ШЛЕМ ЗАЩИТНЫЙ ПОЖАРНОГО (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к средствам защиты головы пожарного от воздействия открытого пламени, теплового потока, механических воздействий, низких и высоких температур, агрессивных сред.
Известна конструкция шлема защитного пожарного, содержащего корпус, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся по корпус шлема лицевой щиток, фиксирующий подбородочный ремень и подвесную систему, включающую накладку, выполненную в виде подшлемника и изготовленную из цельного пенополиуретанового материала, внутренняя поверхность которой соответствует форме и размеру головы пользователя, а наружная поверхность по форме и размерам соответствует внутренней поверхности затылочно-теменной части шлема, при этом корпус и лицевой щиток выполнены из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью (свидетельство РФ №6979 на полезную модель, кл. A42B 3/00, опубл. 18.07.1998).
Известная конструкция шлема защитного пожарного обладает следующими недостатками:
- недостаточно высокая степень защиты головы пользователя от вертикальных, горизонтальных ударных нагрузок и проколов;
- недостаточно высокая степень защиты головы пользователя от чрезвычайно высоких температур;
- невозможность универсального использования шлема под любой размер головы пользователя;
- отсутствие защиты шейной области головы пользователя от воды, химически-агрессивных сред, поверхностно-активных веществ;
- большие габариты и масса шлема.
Наиболее близким по конструктивным признакам к заявляемому техническому решению и выбранным в качестве ближайшего аналога является шлем защитный пожарного, содержащий корпус, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус шлема лицевой щиток, фиксирующий подбородочный ремень и подвесную систему, включающую накладку, выполненную в виде подшлемника, при этом корпус и лицевой щиток выполнены из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью, а накладка выполнена цельной из пенополиуретана, причем между накладкой и внутренней поверхностью корпуса расположен полусферический вкладыш, прикрепленный к корпусу в нижней его части, а между наружной поверхностью вкладыша и внутренней поверхностью корпуса имеется воздушное пространство, при этом на верхней части накладки закреплена металлическая накладная пластина, причем в состав подвесной системы входят: регулировочная полоса для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационная макушка, расположенная в центре подвесной системы и закрепленная с помощью радиальных полос на внутренней поверхности вкладыша, амортизационные подушки, закрепленные в затылочной и лобовой частях внутренней поверхности шлема, при этом убирающийся под корпус шлема лицевой щиток повторяет форму лица, а внутренняя поверхность передней части корпуса имеет изгиб, соответствующий форме лицевого щитка, при этом на наружной передней части корпуса закреплена противоударная накладка, причем к задней внутренней части корпуса и боковым частям вкладыша прикреплена пелерина, изготовленная из огне-и-химически стойкого материала с полимерным покрытием, для защиты от воды, агрессивных сред, поверхностно-активных веществ (патент РФ №50382 на полезную модель, кл. A42B 3/00, опубл. 20.01.2006 - прототип).
Известный шлем защитный пожарного обладает следующими недостатками:
- недостаточно высокая амортизационная нагрузка шлема из-за отсутствия несущей полосы удерживающей системы и отсутствия радиальных и поперечных амортизационных полос подвесной системы;
- большая масса шлема из-за наличия металлической накладной пластины и накладки, выполненной из пенополиуретана;
- ограниченность в индивидуальном использовании шлема и ограниченность обзора в процессе эксплуатации в экстремальных условиях из-за выполнения лицевого щитка, повторяющего форму лица пользователя.
Техническим результатом полезной модели является создание трех вариантов шлема защитного пожарного, обеспечивающего высокую амортизационную нагрузку, упрощение конструкции и снижение массы, а также улучшение обзора в процессе эксплуатации в экстремальных условиях.
Технический результат достигается в первом варианте шлема защитного пожарного, содержащего корпус, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус шлема лицевой щиток, противоударную накладку, закрепленную на наружной передней части корпуса, полусферический вкладыш, прикрепленный к корпусу в его нижней части, фиксирующий подбородочный ремень и подвесную систему, включающую регулировочную полосу для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационную подушку, закрепленную на регулировочной полосе в лобовой части шлема, причем к задней внутренней поверхности корпуса прикреплен затыльник для съемной пелерины, согласно полезной модели, содержит удерживающую систему, включающую несущую полосу, закрепленную на передней, задней и боковых частях корпуса, фиксирующий подбородочный ремень, закрепленный на боковых частях вкладыша в местах соединения вкладыша с корпусом, и, по крайней мере, одну регулировочную полосу подбородочного ремня, закрепленную на задней части корпуса и на фиксирующем подбородочном ремне; при этом в центре подвесной системы расположены радиальные и поперечные амортизационные полосы, причем радиальные амортизационные полосы, расположенные ближе к теменной части корпуса, прикреплены одной стороной к задней части корпуса, а другой стороной к вкладышу в передней части шлема, а поперечные амортизационные полосы, расположенные над радиальными амортизационными полосами, прикреплены к несущей полосе удерживающей системы.
В первом варианте шлема защитного пожарного предпочтительно:
- фиксирующий подбородочный ремень снабжен фастексом;
- корпус выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- лицевой щиток выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- регулировочная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- радиальная амортизационная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала:
- поперечная амортизационная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- пелерина выполнена из огне-термостойкого водонепроницаемого тканого материала с полимерным покрытием;
- на задней внутренней поверхности корпуса закреплены текстильные застежки для съемного крепления пелерины;
- на регулировочной полосе подвесной системы нашита текстильная застежка для подгонки размера шлема под размер головы пользователя;
- на наружной поверхности корпуса выполнен элемент съемного крепления индивидуального фонаря;
- на наружной поверхности корпуса выполнены элементы съемного крепления маски дыхательного аппарата.
Технический результат достигается во втором варианте шлема защитного пожарного, содержащего корпус, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус шлема лицевой щиток, противоударную накладку, закрепленную на наружной передней части корпуса, полусферический вкладыш, прикрепленный к корпусу в его нижней части, фиксирующий подбородочный ремень и подвесную систему, включающую регулировочную полосу для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационную подушку, закрепленная на регулировочной полосе в лобовой части шлема, причем к задней внутренней поверхности корпуса прикреплен затыльник для съемной пелерины, согласно полезной модели, содержит удерживающую систему, включающую несущую полосу, закрепленную на передней, задней и боковых частях корпуса, защитные элементы для ушей пользователя, закрепленные на боковых сторонах вкладыша в местах соединения вкладыша с корпусом, регулировочную полосу подбородочного ремня, закрепленную на задней части корпуса и на защитных элементах для ушей пользователя, и фиксирующий подбородочный ремень, закрепленный на защитных элементах для ушей пользователя, при этом в центре подвесной системы расположены радиальные и поперечные амортизационные полосы, причем радиальные амортизационные полосы, расположенные ближе к теменной части корпуса, прикреплены одной стороной к задней части корпуса, а другой стороной к вкладышу в передней части шлема, а поперечные амортизационные полосы, расположенные над радиальными амортизационными полосами, прикреплены к несущей полосе удерживающей системы.
Во втором варианте шлема защитного пожарного предпочтительно:
- фиксирующий подбородочный ремень снабжен фастексом;
- корпус выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- лицевой щиток выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- регулировочная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- радиальная амортизационная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала:
- поперечная амортизационная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- пелерина выполнена из огне-термостойкого водонепроницаемого тканого материала с полимерным покрытием;
- на задней внутренней поверхности корпуса закреплены текстильные застежки для съемного крепления пелерины;
- на регулировочной полосе подвесной системы нашита текстильная застежка для подгонки размера шлема под размер головы пользователя;
- на наружной поверхности корпуса выполнен элемент съемного крепления индивидуального фонаря;
- на наружной поверхности корпуса выполнены элементы съемного крепления маски дыхательного аппарата.
Технический результат достигается в третьем варианте шлема защитного пожарного, содержащего корпус, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус шлема лицевой щиток, противоударную накладку, закрепленную на наружной передней части корпуса, полусферический вкладыш, прикрепленный к корпусу в его нижней части, фиксирующий подбородочный ремень и подвесную систему, включающую регулировочную полосу для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационную подушку, закрепленную на регулировочной полосе в лобовой части шлема, причем к задней внутренней поверхности корпуса прикреплен затыльник для съемной пелерины, согласно полезной модели, содержит удерживающую систему, включающую несущую полосу, закрепленную на передней, задней и боковых частях корпуса, фиксирующий подбородочный ремень, закрепленный на боковых частях вкладыша в местах соединения вкладыша с корпусом, и, по крайней мере, одну регулировочную полосу подбородочного ремня, закрепленную на задней части корпуса и на фиксирующем подбородочном ремне; при этом в центре подвесной системы расположены поперечные амортизационные полосы и амортизационная сетчатое оголовье, причем поперечные амортизационные полосы, расположенные ближе к теменной части корпуса, прикреплены к несущей полосе удерживающей системы, а амортизационное сетчатое оголовье, расположенное над поперечными амортизационными полосами, прикреплено при помощи двух продольных полос одной стороной к передней части вкладыша, а другой стороной к несущей полосе удерживающей системы в месте соединения несущей полосы удерживающей системы к корпусу.
В третьем варианте шлема защитного пожарного предпочтительно:
- корпус выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- лицевой щиток выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- регулировочная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- поперечная амортизационная полоса подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- амортизационное сетчатое оголовье выполнено из сетчатого тканого материала и прошито по периметру лентами из тканого материала;
- продольная полоса амортизационного сетчатого оголовья выполнена в виде ленты из тканого материала;
- пелерина выполнена из огне-термостойкого водонепроницаемого тканого материала с полимерным покрытием;
- на задней внутренней поверхности корпуса закреплены текстильные застежки для съемного крепления пелерины;
- на регулировочной полосе подвесной системы нашита текстильная застежка для подгонки размера шлема под размер головы пользователя;
- на наружной поверхности корпуса выполнен элемент съемного крепления индивидуального фонаря;
- на наружной поверхности корпуса выполнены элементы съемного крепления маски дыхательного аппарата.
Заявляемой полезной модели поясняются чертежами:
фиг.1 - вид сбоку шлема защитного пожарного по первому варианту;
фиг.2 - вид сбоку в разрезе шлема защитного пожарного по первому варианту;
фиг.3 - вид снизу шлема защитного пожарного по первому варианту;
фиг.4 - вид сбоку шлема защитного пожарного по второму варианту;
фиг.5 - вид сбоку в разрезе шлема защитного пожарного по второму варианту;
фиг.6 - вид снизу шлема защитного пожарного по второму варианту;
фиг.7 - вид сбоку шлема защитного пожарного по третьему варианту;
фиг.8 - вид сбоку в разрезе шлема защитного пожарного по третьему варианту;
фиг.9 - вид снизу шлема защитного пожарного по третьему варианту.
Шлем защитный пожарного по первому варианту содержит корпус 1, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень 2, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус 1 шлема лицевой щиток 3, противоударную накладку 4, закрепленную на наружной передней части корпуса 1, полусферический вкладыш 5, прикрепленный к корпусу 1 в его нижней части, фиксирующий подбородочный ремень 6, подвесную систему, включающую регулировочную полосу 7 для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационную подушку 8, закрепленную на регулировочной полосе 7 в лобовой части шлема, причем к задней внутренней поверхности корпуса 1 прикреплен затыльник 9 для съемной пелерины 10; удерживающую систему, включающую несущую полосу 11, закрепленную на передней, задней и боковых частях корпуса 1, фиксирующий подбородочный ремень 6, закрепленный на боковых частях вкладыша 5 в местах соединения вкладыша 5 с корпусом 1, и, по крайней мере, одну регулировочную полосу 12 подбородочного ремня 6, закрепленную на задней части корпуса 1 и на фиксирующем подбородочном ремне 6; при этом в центре подвесной системы расположены радиальные 13 и поперечные 14 амортизационные полосы, причем радиальные 13 амортизационные полосы, расположенные ближе к теменной части корпуса 1, прикреплены одной стороной к задней части корпуса 1, а другой стороной к вкладышу 5 в передней части шлема, а поперечные 14 амортизационные полосы, расположенные над радиальными 13 амортизационными полосами, прикреплены к несущей полосе 11 удерживающей системы.
В первом варианте шлема защитного пожарного предпочтительно:
- фиксирующий подбородочный ремень 6 снабжен фастексом 15;
- корпус 1 выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- лицевой щиток 3 выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- регулировочная полоса 7 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- радиальная амортизационная полоса 13 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала:
- поперечная амортизационная полоса 14 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- пелерина 10 выполнена из огне-термостойкого водонепроницаемого тканого материала с полимерным покрытием;
- на задней внутренней поверхности корпуса 1 закреплены текстильные застежки 16 для съемного крепления пелерины 10;
- на регулировочной полосе 7 подвесной системы нашита текстильная застежка 17 для подгонки размера шлема под размер головы пользователя;
- на наружной поверхности корпуса 1 выполнен элемент 18 съемного крепления индивидуального фонаря;
- на наружной поверхности корпуса 1 выполнены элементы 19 съемного крепления маски дыхательного аппарата.
Шлем защитный пожарного по второму варианту содержит корпус 1, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень 2, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус 1 шлема лицевой щиток 3, противоударную накладку 4, закрепленную на наружной передней части корпуса 1, полусферический вкладыш 5, прикрепленный к корпусу 1 в его нижней части, фиксирующий подбородочный ремень 6, подвесную систему, включающую регулировочную полосу 7 для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационную подушку 8, закрепленную на регулировочной полосе 7 в лобовой части шлема, причем к задней внутренней поверхности корпуса 1 прикреплен затыльник 9 для съемной пелерины 10; удерживающую систему, включающую несущую полосу 11, закрепленную на передней, задней и боковых частях корпуса 1, защитные элементы 20 для ушей пользователя, закрепленные на боковых сторонах вкладыша 5 в местах соединения вкладыша 5 с корпусом, регулировочную полосу 12 подбородочного ремня 6, закрепленную на задней части корпуса 1 и на защитных элементах 20 для ушей пользователя, и фиксирующий подбородочный ремень 6, закрепленный на защитных элементах 20 для ушей пользователя; при этом в центре подвесной системы расположены радиальные 13 и поперечные 14 амортизационные полосы, причем радиальные 13 амортизационные полосы, расположенные ближе к теменной части корпуса 1, прикреплены одной стороной к задней части корпуса 1, а другой стороной к вкладышу 5 в передней части шлема, а поперечные 14 амортизационные полосы, расположенные над радиальными 13 амортизационными полосами, прикреплены к несущей полосе 11 удерживающей системы.
Во втором варианте шлема защитного пожарного предпочтительно:
- фиксирующий подбородочный ремень 6 снабжен фастексом 15;
- корпус 1 выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- лицевой щиток 3 выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- регулировочная полоса 7 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- радиальная амортизационная полоса 13 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала:
- поперечная амортизационная полоса 14 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- пелерина 10 выполнена из огне-термостойкого водонепроницаемого тканого материала с полимерным покрытием;
- на задней внутренней поверхности корпуса 1 закреплены текстильные застежки 16 для съемного крепления пелерины 10;
- на регулировочной полосе 7 подвесной системы нашита текстильная застежка 17 для подгонки размера шлема под размер головы пользователя;
- на наружной поверхности корпуса 1 выполнен элемент 18 съемного крепления индивидуального фонаря;
- на наружной поверхности корпуса 1 выполнены элементы 19 съемного крепления маски дыхательного аппарата.
Шлем защитный пожарного по третьему варианту содержит корпус 1, выполненный из задней и передней полусферических поверхностей, гребень 2, объединяющий и усиливающий эти поверхности, убирающийся под корпус 1 шлема лицевой щиток 3, противоударную накладку 4, закрепленную на наружной передней части корпуса 1, полусферический вкладыш 5, прикрепленный к корпусу 1 в его нижней части, фиксирующий подбородочный ремень 6, подвесную систему, включающую регулировочную полосу 7 для подгонки размера шлема под размер головы пользователя, амортизационную подушку 8, закрепленную на регулировочной полосе 7 в лобовой части шлема, причем к задней внутренней поверхности корпуса 1 прикреплен затыльник 9 для съемной пелерины 10; удерживающую систему, включающую несущую полосу 11, закрепленную на передней, задней и боковых частях корпуса 1, фиксирующий подбородочный ремень 6, закрепленный на боковых частях вкладыша 5 в местах соединения вкладыша 5 с корпусом 1, и, по крайней мере, одну регулировочную полосу 12 подбородочного ремня 6, закрепленную на задней части корпуса 1 и на фиксирующем подбородочном ремне 6; при этом в центре подвесной системы расположены поперечные амортизационные полосы 14 и амортизационная сетчатое оголовье 21, причем поперечные амортизационные полосы 14, расположенные ближе к теменной части корпуса 1, прикреплены к несущей полосе 11 удерживающей системы, а амортизационное сетчатое оголовье 21, расположенное над поперечными амортизационными полосами 14, прикреплено при помощи двух продольных полос 22 одной стороной к передней части вкладыша 5, а другой стороной к несущей полосе 11 удерживающей системы в месте соединения несущей полосы 11 удерживающей системы к корпусу 1.
В третьем варианте шлема защитного пожарного предпочтительно:
- корпус 1 выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- лицевой щиток 2 выполнен из трудногорючего полимера, обладающего высокой теплостойкостью, ударной вязкостью и химической стойкостью;
- регулировочная полоса 7 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- поперечная амортизационная полоса 14 подвесной системы выполнена в виде ленты из тканого материала;
- амортизационное сетчатое оголовье 21 выполнено из сетчатого тканого материала и прошито по периметру лентами 23 из тканого материала;
- продольная полоса 22 амортизационного сетчатого оголовья 21 выполнена в виде ленты из тканого материала;
- пелерина 10 выполнена из огне-термостойкого водонепроницаемого тканого материала с полимерным покрытием;
- на задней внутренней поверхности корпуса 1 закреплены текстильные застежки 16 для съемного крепления пелерины 10;
- на регулировочной полосе 7 подвесной системы нашита текстильная застежка 17 для подгонки размера шлема под размер головы пользователя;
- на наружной поверхности корпуса 1 выполнен элемент 18 съемного крепления индивидуального фонаря;
- на наружной поверхности корпуса 1 выполнены элементы 19 съемного крепления маски дыхательного аппарата.
Сопоставительный анализ предлагаемой полезной модели и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемых вариантов шлема защитного пожарного по сравнению с наиболее близким аналогом, что обеспечивает ей соответствие критерию «новизна».
Наличие отличительных признаков обеспечивает достижение положительного эффекта, выражающегося в создании конструктивно новых трех вариантов шлемов защитных пожарного, обеспечивающих высокую амортизационную нагрузку, упрощение конструкции и снижение массы, а также улучшение обзора в процессе эксплуатации в экстремальных условиях.
Применение заявляемой полезной модели в качестве средств защиты головы пожарного от воздействия открытого пламени, теплового потока, механических воздействий, низких и высоких температур, агрессивных сред обеспечивает ей соответствие критерию «промышленная применимость».
По прототипу и трем заявляемым вариантам шлема защитного пожарного были проведены испытания на амортизационную нагрузку при вертикальном воздействии на корпус шлема при зафиксированном положении подвесной системы шлема.
При вертикальном ударе тупым предметом энергией (50±2)Дж усилие (амортизация), переданное корпусом на муляж головы через подвесную и удерживающую системы шлема, не должно быть более 5кН в соответствие с ГОСТ Р 53269-2009 п.4.1., 4.3.2.
Полученные результаты испытаний приведены в таблице.
Шлемы защитные пожарного
Амортизация шлема, кН
Масса шлема, гр.
Заявляемые варианты:
1 вариант
3,0
1190
2 вариант
3,76
1200
3 вариант
3,24
1200
Прототип
4,9
1230
Указанные технические и эксплуатационные преимущества заявленных вариантов шлема защитного пожарного выгодно отличают заявляемую полезную модель от прототипа.