本科毕业设计--破障钳设计说明书.doc

襄樊职业技术学院编号鄂创新---10---2010年湖北省高校大学生机械创新设计大赛暨第四届全国大学生机械创新设计大赛湖北分区预赛破障钳设计说明书2010年湖北省高校大学生机械创新设计大赛暨第四届全国大学生机械创新设计大赛湖北分区预赛作品报名表参赛作品名称破障钳作品类别救援、破障类eq\o\ac(□,√)、逃生、避难类□是否属慧鱼组：是□/否eq\o\ac(□,√)所在学校襄樊职业技术学院邮政编码441050参赛学校领队老师通讯地址襄樊职业技术学院机械电子信息工程学院机械教研室领队电话手机Email参赛学生序号姓名性别专业班级联系方式（联系电话、通讯地址及邮编、邮箱，留一个同学的即可）1男机制0802襄樊职业技术学院机械电子信息工程学院机械设计与制造0802T2男机制08023男机制0802指导教师序号姓名性别职称联系方式（联系电话、通讯地址及邮编、邮箱，留一位老师的即可）1男讲师2女副教授作品内容简介（限200字以内）经过大量调研，发现消防队使用的大型破障器材（如液压剪扩器）过于沉重、不易单人携带且在特殊环境（如高空等）内不易操作；小型的破障器材（如绝缘剪）剪切力小，不能直接扩张等缺点。在此情况下设计了多功能破障钳。本作品采用直齿圆锥齿轮减速增力机构放大手摇力，并通过丝杠螺母机构的螺母沿丝杠轴线移动实现钳口的剪切与破障的功能。经计算钳口的最大张力为0.8吨，最大张口为200mm，距中心销40月牙形剪口处最大剪力为2.2吨.可以剪断材料为Q235=12圆柱型钢筋。此破障器主要针对复杂环境下的破障救援，如地震、车祸现场和狭小的作业环境等大型的液压破障器材使用受限的情况下，发挥它小巧轻便的优势，实施快速救援。目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc258572820"设计背景PAGEREF_Toc258572820\h1HYPERLINK\l"_Toc258572821"一主要功能及工作原理PAGEREF_Toc258572821\h2HYPERLINK\l"_Toc258572822"二设计方案PAGEREF_Toc258572822\h4HYPERLINK\l"_Toc258572825"三方案对比PAGEREF_Toc258572825\h7HYPERLINK\l"_Toc258572838"四运动轨迹分析PAGEREF_Toc258572838\h7HYPERLINK\l"_Toc258572842"五创新点PAGEREF_Toc258572842\h8HYPERLINK\l"_Toc258572843"六作品市场前景和运用价值PAGEREF_Toc258572843\h8HYPERLINK\l"_Toc258572844"七参数计算PAGEREF_Toc258572844\h10HYPERLINK\l"_Toc258572845"八设计心得与体会PAGEREF_Toc258572845\h26HYPERLINK\l"_Toc258572846"九设计参考文献PAGEREF_Toc258572846\h27襄樊职业技术学院--设计背景随着环境不断恶化和机动车保有量持续增长，近几年自然灾害和道路交通事故频发。场景1：高速公路上，两辆车相撞。车体严重变形，人员被困，其中有人出血较多，有人报警，等待救援。此时若车上备有专业设备剪开汽车变形蒙皮或破开车门，将人员救出，由其它车辆送往医院，将最大程度的节省时间，挽救生命。场景2：一高楼失火，人员被困。消防队员通过绳索爬到着火事故的门前，但苦于没有合适工具而无法撬开房门。消防队员被迫由窗户进入房间，但防盗窗有一定强度，随身携带的绝缘剪不能将其快速有效剪断，因此耽搁不少宝贵的救援时间。场景3：汶川地震，很多人被困在废墟下面，虽然断裂的预制板钢筋已经暴露出来，但是藕断丝连的钢筋却令被困者由于没有剪切或扩张器材而无计可施。外面的人同样苦于没有合适的工具而无法将被困人员快速救起。在这些灾害现场，如果有一些方便携带而又承载能力大的破障器材，就可以在最短的时间内为保障人身生命以及财产安全起到极为有力的作用，最大限度减小损失。因此以消防队为突破口进行调研。在调研中发现对于破障器材的使用存在这样一个问题：1.大型破障器材（如液压剪扩器）过于沉重、不易单人携带、高空随身携带更为困难、另外，像液压剪扩器等大型破障器材属于专业器材，价钱昂贵普及率极低，不能更好的在发生灾害时扩大救援主体。a.液压剪扩器b.液压剪扩器动力液压剪扩器2.小型的破障器材（如绝缘剪）又存在剪切力小、不能扩张等缺点，另外高空使用需要寻找支点