水上救援器的製作方法

2023-05-06 00:46:16

專利名稱：水上救援器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水上救援器，特別是一種備用時未充氣的水上救生設施與船舶救援設施。
現有的水上救生設施，如木棉或泡沫塑料做的救生圈，救生衣等，其缺點是體積大，不便攜帶;又如利用充氣或壓縮空氣的氣囊式救生設施，其缺點是必須在下水前充足氣備用，既費時間，體積又大，也不便攜帶。尤其是水上作業、水上戰鬥、抗洪搶險、遊泳等，隨身攜帶救生設施很不方便。再如利用一般的化學反應方法產生氣體充滿氣囊的「臨危救生器」(專利申請號87103027)，其缺點是必須選擇兩種以上的化學物質，用水稀釋，分別盛裝，需配備相應的開袋和擠壓機構，結構較複雜，不便隨身攜帶重複使用的化學物質，且較長時間不使用時，需更換化學物質。現在船舶在江湖海洋中航行時，船舶上無防沉設施。當船舶遇難(海戰中彈、觸礁、觸雷、風暴、兩船相碰等)時，由於船舶自身無防沉救援設施將遭致沉沒，損失巨大，打撈沉船十分困難，要花費相當大的代價和時間，特別在深海中，往往無法整體打撈。目前多採用壓縮空氣或空壓設備對橡皮艇等水上救援器進行充氣，其缺點是要耗費動力設備和能源。
本發明的目的在於提供一種水上救援器產品，具有備用時氣囊未充氣，體積小，充氣迅速，裝換藥物方便迅速，藥物可單獨組織商品生產等特點。按使用對象的不同，可做成人用的特種救生器產品和船用的船舶防沉器產品，分別適宜人的水上作業、水上戰鬥、水上跳傘、抗洪搶險、遊泳、深水作業等的水上自救及意外落水自救使用與船的船舶防沉，沉船打撈、水上救援器、水上充氣船(如橡皮艇)及潛艇的用時充氣使用。
本發明是這樣實現的本發明由氣囊、氣體冷卻器、火藥倉、觸發點火機構及控制裝置等構成。氣囊的進氣口與氣體冷卻器的出氣口相連接。火藥倉的出氣口與氣體冷卻器的進氣口相連接。由控制裝置控制觸發點火機構點火，使火藥倉內的火藥逐層燃燒，產生大量的氣體經氣體冷卻器迅速冷卻後充足氣囊，產生浮力。根據使用對象的不同可做成人用的特種救生器或者船用的船舶防沉器。火藥倉內裝有火藥管，火藥管裡裝滿了壓緊的火藥(如黑火藥、硝化纖維類火藥等)，火藥管的口部密封，以防止火藥受潮失效。觸發點火機構可採用機械衝擊點火或者電點火。當做成人用的特種救生器時，控制裝置包括保險、水壓開關和手動開關，由水深壓力控制水壓開關來實現自動控制，且控制水深的壓力是可調的或者固定的。當做成船用的船舶防沉器時，控制裝置採用無線電遙控或者有線電直接控制，裝於船舶的駕駛倉或船上的其他適當位置。氣體冷卻器可採用多種冷卻方式而做成多種形式的水上救援器，如彎曲管道冷卻式特種救生器，彎曲管道冷卻式船舶防沉器、吸水噴霧冷卻式特種救生器、吸水噴霧冷卻式船舶防沉器，抽水噴霧冷卻式船舶防沉器等。採用彎曲管道冷卻方式時，冷卻管道選用散熱快的金屬薄壁管道彎曲成型。利用氣流的空吸作用原理而做成的吸水噴霧冷卻式特種救生器或吸水噴霧冷卻式船舶防沉器，在進水管路中裝有單向進水閥，以便充足氣囊後，不致從進水管漏氣。其工作過程是當火藥倉裡的火藥燃燒高速噴氣時，在單向進水閥的出水口部形成局部負壓，於是單向進水閥開通進水，在高速氣流的作用下霧化，使氣體迅速冷卻後充入氣囊。採用抽水冷卻方式而做成的抽水噴霧冷卻式船舶防沉器，選用適量的水泵和單向進水閥，單向進水閥裝於水泵的出水口處，以便充足氣囊後，不致從水泵漏氣。當做成船用的船舶防沉器時，可根據需要做成多個單獨分裝在船體的適當部位，以適應戰艦的需要。氣囊可根據使用的條件和對象而做成各種形狀，如環形、球形、條形、方形，人用的特種救生器的氣囊還可做成背帶式、腰帶式或與遊泳衣褲連接在一起等。火藥量可根據使用對象所需的浮力大小確定出所需的氣體體積來計算。
本發明相比現有技術具有如下優點1、備用時未充氣，體積小，好裝載;2、採用火藥，藥量少，產生的氣體多，燃燒迅速，充氣快;3、可攜帶多管藥物重複作用，裝換藥物方便迅速，象上炮彈一樣快;4、火藥管可單獨組織商品生產;5、船用的船舶防沉器可做成多個，單獨分裝在船體的適當部位，損壞其中一個，其它照常起作用，特別適宜戰艦的需要。6、船用的船舶防沉器節省動力設備，節省能源消耗。
本發明以下將結合附圖中的實施例進一步描述

圖1為彎曲管道冷卻式特種救生器的外形圖。圖2為冷卻管道的橫截面示意圖。圖3為圖1的冷卻管道、火藥倉、機械式點火機構等的剖面示意圖。圖4為吸水噴霧冷卻式特種救生器結構示意圖。圖5為彎曲管道冷卻式船舶防沉器的結構示意圖。圖6為抽水噴霧冷卻式船舶防沉器的結構示意圖。
本發明根據使用對象和採用的氣體冷卻方式的不同可做成多種形式的水上救援器。如彎曲管道冷卻式特種救生器(圖1、圖2、圖3)，吸水噴霧冷卻式特種救生器(圖4)，彎曲管道冷卻式船舶防沉器(圖5)，抽水噴霧冷卻式船舶防沉器(圖6)，以及吸水噴霧冷卻式船舶防沉器等。彎曲管道冷卻式特種救生器(圖1)由護殼1、冷卻管道2、氣囊3、氣囊掛扣4、觸發點火機構5、保險6、水壓開關7、護蓋8、手動開關9、火藥倉10、倉蓋11等構成。冷卻管道2用金屬扁管(如不鏽鋼管、銅管、鋁合金等)，其橫截面形狀如圖2所示，壁厚可達0.3毫米以下，壁間距2-5毫米，迭彎成形(見圖1、圖3)，以減少外形尺寸。氣囊3可根據需要做成多種形狀，如環形、腰帶式、背帶式，也可與遊泳衣聯為一體，用抗張強度高的材料(如橡膠、軟塑料等)製成，壁厚可達0.4毫米以下，並可做成各種規格大小。觸發點火機構5採用機械衝擊點火或者電點火。水壓開關7採用壓力膜片，其控制壓力是固定的或者是可調整的。護蓋8用金屬或硬塑料做成百頁窗式或網狀式，能進水，但手指不能觸及壓力膜片。手動開關9為觸按開關。火藥倉10裡裝有火藥管12，火藥管12裡裝滿了壓緊的火藥13。火藥管12的口部密封，以防火藥受潮失效。但使用時易於被火藥氣體衝開。火藥13可選用黑火藥或硝化纖維類火藥。由於火藥有逐層燃燒的特點，其燃燒速度可根據火藥管的管徑、管口徑、管長及火藥的壓緊程度等因素來控制。火藥量可根據所需的浮力確定出所需的氣體體積來計算。如黑火藥反應式
分子量2×1013×123222.4(升)3×22.4(升)每克火藥燃燒後產生氣體為
(22.4+3×22.4)/(2×101+3×12+32)≈0.33(升)吸水噴霧冷卻式特種救生器(圖4)，由倉蓋14、火藥倉15、單向進水閥16、氣囊17、觸發點火機構18、保險19、水壓開關20、護蓋21、手動開關22等構成。它與彎曲管道冷卻式特種救生器(圖1、圖3)的構造區別在於對氣體的冷卻方式的不同。即利用了氣流的空吸作用原理，採用吸水噴霧冷卻方式。就是用單向進水閥16取代冷卻管道2，使結構更緊湊、小巧。其工作過程是當火藥倉15裡的火藥燃燒高速噴氣時，在單向進水閥16的出水口部形成局部負壓，於是單向進水閥16開通進水，水在高速氣流的作用下被吹成水花或霧，使氣體迅速冷卻後充入氣囊17;當火藥燃燒完，氣囊17充足氣時，單向進水閥的出水口部相應呈正壓，這個壓力使單向進水閥16關閉，不致漏氣。
彎曲管道冷卻式船舶防沉器(圖5)，由氣囊23、冷卻管道24、觸發點火機構25、控制裝置26、火藥管27、火藥倉28、倉蓋29等構成。其工作原理和過程與彎曲管道冷卻式特種救生器(圖1、圖3)相同，不同點在於1、結構大得多;2、控制裝置26採用無線電遙控或有線電直接控制，裝在駕駛倉或船上的其它適當位置;3、氣囊23。根據需要可做成環形、球形、條形、方形等。
抽水噴霧冷卻式船舶防沉器(圖6)，由倉蓋30、火藥倉31、火藥管32、水泵33、單向進水閥34、氣囊35、觸發點火機構36、控制裝置37等構成。它與彎曲管道冷卻式船舶防沉器(圖5)的主要區別在於冷卻方式上。即採用了水泵33和單向進水閥34以取代冷卻管道24。單向進水閥34裝在水泵33的出水管路中，其作用在於只讓水泵33的水通入，不讓氣體從水泵33的出水管路中漏出。
還可做成吸水噴霧冷卻式船舶防沉器。其工作原理和過程與噴霧冷卻式特種救生器(圖4)相同。它與抽水縹砝淙詞醬胺萊療鰨ㄍ )比較，不同點在於減少了水泵，冷卻的進水方式不同。船舶防沉器的冷卻裝制還可以採取冷卻管道與抽水噴霧相結合的綜合冷卻方式。
權利要求
1.水上救援器，一種備用時未充氣，適宜水上救生，船舶防沉，沉船打撈，水上救生器、水上充氣船(如橡皮艇)及潛艇等用時充氣的設備，包括火藥倉、控制裝置、觸發點火機構、氣體冷卻器、氣囊等構成，其特徵在於(1)、由控制裝置控制觸發點火機構點火，使火藥倉內的火藥逐層燃燒，產生大量的氣體，經氣體冷卻器迅速冷卻後充足氣囊；(2)、根據使用對象的不同可做成人用的特種救生器或者船用的船舶防沉器。
2.根據權利要求1所述的水上救援器的火藥倉，其特徵在於火藥倉內裝有火藥管，火藥管裡裝滿了壓緊的火藥(如黑火藥、硝化纖維類火藥等)，火藥管的口部密封。
3.根據權利要求1所述的水上救援器的觸發點火機構，其特徵在於可採用機械衝擊點火或者電點火。
4.根據權利要求1所述的水上救援器的控制裝置，其特徵在於當做成人用的特種救生器時，包括保險、水壓開關和手動開關，由水深壓力來控制水壓開關實現自動控制，且控制水深的壓力是可調的或者固定的;當做成船舶防沉器時，採用無線電遙控或有線電控制。
5.根據權利要求1所述的水上救援器的氣體冷卻器，其特徵在於可採用多種冷卻方式而做成多種形式的水上救援器，如彎曲管道冷卻式特種救生器，彎曲管道冷卻式船舶防沉器，吸水噴霧冷卻式特種救生器，吸水噴霧冷卻式船舶防沉器，抽水噴霧冷卻式船舶防沉器等。
6.根據權利要求1或5所述的氣體冷卻器，當採用彎曲管道冷卻方式而做成的彎曲管道冷卻式特種救生器或彎曲管道冷卻式船舶防沉器時，其特徵在於冷卻道選用散熱快的金屬薄壁管彎曲成型。
7.根據權利要求1或5所述的氣體冷卻器，當採用氣流的空吸作用原理而做成的吸水噴霧冷卻式特種救生器或吸水噴霧冷卻式船舶防沉器時，其特徵在於在進水管路中裝有單向進水閥。
8.根據權利要求1或5所述的氣體冷卻器，當採用抽水冷卻方式而做成的抽水噴霧冷卻式船舶防沉器時，其特徵在於選用適當的水泵和單向進水閥。
9.根據權利要求1所述的水上救援器的氣囊，其特徵在於可根據使用的條件和對象而做成各種形狀，如環形、球形、方形、條形，人用的特種救生器的氣囊還可以做成背帶式，腰帶式或與遊泳衣、褲等連接在一起等。
全文摘要
本發明提供了一種水上救援器，一種備用時未充氣，用時控制點火，使火藥逐層燃燒，產生氣體，經迅速冷卻後充足氣囊的水上救援設施。可做成特種救生器和船舶防沉器。氣體冷卻可採用多種方式。具有充氣迅速，體積小，裝換藥物方便迅速等特點。適宜水上救生、船舶防沉，沉船打撈，以及水上救生器和潛艇等的用時充氣作用。
文檔編號B63C9/18GK1037116SQ8810589
公開日1989年11月15日 申請日期1988年4月28日 優先權日1988年4月28日
發明者鄒永平 申請人:鄒永平