一种船舶氧气再生装置
阅读说明：本技术 一种船舶氧气再生装置 (Ship oxygen regeneration device ) 是由 马如中 马澍昊 于 2021-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及船舶救生设备领域,公开了一种船舶氧气再生装置,包括机体,所述机体的内部设有氧气发生装置,氧气发生装置包括设于机体顶部的料箱,料箱的内部填充固体产氧剂,料箱的中心设有贯穿料箱的主轴,主轴与料箱之间通过轴承连接,料箱的底部设有料盘,料盘的底部设有多个以主轴为中心均匀环形阵列分布的第一齿轮,主轴上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮,第一齿轮的下方设有转盘,该转盘通过轴承转动的连接主轴,转盘的顶面与第一齿轮和第二齿轮的底面接触；本发明能够提高制氧效率以及制氧的清洁度。(The invention relates to the field of ship lifesaving equipment, and discloses a ship oxygen regeneration device which comprises a machine body, wherein an oxygen generation device is arranged inside the machine body, the oxygen generation device comprises a feed box arranged at the top of the machine body, a solid oxygen generating agent is filled inside the feed box, a main shaft penetrating through the feed box is arranged in the center of the feed box, the main shaft is connected with the feed box through a bearing, a feed plate is arranged at the bottom of the feed box, a plurality of first gears which are uniformly distributed in an annular array by taking the main shaft as the center are arranged at the bottom of the feed box, a second gear meshed with the first gears is arranged on the main shaft, a turntable is arranged below the first gears, the turntable is connected with the main shaft through the rotation of the bearing, and the top surface of the turntable is contacted with the bottom surfaces of the first gears and the second gears; the invention can improve the oxygen generation efficiency and the cleanliness of oxygen generation.)
技术领域
本发明涉及船舶救生设备领域，具体是一种船舶氧气再生装置。
背景技术
船舶救生设备是指船舶配备的用于在紧急状况下从遇难船舶迅速撤离并逃离危险区域，或对遇难船员实施救助，以及在遇险状态下，可迅速发出信号通知临近船舶和陆上搜救中心的设施和装备。在众多的海难事故中，救生设备都扮演着极为重要的角色，为海上人命安全救助发挥了巨大作用。从1914年TITANIC事故后诞生的第一版SOLAS公约开始，在各国政府、相关国际组织和科技进步的推动下，海运船舶救生设备的发展日趋完善，安全标准得以逐步统—和提高。
救生设备在航运实践中具有重要性，渔船、货轮等民用船舶以及军舰均需要配备符合标准的救生设备，制氧设备是船舶救生设备中必备的一种，而且在船员潜水时也可能会使用到，现有技术中利用压缩空气过滤制氧的设备体积较大，耗能较高，适用的使用范围较小，本发明提供一种小型的制氧设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船舶氧气再生装置，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：
一种船舶氧气再生装置，包括机体，所述机体的内部设有氧气发生装置，氧气发生装置包括设于机体顶部的料箱，料箱的内部填充固体产氧剂，料箱的中心设有贯穿料箱的主轴，主轴与料箱之间通过轴承连接，料箱的底部设有料盘，料盘的顶面与料箱的底部接触，料箱的底部设有多个以主轴为中心环形阵列分布的第一料口，料盘上设有多个与第一料口一一对应的第二料口，第二料口同样以主轴为中心均匀环形阵列分布，第二料口贯通料盘；料盘的底部中心位置设有向内凹陷的料槽，料盘的内部设有连通第二料口和料盘底部的料槽的通道；
料盘的底部设有多个以主轴为中心均匀环形阵列分布的第一齿轮，主轴上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，第一齿轮的中心设置第一齿轮轴，第一齿轮轴与料盘通过轴承连接；第一齿轮的外侧设有与主轴同心设置的内齿圈，内齿圈固定的设于托盘的顶部，第一齿轮与内齿圈啮合；
主轴内部设有上腔体和下腔体，上腔体的上端延伸到主轴的上端构成出气口，下腔体的下端延伸到主轴的下端构成进气口，进气口和出气口均通过主轴上的气孔连通料槽内部的空间；
第一齿轮的下方设有转盘，该转盘通过轴承转动的连接主轴，转盘的顶面与第一齿轮和第二齿轮的底面接触；转盘通过连接杆连接第一转筒，第一转筒套设于主轴上，并与主轴之间通过轴承连接，托盘的底部连接第二转筒，第二转筒套设于第一转筒上，并与主轴之间通过轴承连接。
所述主轴、第一转筒和第二转筒分别连接至少一个旋转动力源，由旋转动力源驱动主轴、第一转筒和第二转筒旋转；旋转动力源包括第一旋转动力源和第二旋转动力源，第一旋转动力源的输出端连接第一传动轴，第一传动轴通过第一传动机构连接第二转筒，第二旋转动力源的输出端连接第二传动轴，第二转动轴通过第三传动机构和第四传动机构分别连接主轴和第一转筒。
所述料箱内部设有用于存储固体产氧剂的腔体，其腔体的底部设有向中心倾斜的斜面，能够通过斜面的引导使固体产氧剂从第一料口排出。
所述料箱内部的主轴上固定的设置有叶片，主轴转动时带动叶片转动，能够对内部的固体产氧剂进行破碎，避免内部固体产氧剂结块而无法从第一料口排出。
所述转盘的边缘位于内齿圈的内侧。
所述第二齿轮的内部设有以主轴为中心均匀环形阵列分布的气通道，第二齿轮内部的气通道沿第二齿轮的径向分布，第二齿轮的气通道的外端延伸到第二齿轮的外周构成开口，第二齿轮的气通道的内端通过主轴的气孔连通主轴的下腔体。
作为本发明优选的的方案：主轴的进气口和出气口分别通过旋转接头连接进气管和出气管，固体产氧剂为过氧化钠、高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物，固体产氧剂为过氧化钠时进气管用于排出产生的氧气，出气管用于供入二氧化碳。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过固体产氧剂进行制氧，耗能低，产氧量大，适用于各种类型的船舶；
本发明通过分离去除固体副产物，净化产出的氧气，对于过滤的要求低，利于长效使用。
附图说明
图1为本发明的船舶氧气再生装置的结构示意图。
图2为图1的A处放大图。
图3为图1的B处放大图。
图4为本发明的主轴的结构示意图。
图5为本发明的料盘的结构示意图。
图中附图标记如下：
机体100，料箱101，主轴102，料盘103，第一料口104，第二料口105，料槽106，第一齿轮107，第二齿轮108，内齿圈109，托盘110，上腔体111，下腔体112，转盘113，第一转筒114，第二转筒115，第一传动轴201，第二传动轴202。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作优选的详细地说明。
请参阅图1-图5，一种船舶氧气再生装置，包括机体100，所述机体100的内部设有氧气发生装置，氧气发生装置包括设于机体100顶部的料箱101，料箱101的内部填充固体产氧剂，料箱101的中心设有贯穿料箱101的主轴102，主轴102与料箱101之间通过轴承连接，料箱101的底部设有料盘103，料盘103的顶面与料箱101的底部接触，料箱101的底部设有多个以主轴102为中心环形阵列分布的第一料口104，料盘103上设有多个与第一料口104一一对应的第二料口105，第二料口105同样以主轴102为中心均匀环形阵列分布，第二料口105贯通料盘103；料盘103的底部中心位置设有向内凹陷的料槽106，料盘103的内部设有连通第二料口105和料盘103底部的料槽106的通道；
料盘103的底部设有多个以主轴102为中心均匀环形阵列分布的第一齿轮107，主轴102上设有与第一齿轮107啮合的第二齿轮108，第一齿轮107的中心设置第一齿轮107轴，第一齿轮107轴与料盘103通过轴承连接；第一齿轮107的外侧设有与主轴102同心设置的内齿圈109，内齿圈109固定的设于托盘110的顶部，第一齿轮107与内齿圈109啮合；
主轴102内部设有上腔体111和下腔体112，上腔体111的上端延伸到主轴102的上端构成出气口，下腔体112的下端延伸到主轴102的下端构成进气口，进气口和出气口均通过主轴102上的气孔连通料槽106内部的空间。
第一齿轮107的下方设有转盘113，该转盘113通过轴承转动的连接主轴102，转盘113的顶面与第一齿轮107和第二齿轮108的底面接触；转盘113通过连接杆连接第一转筒114，第一转筒114套设于主轴102上，并与主轴102之间通过轴承连接，托盘110的底部连接第二转筒115，第二转筒115套设于第一转筒114上，并与主轴102之间通过轴承连接；
主轴102、第一转筒114和第二转筒115分别连接至少一个旋转动力源，由旋转动力源驱动主轴102、第一转筒114和第二转筒115旋转。
作为本发明的一个实施例中以过氧化钠作为固体产氧剂，船舶氧气再生装置制备氧气的方法包括：
托盘110旋转带动内齿圈109旋转，然后带动第一齿轮107自转的同时绕主轴102公转，第一齿轮107的公转会带动料盘103绕主轴102自转，料盘103绕主轴102的自转周期性的使第一料口104与第二料口105对准，第一料口104与第二料口105对准时一定量的固体产氧剂从第一料口104和第二料口105进入料槽106，然后进入第一齿轮107与第二齿轮108之间的空间，然后被第一齿轮107与第二齿轮108之间的空间内受到第一齿轮107和第二齿轮108的碾压而粉碎，并且均匀的分散到第一齿轮107与第二齿轮108之间的间隙和空间内，与二氧化碳良好的结合进行产氧；
一段时间之后关闭进气口，此时主轴102和转盘113旋转，主轴102带动第二齿轮108自转，第二齿轮108驱动第一齿轮107旋转，调整托盘110带动内齿圈109的转速使第一齿轮107不回受内齿圈109的影响而公转，此时由于第一齿轮107的自转和转盘113的自转能够产生离心作用使固体产氧剂制备氧气产生的固体产物从转盘113与托盘110之间的间隙移动到托盘110内；
然后再打开出气口排出制备的氧气，由于通过离心分离了固体产物和少部分未反应完全的固体产氧剂，此时排出的氧气较为清洁。
当然，如果包含少量未反应的二氧化碳也不会对使用人员造成伤害。
作为本发明的一个实施例中以高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物作为固体产氧剂，船舶氧气再生装置制备氧气的方法包括：
托盘110旋转带动内齿圈109旋转，然后带动第一齿轮107自转的同时绕主轴102公转，第一齿轮107的公转会带动料盘103绕主轴102自转，料盘103绕主轴102的自转周期性的使第一料口104与第二料口105对准，第一料口104与第二料口105对准时一定量的固体产氧剂从第一料口104和第二料口105进入料槽106，然后进入第一齿轮107与第二齿轮108之间的空间，然后被第一齿轮107与第二齿轮108之间的空间内受到第一齿轮107和第二齿轮108的碾压而粉碎，并且均匀的分散到第一齿轮107与第二齿轮108之间的间隙和空间内，由于第一齿轮107与第二齿轮108之间的摩擦热使固体产氧剂分解制氧；
一段时间之后主轴102和转盘113旋转，主轴102带动第二齿轮108自转，第二齿轮108驱动第一齿轮107旋转，调整托盘110带动内齿圈109的转速使第一齿轮107不回受内齿圈109的影响而公转，此时由于第一齿轮107的自转和转盘113的自转能够产生离心作用使固体产氧剂制备氧气产生的固体产物从转盘113与托盘110之间的间隙移动到托盘110内；
然后再打开出气口排出制备的氧气，由于通过离心分离了固体产物和少部分未反应完全的固体产氧剂，此时排出的氧气较为清洁。
在本发明的一个实施例中，料箱101内部设有用于存储固体产氧剂的腔体，其腔体的底部设有向中心倾斜的斜面，能够通过斜面的引导使固体产氧剂从第一料口104排出。
在本发明的一个实施例中，料箱101内部的主轴102上固定的设置有叶片，主轴102转动时带动叶片转动，能够对内部的固体产氧剂进行破碎，避免内部固体产氧剂结块而无法从第一料口104排出。
在本发明的一个实施例中，转盘113的边缘位于内齿圈109的内侧。
在本发明的一个实施例中，第二齿轮108的内部设有以主轴102为中心均匀环形阵列分布的气通道，第二齿轮108内部的气通道沿第二齿轮108的径向分布，第二齿轮108的气通道的外端延伸到第二齿轮108的外周构成开口，第二齿轮108的气通道的内端通过主轴102的气孔连通主轴102的下腔体112。
在本发明的一个实施例中，主轴102的进气口和出气口分别通过旋转接头连接进气管和出气管。
进一步，在进气管和出气管上设置用于控制气体流量的阀门。
在出气管上设置过滤器用于过滤少量跟随气流排出的固体产物或者少部分未反应完全的固体产氧剂。
如果以过氧化钠作为固体产氧剂，进气管用于排出产生的氧气，出气管用于供入二氧化碳。通过二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气。
在本发明的一个实施例中，旋转动力源采用电动马达或液压马达或气动马达。
在本发明的一个实施例中，采用一个旋转动力源，需要在该旋转动力源与主轴102、第一转筒114和第二转筒115之间设置离合器以控制动力传输的连接与中断。
在本发明的一个实施例中，旋转动力源包括第一旋转动力源和第二旋转动力源，第一旋转动力源的输出端连接第一传动轴201，第一传动轴201通过第一传动机构连接第二转筒115，第二旋转动力源的输出端连接第二传动轴202，第二转动轴通过第三传动机构和第四传动机构分别连接主轴102和第一转筒114。
进一步，第一传动机构、第二传动机构和第三传动机构可以采用齿轮传动机构或带传动机构或链传动机构。
考虑本发明的易用性，将料箱101设置为可拆卸式结构或设置加料口，用于添加固体产氧剂。
托盘110设置便于取出内部固体物的出口，出口可以通过管道和接头连接抽风机抽出内部固体物。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
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