基本信息
- 项目名称：
- 便携式多人逃生软梯
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 专利号：201020216845 主要创新点： ①多条逃生通道； ②方便折叠收藏； ③三角形支架结构稳定； ④方便夜间逃生。 功能简介： 软梯由主挂钩和稳定重复三角支架组成，挂钩和支架由四根绳子连接。逃生时将主挂钩勾在固定物上松手后，弹簧将挡板弹回，实现自锁。 市场前景： 本新型软梯集多人用、安全性、便携式于一体，价格低廉，具有较大的市场前景。
- 详细介绍：
- 一．设计目的 高层建筑在城市中随处可见，它在节约人类生存空间的同时，也给人们带来了极大的安全隐患。一旦高楼发生火灾等险情，高楼层的人员只能坐等救援或冒险逃生，生命受到严重威胁。 目前市面上关于自救式的高楼逃生装置有很多，但普遍存在以下几个问题： 1、仅提供了单向逃生通道，救援效率低下； 2、体积较大而且十分笨重，不便于收藏，难以普及； 3、不能为夜间逃生提供便利； 为解决这些问题，我们设计了便携式多人逃生软梯。 二．工作原理 软梯整体由四根绳索将相互平行的重复三角形支架串联而成，并固定在墙壁上预先安装好的圆环或其它固定物上。 为了解决传统软梯仅提供单向逃生通道的问题，我们将软梯每一节设计为三角形结构，两主杆由铆钉链接构成转动副，主杆沿其轴线方向处有凹槽，链接处由弹性较大的扭簧套在铆钉上，在扭簧作用下主杆展开呈90°角，同时在拉簧的作用下次杆展开并保持直线状态，与墙面平行并与之保持一定距离。由于次杆一侧由死点形成自锁，另一侧由拉簧固定，所以直角三角形一旦形成，将会保持不变。逃生时，人们从两主杆边同时逃生，从而实现两人以上的多人逃生，提高了逃生效率。 三角形支架折叠时，次杆完全进入两主杆内的凹槽处，很大程度上减小了梯子体积。折叠后的支架相互叠加，再用固定架加以固定，从而节约了空间，方便整体的移动与收藏，克服了一般梯子体积大，不便收藏的弊端。 三．设计方案 依据人体工程学，正常人两脚自然站立时，最大肩宽398mm～469mm，两脚间距离为196mm～206mm，因此主杆有效长度定为L=341mm。在展开的直角三角形支架中，由几何关系计算得到次杆的长度为241mm。人屈膝时的腿的高度为280mm～340mm，因此梯子每节之间间距为300mm。 选用厚度为3mm的花纹铝板作为三角形支架的材料，其抗拉强度为125Mpa。它能在保证强度的同时可以大大减轻软梯的重量，约为钢结构的1/3。主挂钩的强度要求很高，需要承受软梯和人的重量，因此选用登山扣，可承载 1000Kg的重量，绳索采用直径为8mm的登山绳，材料为尼龙纤维，其线轴数32，每米重量40G，静拉力130Kg，坠落次数7，外皮滑动率0%，静态延展率4%。人逃生时载荷分布在四根绳子上，可以保证绳子有足够的抗拉强度，安全性好。另外绳子具有一定的防水、防火、耐磨性能。 主杆中的槽是通过制作简易模具来对板材进行弯曲成形。相比焊接而成的零件而言，大大提高了零件的强度、加工效率，而且美观大方。 四．功能特点 软梯采用了稳定的三角形结构，实现了多条通道同时逃生，提高了救援效率，克服了多数逃生装置只提供单向逃生通道的弊端。软梯上涂有荧光材料，以确保在夜间仍能方便逃生。采用花纹铝板，增大了脚底与踩踏面之间的摩擦力，使其具备防滑功能。 软梯采用可折叠式结构，体积小，材质轻，便于收藏。另外其结构简单，易于加工，成本低，特别适用于批量生产。 由此可见，本逃生装置无论从设计新颖性还是从实用角度出发，在同类产品都有着明显的优势，具有巨大的市场潜力。 五．主要创新点 ①提供多条逃生通道，提高逃生效率； ②折叠后体积小，便于收藏； ③便于夜间逃生。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计目的 目前市面上自救式的高楼逃生装置有很多，但普遍存在以下问题： 1、仅提供单向逃生通道，救援效率低； 2、体积大且笨重，不便于收藏，难以普及； 3、不能为夜间逃生提供便利； 为解决这些问题，我们设计了便携式多人逃生软梯。 基本思路 选用三角形结构，两主杆铆接构成转动副，主杆沿其轴线方向处有凹槽，链接处由扭簧套在铆钉上，在扭簧作用下主杆展开呈直角，同时在拉簧的作用下次杆展开并保持直线状态，与墙面平行并与之保持一定距离。次杆一侧形成自锁，另一侧由拉簧固定，故三角形一旦形成，将会保持不变。人们从两主杆边同时逃生，从而实现多人逃生，提高了逃生效率。 创新点 1 提供多条逃生通道，提高逃生效率 2 方便折叠收藏 3 采用自锁装置，结构稳定 4 踏板涂有荧光材料，方便夜间逃生 主要技术指标 人自然站立时，最大肩宽398mm～469mm，脚间距196mm～206mm，故主杆有效长度定为L=341mm。由几何关系得到次杆的长度为241mm。人屈膝时的腿的高度280mm～340mm，故梯子节间距300mm。选用厚3mm的花纹铝板作为支架的材料，抗拉强度125Mpa，保证强度的同时大大减轻软梯重量，约为钢结构的1/3。 主挂钩的强度要求很高，因此选用登山扣，可承载 1000Kg的重量，绳索采用直径8mm的登山绳，材料为尼龙纤维，其线轴数32，每米重量40g，静拉力130Kg，坠落次数7，外皮滑动率0%，静态延展率4%。
科学性、先进性
- 1 提供多条逃生通道，提高了逃生效率 2 三角形结构方便折叠收藏 3 三角支架采用采用自锁装置，结构稳定 4 踏板涂有荧光材料，方便夜间逃生
获奖情况及鉴定结果
- 2010年5月 湖北武汉 第四届湖北省机械创新设计大赛一等奖 2010年10月 江苏南京 第四届全国机械创新设计大赛全国二等奖
作品所处阶段
- 目前本软梯已经完成设计及实验过程，并制作模型，可批量生产，投放市场。
技术转让方式
- 专利
作品可展示的形式
- 实物、产品 图纸 现场演示 图片 录像 样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明： 逃生时逃生人员抽出支架底板，向下推出软梯，用力按住挡板压缩弹簧，并将主挂钩勾在固定物上松手后，弹簧将挡板弹回，防止主挂钩从固定物上脱落，软梯实现自锁，即可使用。 技术特点和优势： ①提供多条逃生通道，实现多人同时逃生； ②折叠后体积小，便于收藏； ③采用三角形稳定结构； ④便于夜间逃生。 适用范围及应用前景： 本软梯适用于所有中高层及以下建筑。 从经济性上考虑，三角形结构以简单易于加工的特点决定了其低成本性，从而为大批生产时的成本压缩奠定了基础，因而有巨大的市场潜力。
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- 目前市面上关于自救式的高楼逃生装置有很多，但普遍存在以下几个问题： 1、仅提供了单向逃生通道，救援效率低下； 2、体积较大而且十分笨重，不便于收藏，难以普及； 3、不能为夜间逃生提供便利； 为解决这些问题，我们设计了便携式多人逃生软梯。
