CN105169579B - 一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，它涉及劳动防护用品与装备领域。它包括头筐、胸筐、腹筐、救援系统；头筐上安装有对讲通讯与音乐播放系统、通风与内发光系统、外照明系统等。胸筐由前半胸筐、后半胸筐、定位销、铰接轴、保险带、大腿捆绑带和柔性密封肩套组成。腹筐由柔性连接套捆绑在胸筐上，救援系统由头筐内的遥控开关控制能实现自救。本发明的个人穿戴防护装置透气性好、重量轻、穿戴便于，人体穿戴后对作业和舒适感影响不大，集防压、通风、通光、通讯、他救与自援于一体。

Description

一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置

技术领域

本发明涉及劳动防护用品领域，尤其涉及一种散粒物料堆作业人身防护与救援装置。

背景技术

在生产领域有大量的粮食、砂子和水泥等散粒物料需要运输、装卸和储存，粮食和水泥等散粒物料埋人时有发生。粮食是典型的大综散粒物料之一，随着粮食储备的增加和土地价格的上涨，粮食仓库的高度不断提高，粮食堆的大小和高度也在不断增加，作业的危险性时刻存在，其作业人员的安全防护非常重要。目前这些粮食、砂子和水泥等散粒物料存储企业作业过程中作业人员主要还是穿戴帆布手套、工作鞋、防尘口罩和工作服等通普通劳动防护用品，特别是在处理物料结拱、排堵等危险作业时也没有安全的防护用品可选用。我国粮食仓储企业粮食埋人致死事故时有发生，特别是在粮食出仓作业时粮食埋人事件极易发生，人一旦颈部或胸部被压到，如果没得到及时救治，几分钟人很快就会窒息而亡，目前，针对粮食等散粒物料堆作业对人体伤害的防护用品还没有，这正是粮食仓储企业作业时粮食埋人事故造成人员死亡率较高的原因。粮食是一种散粒体，其流动性不同于液体，其固定性也不同于固体，人被埋在粮食中，人体受压迫，特别是头部、颈部、胸部受到粮食散体的压迫很容易死亡，同时粮堆中空气流通不畅，呼吸困难也是致死的主要原因之一。另外埋人事故发生时，人一下子被埋，眼前突然一片黑暗，增加了人的恐惧心理和紧张，也会加快人的死亡。目前，人一旦被埋在粮食中，难找难定位，因粮食的流动性，救援也很困难，极易造成二次人员伤害。因此，研究一种用于穿戴在人体身上，在粮食等散粒物料堆上和周围作业的防护用品，当人体一旦被埋时，不但能抵抗散粒物料对人造成致命伤害，还能与外面通讯、求救或自救，穿戴该专用防护用品后人埋在散粒物料中能延长生存时间、易救出，易找易定位、能与外面通信求救、眼前有光亮和音乐播放，还能够启动自带的自救系统实现自救，具有防压、通风、通光、通讯、救援于一体的人体穿戴劳动防护装置，对防范粮食等散粒物料仓储企业物料埋人事故对人员的伤害具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种人员在散粒物料堆面或周围作业的专业防护与救援用品，当人被埋在散粒物料堆中时，能阻挡物料对人体的头部、颈部、胸部、腹部等重要的与生命相关部位的压迫，增强空气的供给，通过消除眼前一片黑和播放轻音乐来减轻惊吓与孤独感，易定位易找，能求教或自救多功能于一体，具有结构简单，它能较好满足危险散粒物料堆周围和堆面作业人员的防护的需求。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：它包括头筐、胸筐、腹筐、救援装置；所述头筐由头筐体、对讲通信与音乐播放系统、通风与内发光系统、外照明系统和连接装置组成。所述头筐体由筐身、筐顶和视窗组成，所述筐身上开有一个大洞孔和几个小孔，所述大洞孔处固定安装透明视窗，视窗采用有机玻璃或其他透明塑料制成，所述几个小孔处分别安装对讲通信与音乐播放系统、通风与内发光系统；所述筐身为圆柱或圆锥形， 所述筐顶采用球面或弧形面或平面结构。所述外照明系统安装在筐体正前方的上部的外面，用于作业时的照明。所述连接装置由前柔性连接件、后柔性连接件和紧固带组成，所述前柔性连接件和后柔性连接件的上端均与所述筐身的筐口固定连接，其下端通过紧固带捆绑在胸筐上。整个头筐通过所述连接装置固定在胸筐上，用于保护头部和颈部。

所述胸筐由前半胸筐、后半胸筐、定位销、铰接轴、保险带、大腿捆绑带和柔性密封肩套组成，所述前半胸筐和后半胸筐由上部的两根铰接轴和中部的定位销连接形成一个可绕铰接轴旋转分开的椭圆截面胸筐体，所述胸筐体上部的中间有一个脖子孔、两侧各有一个手臂孔，所述脖子孔和手臂孔均带有翻遍。所述保险带的上端与胸筐体的下端连接，所述保险带的下端通过大腿捆绑带捆绑在左、右大腿上，用保险带将胸筐体连接到大腿和臀部，防止胸筐体向上脱离人体，救援时保险带将作用力传递到大腿和臀部，防止胸筐体单方面受力对手臂膀造成伤害。所述密封肩套的一端捆绑在所述手臂孔的翻遍上、另一端通过松紧带套在手臂膀上，密封肩套采用柔性材料制成，能将手臂孔密封，正常作业时能防止粉尘从手臂孔进入胸筐，当埋入物料堆时能防止物料从手臂孔进入胸筐。

所述腹筐由腹筐体、柔性连接套、固定带和柔性裤衩组成，所述腹筐体的上端内孔大于胸筐体下端截面，腹筐体的上端套在胸筐体下端的外面，柔性连接套的下端与腹筐体的上端固接，柔性连接套的上端通过固定带捆绑在胸筐上，这样腹筐体与胸筐体能形成铰接，适应作业时身体的弯曲；所述柔性裤衩的上端与腹筐体的下端端口固定连接，所述柔性裤衩下端的两个裤腿通过松紧带分别套在人体的左、右大腿上；正常作业时能腹筐体下端的柔性裤衩能较好适应人体弯曲时造成腹筐体的升降和防止粉尘进入，当埋入物料堆时能防止物料进入腹筐体。

所述救援系统由救援安全绳、连接环扣、救援绞盘与控制系统组成，救援安全绳通过连接环扣连接到捆绑带和固定带上。头筐体、胸筐体和腹筐体分别设计成比人的头部、胸部和腹部大一些，以适应人体穿戴后身体弯曲和扭转的需要。

所述通讯与音乐播放系统为一套具有音乐播放功能的高性能对讲机，所述对讲机具有音乐播放功能和对讲功能，所述对讲机由对讲主机和对讲子机组成，对讲主机能切换对讲和音乐播放两种工作模式。对讲主机由处于安全位置的管理人员拿着；所述对讲子机安装在头筐的筐体上，该对讲子机的受话器与机体分离、通过通讯线路连接，所述对讲子机的机体安装在筐体的侧面与耳部对应的部位，所述对讲子机的对讲受话器安装在筐体前面与嘴部对应的部位。当人被埋时，被埋的人可以通过对讲子机的受话器向外求救和与外面交换信息，外面的人员也可以通过切换主机的工作模式使对讲子机播放音乐，缓解被埋的人紧张情绪。

所述头筐的通风与内发光系统由轴流风机、粉尘过滤层、LED灯、电池、内控开关、外压力开关组成；所述轴流风机和所述LED灯由所述电池供电，轴流风机固定在所述头筐体的筐身的侧面的孔中；所述LED灯安装在头筐的筐身内壁上，粉尘过滤层设置在轴流风机机壳在头筐体外的端面上；所述内按键开关和外压力开关采用并联方式连接，LED灯和一开关窜联后再与轴流风机并联连接；内控开关设置在所述筐体内的侧面上部、头向侧面倾斜能接触到的部位；外压力开关设置在所述头筐体的外面、头筐被埋受到来自散粒物料的压力时同时使轴流风机和LED灯开启；当人被埋人的同一时间，外压力开关在散粒物料的压迫下同时开启轴流风机和LED灯，在轴流风机的作用下散粒物料颗粒间的空气被强制送入头筐体内，对头筐体内的空间强制换气，满足人的呼吸的需要；同一时间LED灯也开始发光，缓解被埋人的紧张。为防止外压力开关失效，被埋人还可以通过头部向侧面倾斜一定角度，按动一次内按键开关，开启轴流风机和LED灯，实现换气和通光。在作业时也可以关闭LED灯，通过头部向侧面倾斜按动内按键开关，开启轴流风机向头筐内送风， 对头筐滤尘材料上附着的粉尘进行反吹清尘，作业时开启轴流风机还能对头部进行通风降温。

所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体均为网状非密实结构，其孔洞大小小于散粒物料的大小；所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体的外表面均固定有能透气又能挡住粉尘的材料。采用网状非密实结构能增加透气性能和减轻重量，提高穿戴的舒适性能。

所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体均采用工程塑料或轻质高强度合金材料制成。

所述保险带的长度可调。保险带根据人的身高调整长度，更好的防止救援时将作用力传递到大腿和臀部，防止胸筐体单方面受力对手臂膀造成伤害，提高救援的可靠性。

所述腹筐体由2至3个筐组成，上、下筐之间采用柔性连接套连接而成。将腹筐体设计成多节，有利于提高穿戴的舒适性，减少对作业动作的影响。

所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体采用竹条或藤条编织加工而成，为进一步减轻重量、降低成本和提高穿戴舒适性能。

所述救援系统的绞盘为电动绞盘，在头筐内所述内控开关的对称位置设置一遥控开关，头向侧面倾斜能接触到该遥控开关；该遥控开关发出的信号能控制电动绞盘的启停。当人被埋后，通过头部向侧面倾斜按动遥控开关，遥控开关发出启动信号给电动绞盘的控制系统，启动电动绞盘，通过救援安全绳将穿戴了本发明装置的人从物料堆中拖出，实现自救援。

使用本发明的粮堆作业防护装置时，首先穿戴胸筐，然后穿戴腹筐，最后穿戴头筐。

穿戴胸筐时，先将胸筐体绕铰接轴旋转分开前半胸筐与后半胸筐，将已分开的胸筐体从头顶往下套在脖子上，使前半胸筐与后半胸筐绕铰接轴旋转合拢，通过定位销定位组装成胸筐体穿戴在胸部由肩膀支撑；再将保险带通过捆绑带分别捆绑固定在左右大腿上，并依照能满足人体弯腰动作调整好保险带的长度；然后将左右密封肩套的两端分别捆绑在胸筐体的手臂孔的边缘和手臂上。

穿戴腹筐时，先将脚伸入腹筐内，将腹筐体从腿部往上提，使柔性连接套套在胸筐体下端的外面，将柔性连接套通过固定带捆绑在胸筐上，裤腿通过松紧带套在两个大腿上。

穿戴头筐时，先将头伸入头筐体内，将头筐体口对准套在脖子孔翻边上，再将前、后柔性胸部连接件通过捆绑带固定在胸筐体上。

本发明的有益效果是，在危险的散粒物料堆上或旁边作业的人员穿戴上本装置后，一旦被埋在粮堆中时，人体受到头筐、胸筐、腹筐的不会受到物料的压迫，人的整个呼吸系统均受到了保护，不会在救援期间死亡。本发明的头筐体、胸筐体、腹筐体均设计成网状非密实结构，采用工程塑料或轻质高强度合金材料或竹条或藤条编织加工而成制成，具有透气性好、重量轻、便于穿戴等优点；头筐整体防尘且通风，不需带口罩、眼罩作业，能改善穿戴后作业人员的舒适感。本发明的头筐、胸筐、腹筐采用柔性连接，重量轻，穿戴后对人体作业的动作和舒适感影响不大。头筐内设置有通讯对讲与音乐播放系统、通风与发光系统，埋入粮堆时外压力开关能及时开启通风与发光，极大降低了被埋入时的惊恐程度；头筐内还能通过对讲子机播放轻音乐，缓解被埋入人员的紧张感；本装置还能实现自救，消除了人埋入后难找和救援时二次事故发生的根源。这种集防压、通风、通光、通信、救援于一体的人体穿戴劳动防护装置，对防范诸如粮食等散粒物料仓储企业物料埋人事故对人员的伤害具有很好效果。

附图说明

图1为本发明的一种实施例的正面结构示意图；

图2为本发明的一种实施例的侧面剖面结构示意图；

图3为本发明的一种实施例的侧面结构示意图；

图1至图3中：1、头筐体；2、胸筐体；3、腹筐体；4、救援绳；11、视窗；120、轴流风机；121、电池；122、内控开关； 123、外压力开关；124、LED灯；130、对讲子机；131、受话器；140、前柔性连接件；141、后柔性连接件；142、紧固带；210、铰接轴；220、定位销；230、保险带；231、大腿捆绑带；310、柔性连接套；311、固定带；320、柔性裤裆；410、遥控开关。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1：

如图1至图3所示，本发明一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，它包括头筐、胸筐、腹筐、救援装置。所述头筐由头筐体1、对讲通讯与音乐播放系统、通风与内发光系统、外照明系统和连接装置组成，所述头筐体1由筐身、筐顶和视窗11组成，筐身为圆柱或圆锥形，筐顶为球形或弧形或平顶结构。所述筐身上开有一个大洞孔和几个小孔，所述大洞孔处固定安装透明视窗11，所述几个小孔处分别安装对讲通讯与音乐播放系统、通风与内发光系统，所述外照明系统安装在筐体正前方的上部的外面，所述连接装置由前柔性连接件140、后柔性连接件141和紧固带142组成，所述前柔性连接件140和后柔性连接件141的上端均与所述筐身的筐口固定连接，其下端通过紧固带142捆绑在胸筐上。

所述胸筐由前半胸筐、后半胸筐、定位销220、铰接轴210、保险带230、大腿捆绑带231和柔性密封肩套240组成，所述前半胸筐和后半胸筐由上部的两根铰接轴210和中部的定位销220连接形成一个可绕铰接轴旋转分开的椭圆截面胸筐体2，所述胸筐体2上部的中间有一个脖子孔、两侧各有一个手臂孔，所述脖子孔和手臂孔均带有翻遍, 所述保险带230的上端与胸筐体2的下端连接，所述保险带230的下端通过大腿捆绑带231捆绑在左、右大腿上，所述密封肩套240的一端捆绑在所述手臂孔的翻遍上、另一端通过松紧带套在手臂膀上。

所述腹筐由腹筐体3、柔性连接套310、固定带311和柔性裤衩320组成，所述腹筐体3的上端内孔大于胸筐体2的下端截面，腹筐体3的上端套在胸筐体2下端的外面，柔性连接套310的下端与腹筐体3的上端固接，柔性连接套310的上端通过固定带311捆绑在胸筐上，所述柔性裤衩320的上端与腹筐体3的下端端口固定连接，所述柔性裤衩320下端的两个裤腿通过松紧带分别套在人体的左、右大腿上；所述救援系统由救援安全绳4、连接环扣、救援绞盘与控制系统组成。

所述通讯与音乐播放系统为一套具有音乐播放功能和对讲功能的对讲机，所述对讲机由对讲主机和对讲子机130组成，对讲主机能切换对讲和音乐播放两种工作模式；所述对讲子机130安装在头筐的筐体1上，该对讲子机130的受话器130与机体分离、通过通信线路连接，所述对讲子机130的机体安装在筐体1的侧面与耳部对应的部位，所述对讲子机130的对讲受话器131安装在筐体1前面与嘴部对应的部位。

所述头筐的通风与内发光系统由轴流风机120、粉尘过滤层、LED灯124、电池121、内控开关122、外压力开关123组成；所述轴流风机120和所述LED灯124由所述电池121供电，轴流风机120固定在所述头筐体1的筐身的侧面的孔中；所述LED灯124安装在头筐的筐身内壁上，粉尘过滤层设置在轴流风机120机壳在头筐体1外的端面上；所述内控开关122和外压力开关123采用并联方式连接，LED灯124和一开关窜联后再与轴流风机120并联连接；内控开关122设置在所述筐体1内的侧面上部、头向侧面倾斜能接触到的部位；外压力开关123设置在所述筐体1的外面、头筐被埋受到来自散粒物料的压力时同时使轴流风机120和LED灯124开启；

所述头筐体1、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体3均为网状非密实结构，其孔洞大小小于

散粒物料的大小；所述头筐体1、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体3的外表面均固定有能透气又能挡住粉尘的材料。

所述头筐体1、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体3均采用工程塑料或轻质高强度合金材料制成。

所述保险带230的长度可调。所述视窗11采用有机玻璃制成。

所述腹筐体3由2至3个筐组成，上、下筐之间采用柔性连接套310连接而成。

所述头筐体1、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体3采用竹条或藤条编织加工而成。

所述救援系统的绞盘为电动绞盘，在头筐内所述内控开关122的对称位置设置一遥控开关410，头向侧面倾斜能接触到该遥控开关；该遥控开关发出的信号能控制电动绞盘的启停，实现自救功能。

Claims (9)

1.一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征是它包括但不限于头筐、胸筐、腹筐、救援装置；所述头筐由头筐体、对讲通讯与音乐播放系统、通风与内发光系统、外照明系统和连接装置组成，所述头筐体由筐身、筐顶和视窗组成，所述筐身上开有一个大洞孔和几个小孔，所述大洞孔处固定安装透明视窗，所述几个小孔处分别安装对讲通讯与音乐播放系统、通风与内发光系统，所述外照明系统安装在筐体正前方的上部的外面，所述连接装置由前柔性连接件、后柔性连接件和紧固带组成，所述前柔性连接件和后柔性连接件的上端均与所述筐身的筐口固定连接，其下端通过紧固带捆绑在胸筐上；所述胸筐由前半胸筐、后半胸筐、定位销、铰接轴、保险带、大腿捆绑带和柔性密封肩套组成，所述前半胸筐和后半胸筐由上部的两根铰接轴和中部的定位销连接形成一个可绕铰接轴旋转分开的椭圆截面胸筐体，所述胸筐体上部的中间有一个脖子孔、两侧各有一个手臂孔，所述脖子孔和手臂孔均带有翻边, 所述保险带的上端与胸筐体的下端连接，所述保险带的下端通过大腿捆绑带捆绑在左、右大腿上，所述密封肩套的一端捆绑在所述手臂孔的翻边上、另一端通过松紧带套在手臂膀上；所述腹筐由腹筐体、柔性连接套、固定带和柔性裤衩组成，所述腹筐体的上端内孔大于胸筐体下端截面，腹筐体的上端套在胸筐体下端的外面，柔性连接套的下端与腹筐体的上端固接，柔性连接套的上端通过固定带捆绑在胸筐上，所述柔性裤衩的上端与腹筐体的下端端口固定连接，所述柔性裤衩下端的两个裤腿通过松紧带分别套在人体的左、右大腿上；所述救援装置由救援安全绳、连接环扣、救援绞盘与控制系统组成。

2.根据权利要求1所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述通讯与音乐播放系统为一套具有音乐播放功能和对讲功能的对讲机，所述对讲机由对讲主机和对讲子机组成，对讲主机能切换对讲和音乐播放两种工作模式；所述对讲子机安装在头筐的筐体上，该对讲子机的受话器与机体分离、通过通讯线路连接，所述对讲子机的机体安装在筐体的侧面与耳部对应的部位，所述对讲子机的对讲受话器安装在筐体前面与嘴部对应的部位。

3.根据权利要求1所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述头筐的通风与内发光系统由轴流风机、粉尘过滤层、LED灯、电池、内控开关、外压力开关组成；所述轴流风机和所述LED灯由所述电池供电，轴流风机固定在所述头筐体的筐身的侧面的孔中；所述LED灯安装在头筐的筐身内壁上，粉尘过滤层设置在轴流风机机壳在头筐体外的端面上；所述内控开关和外压力开关采用并联方式连接，LED灯和一开关窜联后再与轴流风机并联连接；内控开关设置在所述筐体内的侧面上部、头向侧面倾斜能接触到的部位；外压力开关设置在所述头筐体的外面、头筐被埋受到来自散粒物料的压力时同时使轴流风机和LED灯开启。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体均为网状非密实结构，其孔洞大小小于散粒物料的大小；所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体的外表面均固定有能透气又能挡住粉尘的材料。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体均采用工程塑料或轻质高强度合金材料制成。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述保险带的长度可调。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述腹筐体由2至3个筐组成，上、下筐之间采用柔性连接套连接而成。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述头筐体、前半胸筐、后半胸筐和腹筐体采用竹条或藤条编织加工而成。

9.根据权利要求1所述的一种散粒物料堆作业多功能劳动防护装置，其特征在于，所述救援装置的救援绞盘为电动绞盘，在头筐内的内控开关的对称位置设有一遥控开关，头向侧面倾斜能接触到该遥控开关；该遥控开关发出的开关信号能控制电动绞盘的启停。