室1内气体便通过第四气体管路14和第二气体管路12与递物筒本体3相连通，从而达到氧舱舱室1内的环境压力与递物筒本体3内的环境压力平衡；第四步，打开设在递物筒内盖6上的平衡阀26，在确认舱室1内与递物筒本体3内压力完全平衡的情况下，将递物筒内盖6打开，取出放在递物筒本体3内的物品放入舱室1内，从而完成了物品由舱外向舱内传递的全过程。

上述过程是将物品从氧舱舱外传递到舱内的分步操作过程，如需要将舱内将物品传递到舱外，原理相同，采用相反的步骤操作即可。

本发明关键技术在于设计一组共三个带有特殊弧形凹槽的旋钮式电动控制开关，并使三个旋钮式电动控制开关通过弧形凹槽处于互相咬合状态，以实现三个旋钮式电动控制开关处于排他性联动工作状态，其中第一旋钮电控开关19设有第一凹弧槽19-1、第二旋钮电控开关20设有两个弧形凹槽，分别是第二凹弧槽20-1和第三凹弧槽20-2，第三旋钮电控开关21设有第四凹弧槽21-1，其工作原理与设计结构如下，详见附图5：当递物筒处于没有压力的初始状态时，第一旋钮电控开关19上的第一凹弧槽19-1朝向上方，此时与之相连接的第一电动调节阀10，处于关闭状态；第二旋钮电控开关20的第二凹弧槽20-1朝向左方，第三凹弧槽20-2朝向上方，此时与第二旋钮电控开关20相连的第二电动控制阀15处于开启状态；第三旋钮电控开关21的第四凹弧槽21-1朝向左方，此时与第三旋钮电控开关21相连的第三电动调节阀16处于关闭状态。当递物筒要实现从舱外向舱内传递物品时，需按以下步骤完成操作：首先将第一旋钮电控开关19向右旋转90度，此时转第一旋钮电控开关19上的第一凹弧槽19-1朝向右方，与之相连的第一电动调节阀10开启，紧接着随之将第二旋钮电控开关20向右旋转90度，此时转第二旋钮电控开关20上的第二凹弧槽20-1朝向上方，第三凹弧槽20-2朝向右方，与之相连的第二电动调节阀15关闭，递物筒内开始加压，当递物筒本体3内的压力与舱室1内的压力接近时，将第三旋钮电控开关21向右旋转90度，此时第三旋钮电控开关21上的第四凹弧槽21-1朝向上方，与之相连的第三电动调节阀16开启，氧舱舱室1内的气体也同时对递物筒本体3进行加压，直至压力平衡，当氧舱舱室1内与递物筒本体3内的压力平衡后便可打开设在递物筒内盖6上的平衡阀26对舱室1和递物筒本体3内的压力进行再次贯通和确认，然后打开递物筒内盖6将物品取出，从而完成由舱外向舱内传递物品的需要。

因第一旋钮电控开关19、第二旋钮电控开关20和第三旋钮电控开关21上的弧形凹槽互相咬合在一起，处于排他性的联动状态，也就是说只有将第一旋钮电控开关19旋转到开启位置时，第二旋钮电控开关20才能够实现转动操作；而后只有在第二旋钮电控开关20完成转动操作的前提下，第三旋钮电控开关21才能够随之进行转动操作，三个旋钮式电动控制开关的依次联动操作关系，确保了递物筒传递物品时不会出现人为的误操作，从而彻底消除了对操作人员造成人身伤害的风险。

总之，本发明的氧舱安全联动型递物筒从根本上解决了氧舱递物筒传递物品时发生误操作的可能性，大大提高了氧舱递物筒的安全性和可靠性，有效地?；ち瞬僮魅嗽钡娜松戆踩?，是氧舱递物筒技术的一大突破，填补了国内空白，具有很好的实用和推广价值。