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        一種新型的海上救生設(shè)備設(shè)計

        2018-12-22 10:47:20張娜洪亮趙亞婷沈陽化工大學工業(yè)與藝術(shù)設(shè)計系
        數(shù)碼世界 2018年3期
        關(guān)鍵詞:救生衣背心拉鏈

        張娜 洪亮 趙亞婷 沈陽化工大學 工業(yè)與藝術(shù)設(shè)計系

        新型設(shè)計的海洋災難救生裝置針對海上突發(fā)危險,突發(fā)災難。最大程度保障人的生命安全,在自然災害,火災爆炸等各種險情下做到高效快速逃生。同樣適用于江河湖泊等內(nèi)陸水災,洪水等災難。在各種極端天氣下做到正常使用,在復雜環(huán)境下最大程度保證人身安全。

        1 需求特征和目標產(chǎn)品

        一般情況下,人泡在15-20度的海水中,可以生存12小時,水溫在10-15度時,大多數(shù)人可以生存6小時。水溫在5-10度時,有一半人可以生存1小時以上,水溫在2-5度時,大多數(shù)人的生存時間不會超過1小時。水溫在2度以下時,一般人只能忍受幾分鐘。所以在惡劣天氣下救生衣很難達到正常的救援作用,最容易避免低溫癥的方式就是保持身體干燥以及熱量流失緩慢。新型的逃生裝備可以讓人全方位防護。避免浸在海水中。為救援爭取寶貴時間。

        2 技術(shù)功能分析

        2.1 外部造型設(shè)計

        運用模塊化設(shè)計理念構(gòu)想的五個獨立的充氣氣囊配有各自獨立的充氣裝置,未使用情況下是壓縮狀態(tài)占據(jù)空間極小,方便攜帶,客輪和商用船舶可以保障人手一件。使用時只需打開快速充氣裝置,五個獨立的救生圈可以不分先后。操作幾乎無難度。適合所有人使用。頂部設(shè)計的防水密封鏈可以防水。氣囊之間的聯(lián)接材料使用的是新型材料聚四氟乙烯(簡寫PTFE),這種薄膜表面光滑,耐化學物質(zhì),透氣不透水,阻燃,耐高溫,無毒等特性??梢员U蟽?nèi)部的空氣交換不至于缺氧同時還能防止二次傷害的發(fā)生。

        2.2 快速充氣裝置

        第一種方案是使用壓縮空氣進行充氣,現(xiàn)有的市面上只有充氣式救生衣,HS-BS型背心式手動充氣“氣脹救生衣”氣脹前:如同一件背心穿在上,落水或在水中遇險時,拉開手動閥,2秒鐘迅速充氣,人體被浮上水面實現(xiàn)救生。救生衣上有吹嘴,也可吹氣。HS-BS型背心式手動充氣“氣脹救生衣”遇險時拉開手動閥,鋼瓶高壓氣體充入救生衣,背心的前胸和后背迅速氣脹形成氣囊,在水中能產(chǎn)生10公斤浮力將人體浮于水面。

        第二種方案是使用化學反應產(chǎn)生氣體進行充氣現(xiàn)階段可以為節(jié)省占用空間以及節(jié)約成本可以采用汽車安全氣囊的反應原理,采用疊氮化鈉分解反應優(yōu)點是反應快速,固體粉末藥劑節(jié)約空間,反應無需附加條件,產(chǎn)生的氣體安全。

        2.3 球皮材料

        球皮一般分為三種材料;TPU,混合料,PVC.其中TPU材料分為聚酯和聚醚兩種,進口TPU薄膜無毒無色無味,達到歐美標準的絕對環(huán)保材料。厚度為0.7mm,具有抗水解和耐黃性,拉力和彈性是同類產(chǎn)品的數(shù)倍。

        新型材料聚四氟乙烯(簡寫PTFE),主要分為三類;PTFE服裝膜,PTFE空氣過濾膜,PTFE空氣凈化膜。這種薄膜表面光滑,耐化學物質(zhì),透氣不透水,阻燃,耐高溫,無毒等特性。另外因為孔徑極小和縱向不規(guī)格的彎曲排列。使風不透過,從而又具有防風性和保暖性等特點。經(jīng)過與其他材料復合后,廣泛應用于軍隊服裝,醫(yī)用服裝,消防防毒浸水作業(yè)等特種防護服以及睡袋,帳篷,雨具等材料。

        2.4 密封裝置

        拉鏈裝置;救生裝置上的拉鏈是防水密封拉鏈,它由兩條橡膠帶或者TPU帶組成,端部由成型的膠頭硫化密封,內(nèi)牙通過橡膠帶固定在U型外牙上,用拉頭將兩條橡膠帶合攏時,有彈性的膠帶在外牙和內(nèi)牙之間被壓縮開成雙層密封狀態(tài)。選用軍事工業(yè)專用的防水密封TM拉鏈和德國進口的TIZIP拉鏈,3F化工的TPU銅齒拉鏈,PVC銅齒拉鏈和橡膠拉鏈。這些拉鏈高壓強防水,密封性特別好,主要用于軍事產(chǎn)品。

        3 結(jié)論

        通過犀牛建模以及整體結(jié)構(gòu)材料分析,證明新型海洋災難救生裝置的結(jié)構(gòu)合理,使用方便,經(jīng)濟美觀,占用空間小。整體的模塊化設(shè)計,每個單元均可拆卸更換,方便重復使用??焖俪錃獾脑O(shè)計改變了設(shè)備的準備時間。可以在幾十秒的時間內(nèi)完成設(shè)備的展開及逃生使用。避免與海水接觸造成的體溫流失以及溺水。給人全方位立體式的保護。單人即可獨立使用,目標明顯方便救援。輕松應對各種惡劣天氣復雜環(huán)境,無論是海洋救災還是湖泊救災甚至洪災都能達到預想效果。整體環(huán)保的材料,不會污染環(huán)境也能重復使用。對使用者身高體重年齡沒有限制,任何人都可以使用。

        [1]封冰,盧景同,陳思佳.基于模塊化方法的小型拆包機設(shè)計[J].機械設(shè)計,2016,33(06):123-125.

        [2]賈蘊發(fā),劉楊,李超,張偉超.新型雙層自行車停放架設(shè)計[J].機械設(shè)計,2016,33(09):121-124.

        [3]童時中.模塊化原理在生產(chǎn)系統(tǒng)布局設(shè)計中的運用[J].標準化報道 ,2000(05):20-22.

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