一种反作用力降落背包装置的制作方法

一种反作用力降落背包装置
1.技术领域：本发明涉及安全设备领域以及降落伞领域，具体为人体高空降落时利用反作用力抵消重力的降落装置。


背景技术：

2.目前人体用降落伞已有技术多年未曾改变，已有技术是使用者在自由落体下落到一定高度时先抛出一个小伞，小伞在风的阻力下展开拉出折叠在伞包中的大降落伞，大降落伞在风的阻力下展开，大降落伞产生的风阻可以部分抵消人下落的重力，使人以比较慢的安全速度降落到地面。
3.已有技术传统降落伞有以下不足和缺点
4.1.已有技术降落伞体积大重量大，穿戴不方便，负担重，占用空间大。
5.2已有技术降落伞由于开伞原理所限，必须在相对较高的高度开伞，由于伞展开并发挥最大效果需要一定的时间所以不能完成低空开伞逃生降落，对于超低空跳伞逃生更是没有任何保障。
6.3已有技术降落伞展开后面积较大，不能完成在丛林，城市的楼群中等有阻碍的环境下降落，只能在空旷的地方完成降落。
7.4已有技术降落伞如果在水上降落时，伞落下后会盖住人的头，随着伞吸水后会下沉，会产生溺水的危险。
8.5已有技术降落伞在暴雨和狂风的情况下容易发生失灵的风险。
9.6已有技术降落伞开伞是通过手动抛小伞或拉动触发机关抛出小伞后开启的，人还要保持一定的下落姿势，必须要经过训练，没经过训练的人会产生极大的危险。
10.7传统降落伞伞布面积很大，且薄，在使用过程中一旦刺破或刮破，风阻就会降低，很容造成降落伞失灵，酿成严重后果。


技术实现要素：

11.本发明针对现有技术的不足，改变原有降落伞的原理与结构和方式，以下叙述本发明工作原理。先利用本发明中的压缩气体，将折叠在平衡伞伞桶中的平衡伞瞬间弹射并展开，在利用平衡伞产生的牵引力强迫使用者保持身体垂直地面的下落姿势，同时利用本发明中的气体发生管产生的高压气体作为推力来抵消人体下落时的大部分重力，从而达到使用者以较低的安全速度降落的目的。
附图说明
12.图1为本发明正面结构图
13.图2为本发明背面侧视图
14.图3为本发明背面去除外皮的结构图
15.图4为本发明去除部分有遮挡关系零件的解刨图
16.图5为本发明的解刨图
17.图6为本发明运行过程解刨图
18.图7为本发明完全展开解刨图
19.图8为本发明在使用时状态的模拟图
20.(1)气体发生管 (2)平衡伞 (3)平衡伞伞筒
21.(4)平衡伞开伞用压缩气体罐 (5)同步联动支架导轨
22.(6)同步联动支架 (7)辅助弹簧 (9)背带卡扣
23.(10)背带卡扣开关 (11)三点式背带 (12)启动拉环
24.(13)充气救生衣 (14)救生衣充气瓶 (15)高度速度监测装置
25.(16)背板框架 (17)外皮
26.具体实施方式：使用者预先穿戴好本发明，三点式背带由肩部与裆部相连将本发明固定在使用者背部，当使用者在低空遇到坠落或紧急逃生的情况时，使用者出现低空自由落体的状态，使用者第一时间拉动(12)俩个启动拉环中的任意一个，此时折叠在(3)平衡伞伞筒中的(2)平衡伞，被伞筒底部的(4) 压缩气体瞬间射出伞筒并立刻展开，在平衡伞展开后产生的风阻牵引力迫使下，使用者出现头部保持垂直向上双腿垂直向下的下落姿态，与此同时(6)同步联动支架在(7)辅助弹簧的牵引力的作用下，配合(5)同步联动支架导轨迅速的，将本发明中的两个(1)气体发生管以相同角度的左右推开，由于(1)气体发生管底部喷口位子发生位移，触发拉线式引信，(1)气体发生管瞬间启动产生持续不断的高压气体射流，气体射流产生推力，这个推力作为反作用力可以抵消部分下落的重力，这样的过程可以使，使用者以较低的安全速度降落到地面，在本发明启动的同时脖颈部的(13)充气救生衣通过(14)气瓶充满气，既可以保护使用者头部和颈部避免受到震荡导致的伤害还可以在降落水面时防止使用者溺水。以上为本发明为低空环境下使用的基础配置款。为解决本发明能应用在高空环境下坠落或逃生的问题本，本发明设计了为高空使用的配置，在高空自由落体时为防止气体发生管推力在使用者未落地之前耗尽，本发明增加了(15)高度速度监测装置，它会在预先设定好最适合的开伞高度提示使用者拉动启动拉环，启动拉环拉动后(1)气体发生管开始产生推力。此时(1) 两个气体发生管在(5)同步联动支架导轨的限制下，达到两个气体发生管之间夹角张开最大状态，这时气体发生管产生的推力处于最小状态，这样的推力适合体重正常的使用者降落，但由于使用者的体重差异，下落的重力和速度也有区别，体重过大的使用者下落速度要大于体重正常的使用者，当下落速度超过安全速度时(15)高度速度监测装置会自动报警，这时使用者可以用双手或肘关节压迫(1)气体发生管向内倾斜，在设备中的(5)同步联动支架导轨(6)连动支架的约束下，使两个气体发生管夹角向内左右相等的角度倾斜使气体发生管夹角变小，这时推力的方向由两侧向垂直靠近，这时推力变大，产生的反作用力加大，下落的速度减慢，这样的方式可以从新调整到安全的降落速度，达到安全降落的目的。
27.本发明采用的反推力作为反作用力原理，因此开启时间更短，作用更迅速，可以在最短的时间发挥到最大的减速效果，这样可以在更低的高度使用，反作用力原理在暴雨和狂风的情况下也不受影响，本发明体积更小重量更轻穿戴方便，有效解决已有降落伞这方面的问题，由于不需要宽大的降落伞本发明可以在丛林或楼宇等狭窄的环境中使用，也可以在水面上安全的降落，本发明操作简单不需要训练就可以操作。
28.气体发生管的具体材料和原理：气体发生管外壁为陶瓷套管与耐高温玻璃纤维管
组成，内部装填固体燃料，喷口处有拉线式引信，启动设备后气体发生管底部喷口发生位移，触发启动拉线引信，并启动气体发生管工作产生推力。由于本发明可以在航空器，高空作业，高楼逃生等不同环境下使用，使用者携带本发明在各个环境的规定也不同，所以气体发生管设计为两种方式，一种是固体燃料式气体发生管，另一种是压缩气体瓶式，启动方式与第一种相似只是喷口处的拉线式引信换成拉线式阀体开关，这样就解决了携带管制的问题。
29.高度速度监测装置说明
30.1.使用者高空自由落体时，为避免提前开启装置导致还未降落到地面，气体发生管推力就耗尽的情况，高度速度监测装置会在预先设定最适合开伞的高度提醒使用者开启本发明。下落过程中检测下落速度，并提示使用者，根据提进行安全的操作。
31.2.高速度监测装置是目前已久技术，是一种监测高度和下落速度的电子设备，用锂电池供电，通过语音和警报音提示使用者开伞与调整下落速度。
32.气体发生管设计为左右倾斜活动的方式有以下优点
33.1，倾斜的设计使气体发生管产生的推力对比气体发生管垂直产生的推力更便于使用者控制平衡更容易保持垂直下落的体态。
34.2倾斜的设计可以使气体发生管产生的高温高压气射流体躲开使用者的臀部和腿部避免使用者受伤。
35.3倾斜活动的设计可以调整两个气体发生管张开的角度，从而调整推力的大小也就是能直接控制反作用力的大小，从而调整下落速度。
36.4在本发明的设计中(5)同步联动支架导轨对气体发生管张开的角度是有限位的，这个限位是可以调整的，也就是说气体发生管张开夹角的最大状态是可以预先设定的，使用者在穿戴本发明前结合自己的体重可以预先进行调整，设定气体发生管左右张开夹角的初始角度，从而调整反作用初始的大小。
37.以上仅为本发明较佳的实施方式，并非限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改，等同替换，改进，扩展等均包含在本发明的保护范围内。