一种腰带式救生气囊的制作方法

本发明涉及一种腰带式救生气囊，以导索触发，点燃内部药剂，产生大量气体，从而使得气囊膨胀，达到紧急救生效果。

背景技术：

目前国内外市场上的水上救生设备主要分为两大类，分别为船舶救生设备和泳馆救生设备，主要为保温救生衣服、救生圈、救生艇、救生筏、救生浮具以及抛绳设备。而这些设备都有一个共同的劣势：依靠他人对落水者实施援救，落水者无法自救，而且不便于携带。

目前市场存在少量落水自救设备，主要分为手环式和腰带式。手环式内置微型气体发生器，通过拉动手环启动装置，但由于其体积过小，装置复杂，产生了无法提供足够浮力，装置易出故障，生产成本昂贵等突出问题。而腰带式自救气囊多采用微空气压缩机，产生了质量大携带不便，成本昂贵等突出问题。而由于水上自救设备的空缺性以及市场对该设备的需求性，腰带式救生气囊将会进一步改进，解决相关突出问题，有着巨大的提升空间与广阔的发展前景。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种安全性高、操作简单的腰带式救生气囊。

本发明通过如下技术方案实现：

一种腰带式救生气囊，包括腰带基板、设置在所述腰带基板内的防水性充气系统，所述充气系统包括设置在腰带基板上的气囊盒，所述气囊盒内折叠设置有气囊，所述充气系统还包括触发器、气体发生器、节流阀,所述触发器通过导线连接气体发生器，所述气体发生器为烟火式气体发生器，通过出气管依次连接节流阀、气囊，本方案采用腰带式，与人体结合紧密，不易发生脱落，携带方便。

进一步地，所述的气体发生器包括密封连接形成药剂燃烧室的下壳体和上壳体，所述的药剂燃烧室内填充设置有气体发生剂，所述下壳体内设置有通过导线连接触发器的点火装置，所述的上壳体连接出气管。

进一步地，所述的触发器设置有带拉环的导索，通过拉出导索使触发器触发气体发生器，仅需拔出拉环便可触发气体反应器，操作简单，应急性好。

进一步地，连接所述节流阀与气囊之间的出气管上还设置有安全阀，加入了安全阀，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免人体挤压受伤。

进一步地，所述的腰带基板内对称设置有两套相互独立的充气系统。采用了两套独立的触发系统及两个独立的充气系统，各部分独立工作，整体系统的可靠性高。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明通过腰带式、汽车安全气囊式、安全阀、机械结构启动等设计，来解决现有救生装置的携带不便，启动装置受潮失效，成本昂贵等突出问题，具有安全性高、装置保障性好、设计人性化、操作简单等特点。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图。

图2为本发明实施例的主视示意图。

图3为本发明实施例的气体发生器内部示意图。

图4为本发明实施例的充气工作流程示意图。

图5为不同气体发生剂的基本性能表。

图中所示为：1-气囊盒；2-气体发生器；3-腰带基板；4-触发器；5-导线；6-点火装置；7-上壳体；8-气体发生剂；9-下壳体；10-药剂燃烧室； 11-出气管； 12-节流阀；13-安全阀；14-气囊；15-拉环。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。

如图1、图2所示，一种腰带式救生气囊，包括腰带基板3、设置在所述腰带基板3内的防水性充气系统，所述充气系统包括设置在腰带基板3上的气囊盒1，所述气囊盒1内折叠设置有气囊14，所述充气系统还包括触发器4、气体发生器2、节流阀12,所述触发器4通过导线连接气体发生器2，所述气体发生器2为烟火式气体发生器，通过出气管11依次连接节流阀12、气囊14，本实施例采用腰带式，与人体结合紧密，不易发生脱落，携带方便，同时避免了电子装置受潮失效的问题。

如图3所示，在本发明的另一实施例中，所述的气体发生器2包括密封连接形成药剂燃烧室10的下壳体9和上壳体7，所述的药剂燃烧室10内填充设置有气体发生剂8，所述下壳体9内设置有通过导线5连接触发器4的点火装置6，所述的上壳体7连接出气管11。

在本发明的另一实施例中，所述的触发器4设置有带拉环15的导索，通过拉出导索使触发器4触发气体发生器2，仅需拔出拉环15便可触发气体发生器2，操作简单，应急性好。当然，根据需要，也可以采用其他的触发方式，如按压式、拨动式等，在此不再一一赘述，本领域技术人员可以根据需要进行相应的选择和替换。

在本发明的另一实施例中，连接所述节流阀与气囊之间的出气管上还设置有安全阀13，加入了安全阀13，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将人挤压受伤。

如图2所示，所述的腰带基板3内对称设置有两套相互独立的充气系统。采用了两套独立的触发系统及两个独立的充气系统，各部分独立工作，整体系统的可靠性高，达到双保险的目的。

本发明的工作原理如图4所示，在正常情况时，导索未被拉出，触发器4在静止位置，气体发生器2不产生气体，气囊14被收纳在气囊盒1中。在紧急情况下，使用者拉出导索，触发器4工作，使点火装置6点火，气体发生器2点燃内部气体发生剂8燃烧，释放出高温膨胀气体，气体经过节流阀12后充入折叠气囊14中，气囊14膨胀后体积增大，所受浮力明显增大，从而使人浮起，达到救生圈作用。

上述实施例借鉴车用安全气囊原理：气囊内有叠氮化钠（NaN3）或硝酸铵（NH4NO3）等物质。当气体发生器2被撞击时，这些物质会迅速发生分解反应，产生大量气体，充满气囊。叠氮化钠分解产生氮气和固态钠；硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮（N2O）气体和水蒸气。化学反应方程式为2NaN3======2Na+3N2↑；10Na+2KNO3═K2O+5Na2O+N2↑。

为避免因充气过程过快，气囊弹出后坐力过大而导致人体受压迫损伤，应采用产气速率平缓的气体发生剂。而气囊用气体发生剂包括可燃剂、氧化剂和添加剂等。考虑到安全性、环保性，本发明拟采用唑类、嗪类、胍类和偶氮类等非叠氮气体发生剂及新型非叠氮化物可燃剂PAK与混合氧化剂等作为气体发生剂。通过添加合适的添加剂来达到控制燃烧温度和燃烧速度等的目的。不同气体发生剂的基本性能表见附图5。

为满足气体发生剂8对于防水性的要求，触发系统应采用电触发的方式。而且为了使腰带具有一定柔韧性，相应的电路及电源应采用分节式或贴片式的布局，并尽量减少厚度。

除了上述提及的方式外，上述实施例还可采用更换气体发生剂、更换触发方式等。这些变换方式均在本发明的保护范围内。

综上所述，相比现有技术，本发明具有如下优势：

①本设计为腰带式 ，与人体结合紧密，不易发生脱落。

②加入了安全阀13，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将人挤压受伤。

③采用了两套独立的触发系统及两个独立的充气系统，各部分独立工作，整体系统的可靠性高。

④仅需拔出拉环15便可触发气体反应器2，操作简单，应急性好。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。