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高温作业防护服 汇总五条

2020-09-12 12:09:22

  高温作业防护服 第一条:

  一种高温作业防护服

  本实用新型属于个体劳动保护专用服装类,广泛适用于冶金、玻璃、火力发电、机械制造、火炉前及热修炉、矿山救灾、消防灭火、军工、国防及运输等高温作业场所个人防署降温,保障安全和健康。

  目前国产的高温作业防护服,主要是一种防热辐射、耐火、隔热防护服,如消防用铝箔服,冶金用石棉服等。这些防护服存在的问题是:(1)衣服的透气性差,又不具备冷却降温功能,因人体劳动时产生的热量散不出去,劳动时间稍长,着装人即感到酷热难忍,不适合长时间高温作业使用;(2)石棉的耐火性较好,但着装时间长对人身体有害;(3)铝箔服的抗高温热辐射能力强,但耐高温能力较差,当温度大于250℃后,其表层铝箔很快氧化,底层基布边渐变焦而损坏;(4)防热服的隔热层较薄,热阻小,外界热量传入快。

  本实用新型的目的就是要提供一种降温、防辐射、耐火、防热系列高温作业防护服。

  本实用新型的目的是这样实现的,该高温作业防护服由三层构成,外层为防辐射降温金属复合布,中层为保温材料,内层为精选纤维织物;在内层面均匀布置有多个能够封口的口袋;所需冰袋分别装在内层的口袋中,冰袋由塑性薄膜热压而成,内装降温材料。

  本实用新型的显著特点在于:

  1、外层具有良好的抗热、阻燃、防火、抗静电等特性,面料抗热辐射达90%以上,使用安全。

  2、中层选用保温材料隔热、保温性好,既能隔绝外界高温侵入,又可减少内部冰袋冷耗,不霉蛀、不滚絮,不起洞,厚薄均匀、重量轻。

  3、内层牢固、耐磨、柔软、吸温,口袋上端用尼龙搭扣或拉链封口,以防止冰袋外窜。

  4、冰袋数量可灵活掌握,通过冰袋内降温材料变化,吸收人体热量,来实现防暑降温。

  5、衣服的肥瘦因人而易,并保持人体与冰袋的接触,使用方便。可根据外界温度,人体劳动强度,人为调节冰袋与人体之间的热阻,保持适宜的吸热量。

  附图说明

  图1为本实用新型做成茄克式上装的结构示意图

  图2为本实用新型中冰袋布置图

  图3为本实用新型头面护罩内套结构剖面图

  图4为本实用新型头面护罩外套结构剖面图

  下面将结合附图对本实用新型作详细描述

  本实用新型可根据现场实际情况,分各种类型的防护服装,如上装(长袖、短袖)、裤子、头面护罩、防热手套、防热靴,而且针对高温范围的扩大,在制做中可增加材料质地及厚度。

  如附图1、2所示,该种防护服适用温度在30~200℃,在领子1、袖口2及下摆4处均用针织松紧带与拉链5一起形成封闭式上装,以减少内冷损耗和外热侵入。

  调节带3装在前片12与后片13的接缝处,可按人体胖瘦调节胸围的大小,以保持人体与冰袋的紧密接触,将人体热量传导给冰袋实现降温。

  内层6为牢固、耐磨、柔软、吸湿的精选纤维织物,易洗快干,在内层上均布有放冰袋的口袋10,口袋10的上端用尼龙搭扣11或拉链等封口,防止冰袋外窜。

  中层7为保温材料,保温隔热性好,重量轻、厚薄均匀,为霉蛀、不滚絮、不起洞,可阻止外部高温浸入,减少衣内冰袋冷耗。

  外层8为防辐射金属复合布,具有抗热、阻燃、防水、抗静电等特性,抗热辐射可达90%以上,使用安全。

  冰袋9分别装在内层口袋10中,用韧性好、耐冻结实的优质塑性薄膜热压而成。冰袋可分为净水冰袋、化学物质不需冷冻冰袋、混合物冰袋三种。净水冰袋使用广泛,常用冷藏血浆袋代用。

  如附图3、4所示为头面护罩适用温度在30~400℃,可将它做成内、外两件套用。护罩内套做成园柱体,上部呈半园球型封顶,内套保护着装人的头、面和领部,底面架在肩上。眼睛前方留出14×7cm2观察窗14。内套由纯棉阻燃细白帆布15、16,中间夹厚毛毡7做成。内层口袋18装头部冷却冰袋两只,口袋19装面部降温冷却冰袋六只,用以冷却和吸收头部热量。

  外面头面护罩活套在内套外部,上边做成园球型20,护盖住头、面、颈部。下垂大披肩21,盖至前胸、双肩及后背上部。眼睛前方用铝板制做框架22、形成12×6cm2的观察窗,框内活按云母体23,云母体耐特高温,不燃、不融、视线清晰。外层头面护罩及披肩使用的面料最外层使用特种防辐永久性阻燃耐火织物,表层镀金属箔,中间层使用特种玻璃纤维布,具有防火不燃柔软耐用的特性,再增加一层特种新型高档次防火毛毡,内层使用纯棉阻燃布,直接火烧只碳化不起火,不扩散,离火即熄灭。

  为此本实用新型是系列产品,适用温度范围广可从30℃~400℃,50℃以下可用冰背心。再举例说明50℃~200℃的防护服,由上、下装、头面护罩组成,外层用反辐铝箔布;当温度在200℃~400℃时,再增加防热手套、防热靴和内层的防热绑腿、针织绳热裤;外层用耐火、不燃特种织物;头面护罩改为内、外两件套装,增加大披肩。

  高温作业防护服 第二条:

  高温作业防护服内衬隔汗竹质背心

  本实用新型涉及高温作业防护服内衬隔汗竹质背心,适用于冶金行业金属冶炼、铸造、轧制等高温作业人员使用,也适用于地质、电力等行业野外作业人员盛夏酷暑季节使用。

  现有冶金行业金属冶炼、铸造、轧制等高温作业人员的防护服的外层为白帆布,中层为隔热呢(有的岗位的防热服无隔热呢层),内衬为吸汗性强的棉布,这种高温作业防护服具有良好的隔热防护作用,但存在棉布内衬被汗水浸透后紧贴在身上浸渍皮肤湿粘难受的弊端。研制一种高温作业防护服内衬的隔汗支撑衣以改善高温作业人员的劳动条件十分必要。

  本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种高温作业防护服内衬隔汗竹质背心,它可将现有高温作业防护服内衬支撑隔汗,以克服现有高温作业防护服棉布内衬被汗水浸透紧贴身上浸渍皮肤湿粘难受的弊端,并具有凉爽、防暑的作用。

  本实用新型的目的可以通过以下措施来实现:

  本实用新型(图1、图2、图3、图4)是一种高温作业防护服内衬隔汗竹质背心,其特征在于:由线绳(3)、竹片(1)和连接筋条(2)构成,竹片(1)上设有穿线孔(4)和空心通风槽(5),连接筋条(2)上设有与竹片(1)的穿线孔(4)相对应的穿线孔,每排竹片(1)用线绳(3)固定在连接筋条(2)上,背心的周边用连接筋条(2)包围,背心的领围、肩宽、胸围、臀围、长度由人体大、中、小型确定。

  由于本实用新型高温作业防护服内衬隔汗竹质背心采用竹材编制而成,衬在现有高温作业防护服内,可将棉布内衬支撑隔离开人体皮肤,高温作业人员即使大汗淋漓,也不会淋湿棉布内衬,有效地克服了现有高温作业防护服被汗水浸透浸渍皮肤湿粘难受的弊端,同时,竹质背心透气性好、通风、凉爽,具有良好的防暑作用。

  本实用新型附图的图面说明如下:

  图1为本实用新型高温作业防护服内衬隔汗竹质背心示意图。

  图中,1-竹片,2-连接筋条,3-线绳。

  图2、图3、图4分别为本实用新型高温作业防护服内衬隔汗竹质背心竹片(1)的正视图、俯视图、侧视图。

  图中,4-穿线孔、5-空心通风槽。

  本实用新型下面将结合附图和实施例作进一步详述:

  实施例:

  本实用新型实施例采用的竹片(1)为40×16×6(mm)的长方体,两端冲有间距为7.5mm、Φ为1.8mm、长为40mm的两个穿线孔(4),两侧开有30×1.5(mm)的内半圆型空心槽(5),线绳(3)采用Φ0.6-0.7mm的1010尼龙绳,连接筋条(2)采用5×3.5(mm)的PVC条,在上面冲有与竹片(1)相对应的穿线孔,在每排竹片(1)之间间隔用的连接筋条(2)和背心周边包围的连接筋条(2)皆用5×3.5(mm)的PVC条。编制时,竹片(1)横向放置,连接筋条(2)竖向间隔。背心的肩宽、领围、胸围、臀围长度按人体大、中、小型编制S、M、L三种型号。

  在编制时,竹片(1)也可竖向放置、PVC连接筋(2)也可横向间隔。竹片(1)除加工成长方体外,表面也可加工成椭圆形或其它几何形。

  本实用新型高温作业防护服隔汗竹质背心具有以下优点:

  1、隔汗效果好,可防止高温作业人员穿汗水浸透的潮湿衣服,改善劳动条件;

  2、竹子凉爽、透气性好,防暑效果好;

  3、由于竹片(1)设有空心通风槽(5),因而背心的重量轻;

  4、制做简便、成本低。

  高温作业防护服 第三条:

  高温作业凉爽防护服及制法

  本发明涉及一种工业或其它高温环境下工作的防护降温用服装。

  在工业生产过程中,有许多行业要处于高温区环境下工作的工种,尤其到夏季,工作环境就更加恶劣,如果操作人员穿上用厚布制做的服装隔挡外界高温和热辐射,身体自身热量就无法排出,此问题目前还不能较好解决。在现有的方法中,有用充气降温的服装,中国专利申请87101081x提出在内衣里面注入流动的空气,使身体与内衣之间有流动的空气来达到降温目的,但因空气比热值小,少量不起作用,气大则使衣服被吹起,有碍工作,降温不明显,实用性不强。

  本发明的目的是提供一种易于制造的方便实用的高温作业防护服,它能有效地解决在高温环境下作业人员对外界热的传递及热辐射的防护问题,而且降温快速有效,使作业人员穿着后在高温环境中操作感觉凉爽。

  本发明是这样实现的:用可阻隔外界热气及热辐射的较厚的橡胶布(或布及复合材料)为外衣,用薄的橡胶(或布及复合材料)为内衬制成的连衣胶裤和帽(或分制的衣裤)。在外衣和内衬之间压制、粘合合并(或加以)形成可循环回路状的扁形薄壁管路,在管状循环回路的始点及终点汇集处设有进水口和排水口,通过外界注入冷水流动,经过薄壁管的热交换,将防护衣内的热量带走。

  本发明因为采用了水循环降温和与外界环境隔离的方法,因水的比热大且内衬管壁薄,热交换面积大,可使衣内温度下降明显有效,并可通过调控水流速度流量及水温,调节降温量,降温面均匀,并可根据管路蔬密调节降温量分布,压力水来源方便、经济。

  本发明的具体结构由以下的实施例及其附图给出。

  图1是根据本发明提出的高温作业凉爽防护服示例式样(连衣裤)的正面断面结构示意图。

  图2是防护服侧视结构示意图。

  下面结合示图详细说明依据本发明提出的具体结构的细节和制法及工作情况。

  该防护服是由外衣和内衬合并粘合后形成的可循环管路或由外衣和内衬之间附加上可循环的扁状管道组成,管路一般分为主流管路和支流管路,主流管路分进水管路(1)和排水管路(2),进水管路与进水口(3)相连接通并能与外界进水管相接;排水管路与排水口(4)相连接通并能与外界排水管相接。支流管路(5)的两端分别与进水管路(1)和排水管路(2)相接通,多个支流管路并列排列,支流管路(5)与进水管路(1)相连接处的接口可与此支流管路(5)横断面大小相当,支流管路(5)另一端与排水管路(2)相连接处的接口大小视此支流所需流量大小确定或调节。主流管路的位置可视操作者工作动作不同设在不同的位置,如:弯腰操作动作多的工作就不宜设在后背和胸前,一般两主流管路设在服装一侧或两侧,总之,防护服其循环管路组成形状及方式、蔬密、粗细、分布及主流管路、进排水口、服装开口等视温度的高低和操作的方便设置安排。较宽的管道在其间可适当加以若干个粘合点线,以防充水鼓起后使衣服重量加大。防护服上可打一些气孔,起到散湿的作用。外接的进水管和出水管通过水口与防护服相连,因操作者工作一般在一个较小的范围内活动(或固定一处),因此,外接的进水管可固定于一处或设一个定长度管,外接进出水管视情况可位于操作者上部或与其平行,用接外接管不便操作时,可用水箱加一泵置于身上使水循环,水热后换水。

  下面结合所示示例式样附图举例说明其工作过程。

  如防护服侧开口,进水管路(1)和排水管路(2)在同一侧时,进水管路在防护服的前片开口处,排水管路在其后片开口处,用拉锁等使开口处前片和后片连接。衣袖一般为半截袖即可满足需要,如环境温度很高可用整袖。没有拉锁的一端裤腿的进水管路和排水管路可通过腰带部通一管路与另一侧主管路连通,袖部和领部及帽子视情况从肩部通一横向并列进水管路和排水管路,其也与主管路连通。

  当要进行高温作业时,将防护服侧拉锁(6)打开,一条腿穿入防护服的一条裤腿内,将另一条腿穿于半开式(底部为连体,上部用拉锁连接)裤腿内,而后将防护服上部穿于上身,拉拉锁(6)合并成一封闭体后,走到操作地,将操作地点安有的外接进水管和排水管分别连接在防护服的进水口(3)和出水口(4),将外接的进水管头安有的节门打开,调节流量,出水口流出水,即达到防护凉爽之效果。

  高温作业防护服 第四条:

  耐高温复合防护服面料

  第一、技术领域

  本实用新型涉及一种隔热防护服面料,尤其是涉及一种专用于高温作业的复合防护服面料。

  第二、背景技术

  众所周知,目前高温作业场所穿用的高温隔热服面料,一类为铝复合阻燃棉、铝复合玻璃纤维或铝复合腈纶预氧化纤维等产品;另一类为NOMAX类耐高温芳纶纤维产品。铝复合织物类防热辐射性能好,但质感差、不透气,服用性能和穿着舒适性都较差。而NOMAX类耐高温芳纶纤维产品原料价格昂贵,而且不具备隔热防护功能。如专利号为CN200820215044.6的一种防火复合面料,外层和内层采用硅酸铝纤维布,该结构的防护服虽能起到一定的防火、耐高温等功能,但是该产品笨重、粗糙、服用性能差,成本也高。

  玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,它具有不燃、耐高温、抗腐蚀、强度高、比重轻、吸湿低、延伸小及绝缘好等一系列优异特性,而且价格低廉,应用面广。芳纶化学名称为聚间苯二甲酰间苯二胺纤维(PMIA),是当今耐热性能最佳的高性能纤维之一,它具有优异的耐高温和持久耐热性、高阻燃性、尺寸稳定性和较好的机械性能,可广泛应用于消防服、森林防火服、耐高温服等。但芳纶纤维价格高,可纺性和服用性能都较差,如与阻燃粘胶纤维或其他纤维进行混纺,不但可降低成本,还可以改善服用性能和穿着舒适性。如通过复合纺纱技术将玻璃纤维与芳纶和阻燃粘胶等纤维有机的组合纺成包芯纱线,通过织造形成阻燃防护服面料,既能有效的降低产品成本,又能综合提高产品的阻燃性能,还能改善产品的服用性能。

  第三、发明内容

  本实用新型主要是针对现有技术所存在的上述技术问题,提供一种制造工艺简便、制造成本低廉且阻燃效果理想的耐高温复合防护服面料。

  本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种耐高温复合防护服面料,其特征在于所述的防护服面料由复合阻燃纱线织造而成,所述的复合阻燃纱线由芳纶纤维和阻燃粘胶纤维混纺并包覆于玻璃纤维芯纱的外表面构成。本实用新型采用复合纺纱技术,先将芳纶纤维与阻燃粘胶纤维按比例混纺,再将其混纺粗纱包覆于玻璃纤维芯纱外表面,形成复合阻燃纱线,由复合阻燃纱线织成布料后再与聚四氟乙烯薄膜复合。由于玻璃纤维原料价格便宜,且具有良好的耐热、耐化学性能,用玻璃纤维作芯纱,这样不但可大大降低产品成本,而且还会提高其综合性能。芳纶纤维和阻燃粘胶纤维的比例为70%:30%至30%:70%为宜;芳纶纤维和阻燃粘胶纤维与玻璃纤维的包覆率比应大于等于60%。

  作为优选,所述的防护服面料的一面复合了具有隔热功能且透气透湿的复合层。结构简单、制造工艺简便。

  作为优选,所述的复合层为聚四氟乙烯薄膜。聚四氟乙烯具有良好的隔热和透湿透气性能,从而使得面料具有良好的服用性。

  因此,本实用新型具有制造工艺简便、制造成本低廉且阻燃效果理想等特点。

  第四、附图说明

  附图1是本实用新型中复合阻燃纱线的一种结构剖示图。

  附图2是本实用新型的一种结构剖视图。

  第五、具体实施方式

  下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

  实施例1:

  如说明书附图1、2所示,一种耐高温复合防护服面料,防护服面料4由复合阻燃纱线织造而成,复合阻燃纱线由芳纶纤维2和阻燃粘胶纤维3混纺后包覆在玻璃纤维芯纱1的外表面,再将其纱线织成布料后,与聚四氟乙烯薄膜5复合,形成耐高温隔热复合防护服面料。

  本实用新型采用复合纺纱技术,先将芳纶纤维与阻燃粘胶纤维按70%:30%比例混纺,再将其混纺粗纱包覆在玻璃纤维芯纱外表面,形成阻燃包芯纱线,将阻燃包芯纱线织成布料后再与聚四氟乙烯薄膜复合。由于玻璃纤维原料价格便宜,且具有良好的耐热、耐化学性能,而且可大大降低产品成本,防火阻燃的综合性能还会提高。

  应理解,该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

  高温作业防护服 第五条:

  一种高温作业服装及其模型设计方法

  第一、技术领域

  本发明涉及高温作业服装领域,尤其涉及一种高温作业服装及其模型设计方法。

  第二、背景技术

  衣食住行是人类最基本的需求,而服装居于首要地位,是人与环境之间的中间物,充当着人体第二层皮肤的作用。如今生活水平的提高,人们对服装的要求越来越高,不同环境下的服装要求也都越来越高,高温尤其如此;

  在炎热环境中工作的人要比在普通环境下工作的人承受的压力更大,因此,完成高温作业时需穿专用服装,在高温或超高温条件下可以对工作人员进行安全保护,从而避免灼伤。有关防护服的设计标准,在国内外都形成了一套完善的体系,目前,国际上比较通用的耐高温阻燃防护服的结构由外及内主要分为三层:阻燃外层、防水透气层和隔热层。它的原理是降低热转移速度,使外界的高热缓慢而少量转移至皮肤。优良的热防护服既要对外界热量具有良好的阻隔作用,又要达到一定的热湿传递能力,以利于人体热量释放和汗液蒸发。但是,目前在热防护服和研究开发中,增强热防护性能与减少人体新陈代谢热负荷总是相互矛盾的,解决这一问题是对科学技术人员的挑战;

  热防护服材料选取以及设计都很复杂,每个织物层的各项参数如密度、比热、热传导率以及厚度都是影响热防护服性能的关键要素,设计一种高温环境下多层热防护服系统模型,需要考虑,不同高温环境下,求解各织物层的最优厚度,使得假人皮肤外侧的温度尽可能的低,同时,也需要达到降低成本,缩短研发周期的目的;如何快速的进行分析和求解至关重要,也具有很重要的意义。

  现有的一种高温作业服装及其模型设计方法,无法针对外界高温进行及时的调整。

  第三、发明内容

  本发明的目的是为了解决无法针对外界高温进行及时的调整的问题,而提出的一种高温作业服装及其模型设计方法。

  为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

  一种高温作业服装模型设计方法,包括以下步骤;

  S1、对高温防护服内部的隔热层进行灌装,将灌装好的高温防护服穿戴好,将假人放置于恒温37℃状态下恒温加热箱中1-1.5h,将恒温37℃状态下的假人放置到恒定高温加热箱中,并记录下恒定高温加热箱中的温度为T;

  S2、将假人模型中分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ层,其中Ⅰ层为阻燃外层;Ⅱ为隔热层;Ⅲ层为防水透气层;Ⅳ层为与皮肤接触的空气层;并记录Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ层的厚度和随时间的温度变化;

  S3、通过上述记录的数据,建立Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ层的热传导模型;

  其中第I层的热传导模型为:

  T(x,0)=37°,x∈(0,L1);

  T(0,t)=T;

  T(L1,t)=T1;

  其中,ρ1为第I层织物层的密度;c1为第Ⅰ层织物层的比热;k1为第Ⅰ层织物层的热传导率;Ω1为第Ⅰ层织物层厚度的取值范围;L1为第Ⅰ层织物层的厚度;T(x,t)为温度T与水平方向织物层厚度x及时间t的函数关系式;

  其中第Ⅱ层的热传导模型:

  T2|x=L1=T1|x=L1;

  其中,ρ2为第Ⅱ层织物层的密度;c2为第Ⅱ层织物层的比热;k2为第Ⅱ层织物层的热传导率;Ω2为第Ⅱ层织物层厚度的取值范围;L2为第Ⅱ层织物层的厚度;T1为织物层厚度x=L1时第I层织物层的温度;T2为织物层厚度x=L1时第II层织物层的温度;

  其中第Ⅲ层的热传导模型:

  T3|x=L1+L2=T2|x=L1+L2;

  其中,ρ3为第Ⅲ层织物层的密度;c3为第Ⅲ层织物层的比热;k3为第Ⅲ层织物层的热传导率;Ω3为第Ⅲ层织物层厚度的取值范围;L3为第Ⅲ层织物层的厚度;T2为织物层厚度x=L2时第Ⅱ层织物层的温度;T3为织物层厚度x=L2时第Ⅲ层织物层的温度;

  其中,第Ⅳ层的热传导模型,假设两侧空气层通量相等,则有:

  (qair,rad+qair,cond/conv)x=Lfab=(qair,rad+qair,cond/conv)x=Lfab+Lgap

  S4、通过将上述四个模型,进行整合;

  通过上述整合公式,可以确定在不同的高温下的最优厚度,从而确定该高温服装在不同的高温下,其内部隔热层所灌装的厚度。

  优选地,所述S中的对高温防护服内部的隔热层进行灌装,包括以下步骤;

  A1、顺时针转动转动管带动转动斜齿轮转动,从而带动连接杆向外侧移动,从而将密封块向外侧移动,从而使灌装管道可以与灌装连接管保持通畅,进行灌装,直到其弹性灌装胶囊与外部的设定气压相平衡,关闭灌装;

  A2、灌装完毕之后,逆时针转动转动管带动转动斜齿轮转动,从而带动连接杆向内侧移动,从而将密封块向内侧移动,从而使灌装管道关闭,并且使密封板与装置负压抽吸孔相互分离,之后将负压抽吸管路与负压抽吸管相连接,进行负压抽吸,使防水透气层与阻燃外层与隔热层紧密贴合;

  A3、继续逆时针转动转动管,使密封板与负压抽吸孔相互贴合,密封块合并完整并与灌装连接管相契合,保持内部密封,完成灌装操作。

  一种高温作业服装,应用于一种高温作业服装模型设计方法,包括高温防护服主体、连接处防护层和灌装连接装置,所述高温防护服主体从外到内依次设置有阻燃外层、隔热层和防水透气层,所述高温防护服内侧固定安装有灌装连接装置,所述灌装连接装置与防水透气层固定连接,所述灌装连接装置与隔热层固定连接,所述高温防护服外部袖口连接处、上移裙边连接处和肩部连接处都设置有连接处防护层,所述隔热层内部设置有多个弹性灌装胶囊,所述弹性灌装胶囊之间通过连接管固定连接。

  优选地,所述连接管中部上下两侧设置有灌装孔,所述连接管左右两端都与封闭管靠外一端固定连接,所述封闭管靠内一端上下两侧设置有固定块,所述固定块左右两侧内壁与转动轴左右两端活动连接,所述转动轴中部外侧固定套接有扭力弹簧,所述扭力弹簧另一端与固定块内壁固定连接,所述转动轴左右两侧靠内与压力门上端固定连接。

  优选地,所述灌装连接装置包括负压抽吸管、转动管、灌装连接管、转动斜齿轮、连接杆和密封块,所述负压抽吸管外部与隔热层之间固定连接,所述负压抽吸管内部活动套接有转动管下端,所述负压抽吸管后端与灌装连接管中部外侧固定连接,所述负压抽吸管内壁夹层中设置有负压抽吸孔,所述转动管中部外侧环形等距设置有多个密封板,所述密封板与负压抽吸孔相匹配,所述转动管内部底端与转动斜齿轮后侧啮合连接,所述转动管内部底端设置有与转动斜齿轮相匹配的齿槽,所述转动管内部前端内部活动套接有限位环,所述转动斜齿轮前侧与连接杆后侧螺纹连接,所述连接杆上设置有与转动斜齿轮前侧相匹配的螺纹槽,所述连接杆下端与密封块靠外一侧固定连接,所述密封块后侧表面与灌装连接管前端活动连接,所述连接杆上端前侧与限位环后侧活动连接。

  优选地,所述连接杆上端前侧与限位杆后侧固定连接,所述限位环后侧外部环形等间距设置有多个限位槽,所述限位槽内部活动套接有限位杆。

  与现有技术相比,本发明提供了一种高温作业服装及其模型设计方法,具备以下有益效果:

  1.本发明所建立的模型与实际情况紧密结合,对所提出的问题进行求解,使模型具有较强的推广性,利用MATLAB软件绘制的温度三维模型,可视化界面形象逼真、清晰明了,操作简便;通过对实验数据的分析不仅使问题得到了一定程度上的解决,而且还能迅速掌握实验数据的特点,便于建立更合理的模型;模型的建立是在一般的数学物理方程的基础上,具有适用性;充分利用Lingo等软件进行优化求解,误差较小,数据较为准确,分四个步骤进行分析,首先问题分析,确定需要分布建立四层热传导模型、单目标优化决策模型、双目标优化决策模型,通过四层热传导模型以及每层的初始条件、边界条件及交界面条件,得到体表温度时间关系模型,结合计算机软件和语言编程,求解不同情况下系统的相关参数,从而确定某织物层的最优厚度,使得热防护服能满足不同高温工作环境下需要的同时,达到降低研发成本,缩短研发周期的目的,这种设计方法思路清晰,多方面考虑,在数据处理公式求解时运用遗传算法计算使结果更加准确,同时简化数据处理的复杂度,最后对将所求结果代入各模型验证,确定多层热防护服模型在较极端的高温外界环境条件下可以正常工作,别的条件下,多层热防护服模型的工作效果更好,使得所求结果准确度更高。

  2.本发明还设置有隔热层,在使用的时候通过顺时针转动转动管带动转动斜齿轮转动,从而带动连接杆向外侧移动,从而将密封块向外侧移动,从而使灌装管道可以与灌装连接管保持通畅,进行灌装,直到其弹性灌装胶囊与外部的设定气压相平衡,关闭灌装;灌装完毕之后,逆时针转动转动管带动转动斜齿轮转动,从而带动连接杆向内侧移动,从而将密封块向内侧移动,从而使灌装管道关闭,并且使密封板与装置负压抽吸孔相互分离,之后将负压抽吸管路与负压抽吸管相连接,进行负压抽吸,使防水透气层与阻燃外层与隔热层紧密贴合;继续逆时针转动转动管使,密封板与负压抽吸孔相互贴合,密封块合并完整并与灌装连接管相契合,保持内部密封,完成灌装操作,通过采用灌装方式可以有效的调节,隔热层的厚度,可以有效的根据不同环境来对高温作业服进行调整,以便更加适合,工作人员的使用。

  第四、附图说明

  图1为本发明提出的一种高温作业服装的正视结构示意图;

  图2为本发明提出的一种高温作业服装的部分剖视结构示意图;

  图3为本发明提出的一种高温作业服装的A放大结构示意图;

  图4为本发明提出的一种高温作业服装的弹性灌装胶囊部分结构示意图;

  图5为本发明提出的一种高温作业服装的灌装连接装置立体结构示意图;

  图6为本发明提出的一种高温作业服装的放大结构示意图;

  图7为本发明提出的一种高温作业服装的后视拆分示意图。

  图中标号说明:

  1高温防护服、2灌装连接装置、3连接处防护层、4阻燃外层、 5弹性灌装胶囊、6隔热层、7防水透气层、8灌装孔、9转动轴、10 压力门、11封闭管、12连接管、13扭力弹簧、14固定块、15负压抽吸管、16负压抽吸孔、17密封块、18转动管、19密封板、20转动斜齿轮、21灌装连接管、22限位环、23限位槽、24连接杆、25 限位杆。

  第五、具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

  在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

  实施例1:

  一种高温作业服装模型设计方法,包括以下步骤;

  S1、对高温防护服内部的隔热层6进行灌装,将灌装好的高温防护服穿戴好,将假人放置于恒温37℃状态下恒温加热箱中1-1.5h,将恒温37℃状态下的假人放置到恒定高温加热箱中,并记录下恒定高温加热箱中的温度为T;

  S2、将假人模型中分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ层,其中Ⅰ层为阻燃外层 4;Ⅱ为隔热层6;Ⅲ层为防水透气层7;Ⅳ层为与皮肤接触的空气层;并记录Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ层的厚度和随时间的温度变化;

  S3、通过上述记录的数据,建立Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ层的热传导模型;

  其中第I层的热传导模型为:

  T(x,0)=37°,x∈(0,L1);

  T(0,t)=T;

  T(L1,t)=T1;

  其中,ρ1为第I层织物层的密度;c1为第Ⅰ层织物层的比热;k1为第Ⅰ层织物层的热传导率;Ω1为第Ⅰ层织物层厚度的取值范围;L1为第Ⅰ层织物层的厚度;T(x,t)为温度T与水平方向织物层厚度x及时间t的函数关系式;

  其中第Ⅱ层的热传导模型:

  T2|x=L1=T1|x=L1;

  其中,ρ2为第Ⅱ层织物层的密度;c2为第Ⅱ层织物层的比热;k2为第Ⅱ层织物层的热传导率;Ω2为第Ⅱ层织物层厚度的取值范围;L2为第Ⅱ层织物层的厚度;T1为织物层厚度x=L1时第I层织物层的温度;T2为织物层厚度x=L1时第II层织物层的温度;

  其中第Ⅲ层的热传导模型:

  T3|x=L1+L2=T2|x=L1+L2;

  其中,ρ3为第Ⅲ层织物层的密度;c3为第Ⅲ层织物层的比热;k3为第Ⅲ层织物层的热传导率;Ω3为第Ⅲ层织物层厚度的取值范围;L3为第Ⅲ层织物层的厚度;T2为织物层厚度x=L2时第Ⅱ层织物层的温度;T3为织物层厚度x=L2时第Ⅲ层织物层的温度;

  其中,第Ⅳ层的热传导模型,假设两侧空气层通量相等,则有:

  (qair,rad+qair,cond/conv)x=Lfab=(qair,rad+qair,cond/conv)x=Lfab+Lgap

  S4、通过将上述四个模型,进行整合;

  通过上述整合公式,可以确定在不同的高温下的最优厚度,从而确定该高温服装在不同的高温下,其内部隔热层6所灌装的厚度。

  进一步,优选地,S1中的对高温防护服内部的隔热层6进行灌装,包括以下步骤;

  A1、顺时针转动转动管18带动转动斜齿轮20转动,从而带动连接杆24向外侧移动,从而将密封块17向外侧移动,从而使灌装管道可以与灌装连接管21保持通畅,进行灌装,直到其弹性灌装胶囊5 与外部的设定气压相平衡,关闭灌装;

  A2、灌装完毕之后,逆时针转动转动管18带动转动斜齿轮20转动,从而带动连接杆24向内侧移动,从而将密封块17向内侧移动,从而使灌装管道关闭,并且使密封板19与装置负压抽吸孔16相互分离,之后将负压抽吸管路与负压抽吸管15相连接,进行负压抽吸,使防水透气层7与阻燃外层4与隔热层6紧密贴合;

  A3、继续逆时针转动转动管18,使密封板19与负压抽吸孔16 相互贴合,密封块17合并完整并与灌装连接管21相契合,保持内部密封,完成灌装操作。

  实施例2:基于实施例1有所不同的是;

  一种高温作业服装,应用于一种高温作业服装模型设计方法,包括高温防护服主体1、连接处防护层3和灌装连接装置2,高温防护服主体1从外到内依次设置有阻燃外层4、隔热层6和防水透气层7,高温防护服1内侧固定安装有灌装连接装置2,灌装连接装置2与防水透气层7固定连接,灌装连接装置2与隔热层6固定连接,高温防护服1外部袖口连接处、上移裙边连接处和肩部连接处都设置有连接处防护层3,隔热层6内部设置有多个弹性灌装胶囊5,弹性灌装胶囊5之间通过连接管12固定连接。

  连接管12中部上下两侧设置有灌装孔8,连接管12左右两端都与封闭管11靠外一端固定连接,封闭管11靠内一端上下两侧设置有固定块14,固定块14左右两侧内壁与转动轴9左右两端活动连接,转动轴9中部外侧固定套接有扭力弹簧13,扭力弹簧13另一端与固定块14内壁固定连接,转动轴9左右两侧靠内与压力门10上端固定连接。

  灌装连接装置2包括负压抽吸管15、转动管18、灌装连接管21、转动斜齿轮20、连接杆24和密封块17,负压抽吸管15外部与隔热层6之间固定连接,负压抽吸管15内部活动套接有转动管18下端,负压抽吸管15后端与灌装连接管21中部外侧固定连接,负压抽吸管 15内壁夹层中设置有负压抽吸孔16,转动管18中部外侧环形等距设置有多个密封板19,密封板19与负压抽吸孔16相匹配,转动管18 内部底端与转动斜齿轮20后侧啮合连接,转动管18内部底端设置有与转动斜齿轮20相匹配的齿槽,转动管18内部前端内部活动套接有限位环22,转动斜齿轮20前侧与连接杆24后侧螺纹连接,连接杆 24上设置有与转动斜齿轮20前侧相匹配的螺纹槽,连接杆24下端与密封块17靠外一侧固定连接,密封块17后侧表面与灌装连接管 21前端活动连接,连接杆24上端前侧与限位环22后侧活动连接。

  连接杆24上端前侧与限位杆25后侧固定连接,限位环22后侧外部环形等间距设置有多个限位槽23,限位槽23内部活动套接有限位杆25。

  本发明还设置有隔热层6,在使用的时候通过顺时针转动转动管 18带动转动斜齿轮20转动,从而带动连接杆24向外侧移动,从而将密封块17向外侧移动,从而使灌装管道可以与灌装连接管21保持通畅,进行灌装,直到其弹性灌装胶囊5与外部的设定气压相平衡,关闭灌装;灌装完毕之后,逆时针转动转动管18带动转动斜齿轮20 转动,从而带动连接杆24向内侧移动,从而将密封块17向内侧移动,从而使灌装管道关闭,并且使密封板19与装置负压抽吸孔16相互分离,之后将负压抽吸管路与负压抽吸管15相连接,进行负压抽吸,使防水透气层7与阻燃外层4与隔热层6紧密贴合;继续逆时针转动转动管18使,密封板19与负压抽吸孔16相互贴合,密封块17合并完整并与灌装连接管21相契合,保持内部密封,完成灌装操作,通过采用灌装方式可以有效的调节,隔热层6的厚度,可以有效的根据不同环境来对高温作业服进行调整,以便更加适合,工作人员的使用。

  实施例3:基于实施例1和2有所不同的是;

  本发明所建立的模型与实际情况紧密结合,对所提出的问题进行求解,使模型具有较强的推广性,利用MATLAB软件绘制的温度三维模型,可视化界面形象逼真、清晰明了,操作简便;通过对实验数据的分析不仅使问题得到了一定程度上的解决,而且还能迅速掌握实验数据的特点,便于建立更合理的模型;模型的建立是在一般的数学物理方程的基础上,具有适用性;充分利用Lingo等软件进行优化求解,误差较小,数据较为准确,分四个步骤进行分析,首先问题分析,确定需要分布建立四层热传导模型、单目标优化决策模型、双目标优化决策模型,通过四层热传导模型以及每层的初始条件、边界条件及交界面条件,得到体表温度时间关系模型,结合计算机软件和语言编程,求解不同情况下系统的相关参数,从而确定某织物层的最优厚度,使得热防护服能满足不同高温工作环境下需要的同时,达到降低研发成本,缩短研发周期的目的,这种设计方法思路清晰,多方面考虑,在数据处理公式求解时运用遗传算法计算使结果更加准确,同时简化数据处理的复杂度,最后对将所求结果代入各模型验证,确定多层热防护服模型在较极端的高温外界环境条件下可以正常工作,别的条件下,多层热防护服模型的工作效果更好,使得所求结果准确度更高。

  以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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