專利名稱：一種帶有自動充氣氣囊的傘兵鞋鞋底的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種預(yù)防傘兵跳傘著陸傷的輔助裝置。
傘兵跳傘時，由于各種原因，實(shí)際發(fā)生跳傘著陸傷的概率仍然較高。著陸傷涉及腓骨骨折、踝關(guān)節(jié)扭傷、脊骨骨折、脛骨骨折等。有關(guān)跳傘著陸傷的調(diào)查報(bào)告及原因分析不少，但涉及預(yù)防著陸傷裝備的研究和應(yīng)用目前不多。下述專利文獻(xiàn)予以披露中國專利CN2034458U(1989年3月22日授權(quán)公告)顏學(xué)用、馬旭研制的“充氣護(hù)踝品”。
中國專利CN2134068Y(1993年5月26日授權(quán)公告)賴朱玉英研制的“一體射出成型具有彈性塊構(gòu)造的鞋底”。
以上技術(shù)以保健或地面訓(xùn)練傷的防護(hù)為主，所用材料為彈性材料，反彈力較強(qiáng)。
傘兵跳傘著陸時的受傷情況，一方面取決于著陸姿勢、降落傘操縱等與訓(xùn)練有關(guān)的主觀因素，另一方面取決于著陸沖擊力的大小這一客觀因素。本實(shí)用新型要解決的問題是設(shè)計(jì)一種傘兵輔助裝備，具體說就是一種特殊的傘兵鞋鞋底，它能夠減少傘兵著陸沖擊力，從而降低引起傘兵著陸傷的這一客觀因素的影響。
設(shè)傘兵跳傘總質(zhì)量(傘兵體重加裝備質(zhì)量)為m，著陸速度(即傘兵著陸前的瞬時速度)為υ，傘兵著陸時受到地面的沖量(Ft)與著陸前的動量(mυ)應(yīng)相等，即Ft＝mυ。
上式中，F(xiàn)是傘兵接觸地面的瞬間由于失去運(yùn)動速度而產(chǎn)生的作用于傘兵身體上的著陸沖擊力，t是著陸時間，即傘兵從接觸地面到著陸速度完全消失的時間間隔。因此，著陸沖擊力的大小為F＝mυ/t。
顯然，在跳傘總質(zhì)量m和著陸速度υ改變不大的情況下，延長著陸時間t是減少著陸沖擊力F的唯一有效方法。
本實(shí)用新型的目的是提供一種傘兵跳傘輔助裝備，該裝備能夠有效地延長著陸時間，減小著陸沖擊力，預(yù)防傘兵跳傘著陸傷，實(shí)現(xiàn)傘兵跳傘的軟著陸。
下面結(jié)合說明書附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型。


圖1是帶有自動充氣氣囊的傘兵鞋鞋底與傘兵鞋相結(jié)合的構(gòu)造示意圖。
圖2是與氣囊相結(jié)合的氣閥3和4的構(gòu)造圖。
圖3是粘結(jié)在氣閥3和4的斜面上的彈性片12的構(gòu)造圖。
本實(shí)用新型是一種帶有自動充氣氣囊的傘兵鞋鞋底，如
圖1所示。該鞋底為一夾層結(jié)構(gòu)，夾層中裝有前后兩個由橡膠制成的氣囊1和2，兩氣囊的側(cè)面各有一氣閥3和4與大氣相通，兩氣囊內(nèi)部充填著具有一定彈性的泡沫材料5和6，如海綿、泡沫塑料等。這種內(nèi)部填滿彈性泡沫材料、側(cè)面有氣閥的氣囊是一種既具有彈性功能、又具有塑性功能的塑彈性裝置。這種塑彈性裝置的特性介于塑性與彈性之間，即當(dāng)作用于塑彈性裝置上的外力消失后，在短時間內(nèi)該裝置只能部分地向原來的形狀恢復(fù)。因此，采用這種塑彈性裝置的優(yōu)點(diǎn)是一方面它具有一定彈性，能延長傘兵著陸時間，減小地面對傘兵的著陸沖擊力；另一方面，它的反彈力不明顯，不會使傘兵因受到強(qiáng)烈的反彈力而失去身體平衡。
氣閥的構(gòu)造如圖2所示，它的主體是一段金屬管7，用銅或不銹鋼等制成，金屬管7穿過氣囊1以及2的側(cè)壁并借助螺母8和9及墊片10和11固定在氣囊側(cè)壁上，金屬管7伸入氣囊內(nèi)部的一端切成斜面，斜面上蓋有一彈性片12，彈性片12僅在上部與斜面粘結(jié)。彈性片12由橡膠墊14和薄銅片15粘結(jié)而成，中部有一小孔，如圖3所示。氣閥伸入氣囊內(nèi)部一段的外部粘結(jié)一保護(hù)管13，它的作用是保護(hù)彈性片12，當(dāng)氣閥進(jìn)氣或排氣時，使得彈性片12可自由地打開或蓋住金屬管7的斜面。氣閥的作用是一方面可實(shí)現(xiàn)大氣對氣囊的快速充氣，另一方面改變彈性片上的小孔直徑可控制氣囊的排氣速度，從而使氣囊的塑彈性為一合適的數(shù)值。
在傘鞋鞋底無承載重量的情況下，借助氣囊內(nèi)部彈性泡沫材料的膨脹特性，大氣經(jīng)由氣閥實(shí)現(xiàn)對氣囊的自動快速充氣，充氣過程中彈性片12處于打開狀態(tài)。在傘兵著陸的瞬間，已充氣的氣囊由于受到承載重量的沖擊而被壓縮，氣囊中的氣體經(jīng)氣閥彈性片上的小孔排出，這時彈性片12處于蓋住金屬管斜面的狀態(tài)。氣囊從開始排氣到氣體基本排空需要一定時間，這個時間就是傘兵著陸時間t。在傘兵著陸動量mv基本不變的情況下，著陸時間t主要取決于小孔直徑的大小，一般情況下，彈性片小孔直徑為0.1～1mm。
說明書附圖中1、2、氣囊3、4、氣閥5、6、泡沫材料7、金屬管8、9、螺母10、11、墊片12、彈性片13、保護(hù)管14、橡膠墊15、薄銅片
權(quán)利要求1.一種帶有自動充氣氣囊的傘兵鞋鞋底，其特征在于該鞋底為一夾層結(jié)構(gòu)，夾層中裝有前后兩個氣囊，兩氣囊的側(cè)面各有一氣閥與大氣相通，兩氣囊內(nèi)部充填著具有一定彈性的泡沫材料。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶有自動充氣氣囊的傘兵鞋鞋底，其特征在于氣閥的主體是一段金屬管，金屬管伸入氣囊內(nèi)部的一端切成斜面，斜面上蓋有一彈性片，彈性片僅在上部與斜面粘結(jié)，彈性片由橡膠墊與薄銅片粘結(jié)而成，彈性片的中部有一小孔。
專利摘要本實(shí)用新型是一種預(yù)防跳傘著陸傷的傘兵鞋鞋底,該鞋底為一夾層結(jié)構(gòu),夾層中裝有前后兩個氣囊,兩氣囊的側(cè)面各有一氣閥與大氣相通,氣囊內(nèi)部充填著泡沫材料。當(dāng)傘兵鞋鞋底無承載重量時,借助泡沫材料的膨脹作用,大氣經(jīng)氣閥實(shí)現(xiàn)對氣囊的自動充氣;傘兵著陸時,已充氣的氣囊受到?jīng)_擊被壓縮,氣囊中的氣體經(jīng)氣閥排出,由于氣體排出需要一定時間,從而延長了傘兵的著陸時間,減小了著陸沖擊力,降低了傘兵跳傘著陸傷的發(fā)生概率。
文檔編號A43B13/20GK2357543SQ98252048
公開日2000年1月12日 申請日期1998年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月29日
發(fā)明者曹保軒, 王慶國, 張強(qiáng), 毛海濤, 程東安, 晉玉華, 李方正 申請人:河南大學(xué)激光電子技術(shù)研究所, 中國人民解放軍濟(jì)南軍區(qū)司令部門診部