2019年9期
众创空间
科技创新与应用
Technology Innovation and Application
图1网状救生圈效果图
一种新型发射式网状救生圈弹体设计*
陈昱龙，崔钰奇，刘宏刚，刘
壮
（沈阳理工大学，
辽宁沈阳110168）目前在国际或国内船只上设置的救生圈通常设置在船舱内的专用储油罐中，或在船舶一侧的专用储油罐中，
或在船舶发生不幸着陆时遇险时在船舶一侧设置，
往往都是发生在很短时间内，落水者通常来不及使用救生圈，
在海浪或者水流的冲击下，落水者很快冲离里船只很远人力只能将救生圈投掷10-20m 左右，由于船只离落水者距离远，往往投不到落水者身边而发生悲剧鉴于这一情况，本文设计了一种水上救援装置。采用入水式压缩气瓶瞬间充气使网状救生圈迅速膨胀。简化以往发射方式所需要的物件，提高救援效率。对于以往发射器发射通用圆形救生圈，
施救人对于被救人是点对点方式，救援面积小（约2m 2）。
1国内外研究现状
目前美国韩国研发了救生抛投器，
一种依靠气瓶作动力发射传统压缩游泳圈的救援装置，
但是其气瓶装填步骤过于繁琐，保养物件较多，且传统的圆形救生圈存在救援
范围小，被救人员得有一定游泳距离（约3m ）才能拿到游
泳圈的问题。且价格昂贵重量大，不适合大面积大范围使
用。并且在军用与民用中因为操作时间长，
紧急情况反应时间慢。导致人们依然选择传统方式营救。
并且在2010年前后由来自澳大利亚工业设计系的24岁的大学生萨姆·阿德洛尤设计，“火箭筒救生圈”射程150m ，“”遇水即膨胀，可以在第一时间给溺水者提供帮助。阿德洛尤把这个发明称为Longreach 。它重约3.5kg ，从外观上看像火箭筒，其“”是由疏水性泡沫
制作的，“”遇水15秒内就会迅速膨胀40倍成为救
90设计网
生圈。救生圈还配备有夜间照明用的LED 灯和呼救哨子。
但是其却未有类似其他发射器的牵引绳。无法在落水
者得到救生圈后迅速回收，并且其设计为一次性。每个发射器只有两个压缩救生圈，无法进行二次装填。发射出去
的救生圈为传统圆型救生圈，
救援面积小，救援单一，一次性产品不环保等缺点。
2水上网状救生圈弹体的整体设计
2.1水上救援装置的基本结构和工作原理
图1所示为水上救援装置的基本结构，
该装置分为三部分：充气装置、药片延时装置、网状救生圈。其中自动救生圈外壳里有自动充气救生圈，充气模块和遇水定时模块。
2.2自动救生圈充气模块的设计和运行方式自动救生圈充气模块如图2所示，自动救生圈外壳被
射出去后，
位于1位置的药片延时器在水通过2通道遇水之后，高压气体会通过3通道进入到4中。当4中的气压
到达一定气压时候时，
气体会通过4上的空洞进入5中并且为5中的网状救生圈进行充气。当5中的救生圈充气到
一定体积时候，
将推动6即弹体外壳向外运动。当7的弹簧的弹性势能小于6带来的动能时，7的转换卡扣将会产生翻转，最终卡扣脱离，则6弹体外壳将会完全脱离弹体，
摘
要：我国是水资源大国，并且江河湖泊的拥有量较多。由于溺水事件在我们时常发生，文章从救人的角度介绍了一种新型的网
状救生圈装置，着重阐述了该装置的内部结构特点和工作原理。通过新型对网状充气救生圈的具体设计，使该水上充气式救生圈具有仿生和增加救援机会等特点，从而达到及时求助溺水者的目的。
关键词：仿生；充气救生圈；水上救援；救生圈设计
中图分类号:X924.4
文献标志码:A
文章编号:2095-2945(2019)09-0041-02
Abstract :China is a large country of water resources,and the number of rivers and lakes is more.Because drowning often oc ⁃
curs in us,this paper introduces a new type of mesh lifebuoy device from the point of view of saving people,and emphatically ex ⁃pounds the internal structure characteristics and working principle of the device.Through the specific design of the new type of mesh inflatable lifebuoy,the water inflatable lifebuoy has the characteristics of bionics and increasing rescue opportunities,so as to achieve the purpose of timely help to drowning.
Keywords :bionics;inflatable lifebuoy;water rescue;lifebuoy design
*基金项目：沈阳理工大学大学生创新创业训练计划“火箭筒发射式网状救生圈”(编号:201710144059)
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