[發(fā)明專利]一種戰(zhàn)斗機飛行員彈射救生座椅用頭頸部防護裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811132317.5 | 申請日： | 2018-09-27 |
| 公開（公告）號： | CN109204838A | 公開（公告）日： | 2019-01-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 宋潤滋;索雙富;賈曉紅;王子羲;郭飛;王洋;王文杰 | 申請（專利權(quán)）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | B64D25/10 | 分類號： | B64D25/10;B64D25/115 |
| 代理公司： | 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 61215 | 代理人： | 段俊濤 |
| 地址： | 100084 北京市海淀區(qū)1*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 頭靠 頭頸部 止動銷 氣囊 飛行員彈射 彈射座椅 動力裝置 防護裝置 救生座椅 蝸卷彈簧 啟動時 旋轉(zhuǎn)軸 氣袋 轉(zhuǎn)動 側(cè)向 人體頭頸部 帶動旋轉(zhuǎn) 剛性驅(qū)動 固定狀態(tài) 滾筒轉(zhuǎn)動 面板設(shè)置 頭部固定 頭部運動 限制旋轉(zhuǎn) 向前運動 向前轉(zhuǎn)動 嵌套的 卷筒 滾筒 頂出 燃氣 損傷 駕駛 驅(qū)動 支撐 飛機 | ||
一種戰(zhàn)斗機飛行員彈射救生座椅用頭頸部防護裝置，包括頭靠面板，頭靠面板設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上，旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)通過內(nèi)外嵌套的蝸卷彈簧動力裝置與氣囊相連，氣囊由側(cè)向氣袋與橫向氣袋組成，在彈射座椅未啟動時，未工作時，動力裝置中通過止動銷限制滾筒轉(zhuǎn)動，滾筒中通過止動銷二限制旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，使得頭靠面板處于固定狀態(tài)，不影響飛行員正常駕駛飛機，當彈射座椅啟動時，通過燃氣將止動銷頂出，使得卷筒可以在蝸卷彈簧的驅(qū)動下實現(xiàn)轉(zhuǎn)動，帶動旋轉(zhuǎn)軸上的頭靠面板向前轉(zhuǎn)動，跟隨頭部運動；同時，氣囊開始啟動，給頭頸部以支撐，亦能縮小頭部向前運動距離，本發(fā)明既解決了將頭部固定到特定位置的問題，也避免了剛性驅(qū)動對人體頭頸部造成損傷的問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及戰(zhàn)斗機飛行員彈射救生技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種戰(zhàn)斗機飛行員彈射救生座椅用頭頸部防護裝置。
背景技術(shù)
許多戰(zhàn)斗機在空戰(zhàn)和訓練中墜毀，而彈射救生是戰(zhàn)斗機失事時挽救飛行員生命的最后一種實現(xiàn)手段。但彈射時高達16-25G的加速度會引起頸椎骨折、頸部斷裂，以及并發(fā)的腦部損傷，甚至死亡。彈射開始時，飛行員頭頸部受加速度作用，向前低頭；彈射出艙后，飛行員頭部受氣流吹襲作用，會猛烈向后甩打，也有可能向側(cè)向甩打，極易造成頭頸部損傷甚至死亡。
美國專利US 7,878,452 B2和US 2013/0187003 A1先后報道了兩種可展開頭靠裝置；其中專利US 7,878,452 B2的具體技術(shù)設(shè)計為通過壓縮彈簧提供動力，推動側(cè)面支柱與頭靠面板的展開與收回；專利US 2013/0187003 A1的具體設(shè)計為通過氣囊從后方與側(cè)向包絡(luò)頭部，減少頭部甩打。
但專利US 7,878,452 B2有三個技術(shù)缺陷：完全采用機械式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復雜；占據(jù)空間大，重量較大；側(cè)向支柱限制頭部左右運動的能力有限。專利US 2013/0187003 A1有兩個技術(shù)缺陷：用氣囊將頭頸部包絡(luò)的方式，使用氣囊占空間大，對于座椅系統(tǒng)飛行時的氣動性及其不利；通過后方氣囊將頭部固定至前屈位置，不是柔性驅(qū)動，個體適應性差，可能對頭頸部造成傷害。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種戰(zhàn)斗機飛行員彈射救生座椅用頭頸部防護裝置，本發(fā)明從有效限制頭頸部運動并不對人體造成傷害且對彈射座椅影響最小的角度出發(fā)，采用蝸卷彈簧驅(qū)動旋轉(zhuǎn)式頭枕提供上下方向的限制，使用側(cè)向氣囊提供左右方向的限制，采用橫向氣囊為頭部提供前下方支撐，既解決了將頭部固定到特定位置的問題，也避免了剛性驅(qū)動對人體頭頸部造成損傷的問題，并且對彈射座椅運動影響較小，可以在人椅分離時收回。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種戰(zhàn)斗機飛行員彈射救生座椅用頭頸部防護裝置，包括頭靠面板4，頭靠面板 4設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸3上，所述的旋轉(zhuǎn)軸3兩側(cè)通過內(nèi)外嵌套的蝸卷彈簧動力裝置2與氣囊1相連，所述的氣囊1由側(cè)向氣袋5與橫向氣袋6組成。
所述的內(nèi)外嵌套的蝸卷彈簧動力裝置2包括卷筒23，卷筒23穿過殼體21安裝于動力裝置2中，卷筒23可相對殼體21轉(zhuǎn)動，止動銷22一端固定于旋轉(zhuǎn)軸3上，另一端穿過殼體21，蝸卷彈簧24通過彈簧外端固定于殼體21上，通過彈簧內(nèi)端固定于卷筒23上，殼體21內(nèi)部均布有棘輪26的棘齒，棘爪25固定與卷筒23上。
所述的卷筒23由殼體二231、止動銷二232、蝸卷彈簧二233組成，旋轉(zhuǎn)軸3 穿過殼體二231安裝于卷筒23中，可相對殼體二231轉(zhuǎn)動，止動銷二232一端卡在殼體二231上，另一端卡在旋轉(zhuǎn)軸3上，蝸卷彈簧二233通過彈簧外端固定于殼體二231上，通過彈簧內(nèi)端固定于旋轉(zhuǎn)軸3上。
所述的頭靠面板4中間采用柔性網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
所述的橫向氣袋6放置在氣袋5的內(nèi)部，其進氣口設(shè)置有一個壓力開啟閥或橫向氣袋6附著于側(cè)向氣袋5上單獨放置。
本發(fā)明的有益效果：
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