一种高原移动制氧车的制作方法

1.本发明属于制氧车技术领域，具体涉及一种高原移动制氧车。


背景技术：

2.在青藏高原等高海拔地区，人们通常会出现高原反应，造成高原反应最直接的原因就是缺氧，高原地区的含氧量较低，大部分游客初次进藏时，身体都会有或轻或重的不适应，常表现为头晕、胸闷、呕吐、呼吸急促等等。高原会缺氧的原因是高原地区气压下降，空气中的氧分压也随之下降，人体吸入相同体积的空气而吸入氧减少导致缺氧。很多官兵常年驻守在高原地区，气压下降、缺氧等问题直接影响着高原官兵的身体健康。因此，高原移动制氧车应运而生。
3.高原制氧车主要将制氧系统集成在车内，可以伴随部队进行移动制氧，确保部队在野外训练、巡逻和作战时能够得到及时充足的氧气补给。现有的制氧系统主要包括依次连通的空气过滤单元、空气压缩单元、分子筛单元、储氧单元和供氧终端。空气过滤单元通常为过滤棉，其主要作用是在空气被吸入空气压缩单元前，将空气中的颗粒物等杂质过滤，提高最终氧气的纯度。过滤棉一般需要定期更换，因为如果过滤棉被严重堵塞，将会降低出氧量，甚至会损坏空气压缩机。而高原制氧车在高原上行驶时，会在制氧车周围带起大量的扬尘，导致过滤棉在工作时上会更快地被堵塞，缩短过滤棉的使用周期，常常出现没有及时更换过滤棉的情况，导致制氧车供氧异常，甚至损坏空气压缩机。


技术实现要素：

4.本发明的目的是：旨在提供一种高原移动制氧车，用来解决背景技术中指出的高原制氧车在高原上行驶时，会在制氧车周围带起大量的扬尘，导致过滤棉在工作时上会更快地被堵塞，缩短过滤棉的使用周期，常常出现没有及时更换过滤棉的情况，导致制氧车供氧异常，甚至损坏空气压缩机的问题。
5.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种高原移动制氧车，包括制氧车本体和安装在制氧车本体上的车厢，所述车厢的内部分为供氧间和设备间，所述设备间内固定安装有依次连通的空气过滤单元、空气压缩单元、分子筛单元和储氧单元，所述供氧间内安装有与储氧单元连通的供氧终端，所述空气过滤单元包括箱体和固定安装在箱体内的过滤部，所述过滤部上开设有两个对称设置的通气孔，所述过滤部于通气孔内可拆卸安装有过滤空气的过滤件，所述过滤部外固定有与通气孔连通的进气管，所述进气管延伸至箱体外，所述过滤部内开设有互通腔室，两个所述通气孔远离进气管的一端均能够与互通腔室连通，所述过滤部外固定有与互通腔室连通的出气管，所述出气管延伸至箱体外并与空气压缩单元连通，所述互通腔室内转动安装有能够封堵通气孔的挡孔板，所述挡孔板上开设有能够转换通气孔的转换孔，所述过滤部内靠近进气管的一侧固定安装有电机，所述电机的输出轴上固定安装有转动安装在过滤部内的转动杆，所述转动杆的一端延伸至互通腔室内并与挡孔板固定连接，所述过滤部于通气孔
内固定安装有位于过滤件和挡孔板之间环形抵板，所述环形抵板上安装有压力传感器，所述过滤件靠近环形抵板的一端与压力传感器相互接触，所述过滤部内固定安装有控制器，所述压力传感器和电机均与控制器电连接。
7.通过采用上述方案，当其中一个通气孔内的过滤件上附着了较多颗粒物等杂质后，空气压缩单元对该过滤件的吸力会增大，从而使得过滤件对压力传感器的压力逐渐增大，当该压力大于压力传感器的设定值时，压力传感器会将信息反馈给控制器，控制器再控制电机转动，电机通过转动杆带动挡孔板转动，将转换孔转到另一个通气孔处，从而让新的过滤件工作，通过这样设置，即使其中一个过滤件被堵塞，而工作人员没有及时更换过滤件，该装置也能够自动转换到另外一个新的过滤件，减少制氧车供氧异常、甚至损坏空气压缩机的情况。
8.进一步限定，所述转换孔为弧形结构，所述通气孔远离进气管的一端位于转换孔的运动轨迹上，且所述转换孔打开其中一个通气孔时，所述挡板能够将另一个通气孔封堵。
9.通过采用上述方案，使得两个通气孔之间能够实现无缝衔接，避免出现两个通气孔都被封堵，而造成空气压缩单元异常的情况。
10.进一步限定，所述过滤部内开设有两个对称设置并贯穿过滤部的矩形滑孔，两个所述矩形滑孔分别与两个通气孔连通；所述过滤件包括条形结构的安装架，每个所述安装架均滑动安装在与其对应的在矩形滑孔内，所述安装架上沿安装架的长度方向等距离开设有多个安装通孔，所述安装通孔内可拆卸安装有滤芯，所述过滤部于矩形滑孔内的侧壁上安装有球头柱塞，所述安装架上沿安装架的长度方向等距离开设有多个与球头柱塞配合的定位孔，每两个相邻定位孔的轴心的间距与每两个相邻安装通孔的轴心的间距相等；所述过滤部内开设有工作腔室，所述工作腔室位于两个矩形滑孔之间并与两个矩形滑孔连通，两个所述安装架靠近工作腔室的一侧均设有齿条，所述转动杆经过工作腔室并固定有位于工作腔室内的不完全齿轮，所述工作腔室内于不完全齿轮的一侧转动安装有第一齿轮，所述第一齿轮能够与不完全齿轮啮合，所述第一齿轮与其同侧的齿条啮合连接，所述工作腔室内于不完全齿轮的另一侧转动安装有第二齿轮和第三齿轮，所述第二齿轮和第三齿轮相互啮合连接，所述第二齿轮能够与不完全齿轮啮合，所述第三齿轮与其同侧的齿条啮合连接。
11.通过采用上述方案，当右侧通气孔内的滤芯被堵塞时，电机带动挡孔板和不完全齿轮逆时针转动，当刚好转换到左侧的通气孔时，转动杆会继续转动，此时，转换孔仍与左侧的通气孔对应，而不完全齿轮也刚好与第一齿轮啮合，然后带动第一齿轮顺时针转动，第一齿轮通过齿条带动右侧的过滤件往下侧移动，当不完全齿轮与第一齿轮脱离啮合时，右侧安装架上新的滤芯刚好移动到通气孔内，直到转换孔移动到刚好要转换通气孔前，电机停止转动；当第二次切换通气孔时，电机再次带动挡孔板和不完全齿轮逆时针转动，从而转换到右侧的通气孔，右侧的通气孔内会有新的滤芯工作，而左侧的过滤件也会在不完全齿轮、第二齿轮、第三齿轮和齿条的配合作用下，往下侧移动，从而更换新的滤芯，待第三次切换通气孔时使用，后续滤芯被堵塞时，能够重复上述步骤，达到自动更换滤芯的目的，通过这样设置，使得该过滤部内拥有多个滤芯，并且当其中一个滤芯堵塞时，在无缝转换通气孔后，还能够自动更换新的滤芯，便于整个制氧车的使用。
12.进一步限定，所述滤芯包括圆形的滤壳和填充在滤壳内的过滤棉，所述滤壳的两
端均为敞口结构，所述滤壳的外径、通气孔的孔径和安装通孔的孔径均相等，所述安装通孔内靠近进气管的一侧固定有环形挡板，所述滤壳靠近进气管的一端抵靠在环形挡板上。
13.通过采用上述方案，既便于安装和更换滤芯，同时也可以将过滤棉未损坏的滤芯取下来清洗，带晾干后可继续使用。
14.进一步限定，所述过滤部的上端固定有两个对称设置的第一矩形管，两个所述第一矩形管的下端分别与两个矩形滑孔的上端连通，所述安装架也滑动安装在第一矩形管内，两个所述第一矩形管的上端均延伸至箱体外；所述过滤部的下端固定有两个对称设置的第二矩形管，两个所述第二矩形管的上端分别与两个矩形滑孔的下端连通。
15.通过采用上述方案，安装过滤件时，只需将过滤件插入第一矩形管内即可，便于安装过滤件，同时第一矩形管也能够将所有滤芯抵在安装架内，避免因制氧车晃动而导致滤芯与安装架脱离的情况；当需要更换过滤件时，可以从第二矩形管处取出整个过滤件，操作方便。
16.进一步限定，所述箱体靠近底端的侧壁上开设有取料口，所述取料口位于第二矩形管的下侧，所述箱体于取料口处铰接有箱门。
17.通过采用上述方案，当需要更换过滤件时，可以打开箱门，从取料口处将过滤件取出便可。
18.进一步限定，所述车厢的侧壁上开设有与供氧间连通的入口，所述车厢于入口处铰接有厢门，所述车厢于供氧间的侧壁上安装有多个窗户，所述供氧间内固定安装有两排对称设置的长椅。
19.通过采用上述方案，便于人们进入供氧间内吸氧。
20.进一步限定，所述车厢的侧壁上开设有与设备间连通的检修口，所述车厢于检修口处安装有双开门；所述车厢的侧壁上开设有多个与设备间连通的透气孔。
21.通过采用上述方案，便于工作人员对设备间内的设备检修；通过设置透气孔，便于设备间内的设备散热和空气流通。
22.采用上述技术方案的发明，具有如下优点：
23.1、该发明通过设置过滤部、通气孔、过滤件等结构，当其中一个通气孔内的过滤件上附着了较多颗粒物等杂质后，空气压缩单元对该过滤件的吸力会增大，从而使得过滤件对压力传感器的压力逐渐增大，当该压力大于压力传感器的设定值时，压力传感器会将信息反馈给控制器，控制器再控制电机转动，电机通过转动杆带动挡孔板转动，将转换孔转到另一个通气孔处，从而让新的过滤件工作，通过这样设置，即使其中一个过滤件被堵塞，而工作人员没有及时更换过滤件，该装置也能够自动转换到另外一个新的过滤件，减少制氧车供氧异常、甚至损坏空气压缩机的情况。
24.2、该发明通过设置不完全齿轮、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、齿条、多个滤芯更结构，当右侧通气孔内的滤芯被堵塞时，电机带动挡孔板和不完全齿轮逆时针转动，当刚好转换到左侧的通气孔时，转动杆会继续转动，此时，转换孔仍与左侧的通气孔对应，而不完全齿轮也刚好与第一齿轮啮合，然后带动第一齿轮顺时针转动，第一齿轮通过齿条带动右侧的过滤件往下侧移动，当不完全齿轮与第一齿轮脱离啮合时，右侧安装架上新的滤芯刚好移动到通气孔内，直到转换孔移动到刚好要转换通气孔前，电机停止转动；当第二次切换通气孔时，电机再次带动挡孔板和不完全齿轮逆时针转动，从而转换到右侧的通气孔，右侧
的通气孔内会有新的滤芯工作，而左侧的过滤件也会在不完全齿轮、第二齿轮、第三齿轮和齿条的配合作用下，往下侧移动，从而更换新的滤芯，待第三次切换通气孔时使用，后续滤芯被堵塞时，能够重复上述步骤，达到自动更换滤芯的目的，通过这样设置，使得该过滤部内拥有多个滤芯，并且当其中一个滤芯堵塞时，在无缝转换通气孔后，还能够自动更换新的滤芯，便于整个制氧车的使用。
附图说明
25.本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
26.图1为本发明实施例一种高原移动制氧车的结构示意图；
27.图2为图1的剖视图；
28.图3为本发明实施例中空气过滤单元的结构示意图；
29.图4为图3中a-a的剖视图；
30.图5为图4中a处的放大示意图；
31.图6为图3中b-b的剖视图；
32.图7为图3中c-c的剖视图；
33.图8为图7中b处的放大示意图；
34.图9为本发明实施例中过滤件的结构示意图；
35.主要元件符号说明如下：1、制氧车本体；2、车厢；21、供氧间；211、厢门；212、窗户；213、长椅；214、供氧终端；22、设备间；221、空气过滤单元；222、空气压缩单元；223、分子筛单元；224、储氧单元；225、双开门；226、透气孔；3、箱体；31、箱门；4、过滤部；401、通气孔；402、进气管；403、互通腔室；404、出气管；405、挡孔板；406、转换孔；407、电机；408、转动杆；409、压力传感器；410、矩形滑孔；411、球头柱塞；412、工作腔室；413、不完全齿轮；414、第一齿轮；415、第二齿轮；416、第三齿轮；417、第一矩形管；418、第二矩形管；5、过滤件；51、安装架；511、安装通孔；512、环形挡板；513、定位孔；514、齿条；52、滤芯；521、滤壳；522、过滤棉。
具体实施方式
36.以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。
37.如图1～9所示，本发明的一种高原移动制氧车，包括制氧车本体1和安装在制氧车本体1上的车厢2，车厢2的内部分为相互独立的供氧间21和设备间22，车厢2的前侧壁上开设有与供氧间21连通的入口，车厢2于入口处铰接有厢门211，人们可以通过入口进出供氧间21，车厢2于供氧间21的前后两个侧壁上均安装有多个窗户212，供氧间21内固定安装有两排前后对称设置的长椅213，供氧间21内还安装有供氧终端214，供氧终端214用于输出氧气，设备间22内固定安装有依次连通的空气过滤单元221、空气压缩单元222、分子筛单元223和储氧单元224，储氧单元224与供氧终端214连通，车厢2尾部的侧壁上开设有与设备间22连通的检修口，车厢2于检修口处安装有双开门225，车厢2的前后两个侧壁上还开设有多
个与设备间22连通的透气孔226，便于设备间22内的设备散热和空气流通。
38.空气过滤单元221包括箱体3和安装在箱体3内的过滤部4，箱体3为内部中空的矩形结构，过滤部4为圆柱形结构，过滤部4通过螺钉固定安装在箱体3内的中部，过滤部4上开设有两个左右对称设置的通气孔401，过滤部4于每个通气孔401内均可拆卸安装有过滤件5，过滤件5用于过滤空气中的颗粒物等杂质，过滤部4外一体成型有与通气孔401连通的进气管402，箱体3的前侧开设有两个第一通孔，两根进气管402分别通过两个第一通孔延伸至箱体3外，过滤部4内远离进气管402的一侧开设有圆形结构的互通腔室403，两个通气孔401远离进气管402的一端均能够与互通腔室403连通，过滤部4外远离进气管402的一侧一体成型有的出气管404，出气管404的一端与互通腔室403连通，箱体3的后侧开设有第二通孔，出气管404通过第二通孔延伸至箱体3外，并且出气管404与空气压缩单元222连通，互通腔室403内转动安装有能够封堵通气孔401的挡孔板405，挡孔板405为圆形板结构，挡孔板405上开设有能够转换通气孔401的转换孔406，转换孔406为弧形结构，且转换孔406的两端均为半圆形结构，两个通气孔401远离进气管402的一端均位于转换孔406的运动轨迹上，并且当转换孔406刚好完全打开其中一个通气孔401时，挡板也刚好能够将另一个通气孔401完全封堵，以此实现两个通气孔401之间的无缝衔接转换，过滤部4内靠近进气管402的一侧固定安装有电机407，本实施例中的电机407为步进电机，电机407的输出轴每转动一次只转动180
°
，电机407的输出轴上通过联轴器固定安装有转动杆408，转动杆408的一端延伸至互通腔室403内并与挡孔板405键连接，使得转动杆408能够带动挡孔板405转动，过滤部4于每个通气孔401内均固定安装有环形抵板，环形抵板位于过滤件5和挡孔板405之间，环形抵板上安装有压力传感器409，过滤件5靠近环形抵板的一端与压力传感器409相互接触，过滤部4还内固定安装有控制器，压力传感器409和电机407均与控制器电连接。
39.过滤部4内开设有两个对称设置并贯穿过滤部4的矩形滑孔410，两个矩形滑孔410分别与两个通气孔401连通，两个过滤件5分别安装在两个矩形滑孔410内，每个过滤件5均包括条形结构的安装架51，安装架51滑动安装在与其对应的在矩形滑孔410内，安装架51上开设有多个安装通孔511，多个安装通孔511沿安装架51的长度方向等距离设置，每个安装通孔511内均可拆卸安装有滤芯52，滤芯52包括圆形的滤壳521和填充在滤壳521内的过滤棉522，滤壳521的两端均为敞口结构，滤壳521的外径、通气孔401的孔径和安装通孔511的孔径均相等，安装通孔511内靠近进气管402的一侧一体成型有环形挡板512，当滤芯52完全进入安装通孔511内时，滤壳521靠近进气管402的一端能够抵靠在环形挡板512上，当其中一个滤芯52位于通气孔401内时，滤壳521远离环形挡板512的一端与压力传感器409相互接触，过滤部4于每个矩形滑孔410内的侧壁上均安装有球头柱塞411，安装架51上靠近球头柱塞411的侧壁上开设有多个定位孔513，当球头柱塞411进入定位孔513内时，整个过滤件5会停止移动，多个定位孔513沿安装架51的长度方向等距离设置，定位孔513的数量与安装通孔511的数量相等，并且每两个相邻定位孔513的轴心的间距与每两个相邻安装通孔511的轴心的间距相等，当最下侧的定位孔513与球头柱塞411相互配合时，最下侧的滤芯52也刚好进入通气孔401内。
40.过滤部4内开设有矩形结构的工作腔室412，工作腔室412位于两个矩形滑孔410之间并与两个矩形滑孔410连通，两个安装架51靠近工作腔室412的一侧均一体成型有齿条514，齿条514沿安装架51的长度方向设置，转动杆408也经过工作腔室412，转动杆408上键
连接有位于工作腔室412内的不完全齿轮413，工作腔室412内于不完全齿轮413的右侧转动安装有第一齿轮414，第一齿轮414能够与不完全齿轮413啮合，第一齿轮414与右侧的齿条514啮合连接，工作腔室412内于不完全齿轮413的左侧转动安装有第二齿轮415和第三齿轮416，第二齿轮415和第三齿轮416相互啮合连接，第二齿轮415能够与不完全齿轮413啮合，第三齿轮416与左侧的齿条514啮合连接。
41.过滤部4的上端一体成型有两个对称设置的第一矩形管417，两个第一矩形管417的下端分别与两个矩形滑孔410的上端连通，安装架51也滑动安装在第一矩形管417内，箱体3的上侧开设有两个矩形通孔，两个第一矩形管417的上端分别通过两个矩形通孔延伸至箱体3外，当需要安装过滤件5时，之间将过滤件5送入第一矩形管417内即可；过滤部4的下端一体成型有两个对称设置的第二矩形管418，两个第二矩形管418的上端分别与两个矩形滑孔410的下端连通；箱体3靠近底端的前侧壁上开设有取料口，取料口位于第二矩形管418的下侧，箱体3于取料口处铰接有箱门31，当需要更换滤芯52或者整个过滤件5时，可以打开箱门31，从第二矩形管418处取出过滤件5即可。
42.该技术方案的工作原理：当右侧通气孔401内的滤芯52被堵塞时，空气压缩单元222对该滤芯52的吸力会增大，从而使得过滤件5对压力传感器409的压力逐渐增大，当该压力大于压力传感器409的设定值时，压力传感器409会将信息反馈给控制器，控制器再控制电机407转动，电机407通过转动杆408带动挡孔板405和不完全齿轮413逆时针转动180
°
，当左侧的通气孔401刚好完全打开时，右侧的通气孔401也刚好完全被堵塞，实现通气孔401之间的无缝转换；此时，转动杆408继续转动，因转换孔406为弧形结构，所以转换孔406仍与左侧的通气孔401对应，此时，不完全齿轮413也刚好与第一齿轮414啮合，然后带动第一齿轮414顺时针转动，第一齿轮414通过齿条514带动右侧的过滤件5往下侧移动，当不完全齿轮413与第一齿轮414脱离啮合时，右侧安装架51上新的滤芯52刚好移动到通气孔401内，直到转换孔406移动到刚好要转换通气孔401前，电机407的输出轴完成180
°
转动，从而停止转动；当第二次切换通气孔401时，电机407再次带动挡孔板405和不完全齿轮413逆时针转动180
°
，而左侧的过滤件5也会在不完全齿轮413、第二齿轮415、第三齿轮416和齿条514的配合作用下，往下侧移动，从而更换新的滤芯52，待第三次切换通气孔401时使用，后续滤芯52被堵塞时，能够重复上述步骤，达到自动更换滤芯52的目的通过这样设置，使得该过滤部4内拥有多个滤芯52，并且当其中一个滤芯52堵塞时，在无缝转换通气孔401后，还能够自动更换新的滤芯52，便于整个制氧车的使用。
43.以上对本发明提供的一种高原移动制氧车进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。