应急自动充气装置在游泳服中的研发与应用

       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。

       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。
       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。

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