应急自动充气装置在游泳服中的研发与应用

陈超

摘 要：游泳服是一种高效化的人体保护服饰，游泳过程中，身穿泳衣的人们不会下沉，其能有效的避免游泳过程中的溺水事件。本文在阐述泳衣创新设计必要性的基础上，就应急自动充气装置在游泳服中的应用展开分析，并指出应用应急自动充气装置后泳衣的有益效果。期望有利于提升应急自动充气装置的应用水平，进而在实现泳衣功能优化的同时，实现人们游泳安全的有效保证。

关键词：应急自动充气装置;游泳服;安全

现阶段，游泳被越来越多的人们所接受;然而在游泳过程中，受前期热身运动不到位、游泳时间长或外部因素的影响，人们易因腿脚抽筋而发生溺水伤害，故而在实践中，应采用其它辅助设施来降低游泳的危险性。泳衣是一种高效化的人体保护装置，其能在辅助人们健康运动的基础上，避免意外事故的发生。[1]新时期，进行泳衣功能的优化已经成为游泳服研发应用的关键所在。本文就应急自动充气装置在游泳服中的应用要点展开分析。

一、泳衣创新设计的必要性

在游泳实践中，部分游泳者省略了热身运动环节就直接跳入水中进行游泳，这使得在游泳过程中，极易发生脚部抽筋或者腿部抽筋的情况。是由于泳池或海水过凉，而游泳者未进行热身运动，身体在接触冷水后，腿部肌肉受到冷刺激产生了急剧的收缩痉挛，导致了腿脚抽筋状况。游泳过程中，腿部抽筋具有较高的危险性，一旦腿脚抽筋人员不能及时的上岸保暖和按摩缓解，就易发生溺水事故，危害游泳者的人身安全。[2]

二、应急自动充气装置在游泳服中的应用

（一）应急自动充气装置游泳服的结构组成

将应急自动充气装置应用于游泳服，能够提升游泳运动的安全性，防止游泳过程中溺水伤害事故的发生。就实践过程而言，含应急自动充气装置的游泳服整体外观如图1所示。

圖中，1表示正整体泳衣，而2、11分别表示了操作筒和拉杆。A部分包含了多个组件，其放大图如图2所示。图2中，3～6依次为第一缝合布、第二缝合布、拉链、拉链头。

此外，应急自动充气装置泳衣还包含了其它15个细部结构，按照7～21的顺序，剩余构件依次为泡沫块、固定板、点火器、拉杆、拉环、第一固定柱、阴极板、弹簧、连接板、第二固定柱、阳极板、滑柱、滑槽、滑块、尼龙布、叠氮化钠等装置。其在泳衣中的位置表示如图3、4所示。

（二）应急自动充气装置游泳服的应用过程

应急自动充气装置游泳服使用过程中，泳衣的侧壁上设有尼龙布，其主要分布在泳衣的胸部和背部，尼龙布与泳衣之间填充有叠氮化钠。[3]当使用者发生溺水状况下沉时，操作筒会受到外力作用，此时，阴极板和阳极板尚未接触，点火器不会发生点火装置，故而点火器处于正常运作状态。

浮力机构处理中，人们将其设置在尼龙布的第一缝合布处，同时，在缝合布和拉链的支持下，尼龙布第一缝合布与第二缝合布相互连接，对拉链拉头进行控制，确保泳衣阻力状况良好。各缝合布与尼龙布之间填充多块压缩性不吸水泡沫块，为泳衣的上浮创造良好条件。

操作筒是应急自动充气装置游泳服的重要部位。在操作筒研发过程中，其包含了点火装置等内容的系统研发。点火装置设置在筒内的固定板上，固定板的下端连接有点火器。实际使用过程中，点火器的工作状态与汽车安全气囊的点火器工作状态相似。需注意的是，点火器远离固定板的一端需要与叠氮化钠相互连接，当点火器与气动装置协同工作时，点火机构的一端会快速穿过操作筒并延伸至叠氮化钠，使得泡沫块发生作用，实现防水服带人上浮。而在启动装置控制中，其被研发人员设置在操作筒的内部顶端，且在启动装置中，固定住下端与阴极板相连，而阴极板与点火器电性连接，其确保了启动装置与点火装置之间的高效连接，为泳衣点火控制奠定了基础。同时在操作筒内设有两根弹簧，其目的在于确保启动装置控制的灵活化。此外，移动结构设置在操作筒的连接板上，并在弹簧的支持下，与滑动机构相互连接。需注意的是，连接板上端固定连接有拉杆，并且拉杆和操作筒具有一定的滑动密封性，其能有效的防止水进入到操作筒内部，提升操作筒控制的准确性、安全性。[4]

当泳衣使用者发生危险时，其只要拉动拉环使得拉杆发生移动变化，此时，连接板在滑槽和滑块限位下，就可以使连接板移动。当连接板发生移动时，位移操作筒内的弹簧会发生收缩变化，导致阴极板和阳极板发生接触。该状态下，泳衣操作筒的点火器发出电火花，并在连接装置的应用下，实现叠氮化钠燃烧发生大量气体，促使尼龙布发生碰撞变形，并将溺水人员带到水面。需注意的是，当使用者需要调整浮力时，首先要拉动拉链头，这样就会使拉链打开，然后使用者从第一缝合布和第二缝合布内掏出一部分的泡沫块，就可以调整使用者自身的浮力，进一步的让使用者更平稳的漂浮在水面上。

三、应急自动充气装置在游泳服的应用效果评估

新游泳服使用过程中，通过点火机构、移动机构、启动机构、滑动机构和叠氮化钠的配合使用游泳衣的浮力得以大大提升，其有效的保证了人们游泳的安全性。具体而言，当使用者发生溺水状况时，其可以快速的拉动拉环，从而使得阴极板与阳极板相接触工作，此时，点火器发生运作，并产生一定火花使得叠氮化钠发生反应，当叠氮化钠反应产生大量气体时，泳衣的浮力会有所增加，从而使得使用者浮出水面。同时，应急自动充气装置游泳服具有浮力自动调节的功能。使用过程中，当人们处于水面是，使用人员即可拉开缝合布上拉链，并将里面的泡沫块取出，进行泳衣浮力调整。从使用效果来看，取出泡沫块可以使得泳衣的浮力调整在最佳状态，从而使得使用者更平稳的漂浮在水中，达到了自救的目的。

四、结论

实践过程中，人们只有充分认识到应急自动充气装置与游泳服结合的必要性，并规范化的进行游泳服结构设计，确保点火机构、移动机构、启动机构、滑动机构和叠氮化钠的高效运作，才能提升应急自动充气装置的应用水平，进而在实现泳衣功能优化的同时，实现人们游泳安全的有效保证。

参考文献：

[1]赵生华，马国军.柔性充气装置在大采高综采工作面顶板管理中的应用[J].神华科技，2018（2）：22 25.

[2]张以涵，罗磊，王学忠.防溺水游泳圈的设计[J].电脑知识与技术，2018，14（29）：260 262+264.

[3]别凯文.可智能识别溺水并自动充气的便携式救生装置设计[J].中国新技术新产品，2018（2）：129 130.

[4]胡惠娟，马明远，黄国敏，等.手足充气升温装置的设计与应用[J].护理学杂志，2017，32（13）：90 91.