一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅制造技术

技术编号:34620753 阅读:30 留言:0更新日期:2022-08-20 09:27
本发明专利技术为一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅。包括座椅、光辐射检测机构、气囊机构、角度调节机构、阻尼系统、收紧式安全带,其中光辐射机构与其他执行机构之间通过电路系统实现信号传递;光辐射检测机构包括光敏电阻传感器、电路;安全带装置采用五点式安全带;气囊机构包括安全气囊传感器和安全气囊系统、电子控制装置,设置于座椅两侧表面;角度调节机构主要是两组压缩弹簧以及棘轮机构组成;座椅靠背骨架与坐垫骨架相互固接为整体式结构,两者之间设置了转动轴。本发明专利技术通过光辐射信号检测装置与电路系统控制座椅执行机构实现座椅状态预调节,配合气囊及缓冲装置,有效提升了战术车辆遭遇爆炸时刻车内乘员的安全防护能力。能力。能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅


[0001]本专利技术属于车辆防护领域,具体涉及一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅。

技术介绍

[0002]由于军用车辆在面临复杂多变的战场环境,时常会遭受来自地雷等爆炸装置的威胁,车辆中安装单纯的座椅已经不适用于现代战场环境。随着军事科学技术的发展,防雷座椅作为一种重要的车载设备,其防护性能的好坏直接关系到乘员的生命安全。
[0003]经过调查研究发现,目前所有的防雷座椅都是在爆炸冲击到达车辆之后形成对乘员的被动保护,未能利用爆炸触发至爆炸冲击作用于车辆底部之前的关键时段。在面对较大威胁的过程中,通过设计改变安全带方式,加装吸能器、弹簧钢丝阻尼元件来实现吸能减震的效果有限,同时存在弹簧、钢丝等结构发生断裂回弹造成乘员的二次伤害的可能,并且单纯的使用防雷座椅并不足以面对乘员颈部、腰椎、小腿等易损伤部位的保护。在现有技术的车辆防雷座椅中还未有一种座椅能够在识别检测爆炸发生初始信号后,完成座椅角度和气囊触发的预调节功能,从而起到乘员安全防护的作用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅。
[0005]实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅,其特征在于,包括座椅主体,天地梁,支撑板,角度调节机构,气囊机构,阻尼缓冲机构,收紧式安全带和爆炸检测机构;
[0006]座椅主体包括坐垫和靠背,坐垫和支撑板通过爆炸螺栓连接,坐垫底部设有压缩弹簧;爆炸检测机构用于检测爆炸,并传递信号给角度调节机构和气囊机构,启动角度调节机构,使得座椅主体以坐垫和靠背的连接处为轴进行转动,调节座椅主体的位置并进行锁止;气囊机构设置在靠背的两侧;
[0007]阻尼缓冲机构用于缓冲来着车辆底部的冲击力,所述收紧式安全带将乘员绑缚在座椅主体上。
[0008]进一步的,靠背后部设有拉伸弹簧,拉伸弹簧的一端与靠背后部连接,另一端和天地梁的下部横梁连接。
[0009]进一步的,支撑板后端通过缓冲滑块设置在天地梁的竖梁上,天地梁竖梁底端安装在车体上,且下部设有限位筒,限位筒和缓冲滑块之间设有阻尼弹簧。
[0010]进一步的,角度调节机构包括转轴,柱状定位销和棘轮棘爪机构;
[0011]转轴两端设有棘轮,棘轮上设有限位槽,柱状定位销穿过限位槽,通过限位槽和柱状定位销实现对棘轮转动位置的限定。
[0012]进一步的,还包括踏板,踏板安装在坐垫前沿处,用于放置乘员双脚,踏板与垂直方向呈30~60度的倾斜状态。
[0013]进一步的,收紧式安全带为五点式安全带,包括五根安全带与一个五头锁扣;
[0014]五根安全带一端扣锁在五头锁扣之上,另一端由五个卷收器安装在座椅靠背上方、坐垫前沿及两侧位置。
[0015]进一步的,所述爆炸检测机构为光辐射检测装置,光辐射检测装置包括多个均布于车身底部或者车身表面用于检测爆炸触发强光的光敏电阻传感器。
[0016]进一步的,辐射检测装置还包括电路系统,光敏电阻传感器将检测到的光信号转换为电信号,通过电路系统将电信号传至座椅的执行机构。
[0017]进一步的,所述电路系统包括电源、电桥、导通二极管与稳压二极管;
[0018]传感器检测到爆炸信号,导致电桥部分存在电势差,输出电流信号,至导通二极管与稳压二极管;
[0019]当电流足够大使线路被导通执行机构开始工作,当电流过小未达到稳压二极管阈值时,电路不导通,执行机构不发生工作,避免了机构的误触发。
[0020]进一步的,气囊机构还包括气囊传感器,当传感器接受到信号时,气囊被触发,实现充气,两侧气囊实现对乘员形成包裹式防护效果;气囊侧边位置分别设有排气孔,实现对冲排气耗散一部分能量;
[0021]爆炸螺栓内部设有炸药,由电路系统输出的信号引爆炸药,爆炸螺栓剪断失效。
[0022]本专利技术与现有技术相比,其显著优点在于:
[0023](1)使用光敏传感器检测装置可以实现在爆炸初级检测到威胁信号,利用时间差完成座椅姿态的预调节和气囊机构充气,对于战场车内乘员防护具有重大价值。
[0024](2)通过在座椅不同位置设置数个气囊,能够在较短的时间内实现快速充气,气囊充满时能够形成包裹式状态,由于气囊装置具有可压缩性,可以通过气体压缩变形达到吸收冲击能量效果,起到乘员全局响应阶段防护效果,同时能够避免乘员与车身侧壁撞击造成的损伤。
[0025](3)通过设置角度调节机构及角度定位装置,爆炸时刻爆炸螺栓被剪断失效,弹簧释放,座椅发生角度偏转,乘员呈仰卧姿态,大大削减了爆炸冲击对乘员造成的损伤。
[0026](4)设置踏板装置,抬高了乘员与地板距离,避免乘员下肢与地板直接接触,同时配合角度调节机构确保乘员下肢得到保护。
[0027](5)在座椅坐垫骨架下方设置阻尼缓冲装置,当爆炸冲击由车身底部传递到座椅时,通过弹簧配合阻尼缓冲衰减来自爆炸的能量;另一方面当天地梁侧的滑块带动座椅向下运动时,冲击力超过限位筒承受极限,限位筒可以起到压溃吸能作用。
附图说明
[0028]图1为本专利技术座椅结构初始状态示意图;其中(a)为侧视图,(b)为后视图,(c)为三维示意图。
[0029]图2为本专利技术座椅结构调节完成状态示意图;其中(a)为侧视图,(b)为后视图,(c)三维示意图。
[0030]图3为角度调节机构示意图;其中(a)为棘轮棘爪示意图,(b)为三维整体示意图。
[0031]图4为爆炸螺栓示意图。
[0032]图5为安全带示意图。
[0033]图6为座椅控制示意图。
[0034]图7为控制电路示意图。
[0035]附图标记说明:
[0036]1‑
天地梁,2

头枕,3

安全带,4

座椅靠背,5

五头锁扣,6

弹簧阻尼器,7

踏板,8

支撑板,9

气囊,10

拉伸弹簧,11

坐垫,12

爆炸螺栓,13

缓冲滑块,14

压缩弹簧,15

定位销,16

棘轮装置,17

转轴,18

棘爪,19

插扣,20

卷收器,21

光敏传感器,22

电桥,23

电阻,24

导通二极管,25

稳压二极管。
具体实施方式
[0037]下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。
[0038]如图1

7所示,一种可预调节式防雷座椅,包括座椅主体、座椅踏本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于爆炸冲击下的可调节式防雷安全座椅,其特征在于,包括座椅主体,天地梁,支撑板,角度调节机构,气囊机构,阻尼缓冲机构,收紧式安全带和爆炸检测机构;座椅主体包括坐垫和靠背,坐垫和支撑板通过爆炸螺栓连接,坐垫底部设有压缩弹簧;爆炸检测机构用于检测爆炸,并传递信号给角度调节机构和气囊机构,启动角度调节机构,使得座椅主体以坐垫和靠背的连接处为轴进行转动,调节座椅主体的位置并进行锁止;气囊机构设置在靠背的两侧;阻尼缓冲机构用于缓冲来着车辆底部的冲击力,所述收紧式安全带将乘员绑缚在座椅主体上。2.根据权利要求1所述的座椅,其特征在于,靠背后部设有拉伸弹簧,拉伸弹簧的一端与靠背后部连接,另一端和天地梁的下部横梁连接。3.根据权利要求2所述的座椅,其特征在于,支撑板后端通过缓冲滑块设置在天地梁的竖梁上,天地梁竖梁底端安装在车体上,且下部设有限位筒,限位筒和缓冲滑块之间设有阻尼弹簧。4.根据权利要求3所述的座椅,其特征在于,角度调节机构包括转轴,柱状定位销和棘轮棘爪机构;转轴两端设有棘轮,棘轮上设有限位槽,柱状定位销穿过限位槽,通过限位槽和柱状定位销实现对棘轮转动位置的限定。5.根据权利要求4所述的座椅,其特征在于,还包括踏板,踏板安装在坐垫前沿处,用于放置乘员双脚,踏板与垂直方向呈30~60度的倾斜状...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙晓旺何佳豪王显会彭兵张进成李高伟李明星皮大伟王洪亮王尔烈
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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