一种分段触发的水下救生装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种水下救生装置，更具体地说，尤其涉及一种分段触发的水下救生装置。


背景技术：

2.传统的救生装置(如救生气囊、气垫、救生圈)多是在水面起效，救助范围局限于水面，无法触及水面以下的溺水者；而可在水下触发的救生气囊都是手环型、项圈型、背心型等提前佩戴式，让溺水者在水中挣扎时去佩戴这类装置不现实。
3.在此提出一种抛投入水中可以自动下沉到一定深度后，自动充气展开上浮从而托起溺水者的水下救生装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构紧凑、水下自动充气、从下往上托起溺水者的分段触发的水下救生装置。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：一种分段触发的水下救生装置，包括配重箱，所述配重箱上连接有分段式气囊单元，所述分段式气囊单元包括至少两个依次连接的充气气囊组件，在各充气气囊组件上均设有水溶性触发组件且相邻的两个水溶性触发组件之间连接配合；当分段式气囊单元位于水中时，各水溶性触发组件由上到下依序触发。
6.上述的一种分段触发的水下救生装置中，所述充气气囊组件包括装载箱，在装载箱一侧水平连接有储气瓶，所述储气瓶的开口端通过胶塞密封；在装载箱内设有防水布，在防水布中心设有与储气瓶相对的顶针；在储气瓶和防水布之间的装载箱上设有通气孔，在装载箱外侧设有与通气孔连接的气囊；所述水溶性触发组件连接在防水布远离储气瓶的一面。
7.上述的一种分段触发的水下救生装置中，所述水溶性触发组件包括设置在防水布与远离储气瓶一侧的装载箱内壁配合形成的浸水室；在浸水室中设有安装竖板，安装竖板两侧与装载箱内壁之间设有第一过水间隙；在防水布和安装竖板之间连接有第一弹簧和由水溶性纤维制成的第一连接绳；初始状态下，第一弹簧通过第一连接绳保持压缩状态。
8.在浸水室上端侧壁上设有安装孔，在安装孔上可拆卸连接有连接筒，所述连接筒为导通直筒且上端为进水孔，在连接筒下端内设有水溶性密封组件；各连接筒固定安装在上一装载箱底部且进水孔与浸水室导通连接；当水溶性密封组件浸水触发后，水通过安装孔进入浸水室中。
9.上述的一种分段触发的水下救生装置中，所述水溶性密封组件包括设置在连接筒内的安装横板，在安装横板与连接筒内壁之间设有第二过水间隙。
10.在连接筒下端设有与安装孔配合且中心带有通孔的胶塞，在安装孔内设有十字挡板；在安装横板、胶塞和安装孔上均设有相对应的连接孔，在连接孔内设有水溶性纤维制成的第二固定绳，所述第二固定绳两端分别粘贴在连接筒内壁和装载箱内壁上。
11.在安装横板和十字挡板之间设有第二弹簧，在第二弹簧的下端部连接有与胶塞通孔直径适应的垫片；在垫片与安装横板之间设有由水溶性纤维制成的第二连接绳；初始状态下，第二弹簧通过第二连接绳保持压缩状态。
12.上述的一种分段触发的水下救生装置中，在位于最上方的连接筒上端连接有回收气囊，最上方连接筒的进水孔设置在侧壁上。
13.上述的一种分段触发的水下救生装置中，所述装载箱上设有气囊罩，在气囊罩开口端和装载箱之间设置有若干水溶性纤维制成的第一固定绳；初始状态下，气囊折叠放置在气囊罩内。
14.上述的一种分段触发的水下救生装置中，所述配重箱与位于最下方的充气气囊组件固定连接；所述配重箱包括箱体，在箱体侧壁上设有蓄水通孔，在箱体内部设有待充气的排水气囊，所述排水气囊进气口与充气气囊组件连接；当位于最下方的水溶性触发组件触发时，最下方的充气气囊组件和排水气囊同时进行充气。
15.上述的一种分段触发的水下救生装置中，还包括环形气垫；所述配重箱和分段式气囊单元配合组成水下触发式救生模块，所述水下触发式救生模块设置在环形气垫内孔中；在环形气垫上下两侧均设有对开门气垫组件，所述对开门气垫组件包括两个对称设置的半门气垫，两个半门气垫之间通过水溶性纤维制成的第三固定绳连接。
16.初始状态下，第三固定绳使半门气垫紧贴环形气垫且遮挡环形气垫内孔；当下方与水面接触的第三固定绳溶断后，位于下方的两个半门气垫与环形气垫垂直。
17.本实用新型采用上述结构后，通过配重箱带着分段式气囊单元沉入水中，水溶性触发组件从上到下依次触发使充气气囊组件依次分离并进行充气展开后上浮，从下方将溺水者托起至水面。
18.同时，设置至少两个充气气囊组件，在上一充气气囊组件上浮时，下一个还未充气的充气气囊组件仍在下沉，可以对不同深度的溺水者进行施救，也可以提高气囊上浮过程中与溺水者接触的机会，增加对水面下溺水者的救援效率。
附图说明
19.下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。
20.图1是本实用新型的结构示意图。
21.图2是本实用新型的剖面结构示意图。
22.图3是本实用新型的分解结构示意图。
23.图4是本实用新型连接筒的俯视结构示意图。
24.图5是本实用新型的a处局部结构示意图。
25.图6是本实用新型门型气垫的结构示意图。
26.图7是本实用新型门型气垫打开状态的结构示意图。
27.图8是本实用新型门型气垫打开状态的主视结构示意图。
28.图中：1、配重箱；1a、箱体；1b、蓄水通孔；1c、排水气囊；2、分段式气囊单元；3、充气气囊组件；3a、装载箱；3b、储气瓶；3c、防水布；3d、顶针；3e、通气孔；3f、气囊；4、水溶性触发组件；4a、浸水室；4b、安装竖板；4c、第一弹簧；4d、第一连接绳；4e、安装孔；4f、连接筒；4g、
进水孔；5、水溶性密封组件；5a、安装横板；5b、胶塞；5c、十字挡板；5d、连接孔；5e、第二固定绳；5f、第二弹簧；5g、垫片；5h、第二连接绳；6、回收气囊；7、气囊罩；8、第一固定绳；9、环形气垫；10、开门气垫组件；11、半门气垫；12、第三固定绳。
具体实施方式
29.参阅图1-8所示，本实用新型的一种分段触发的水下救生装置，包括配重箱1，所述配重箱1上连接有分段式气囊单元2，所述分段式气囊单元2包括至少两个依次连接的充气气囊组件3，在各充气气囊组件3上均设有水溶性触发组件4且相邻的两个水溶性触发组件4之间连接配合；当分段式气囊单元2位于水中时，各水溶性触发组件4由上到下依序触发。当配重箱带着分段式气囊单元沉入水面下后，水溶性触发组件由上到下依序触发，使各充气气囊组件依序脱离并充气上浮。并且在上一充气气囊组件上浮时，下一个还未充气的充气气囊组件仍在下沉，可以对不同深度的溺水者进行施救。
30.根据不同救援环境的需求设置不同个数的充气气囊组件，并且根据水溶性触发组件在纵向或横向进行增加。同时，根据所使用的救援环境设置水溶性触发组件的触发时间，使气囊能够在合适的深度进行充气上浮。
31.在本实施例中，所述充气气囊组件3包括装载箱3a，在装载箱3a一侧水平连接有储气瓶3b，所述储气瓶3b的开口端通过胶塞密封；在装载箱3a内设有防水布3c，在防水布3c中心设有与储气瓶3b相对的顶针3d；在储气瓶3b和防水布3c之间的装载箱3a上设有通气孔3e，在装载箱3a外侧设有与通气孔3e连接的气囊3f；所述水溶性触发组件4连接在防水布3c远离储气瓶3b的一面。当充气气囊组件沉入水中后，水溶性触发组件驱动顶针刺破储气瓶开口端的密封胶塞对气囊进行充气，气囊充气展开成救生气垫朝上浮起，由下往上托起溺水者。
32.在本实施例中，优选地，所述水溶性触发组件4包括设置在防水布3c与远离储气瓶3b一侧的装载箱3a内壁配合形成的浸水室4a；在浸水室4a中设有安装竖板4b，安装竖板4b两侧与装载箱3a内壁之间设有第一过水间隙；在防水布3c和安装竖板4b之间连接有第一弹簧4c和由水溶性纤维制成的第一连接绳4d；初始状态下，第一弹簧4c通过第一连接绳4d保持压缩状态。当水进入浸水室浸泡第一连接绳并使其溶解断开后，第一弹簧推动顶针刺破储气瓶开口端的密封胶塞。
33.在浸水室4a上端侧壁上设有安装孔4e，在安装孔4e上可拆卸连接有连接筒4f，所述连接筒4f为导通直筒且上端为进水孔4g，在连接筒4f下端内设有水溶性密封组件5；各连接筒4f固定安装在上一装载箱3a底部且进水孔4g与浸水室4a导通连接；当水溶性密封组件5浸水触发后，水通过安装孔4e进入浸水室4a中。水流由连接筒进入浸水室后进入下一连接筒中触发下一水溶性密封组件，依次触发气囊上浮对落水者进行救援。
34.优选地，所述水溶性密封组件5包括设置在连接筒4f内的安装横板5a，在安装横板5a与连接筒4f内壁之间设有第二过水间隙；在连接筒4f下端设有与安装孔4e配合且中心带有通孔的胶塞5b，在安装孔4e内设有十字挡板5c；在安装横板5a、胶塞5b和安装孔4e上均设有相对应的连接孔5d，在连接孔5d内设有水溶性纤维制成的第二固定绳5e，所述第二固定绳5e两端分别粘贴在连接筒4f内壁和装载箱3a内壁上。
35.在安装横板5a和十字挡板5c之间设有第二弹簧5f，在第二弹簧5f的下端部连接有
与胶塞5b通孔直径适应的垫片5g；在垫片5g与安装横板5a之间设有由水溶性纤维制成的第二连接绳5h；初始状态下，第二弹簧5f通过第二连接绳5h保持压缩状态。初始状态下，垫片遮挡胶塞通孔，与胶塞一同对安装孔形成密封。当第二固定绳和第二连接绳均浸泡溶解断开后，第二弹簧推动十字挡板将装载箱与连接筒分离，使安装孔暴露在水中，水流通过安装孔进入浸水室中。
36.进一步优选地，在位于最上方的连接筒4f上端连接有回收气囊6，最上方连接筒4f的进水孔4g设置在侧壁上。当最上方的连接筒与装载箱脱离后，通过回收气囊带着上浮至水面进行回收，减少浪费且避免留在水域中造成污染。同时，上浮至水面的回收气囊也可为位于水面的落水者提供抓取支撑。
37.在本实施例中，优选地，所述装载箱3a上设有气囊罩7，在气囊罩7开口端和装载箱3a之间设置有若干水溶性纤维制成的第一固定绳8；初始状态下，气囊3f折叠放置在气囊罩7内。通过气囊罩对气囊进行固定，方便整个装置的存放与使用，当然，气囊也可以直接采用水溶性纤维绳捆绑固定。在本实施例中，各气囊罩的上端面与上一装载箱底面固定连接，可以使整个装置整体形成相对稳定的矩形，方便抛入水中。最上方的气囊罩可以与回收气囊固定连接，以方便回收利用，减少浪费。
38.在本实施例中，所述配重箱1与位于最下方的充气气囊组件3固定连接；所述配重箱1包括箱体1a，在箱体1a侧壁上设有蓄水通孔1b，在箱体1a内部设有待充气的排水气囊1c，所述排水气囊1c进气口与充气气囊组件3连接；当位于最下方的水溶性触发组件4触发时，最下方的充气气囊组件3和排水气囊1c同时进行充气。箱体与位于最下方的充气气囊组件固定连接，方便对配重箱进行回收利用，能够节约成本，减少垃圾产生。箱体采用具有一定自重的材料制成，进入水中且水流入箱体内部后能够带着整个装置下沉，当排水气囊充气后，将箱体内的水排空，充气气囊组件的浮力能够带着箱体上浮。
39.在本实施例中，还包括环形气垫9；所述配重箱1和分段式气囊单元2配合组成水下触发式救生模块，所述水下触发式救生模块设置在环形气垫9内孔中；在环形气垫9上下两侧均设有对开门气垫组件10，所述对开门气垫组件10包括两个对称设置的半门气垫11，两个半门气垫11之间通过水溶性纤维制成的第三固定绳12连接。通过环形气垫和对开门气垫组件组成箱型气垫包覆水下触发式救生模块，可以避免抛落水下触发式救生模块时砸伤落水者。
40.环形气垫和对开门气垫组件组成的箱型气垫宽度大于高度，落在水面上后能够确保上下侧面的其中一面与水面接触。在环形气垫上下两侧均设置对开门气垫组件，抛入水中后无论上下侧面中的哪面与水面接触均能够打开，将水下触发式救生模块送入水中。除此之外，也可以采用其他的形式对水下触发式救生模块进行包覆以避免砸伤落水者，只要能够保证抛入水中后能够将水下触发式救生模块释放入水中即可。
41.同时，当落水者人数较多且水面和水下均分布有落水者时，箱型气垫可以及时对位于水面的落水者提供支撑。当对开门气垫组件遇水打开后，水下触发式救生模块沉入水中，从下方托起位于水面下方的溺水者。
42.初始状态下，第三固定绳12使半门气垫11紧贴环形气垫9且遮挡环形气垫9内孔；当下方与水面接触的第三固定绳12溶断后，位于下方的两个半门气垫11与环形气垫9垂直。半门气垫通过布片连接在环形气垫侧，在环形气垫的两侧设有凸块，凸块与半门气垫之间
通过弹力绳连接，初始状态下弹力绳处于张紧状态，当第三固定绳溶断后，弹力绳拉动半门气垫朝侧边旋转。
43.在本实用新型中采用的各水溶性纤维绳所使用的材料在水中的溶解时间为15-30秒，若溶解过快，水下触发式救生模块还未沉入至溺水者下方气囊就已经充气，无法起到救援效果。若溶解过慢，则会影响救援效率，不能及时实施救援。通过多次实验验算得出，采用溶解时间在15-30秒的水溶性材料制作水溶性纤维绳后，能够在该装置沉入水中2.5-3米时开始展开第一个气囊，能够适应大部分的水中救援工作。
44.进行救援时，将箱型气垫抛入水中，位于箱型气垫底部且与水面接触的第三固定绳溶断使半门气垫打开，水下触发式救生模块落入水中并通过配重箱箱体蓄水变重沉入水下。
45.在下沉过程中，水首先进入最上层的连接筒中触发水溶性触发组件使连接筒与装载箱分离，水通过安装孔进入浸水室中触发顶针刺破储气瓶胶塞使气囊充气上浮，同时浸水室中的水会进入下一个连接筒中继续触发下一水溶性触发组件。
46.以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。

技术特征：
1.一种分段触发的水下救生装置，包括配重箱(1)，其特征在于，所述配重箱(1)上连接有分段式气囊单元(2)，所述分段式气囊单元(2)包括至少两个依次连接的充气气囊组件(3)，在各充气气囊组件(3)上均设有水溶性触发组件(4)且相邻的两个水溶性触发组件(4)之间连接配合；当分段式气囊单元(2)位于水中时，各水溶性触发组件(4)由上到下依序触发。2.根据权利要求1所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，所述充气气囊组件(3)包括装载箱(3a)，在装载箱(3a)一侧水平连接有储气瓶(3b)，所述储气瓶(3b)的开口端通过胶塞密封；在装载箱(3a)内设有防水布(3c)，在防水布(3c)中心设有与储气瓶(3b)相对的顶针(3d)；在储气瓶(3b)和防水布(3c)之间的装载箱(3a)上设有通气孔(3e)，在装载箱(3a)外侧设有与通气孔(3e)连接的气囊(3f)；所述水溶性触发组件(4)连接在防水布(3c)远离储气瓶(3b)的一面。3.根据权利要求2所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，所述水溶性触发组件(4)包括设置在防水布(3c)与远离储气瓶(3b)一侧的装载箱(3a)内壁配合形成的浸水室(4a)；在浸水室(4a)中设有安装竖板(4b)，安装竖板(4b)两侧与装载箱(3a)内壁之间设有第一过水间隙；在防水布(3c)和安装竖板(4b)之间连接有第一弹簧(4c)和由水溶性纤维制成的第一连接绳(4d)；初始状态下，第一弹簧(4c)通过第一连接绳(4d)保持压缩状态；在浸水室(4a)上端侧壁上设有安装孔(4e)，在安装孔(4e)上可拆卸连接有连接筒(4f)，所述连接筒(4f)为导通直筒且上端为进水孔(4g)，在连接筒(4f)下端内设有水溶性密封组件(5)；各连接筒(4f)固定安装在上一装载箱(3a)底部且进水孔(4g)与浸水室(4a)导通连接；当水溶性密封组件(5)浸水触发后，水通过安装孔(4e)进入浸水室(4a)中。4.根据权利要求3所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，所述水溶性密封组件(5)包括设置在连接筒(4f)内的安装横板(5a)，在安装横板(5a)与连接筒(4f)内壁之间设有第二过水间隙；在连接筒(4f)下端设有与安装孔(4e)配合且中心带有通孔的胶塞(5b)，在安装孔(4e)内设有十字挡板(5c)；在安装横板(5a)、胶塞(5b)和安装孔(4e)上均设有相对应的连接孔(5d)，在连接孔(5d)内设有水溶性纤维制成的第二固定绳(5e)，所述第二固定绳(5e)两端分别粘贴在连接筒(4f)内壁和装载箱(3a)内壁上；在安装横板(5a)和十字挡板(5c)之间设有第二弹簧(5f)，在第二弹簧(5f)的下端部连接有与胶塞(5b)通孔直径适应的垫片(5g)；在垫片(5g)与安装横板(5a)之间设有由水溶性纤维制成的第二连接绳(5h)；初始状态下，第二弹簧(5f)通过第二连接绳(5h)保持压缩状态。5.根据权利要求4所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，在位于最上方的连接筒(4f)上端连接有回收气囊(6)，最上方连接筒(4f)的进水孔(4g)设置在侧壁上。6.根据权利要求2所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，所述装载箱(3a)上设有气囊罩(7)，在气囊罩(7)开口端和装载箱(3a)之间设置有若干水溶性纤维制成的第一固定绳(8)；初始状态下，气囊(3f)折叠放置在气囊罩(7)内。7.根据权利要求1所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，所述配重箱(1)与位于最下方的充气气囊组件(3)固定连接；所述配重箱(1)包括箱体(1a)，在箱体(1a)侧壁上设有蓄水通孔(1b)，在箱体(1a)内部设有待充气的排水气囊(1c)，所述排水气囊(1c)
进气口与充气气囊组件(3)连接；当位于最下方的水溶性触发组件(4)触发时，最下方的充气气囊组件(3)和排水气囊(1c)同时进行充气。8.根据权利要求1所述的一种分段触发的水下救生装置，其特征在于，还包括环形气垫(9)；所述配重箱(1)和分段式气囊单元(2)配合组成水下触发式救生模块，所述水下触发式救生模块设置在环形气垫(9)内孔中；在环形气垫(9)上下两侧均设有对开门气垫组件(10)，所述对开门气垫组件(10)包括两个对称设置的半门气垫(11)，两个半门气垫(11)之间通过水溶性纤维制成的第三固定绳(12)连接；初始状态下，第三固定绳(12)使半门气垫(11)紧贴环形气垫(9)且遮挡环形气垫(9)内孔；当下方与水面接触的第三固定绳(12)溶断后，位于下方的两个半门气垫(11)与环形气垫(9)垂直。

技术总结
本实用新型公开了一种分段触发的水下救生装置；属于水下救生技术领域；其技术要点包括配重箱，所述配重箱上连接有分段式气囊单元，所述分段式气囊单元包括至少两个依次连接的充气气囊组件，在各充气气囊组件上均设有水溶性触发组件且相邻的两个水溶性触发组件之间连接配合；当分段式气囊单元位于水中时，各水溶性触发组件由上到下依序触发；本实用新型旨在提供一种结构紧凑、水下自动充气、从下往上托起溺水者的分段触发的水下救生装置；用于救援沉至水面下的溺水者。救援沉至水面下的溺水者。救援沉至水面下的溺水者。


技术研发人员：郭培链
受保护的技术使用者：郭培链
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/8/26