一种动物水下冲击伤防护装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种动物水下冲击伤防护装置，包括外防护层、多孔材料层、束带层和缓冲层。外防护层呈圆柱形，壁厚0.3cm，包括外防护层主体、提手、上盖，均由超高分子量聚乙烯材料制成，用于放置动物；多孔材料层由泡沫铝制成，厚度为2cm，用于吸收冲击波；束带层位由聚氨基甲酸酯纤维制成，厚度0.2cm，可限制胸腹部过度扩张，避免机体发生过牵效应；缓冲层由软质聚氨酯泡沫塑料制成，厚度为3cm，可降低动物在冲击波作用下的高加速度位移强度；外防护层、多孔材料层、束带层和缓冲层由外到内依次排列，通过胶水和铆钉固定。本发明专利技术的这种动物水下冲击伤防护装置，结构简单、设计合理、轻便易携，适用于水下冲击伤等潜水医学科研试验中。

【技术实现步骤摘要】
一种动物水下冲击伤防护装置
本专利技术属于潜水医学，具体涉及一种动物水下冲击伤防护装置。
技术介绍
现代海战中，武器装备和作战方式都发生了重大变化，水下战位人员越来越多，鱼雷、水雷、深水炸弹等水中兵器大规模装备和应用。因此，水下爆炸冲击波致水下战位损伤越来越多，已成为世界军事医学关注的热点和难点。水的密度为空气的800倍，并具有相对的不可压缩性，与空气冲击波相比，水下冲击波具有传播速度快、传播距离远及无典型的压缩区和稀疏区等特点，所以其致伤机制和损伤特点不同于空气冲击波。研究发现，水下冲击伤伤情比陆上气体冲击伤更为严重，救治更为困难。因此，积极开展水下冲击伤防护研究对提高我军卫勤保障能力十分重要。动物水下冲击伤实验是伤员防护研究的前提。通过检索发现，目前国内外尚无水下冲击伤防护装备相关专利。为了填补这一空白，加强对水下冲击伤的防护，亟须研究一种相对简单、抗冲击性好的动物水下冲击伤防护装置。
技术实现思路
本专利技术针对上述不足，提供一种动物水下冲击伤防护装置，可以有效地分解、反射、吸收水下冲击波，大大降低其对动物的损伤程度，达到防护效果，为后续人员水下冲击伤防护研究奠定基础。本专利技术是通过以下的技术方案实现的，本专利技术包括外防护层、多孔材料层、束带层和缓冲层。外防护层包括外防护层主体、提手、上盖，外防护层主体和提手通过共挤方式固定成型。外防护层、多孔材料层、束带层和缓冲层由外到内依次排列，四者通过KD-833特种强力胶水粘合，并在外防护层主体上、下方处通过铆钉固定。进一步地，所述外防护层主体呈圆柱形，壁厚0.3cm，底面直径15cm，高50cm，构成防护装置外壳，圆柱型结构可分解冲击波的作用力；提手位于外防护层主体上表面，高10cm，宽3cm，长15cm，用于携带防护装置；上盖位于外防护层主体上表面中心处，直径为6cm，与外防护层主体通过铰链相关节，二者之间的缝隙采用热熔胶枪密封，用于放置和取出动物；外防护层主体、提手和上盖均由超高分子量聚乙烯材料制成，该材料无色透明，密度为920～964kg/m3，具有防水、超高强度、超强抗冲击能力的特点。进一步地，所述多孔材料层位于外防护层内侧，由泡沫铝制成，厚度为2cm，高度与外防护层主体相同，用于吸收冲击波；泡沫铝材料密度为178kg/m3，具有高冲击能量吸收率、高比刚度、抗腐蚀、隔音降噪、电磁屏蔽性高、耐候性强、易加工、易安装的特点。进一步地，所述束带层位于多孔材料层内侧，由聚氨基甲酸酯纤维制成，厚度0.2cm，高度与外防护层主体相同，具有高度弹性、高延伸性(500％～700％)、低弹性模量(200％伸长，0.04～0.12克/旦)和高弹性回复率(200％伸长，95％～99％)，可为动物胸腹部施加约2N预应力，且限制胸腹部过度扩张，避免机体发生过牵效应。进一步地，所述缓冲层位于束带层内侧，由软质聚氨酯泡沫塑料制成，厚度为3cm，高度与外防护层主体相同，具有密度低、弹性回复好、吸音、透气、保温等特点，用于延长冲击波作用于机体的上升时间，从而降低动物在冲击波作用下的高加速度位移强度；实验时，大鼠使用二乙醚诱导麻醉后，通过上盖置入装置内缓冲层内侧、防护装置中心处，由束带层弹性固定，保持立姿体位。本专利技术的有益效果如下：(1)本专利技术的这种动物水下冲击伤防护装置，采用圆柱形结构，便于放置动物，且该结构有利于分解冲击波的作用力，抗变形能力强；(2)本专利技术的这种动物水下冲击伤防护装置，采用高密度与低密度复合结构，在介质交界处形成强反射，有利于降低冲击波的作用效果；(3)本专利技术的这种动物水下冲击伤防护装置，在靠近动物处采用低密度柔性材料，起缓冲作用，可以延长冲击波作用于机体的上升时间，从而降低动物在冲击波作用下的高加速度位移强度；(4)本专利技术的这种动物水下冲击伤防护装置，采用弹性束带层为实验动物胸腹部施加一预应力，且限制胸腹部过度扩张，避免机体发生过牵效应；(5)本装置稳定性高，抗爆性强，并在水下冲击伤试验中得到证实，在1～10gTNT水下爆炸试验中，以SpragueDawley大鼠为实验动物。经多次动物实验证实，该装置可至少承受水下10MPa的冲击压力；(6)本专利技术的这种动物水下冲击伤防护装置，结构简单、设计合理、轻便易携，整体重量不超过10kg，适用于水下冲击伤等潜水医学科研试验中。附图说明图1为本专利技术的动物水下冲击伤防护装置整体结构示意图；图2为本专利技术的动物水下冲击伤防护装置纵切面结构示意图。附图中的标号分别为：1、外防护层，2、多孔材料层，3、束带层，4、缓冲层，5、外防护层主体，6、提手，7、上盖，8、铆钉，9、铰链。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例以本专利技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例本专利技术的实施例如图1至图2所示，本专利技术包括外防护层1、多孔材料层2、束带层3和缓冲层4。外防护层1包括外防护层主体5、提手6、上盖7，外防护层主体5和提手6通过共挤方式固定成型。外防护层1、多孔材料层2、束带层3和缓冲层4由外到内依次排列，四者通过KD-833特种强力胶水粘合，并在外防护层主体5上、下方处通过铆钉8固定。本实施例中，所述外防护层主体5呈圆柱形，壁厚0.3cm，底面直径15cm，高50cm，构成防护装置外壳，圆柱型结构可分解冲击波的作用力；提手6位于外防护层主体5上表面，高10cm，宽3cm，长1Scm，用于携带防护装置；上盖7位于外防护层主体5上表面中心处，直径为6cm，与外防护层主体5通过铰链9相关节，二者之间的缝隙采用热熔胶枪密封，用于放置和取出动物；外防护层主体5、提手6和上盖7均由超高分子量聚乙烯材料制成，该材料无色透明，密度为920～964kg/m3，具有防水、超高强度、超强抗冲击能力的特点。本实施例中，所述多孔材料层2位于外防护层1内侧，由泡沫铝制成，厚度为2cm，高度与外防护层主体5相同，用于吸收冲击波；泡沫铝材料密度为178kg/m3，具有高冲击能量吸收率、高比刚度、抗腐蚀、隔音降噪、电磁屏蔽性高、耐候性强、易加工、易安装的特点。本实施例中，所述束带层3位于多孔材料层2内侧，由聚氨基甲酸酯纤维制成，厚度0.2cm，高度与外防护层主体5相同，具有高度弹性、高延伸性(500％～700％)、低弹性模量(200％伸长，0.04～0.12克/旦)和高弹性回复率(200％伸长，95％～99％)，可为动物胸腹部施加约2N预应力，且限制胸腹部过度扩张，避免机体发生过牵效应。本实施例中，所述缓冲层4位于束带层3内侧，由软质聚氨酯泡沫塑料制成，厚度为3cm，高度与外防护层主体5相同，具有密度低、弹性回复好、吸音、透气、保温等特点，用于延长冲击波作用于机体的上升时间，从而降低动物在冲击波作用下的高加速度位移强度；实验时，大鼠使用二乙醚诱导麻醉后，通过上盖7置入装置内缓冲层4内侧、防护装置中心处，由束带层3弹性固定，保持立姿体位。本专利技术的这种动物水下冲击伤防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动物水下冲击伤防护装置，包括外防护层(1)、多孔材料层(2)、束带层(3)和缓冲层(4)；外防护层(1)包括外防护层主体(5)、提手(6)、上盖(7)，外防护层主体(5)和提手(6)通过共挤方式固定成型；外防护层(1)、多孔材料层(2)、束带层(3)和缓冲层(4)由外到内依次排列，四者通过KD-833特种强力胶水粘合，并在外防护层主体(5)上、下方处通过铆钉(8)固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种动物水下冲击伤防护装置，包括外防护层(1)、多孔材料层(2)、束带层(3)和缓冲层(4)；外防护层(1)包括外防护层主体(5)、提手(6)、上盖(7)，外防护层主体(5)和提手(6)通过共挤方式固定成型；外防护层(1)、多孔材料层(2)、束带层(3)和缓冲层(4)由外到内依次排列，四者通过KD-833特种强力胶水粘合，并在外防护层主体(5)上、下方处通过铆钉(8)固定。


2.根据权利要求1所述的动物水下冲击伤防护装置，其特征在于，所述外防护层主体(5)呈圆柱形，壁厚0.3cm，底面直径15cm，高50cm，构成防护装置外壳，圆柱型结构可分解冲击波的作用力；提手(6)位于外防护层主体(5)上表面，高10cm，宽3cm，长15cm，用于携带防护装置；上盖(7)位于外防护层主体(5)上表面中心处，直径为6cm，与外防护层主体(5)通过铰链(9)相关节，二者之间的缝隙采用热熔胶枪密封，用于放置和取出动物；外防护层主体(5)、提手(6)和上盖(7)均由超高分子量聚乙烯材料制成，该材料无色透明，密度为920～964kg/m3，具有防水、超高强度、超强抗冲击能力的特点。


3.根据权利要求1所述的动物水下冲击伤防护装置，其特征在于，所述多孔材料层(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹枫，朱开鑫，陈吉钢，侯立军，张孝凤，李振兴，王君玉，韩凯伟，朱一白，
申请(专利权)人：张丹枫，朱开鑫，陈吉钢，
类型：发明
国别省市：上海;31