btpsБезопасность техногенных и природных системSafety of Technogenic and Natural Systems2541-9129Don State Technical Universitybtps-140Research ArticleПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬК ВОПРОСУ О СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОТИВОУДАРНОЙ ЗАЩИТЫTHE QUESTION OF ENHANCING ANTI-SHOCK PROTECTIONДенисовО. В.DenisovO. V.ПономаревА. Е.PonomarevA. E.ПономареваИ. А.PonomarevaI. A.Донской государственный технический университетРоссияDon State Technical UniversityRussian FederationЮжный федеральный университетРоссияSouthern Federal UniversityRussian Federation201730032017015261Copyright © Денисов О.В., Пономарев А.Е., Пономарева И.А., 20172017Денисов О.В., Пономарев А.Е., Пономарева И.А.Denisov O.V., Ponomarev A.E., Ponomareva I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.bps-journal.ru/jour/article/view/140

При разработке противоударных приспособлений для работников,подвергающихся повышенному риску травматизма, важно уменьшение габаритных размеров устройств при сохранении их энергопоглощающей способности. Предлагаемое авторами техническое решение для противоударной защиты крупных суставов, в состав которого входитбандаж в виде спиралей из упругопластического материала, с эффектом памяти формы, позволяет достаточно эффективно предотвращать травмы подлежащих тканей и может быть предложено к применению в сфере охраны труда для снижения предотвратимых потерь и травматизма при толчках и ударах. В предложенном инновационном противоударном приспособлении применяется эквиатомный титано-никелевый сплав, обладающий оптимальной температурой фазовых переходов, которые необходимы для восстановления формы. Опытной моделью явилось техническое решение противоударного приспособления, в составе которого помимо бандажа предложены электрические контакты на концах спиралей. Данная технология позволяет при внешнемвоздействии (толчках, ударах) пластически деформироваться с поглощением энергии удара, а затем восстанавливать исходную форму, в том числе за счет нагрева электрическим током.

An important direction in the development of the shockproof devices for occupations connected with an increased risk of injury is the reduction of their overall size with maintaining their energy absorption ability. The authors offer a technical solution to shockproof protection of large joints, whichconsists of a band made of coils of anelastic-plastic material with shape memory effect that can effectively protect people from injury and can be used in the field of occupational safety to reduce injuries from shocks or jolts. In the proposed shockproof device the authors used equiatomic NickelTitanium alloy which has acceptable temperature phase transitions which are necessary to restore shape. As an experimental model the authors adopted the technical solution of the shockproof device,in which in addition to the band the authors used electric contacts at the spiral ends. This solution allows the punches to plastically deform with the absorption of the impact energy, and then recover the original shape,also due to the electric heating.

травматизмпротивоударная защитазащита суставовпротивоударное устройствоэффект памяти формытитано-никелевый сплавinjuryshockproof protectionjoint protectionshockproof deviceshape memory effectNickel-Titanium alloyReferencesБабаков, А. Н. Состояние охраны труда в России / А. Н. Бабаков, А. Г. Черникова // Вестник акад. маркетинга и соц.-информац. технологий. — 2013. — № 3–4. — С. 21–23.Babakov A.N. Sostoyanie okhrany truda v Rossii. [The state of labor protection in Russia] Vestnik akad. marketinga i sots.- informats. tekhnologiy, 2013, no.3-4, pp. 21-23 (in Russian).Губаев, Ф. А. Анализ состояния безопасности труда при проведении дорожных работ и предложения по совершенствованию требований охраны труда / Ф. А. Губаев, Н. В. Никитина // Охрана и экономика труда. — 2011. — № 3 (4). — С. 20–21.Gubarev F.A. Analiz sostoyaniyaУсикова, О. В. Сравнительный анализ организации систем охраны здоровья и безопасности труда (обзор зарубежного опыта) / О. В. Усикова // Сиббезопасность-Спассиб. — 2013. — № 1. — С. 249–253.bezopasnosti truda pri provedeniiДекайло, В. П. Структура травм и заболеваний коленного сустава / В. П. Декайло, К. Б. Болобошко // Новости хирургии. — 2007. — Т. 15. — № 1. — С. 26–31.dorozhnykh rabot i predlozheniya poДенисов, О. В. Защитная повязка для крупных суставов при занятиях спортом / О. В. Денисов, И. А. Пономарева, В. А. Зименко // Новые стандарты модернизации педагогического образования в формировании здорового образа жизни и безопасности жизнедеятельности: сб. материалов третьей региональной науч.-практ. конф. Южного федерального округа. — Краснодар : ИПЦ КубГУ, 2015. — С. 90–92.sovershenstvovaniyu trebovaniy okhranyОрлова, Е. В. Комплексная реабилитация больных ранним ревматоидным артритом / Е. В. Орлова, Д. Е. Каратеев, А. В. Кочетков // Научно-практическая ревматология. — 2013. — № 4 (51). — С. 398–406.truda. [Analysis of the work safety state during road works and proposals for theДавиденко, В. Н. К вопросу о безопасности тренировок и профилактике травматизма при занятиях волейболом / В. Н. Давиденко, И. А. Пономарева, А. Ю. Инжинов // Физическая культура, спорт, здоровье и долголетие: материалы третьей Всероссийской науч.-практ. конф. — Ростов-на-Дону, 2014. — С. 36–42.improvement of health and safetyНаколенник: патент 2425658 Рос. Федерация: МПК A61F5 / 01 / В. А. Парамошко. — № 2010100972/14; заявл. 13.01.2010; опубл. 10.08.11, Бюл. № 22. — 5 с.requirements] Okhrana i ekonomika truda,Наколенник для защиты колена человека: патент 2308373 Рос. Федерация: МПК B29C44 / 12 / В. Зюсс. — № 2004115394/12; заявл. 29.11.02; опубл. 20.10.07, Бюл. № 29. — 10 с., no. 3 (4), pp.20-21 (in Russian).Противоударное приспособление: патент 2578997 Рос. Федерация: МПК A41D13 / 06 / Б. Ч. Месхи, О. В. Денисов, Ю. И. Булыгин, А. Е. Пономарев, И. А. Пономарева. — № 2014134037/12; заявл. 20.08.14; опубл. 27.03.16, Бюл. № 9. — 8 с.Usikova O.V. Sravnitelny analizЭффект памяти формы в сплавах / под ред. В. А. Займовского. — Москва : Металлургия, 1979. — 472 с.organizatsii system okhrany zdorovya iРогельберг, И. А. Сплавы для термопар / И. А. Рогельберг, В. М. Бейлим. — Москва : Металлургия, 1983. — 360 с.bezopasnosti truda (obzor zarubezhnogoПрикладная механика / под ред. Г. Б. Иосилевича. — Москва : Высшая школа, 1989. — 350 с.opyta). [Comparative analysis ofТихомиров, А. Г. Особенности упругопластического кручения стальных образцов с различной исходной текстурой / А. Г. Тихомиров, О. В. Денисов, И. В. Денисов, А. Ю. Назаров // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки. — 2004. — № 3. — С. 43–44.organization of health safety systems (review of foreign experience)] SibbezopasnostSpassib, 2013, no.1, pp. 249-253 (in Russian).Каски защитные. Общие технические условия : ГОСТ 12.4.128–83 [Электронный ресурс] / ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» ; Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии // Электрон. Фонд правовой и норматив.-техн. документации / Консорциум «Кодекс». — Режим доступа : http://docs.cntd.ru/document/1200012733 (дата обращения : 15.10.16).Dekaylo V.P., Boloboshko K.B. Struktura travm i zabolevaniy kolennogo sustava. [The structure of injuries and diseases of the knee joint] Novosti khirurgii, 2007, vol.15, no.1,Устройство демпфирования колебаний объекта : патент 2073142 Рос. Федерация: МПК 6F16F1 /14 / О. В. Денисов, В. А. Мишин. — № 93054945; заявл. 10.12.93; опубл 10.02.97, Бюл. №4. — 4 с.pp. 26-31 (in Russian).Управляемая система амортизации автомобиля : патент 2256831 Рос. Федерация: МПК 7F16F1 / 14, B60G11 / 18 / О. В. Денисов, Д. О. Денисов, О. Ю. Дорофеев и др. — № 2003103134/11; заявл. 03.02.03; опубл. 20.07.05, Бюл. № 20. — 7 с.Denisov O.V., Ponomareva I.A., Zimenko V.A. Zashchitnaya povyazka dlya krupnykh sustavov pri zanyatiyakh sportom. [Large joints protective band in sports] Novye standarty modernizatsii pedagogicheskogo obrazovaniya v formirovanii zdorovogo obraza zhizni i bezopasnosti zhiznedeyatelnosti: sbornik materialov tretey regionalnoy nauch.-praktich. konf. Yuzhnogo federalnogo okruga. [New pedagogical education modernization standards in the formation of healthy lifestyle and safety: proceedings of the third regional sci.-pract. conf. of The Southern Federal District.] Krasnodar: IPTS KubGUЕремин, И. И. Об испытаниях опытной модели элемента противоударной экипировки водителей автомототранспорта (Ч. 2) / И. И. Еремин, О. В. Денисов // Инженерный вестник Дона. — 2015. — Т. 36, № 2–2. — С. 124.,2015, pp. 90-92 (in Russian).Топилин, И. В. Об испытаниях опытной модели элемента противоударной экипировки водителей автомототранспорта (Ч. 1) / И. В. Топилин, И. А. Пономарева // Инженерный вестник Дона. — 2015. — Т. 36, № 2–2. — С. 123.Orlova E.V., Karateev D.E., KochetkovA.V. Kompleksnaya reabilitatsiya bolnykhA.V. Kompleksnaya reabilitatsiya bolnykhartritom. [Comprehensive rehabilitation ofartritom. [Comprehensive rehabilitation ofpatients with early rheumatoid arthritis]patients with early rheumatoid arthritis]Nauchno-prakticheskaya revmatologiya,Nauchno-prakticheskaya revmatologiya,, no. 4(51), pp. 398-406., no. 4(51), pp. 398-406.Davidenko V.N., Ponomareva I.A.,Davidenko V.N., Ponomareva I.A.,Inzhinov A.Y. K voprosy o bezopasnostiInzhinov A.Y. K voprosy o bezopasnostitrenirovok i profolaktike travmatizma pritrenirovok i profolaktike travmatizma prizanyatiyakh voleybolom [To the question of training security and prevention of injuries in volleyball] Fizicheskaya kultura, sport, zdorov’e i dolgoletie: materialy tretiey Vserosiyskoy nauch.-prakt. konf. [Physical education, sport, health and longevity: materials of the third all-Russian sci.-pract. conf] Rostov-on-Don: 2014, pp. 36-42 (in Russian).zanyatiyakh voleybolom [To the question of training security and prevention of injuries in volleyball] Fizicheskaya kultura, sport, zdorov’e i dolgoletie: materialy tretiey Vserosiyskoy nauch.-prakt. konf. [Physical education, sport, health and longevity: materials of the third all-Russian sci.-pract. conf] Rostov-on-Don: 2014, pp. 36-42 (in Russian).Paramoshko A.V. Nakolennik: patent 2425658 Ros. Federatsiya. [Knee protector] Patent RF, no. 2425658, 2011 (in Russian).Paramoshko A.V. Nakolennik: patent 2425658 Ros. Federatsiya. [Knee protector] Patent RF, no. 2425658, 2011 (in Russian).Zyuss V. Nakolennik dlya zashchityZyuss V. Nakolennik dlya zashchitykolena cheloveka: patent 2308373 Ros.kolena cheloveka: patent 2308373 Ros.Federatsiya. [Knee protector for protecting the knee of a man] Patent RF, no. 2308373, 2007 (in Russian).Federatsiya. [Knee protector for protecting the knee of a man] Patent RF, no. 2308373, 2007 (in Russian).Meskhi B.C., Denisov O.V., BulyginMeskhi B.C., Denisov O.V., BulyginY.I., Ponomarev A.E., Ponomareva A.I.,Y.I., Ponomarev A.E., Ponomareva A.I.,Protivoydarnoe prisposoblenie: patentProtivoydarnoe prisposoblenie: patentRos. Federatsiya. [ShockproofRos. Federatsiya. [Shockproofdevice] Patent RF, no.2578997, 2016 (indevice] Patent RF, no.2578997, 2016 (inRussian).Russian).Zaymovsky V.A., ed. Fffekt pamyatiZaymovsky V.A., ed. Fffekt pamyatiformy v splavakh [Shape memory effect informy v splavakh [Shape memory effect inalloys] Moscow: Metallyrgiya, 1979, 472 p. (in Russian).alloys] Moscow: Metallyrgiya, 1979, 472 p. (in Russian).Rogelberg I.A., Beylim V.M. SplavyRogelberg I.A., Beylim V.M. Splavydlya termopar [Alloys for thermocouples]dlya termopar [Alloys for thermocouples]Moscow: Metallyrgiya, 1983, 360 p. (inMoscow: Metallyrgiya, 1983, 360 p. (inRussian).Russian).Iosilevich G.B., ed. PrikladnayaIosilevich G.B., ed. Prikladnayamekhanika [Applied mechanics] Moscow:mekhanika [Applied mechanics] Moscow:Vysshaya shkola, 1989, 350 p. (in Russian).Vysshaya shkola, 1989, 350 p. (in Russian).Tikhomirov A.G., Denisov O.V.,Tikhomirov A.G., Denisov O.V.,Denisov I.V., Nazarov A.Y. OsobennostiDenisov I.V., Nazarov A.Y. Osobennostiuprugoplasticheskogo krucheniya obraztsov s razlichnoy iskhodnoy stukturoy [Elasticplastic torsion features of steel samples with different initial texture] Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Estestvennye nauki, 2004, no.3, pp. 43-44 (in Russian).uprugoplasticheskogo krucheniya obraztsov s razlichnoy iskhodnoy stukturoy [Elasticplastic torsion features of steel samples with different initial texture] Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Estestvennye nauki, 2004, no.3, pp. 43-44 (in Russian).Vserossiyskiy nauchno-issledovatelskiy institut metrologicheskoy sluzhby. Federal’noe agenstvo po tekhnicheskomy regulirovaniyu i metrologii. Electron. Fond pravovoy i normativ.-tekhn. dokumentatsii,Vserossiyskiy nauchno-issledovatelskiy institut metrologicheskoy sluzhby. Federal’noe agenstvo po tekhnicheskomy regulirovaniyu i metrologii. Electron. Fond pravovoy i normativ.-tekhn. dokumentatsii,Konsortsium «Kodeks» GOST 12.4.128–83. Kaski zashchitnye. Obshchie tekhnicheskie usloviya. [“All-Russian research Institute of metrological service”, Federal Agency for Technical Regulation and Metrology, Electron. Fund of legal and norm.-tech. documentation, Consortium "Kodeks". GOST 12.4.128–83 Protective helmets. General specifications] Available at:Konsortsium «Kodeks» GOST 12.4.128–83. Kaski zashchitnye. Obshchie tekhnicheskie usloviya. [“All-Russian research Institute of metrological service”, Federal Agency for Technical Regulation and Metrology, Electron. Fund of legal and norm.-tech. documentation, Consortium "Kodeks". GOST 12.4.128–83 Protective helmets. General specifications] Available at:http://docs.cntd.ru/document/1200012733http://docs.cntd.ru/document/1200012733(accessed 15.10.16).(accessed 15.10.16).Denisov O.V., Mishin V.A. UstroystvoDenisov O.V., Mishin V.A. Ustroystvodempfirovaniya kolebaniy ob’ekta: patentdempfirovaniya kolebaniy ob’ekta: patentRos. Federatsiya. [Device damping the vibrations of the object] Patent RF, no. 2073142, 1997 (in Russian).Ros. Federatsiya. [Device damping the vibrations of the object] Patent RF, no. 2073142, 1997 (in Russian).Denisov O.V., Denisov O.D., DorofeevDenisov O.V., Denisov O.D., DorofeevO.Y. et al. Upravlyaemaya sistemaO.Y. et al. Upravlyaemaya sistemaamortizatsii avtomobilya: patent 2256831amortizatsii avtomobilya: patent 2256831Ros. Federatsiya. [Controlled suspensionRos. Federatsiya. [Controlled suspensionsystem of the car] Patent RF, no. 2256831, 2005 (in Russian).system of the car] Patent RF, no. 2256831, 2005 (in Russian).Eremin I.I., Denisov O.V. ObEremin I.I., Denisov O.V. Obispytaniyakh opytnoy modeli elementaispytaniyakh opytnoy modeli elementaprotivoudarnoy ekipirovki voditeleyprotivoudarnoy ekipirovki voditeleyavtomototransporta (Chast’ II). [On testingavtomototransporta (Chast’ II). [On testingof the experimental model of shockproofof the experimental model of shockproofgear element of motor vehicles drivers (Part II)] Inzhinerny vestnik Dona, 2015, vol. 36, no.2-2, 124 p. (in Russian).gear element of motor vehicles drivers (Part II)] Inzhinerny vestnik Dona, 2015, vol. 36, no.2-2, 124 p. (in Russian).Topilin I.V., Ponomareva A.I. ObTopilin I.V., Ponomareva A.I. Obispytaniyakh opytnoy modeli elementaispytaniyakh opytnoy modeli elementaprotivoudarnoy ekipirovki voditeleyprotivoudarnoy ekipirovki voditeleyavtomototransporta (Chast I). [On testing of the experimental model of shockproof gear element of motor vehicles drivers (Part I)] Inzhinerny vestnik Dona, 2015, vol. 36, no.2-2, 123 p. (in Russian).avtomototransporta (Chast I). [On testing of the experimental model of shockproof gear element of motor vehicles drivers (Part I)] Inzhinerny vestnik Dona, 2015, vol. 36, no.2-2, 123 p. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.