一种多功能防爆救生服的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多功能防爆救生服，所述防爆救生服采用5层组成，由内到外依次为：第一层、第二层、第三层、第四层、第五层，所述第一层采用软质材料制成；所述第二层气囊层；所述第三层为框架层；所述第四层为保护层；所述第五层为外观面料层，实现了防爆救生服功能多样，便于使用，且自动化程度较高的技术效果。
【专利说明】
一种多功能防爆救生服
技术领域
[0001]本实用新型涉及防护救生设备领域，具体地，涉及一种多功能防爆救生服。
【背景技术】
[0002]防暴服(防弹衣、防刺服)和救生背心是部队人员、公安民警、海关等执法人员、保安人员、出租司机等防护救生的主要装备，其功能和使用的科学性是救生防护的保证。经统计，部队在各种处突防暴和救援战斗中重伤、致残、牺牲的官兵，超过半数与防护救援装备落后有关。原因是执勤、执法、安保和部队战斗任务均具有防护和救生的双重性，经常在遂行执勤、处置突发事件、反恐任务的同时，还要参加抢险救援战斗，因而面临的威胁多种多样，既可能遭遇刀具等锐器或棍棒等钝器攻击，又可能面临洪水、泥石流、火灾及各种衍生灾害的伤害。单一功能的防护或救生装备已很难满足遂行多样化任务的需要。
[0003]防弹衣有硬质和软件两种，防刺服多为硬质材料制成。材料的防弹机理和防刺机理不尽相同，防弹主要是依靠材料的抗拉伸断裂强度，防刺主要是依靠材料的抗剪切强度。由于子弹是一个快速冲击过程，而刀刺是一个低速持续的过程，在材料拉伸过程中耗散子弹能量达到防弹目的;材料的抗剪切强度越大，刀尖变形越快速，从而阻止锐器继续向前行进，达到防护的目的。
[0004]救生衣多为不吸水轻质泡沫材料制成，为了达到落水救生的目的，体积较大;在穿着救生衣的情况下，不便携装带弹，影响了参战人员的作战能力和防护等级。
[0005]因此目前的防暴救生装备存在以下缺陷:
[0006]一是性能单一:军用防护服防刺性强，但防割能力弱；民用防护服则只注重于防割而忽略防刺，救生衣只有救生功能，不能起防护功能，特别是没有求救、定位等功能，影响了各种防护救生装备的使用性能。
[0007]二是厚重笨拙:金属或常规非金属材料制成的防护服大都较厚重，如果加上不吸水轻质泡沫材料做成的救生衣，厚度达到4 一 5厘米，重量在6 —10公斤，不但响穿着的舒适度，又妨碍了人体的机动灵活性，导致人员一旦遇上突发情况，只能被动防守而难以快速机动和反击，特别是限制了作战人员的携装能力，影响了作战效果。
[0008]三是自动化程度低:现有防护救生衣没有自动充气、求救、灯光指示、位置标识等功能，只起到了物理防护和漂浮功能，自动化程度低，影响了最佳救援和防护功能。
[0009]综上所述，本申请发明人在实现本申请实施例中实用新型技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题:
[0010]在现有技术中，现有的防暴救生装备存在功能单一、厚重笨拙、自动化程度较低的技术问题。
【实用新型内容】
[0011]本实用新型提供了一种多功能防爆救生服，解决了现有的防暴救生装备存在功能单一、厚重笨拙、自动化程度较低的技术问题，实现了防爆救生服功能多样，便于使用，且自动化程度较高的技术效果。
[0012]为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种多功能防爆救生服，所述防爆救生服采用5层组成，由内到外依次为:第一层、第二层、第三层、第四层、第五层，所述第一层采用软质材料制成;所述第二层气囊层;所述第三层为骨框架层;所述第四层为保护层;所述第五层为外观面料层。
[0013]其中，最外层(第五层)可以为迷彩装饰面料，符合抢救单位的外观要求。
[0014]其中，所述第一层具体为采用棉质布料制成，S卩贴近身体的里层(第一层)为柔软的棉质布料做内衬，目的是提高使用人员的舒适度。
[0015]其中，请参考图3-图4，所述保护层采用硬质复合防护材料制成，所述保护层包括多个单元体，所述单元体包括上层单元体和下层单元体，其中，下层单元体连接组成下层保护层，上层单元体覆盖下层保护层的连接间隙，因在现有技术中，现有的防爆服采用单层单元体制成，单元体之间存在连接间隙，那么当到刺入连接间隙时，则使用人员人身安全得不到保障，本申请中利用上层单元体将下层单元体之间的连接间隙或空隙进行覆盖，使得整体保护层没有间隙，保障使用人员的安全，如图4所示，要想刺穿防爆服那么必须穿过一层保护层的单元体，没有间隙或连接处可以穿过。
[0016]其中，所述单元体的沿竖直方向的截面为正边形，所述单元体的横截面面积为8—12平方厘米，所述单元体中部设有粘接剂用于粘接第三层。
[0017]如图3所示，301是硬质复合防护材料，做成8边形，面积约为8—12平方厘米;302是粘接剂，用于将301粘接于第三层，采用这样的结构和面积是因为，当单个硬质复合防护材料面积过大时，材料为趋近于整体连接，弯曲度较小，不便于进行弯曲，过硬不便弯曲，不能很好地贴近身体，本申请中的方案使防暴背心能充分贴紧人体，提高使用的舒适性；当面积过小时，多个单层拼接容易存在缝隙失去防刺能力;采用上述结构和面积可在不降防刺能力的情况下使防暴救生背心更好地贴近身体。
[0018]其中，所述硬质复合防护材料具体为:凯夫拉芳纶纤维布与Si02纳米粒子复合材料，采用这种符合材料材质较轻，便于使用，便于救生人员灵活的做出救生动作，且这种材料的抗拉伸断裂强度和抗剪切强度均较高，具有防刺防割性能好的特点，使得防爆救生服同时具有防刺防割的性能。
[0019]这种复合材料是8层Si02纳米粒子与3层凯夫拉芳纶纤维通过粘接复合而成，利用Si02纳米粒子可以防止子弹的冲击，利用凯夫拉芳纶纤维可以防止刀的刺割，实验验证比24层凯夫拉芳纶纤维防刺性能高，也起到了防弹和防暴功能，实现了软硬兼顾的作用，其中，通常为8层Si02纳米粒子排列在前，3层凯夫拉芳纶纤维排列在后，也可以倒序或者穿插排列，本申请不做具体限制。
[0020]其中，所述第二层气囊采用医用尼龙PVC复合材料做成网格状，目的是充气囊膨胀时不会发生局部过厚而挤压到使用者。
[0021]其中，所述防爆救生服还设有肩带，所述肩带的两端分别与所述防爆救生服正面和背面的第一、第三、第五层均连接，且所述框架层采用涤纶布料制成。
[0022 ]其中，所述防爆救生服上还安装有:处理器模块、传感器模块、定位通信模块、气体发生模块、救生指示灯，所述传感器模块、所述定位通信模块、所述气体发生模块、所述救生指示灯均与所述处理器模块连接。
[0023]其中，所述传感器模块具体包括:湿度传感器和加速度传感器。
[0024]其中，所述定位通信模块具体包括:GPS模块和GSM模块。
[0025]其中，所述气体发生模块具体包括:压缩气瓶和控制开关，或电子引爆装置和叠氮化纳制剂，其中，所述压缩气瓶和所述电子引爆装置均可手动打开或引爆。
[0026]其中，防暴救生服通过上述安装的模块系统实现自动充气、报警和定位功能。该模块系统由处理器模块、传感器模块、定位通信模块、气体发生模块组成;传感器模块由湿度传感器和加速度传感器组成，当湿度传感器浸水后，向单片机(处理器模块)发出信号，表示防暴救生背心落水，则单片机发出相应的控制信号使得气囊层充气，避免使用人员溺亡；当加速度传感器检测到加速度超过限值时，向单片机(处理器模块)发出信号，表示防暴救生背心从高处跌落或受到猛烈撞击，则此时单片机发出控制信号，用于在人员跌落时打开气体发生器，减少人员损伤，且利用定位通信模块将使用人员的定位信息和遇险信息发送给相应的救援人员，通知相应人员前来救援。定位通信模块用GPS和GSM模块实现，GPS解算出位置信息，由GSM模块以短信的方式发送给救援者;也可通过北斗一代卫星定位模块实现，将解算出的位置信息以短报文方式发给救援者。气体发生装置用于产生充填气囊的气体，可由压缩气瓶与电子开关相结合实现，当得到单片机指令后，可打开气阀，使气体充填气囊;也可采用电子引爆装置引爆叠氮化纳制剂，产生大量氮气充填气囊；当电子系统失效后可采用手动打开充气装置的方法完成充气过程。
[0027]目前，市场或公开资料中，均未见将防刺割、防击打和防淹亡功能相结合的防护救生装备，也未见相关的设计。穿着防暴服的作战人员在突发落水或受伤落水时不能及时更换或打开救生衣，导致溺亡事故;救生衣不具备防暴功能，达不到防护目的。且本申请中的防刺割、防击打和防淹亡功能相结合也不容易想到，因为传统技术中，这三种功能对应的装备为三套:防刺服、防割服、救生衣，将这三种结合起来首先的难度就是体积很大，很难使用，因现有技术好救生衣本身的体积和厚度就较大，且现有技术中的防爆服的材料较为厚重，本身就不变使用，本领域技术人员则知道若在结合其他形式的救生服，则重量将会更重，本领域技术人员将不会进行这样的考虑。本申请中采用了凯夫拉芳纶纤维布与Si02纳米粒子复合材料，克服了上述缺陷，且在防爆救生服结构上进行优化设计，设计为5层，使得功能多样的同时，满足便于使用的要求，且增加了模块系统，使得防爆救生服的自动化程度提高，能够自动根据环境条件的改变进行相应的处理，本领域中的防爆救生服均不具备这样的功能。
[0028]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0029]本实用新型所述的防暴救生服将防暴背心与充气式救生背心相结合，通过电子装置实现自动充气防暴救生功能，具有良好的防刺、防割、防击打、能自动救生，且轻便、柔软、穿着舒适的优点，不影响作战人员携装能力，不需要增加救生装备，是部队、公安人员处置突发事件、抢险救灾理想的防护救生装备，实现了防爆救生服功能多样，便于使用，且自动化程度较高的技术效果。
【附图说明】
[0030]此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定，在附图中:
[0031]图1是本申请中多功能防爆救生服的分层结构示意图；
[0032]图2是本申请中防暴救生服的自动充气报警电路系统框图；
[0033]图3是本申请中防暴救生服的保护层单元体示意图；
[0034]图4是本申请中保护层的上下单元体排列示意图。
【具体实施方式】
[0035]本实用新型提供了一种多功能防爆救生服，解决了现有的防暴救生装备存在功能单一、厚重笨拙、自动化程度较低的技术问题，实现了防爆救生服功能多样，便于使用，且自动化程度较高的技术效果。
[0036]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
[0037]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
[0038]实施例一:
[0039]请参考图1，本申请提供了一种多功能防爆救生服，附图1为多功能防爆救生服的分层结构示意图。101是柔软的棉质布层(第一层)，作为防暴救生背心的内衬，是固定102充气囊(第二层)的包裹物。102是充气囊(第二层)，由医用尼龙PVC复合材料制成，充气囊做成网格状，目的是防止充气后局部过厚挤压使用人员，影响使用效果。103是防暴背心的中间固定层(第三层)，由涤纶布料做成，分前胸、后背、和肩带，其它各层都固定在第三层上。104是防刺防割材料(第四层)，由凯夫拉芳纶纤维布与Si02纳米粒子复合材料粘接而成，为了使防暴救生背心能紧贴身体，使用穿着和使用，硬质防刺防割材料由小块粘接而成，方便弯曲。105是迷彩装饰层(第五层)作为背心的最外层，可根据要求设计不同的图案或颜色，也可增加各种口袋，用于携带各种装具。
[0040]附图2是防暴救生服的自动充气报警电路系统框图。图中，201为单片机MCU，是信息处理与信息收发的中心，202是湿度传感器，用于感知防暴救生背心是不在水中，203是加速度传感器，用于检测防暴救生背心是不处于加速运动状态，并检测加速度值，204是气体发生器，用于产生气体并填充气囊，气体发生器可是压缩气瓶，通过电子装置进行管理。也可是叠氮化钠等化学制剂经电子装置引起反应快速产生气体。205是救生指示灯，用于在夜间发出光亮，指示救生位置。206是GPS与GSM定位通信模块，用于标定救生衣的位置并通过移动通信系统发出具体位置数据，也可通过北斗一代定位通信模块实现。307是手动引暴装置，用于对气体发生器手动控制。208是网格状气囊，用于填充气体。
[0041]当穿着防暴救生背心的人员落水后，湿度传感器202浸水后向中央处理器单片机201发出落水指令，单片机201处理湿度传感器信号后打开救生指示灯205，并通过GSM模块206或北斗模块发出位置信息，同时单片机201启动气体发生器204，即打开压缩气瓶或引爆叠氮化纳制剂，产生气体，充填气囊208。落水后，在自动打开装置失效后可通过手动引暴装置207手动方式打开气体发生器充填气囊。加速度传感器203是检测防暴救生背心的运动加速度，用于在人员跌落时打开气体发生器，减少人员损伤。
[0042]本实用新型所述防暴救生服是将防暴服与救生服相结合，实现了同时具有防暴功能，又有救生功能;所述防暴救生服防刺防割材料采用新型凯夫拉芳纶纤维布与Si02纳米粒子复合材料，克服了现有防暴服防刺防割性能难统一，效果差的缺点;所述防暴救生服的救生气囊采用自动充气方式，平台不充填气体，减少了防暴救生服在防暴使用时的厚度，特别是在使用者落水后失去启动救生装置能力时，能自动打开救生衣，起到救生功能;所述防暴救生服自动控制电子系统具有定位、通信、自动感知落水和加速并启动救生功能。特别是使用者从高空坠落时，可启动救生装置，减少损伤。
[0043]上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点:
[0044]本实用新型所述的防暴救生服将防暴背心与充气式救生背心相结合，通过电子装置实现自动充气防暴救生功能，具有良好的防刺、防割、防击打、能自动救生，且轻便、柔软、穿着舒适的优点，不影响作战人员携装能力，不需要增加救生装备，是部队、公安人员处置突发事件、抢险救灾理想的防护救生装备，实现了防爆救生服功能多样，便于使用，且自动化程度较高的技术效果。
[0045]尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0046]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种多功能防爆救生服，其特征在于，所述防爆救生服采用5层组成，由内到外依次为:第一层、第二层、第三层、第四层、第五层，所述第一层采用软质材料制成;所述第二层气囊层;所述第三层为框架层;所述第四层为保护层;所述第五层为外观面料层。2.根据权利要求1所述的多功能防爆救生服，其特征在于，所述保护层采用硬质复合防护材料制成，所述保护层包括多个单元体，所述单元体包括上层单元体和下层单元体，其中，下层单元体连接组成下层保护层，上层单元体覆盖下层保护层的连接间隙。3.根据权利要求2所述的多功能防爆救生服，其特征在于，且所述单元体的沿竖直方向的截面为正边形，所述单元体的横截面面积为8 —12平方厘米，所述单元体中部设有粘接剂用于粘接第三层。4.根据权利要求1所述的多功能防爆救生服，其特征在于，所述防爆救生服还设有肩带，所述肩带的两端分别与所述防爆救生服正面和背面的第一、第三、第五层均连接，且所述框架层采用涤纶布料制成。5.根据权利要求1所述的多功能防爆救生服，其特征在于，所述防爆救生服上还安装有:处理器模块、传感器模块、定位通信模块、气体发生模块、救生指示灯，所述传感器模块、所述定位通信模块、所述气体发生模块、所述救生指示灯均与所述处理器模块连接。6.根据权利要求5所述的多功能防爆救生服，其特征在于，所述传感器模块具体包括:湿度传感器和加速度传感器。7.根据权利要求5所述的多功能防爆救生服，其特征在于，所述定位通信模块具体包括:GPS模块和GSM模块。
【文档编号】A62B17/00GK205434743SQ201521056585
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月17日
【发明人】魏全斌
【申请人】四川西南航空职业学院