一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法

1.本发明属于防护罩技术领域，具体涉及一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法。


背景技术：

2.防护罩是用来保护面部和颈部免受飞来的金属碎屑、有害气体、液体喷溅、金属和高温溶剂飞末伤害的用具。主要有焊接面罩、防冲击面罩、防辐射面罩、防烟尘毒气面罩和隔热面罩等，为了提高防护罩的安全性能，防护罩上通常会安装有过滤层，用于对防护罩外部的粉尘进行过滤。
3.根据粉尘颗粒大小区分有：粒径大于75微米的较粗颗粒叫作尘粒、粒径为1-75微米的颗粒叫粉尘、粒径小于1微米的颗粒叫超微亚粉尘，目前防护罩的粉尘过滤收集方式通常是采用单纯的过滤层对尘粒和粉尘收集捕捉，此过滤方式对大颗粒粉尘过滤效果理想，但对超微亚粉尘的捕捉拦截效果不理想，超微亚粉尘依旧可以穿透防护罩的过滤层，从而降低了粉尘过滤的质量，因此我们提出一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法来解决上述存在的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入，使碳纤维静电毛刷通电后工作，利用碳纤维静电毛刷与碳纤维过滤层的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层具有矩阵吸附力，小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层的吸附力进行主动捕捉和拦截，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，包括如下步骤：
7.s1、将过滤组件安装在防护罩上，使防护罩的碳纤维过滤层的四周与碳纤维静电毛刷抵触，所述过滤组件包括支撑部和过滤层，所述过滤层安装在支撑部的内部，所述过滤层从外至内依次包括无纺布层、活性炭层、过滤棉层、碳纤维过滤层和无纺棉层；
8.s2、将外置式的防爆电源通过导线与防护罩主体连接，通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入；
9.s3、碳纤维静电毛刷通电后工作，碳纤维静电毛刷与碳纤维过滤层的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层具有矩阵吸附力；
10.s4、粉尘通过无纺布层、活性炭层和过滤棉层进行粉尘过滤，有效将粒径大于1微米的颗粒粉尘逐层过滤；
11.s5、小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层的吸附力进行捕捉和拦截。
12.优选的，所述支撑部包括呈环形设置的固定座和碳纤维静电毛刷，所述碳纤维静电毛刷安装在固定座的内壁，且所述固定座的内壁开设有供碳纤维静电毛刷安装的缺口，所述过滤层粘合在固定座的内部，使碳纤维静电毛刷的毛刷端与碳纤维过滤层的侧壁抵
触。
13.优选的，所述碳纤维静电毛刷包括毛刷和毛刷柄，所述毛刷柄上连接有导线，所述固定座上开设有供导线穿过的通孔，所述导线的一端与防爆电源箱连接。
14.优选的，所述过滤层采用筛选式的方式对粉尘颗粒进行分粒径类型的层级主动过滤，在过滤时通过无纺布层过滤直径大于75微米的尘粒，通过活性炭层过滤直径大于1微米的粉尘颗粒，通过过滤棉层遗漏的直径大于1微米的粉尘颗粒再次吸附过滤，最后利用碳纤维过滤层的吸附力来捕捉和拦截直径小于1微粒的超微亚粉尘颗粒。
15.优选的，所述无纺布层、活性炭层、过滤棉层、碳纤维过滤层和无纺棉层的长度和宽度相同，所述碳纤维过滤层的厚度与碳纤维静电毛刷的厚度相同。
16.优选的，所述防护罩包括罩体，所述罩体的一侧开设有供粉尘穿过的过滤口，所述过滤口的一侧开设有供过滤组件安装的安装槽，所述过滤组件可拆卸的安装在安装槽的内部。
17.优选的，所述安装槽的一侧固定有限位块，所述安装槽的另一侧安装有可对过滤组件快装的限位机构，所述安装槽的另一侧开设有供限位机构进入的缺口。
18.优选的，所述限位机构包括限位杆和两个导杆，两个所述导杆的一端均固定在限位杆一侧的两端，所述导杆的一端与安装槽的另一侧滑动连接，且所述导杆的另一端安装有弹簧。
19.优选的，所述罩体的内部开设有供弹簧安装的腔体，所述腔体的一侧开设有供两个导杆穿过的插孔，所述导杆的另一端穿过插孔固定有固定块，所述弹簧的一端与固定块的一侧固定，所述弹簧的另一端与腔体的另一侧抵触。
20.优选的，所述过滤组件在安装或拆卸时手动推动限位杆，使限位杆进入缺口的内部，同时限位杆带动导杆压缩弹簧，将过滤组件的一侧插入限位块与安装槽组成的凹口内，再将过滤组件的另一侧放入安装槽，同时松开限位杆，利用弹簧的回弹性带动限位杆移动至过滤组件的一侧，通过限位机构与限位块将过滤组件卡接在安装槽内部。
21.本发明提出的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，与现有技术相比，具有以下优点：
22.1、本发明通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入，使碳纤维静电毛刷通电后工作，利用碳纤维静电毛刷与碳纤维过滤层的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层具有矩阵吸附力，粉尘通过无纺布层、活性炭层和过滤棉层进行粉尘过滤，有效将粒径大于1微米的颗粒粉尘逐层过滤，小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层的吸附力进行主动捕捉和拦截，提高了对粉尘过滤的质量。
23.2、本发明通过过滤组件与防护罩的可拆卸安装，便于过滤组件的拆卸维护，提高防护罩使用的安全性。
附图说明
24.图1为本发明的流程框图；
25.图2为本发明的过滤组件结构示意图；
26.图3为本发明的过滤组件与罩体剖面结构示意图；
27.图4为图3中a处放大结构示意图；
28.图中：1、罩体；2、过滤组件；21、支撑部；211、固定座；212、碳纤维静电毛刷；22、过滤层；221、无纺布层；222、活性炭层；223、过滤棉层；224、碳纤维过滤层；225、无纺棉层；3、过滤口；4、限位块；5、导线；6、限位机构；601、限位杆；602、导杆；603、固定块；604、弹簧。
具体实施方式
29.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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
30.本发明提供了如图1-4所示的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，包括如下步骤：
31.s1、将过滤组件2安装在防护罩上，使防护罩的碳纤维过滤层224的四周与碳纤维静电毛刷抵触；
32.其中，所述过滤组件2包括支撑部21和过滤层22，所述过滤层22安装在支撑部21的内部，所述过滤层22从外至内依次包括无纺布层221、活性炭层222、过滤棉层223、碳纤维过滤层224和无纺棉层225；
33.所述支撑部21包括呈环形设置的固定座211和碳纤维静电毛刷212，所述碳纤维静电毛刷212安装在固定座211的内壁，且所述固定座211的内壁开设有供碳纤维静电毛刷212安装的缺口，所述过滤层22粘合在固定座211的内部，使碳纤维静电毛刷212的毛刷端与碳纤维过滤层224的侧壁抵触，当碳纤维静电毛刷212通电后，碳纤维静电毛刷212开始进行小幅度摆动，使碳纤维静电毛刷212的毛刷在碳纤维过滤层224的四周摩擦，利用两个相同物质摩擦产生静电，以使碳纤维过滤层224受静电影响具有矩阵吸附力。
34.s2、将外置式的防爆电源通过导线5与防护罩主体连接，通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入；
35.所述碳纤维静电毛刷212包括毛刷和毛刷柄，所述毛刷柄上连接有导线5，所述固定座211上开设有供导线5穿过的通孔，所述导线5的一端与防爆电源箱连接。
36.s3、碳纤维静电毛刷212通电后工作，碳纤维静电毛刷212与碳纤维过滤层224的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层224具有矩阵吸附力；
37.s4、粉尘通过无纺布层221、活性炭层222和过滤棉层223进行粉尘过滤，有效将粒径大于1微米的颗粒粉尘逐层过滤；
38.s5、小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层224的吸附力进行捕捉和拦截。
39.其中，所述过滤层22采用筛选式的方式对粉尘颗粒进行分粒径类型的层级主动过滤，在过滤时通过无纺布层221过滤直径大于75微米的尘粒，通过活性炭层222过滤直径大于1微米的粉尘颗粒，通过过滤棉层223遗漏的直径大于1微米的粉尘颗粒再次吸附过滤，最后利用碳纤维过滤层224的吸附力来捕捉和拦截直径小于1微粒的超微亚粉尘颗粒。
40.所述无纺布层221、活性炭层222、过滤棉层223、碳纤维过滤层224和无纺棉层225的长度和宽度相同，所述碳纤维过滤层224的厚度与碳纤维静电毛刷212的厚度相同，过滤
层22在更换时，将过滤层22从固定座211上撕除，并对固定座211内壁除胶，除胶完成后更换新的过滤层22，新的过滤层22再通过胶粘合在固定座211的内部，胶粘合时碳纤维过滤层224的四周无胶，以便于碳纤维静电毛刷212与碳纤维过滤层224的四周摩擦。
41.所述防护罩包括罩体1，所述罩体1的一侧开设有供粉尘穿过的过滤口3，所述过滤口3的一侧开设有供过滤组件2安装的安装槽，所述过滤组件2可拆卸的安装在安装槽的内部。
42.所述安装槽的一侧固定有限位块4，所述安装槽的另一侧安装有可对过滤组件2快装的限位机构6，所述安装槽的另一侧开设有供限位机构6进入的缺口，当限位机构6位于缺口内时，可将过滤组件2安装在安装槽内或将过滤组件2从安装槽内取出，提高过滤组件2安装的便捷性，当限位机构6移出缺口时，通过限位机构6对过滤组件2进行限定，便于将过滤组件2固定在安装槽内。
43.所述限位机构6包括限位杆601和两个导杆602，两个所述导杆602的一端均固定在限位杆601一侧的两端，所述导杆602的一端与安装槽的另一侧滑动连接，且所述导杆602的另一端安装有弹簧604，限位杆601与限位块4的长度和厚度相同，且限位杆601与限位块4对齐，使限位杆601与安装槽内壁之间的距离与限位块4与安装槽内壁之间的距离相同，且限位杆601与安装槽内壁之间的距离与过滤组件2的厚度相同，将过滤组件2安装在安装槽后，通过限位杆601及限位块4与安装槽之间的夹持力将过滤组件2可拆卸的安装在安装槽内。
44.所述罩体1的内部开设有供弹簧604安装的腔体，所述腔体的一侧开设有供两个导杆602穿过的插孔，所述导杆602的另一端穿过插孔固定有固定块603，所述弹簧604的一端与固定块603的一侧固定，所述弹簧604的另一端与腔体的另一侧抵触，便于将限位机构6安装在罩体1上。
45.所述过滤组件2在安装或拆卸时手动推动限位杆601，使限位杆601进入缺口的内部，同时限位杆601带动导杆602压缩弹簧604，将过滤组件2的一侧插入限位块4与安装槽组成的凹口内，再将过滤组件2的另一侧放入安装槽，同时松开限位杆601，利用弹簧604的回弹性带动限位杆601移动至过滤组件2的一侧，通过限位机构6与限位块4将过滤组件2卡接在安装槽内部，使过滤组件2为可拆卸设置，便于定期更换过滤层，提高使用的便捷性。
46.综上，通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入，使碳纤维静电毛刷212通电后工作，利用碳纤维静电毛刷212与碳纤维过滤层224的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层224具有矩阵吸附力，粉尘通过无纺布层221、活性炭层222和过滤棉层223进行粉尘过滤，有效将粒径大于1微米的颗粒粉尘逐层过滤，小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层224的吸附力进行主动捕捉和拦截，提高了对粉尘过滤的质量。
47.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、将过滤组件安装在防护罩上，使防护罩的碳纤维过滤层的四周与碳纤维静电毛刷抵触，所述过滤组件包括支撑部和过滤层，所述过滤层安装在支撑部的内部，所述过滤层从外至内依次包括无纺布层、活性炭层、过滤棉层、碳纤维过滤层和无纺棉层；s2、将外置式的防爆电源通过导线与防护罩主体连接，通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入；s3、碳纤维静电毛刷通电后工作，碳纤维静电毛刷与碳纤维过滤层的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层具有矩阵吸附力；s4、粉尘通过无纺布层、活性炭层和过滤棉层进行粉尘过滤，有效将粒径大于1微米的颗粒粉尘逐层过滤；s5、小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层的吸附力进行捕捉和拦截。2.根据权利要求1所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述支撑部(21)包括呈环形设置的固定座(211)和碳纤维静电毛刷，所述碳纤维静电毛刷(212)安装在固定座(211)的内壁，且所述固定座(211)的内壁开设有供碳纤维静电毛刷(212)安装的缺口，所述过滤层(22)粘合在固定座(211)的内部，使碳纤维静电毛刷(212)的毛刷端与碳纤维过滤层(224)的侧壁抵触。3.根据权利要求2所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述碳纤维静电毛刷(212)包括毛刷和毛刷柄，所述毛刷柄上连接有导线(5)，所述固定座(211)上开设有供导线(5)穿过的通孔，所述导线(5)的一端与防爆电源箱连接。4.根据权利要求3所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述过滤层(22)采用筛选式的方式对粉尘颗粒进行分粒径类型的层级主动过滤，在过滤时通过无纺布层(221)过滤直径大于75微米的尘粒，通过活性炭层(222)过滤直径大于1微米的粉尘颗粒，通过过滤棉层(223)遗漏的直径大于1微米的粉尘颗粒再次吸附过滤，最后利用碳纤维过滤层(224)的吸附力来捕捉和拦截直径小于1微粒的超微亚粉尘颗粒。5.根据权利要求4所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述无纺布层(221)、活性炭层(222)、过滤棉层(223)、碳纤维过滤层(224)和无纺棉层(225)的长度和宽度相同，所述碳纤维过滤层(224)的厚度与碳纤维静电毛刷(212)的厚度相同。6.根据权利要求5所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述防护罩包括罩体(1)，所述罩体(1)的一侧开设有供粉尘穿过的过滤口(3)，所述过滤口(3)的一侧开设有供过滤组件(2)安装的安装槽，所述过滤组件(2)可拆卸的安装在安装槽的内部。7.根据权利要求6所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述安装槽的一侧固定有限位块(4)，所述安装槽的另一侧安装有可对过滤组件(2)快装的限位机构(6)，所述安装槽的另一侧开设有供限位机构(6)进入的缺口。8.根据权利要求7所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述限位机构(6)包括限位杆(601)和两个导杆(602)，两个所述导杆(602)的一端均固定在限位杆(601)一侧的两端，所述导杆(602)的一端与安装槽的另一侧滑动连接，且所述导杆(602)的另一端安装有弹簧(604)。9.根据权利要求8所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述罩
体(1)的内部开设有供弹簧(604)安装的腔体，所述腔体的一侧开设有供两个导杆(602)穿过的插孔，所述导杆(602)的另一端穿过插孔固定有固定块(603)，所述弹簧(604)的一端与固定块(603)的一侧固定，所述弹簧(604)的另一端与腔体的另一侧抵触。10.根据权利要求9所述的一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，其特征在于：所述过滤组件(2)在安装或拆卸时手动推动限位杆(601)，使限位杆(601)进入缺口的内部，同时限位杆(601)带动导杆(602)压缩弹簧(604)，将过滤组件(2)的一侧插入限位块(4)与安装槽组成的凹口内，再将过滤组件(2)的另一侧放入安装槽，同时松开限位杆(601)，利用弹簧(604)的回弹性带动限位杆(601)移动至过滤组件(2)的一侧，通过限位机构(6)与限位块(4)将过滤组件(2)卡接在安装槽内部。

技术总结
本发明公开了一种超微亚细颗粒物主动拦截捕捉方法，本发明先将将过滤组件安装在防护罩上，使防护罩的碳纤维过滤层的四周与碳纤维静电毛刷抵触，通过外置式的防爆电源给防护罩提供微电荷输入，使碳纤维静电毛刷通电后工作，利用碳纤维静电毛刷与碳纤维过滤层的四周摩擦产生静电，使碳纤维过滤层具有矩阵吸附力，粉尘通过无纺布层、活性炭层和过滤棉层进行粉尘过滤，有效将粒径大于1微米的颗粒粉尘逐层过滤，小于1微米的超微亚粉尘颗粒通过碳纤维过滤层的吸附力进行主动捕捉和拦截，提高了对粉尘过滤的质量；通过过滤组件与防护罩的可拆卸安装，便于过滤组件的拆卸维护，提高防护罩使用的安全性。护罩使用的安全性。护罩使用的安全性。


技术研发人员：赵贇 罗永富 袁绿 陈敏 杨雪霜
受保护的技术使用者：六盘水师范学院
技术研发日：2023.02.21
技术公布日：2023/7/13