機電產(chǎn)品大賽第1頁/共28頁自然災(zāi)難----以自然變異為主因產(chǎn)生的災(zāi)難，如地震人為災(zāi)難----以人為影響為主因產(chǎn)生的災(zāi)難，如人為引起的火災(zāi)、交通事故災(zāi)難的類型：不同的災(zāi)難環(huán)境下，所需的機械產(chǎn)品不相同第2頁/共28頁自然災(zāi)難：氣象－地質(zhì)災(zāi)害：地震、火山爆發(fā)、海嘯及山體崩塌、滑坡、泥石流等風(fēng)災(zāi)：臺風(fēng)、龍卷風(fēng)、颶風(fēng)等洪澇災(zāi)害雪災(zāi)、雪崩等蝗災(zāi)等以災(zāi)后救援、破障為主以逃生、避難為主，例如車輛的固定機械等以救援和逃生、避難為主，例如漂浮機械等以救援、破障和逃生、避難為主，例如除雪機械、登山輔助機械等以逃生、避難為主破碎、拆除、切割、剪切、移除等方式要求強力、高效、快速融、吹、掃、推、震、碎等方式個人防護設(shè)備增大浮力，兼抗沖擊第3頁/共28頁人為災(zāi)難火災(zāi)各類安全事故：毒氣泄漏與擴散、爆炸、放射性污染等，例如煤礦井透水、倒塌、瓦斯爆炸交通運輸事故：車、船、機、地鐵等事故公共設(shè)施和設(shè)備事故：房屋倒塌等以救援和逃生、避難為主，例如消防梯等以救援和逃生、避難為主救援、破障、逃生、避難救援、破障、逃生、避難材料防火，操作安全破碎、拆除、切割、剪切、移除等方式要求強力、高效、快速第4頁/共28頁逃生類卷筒式逃生緩降器

鋁制的卷筒，逃生繩由鋼絲做成，所有材料都防火抗高溫緩降器長約10厘米，高度在5厘米左右，所有的逃生繩卷在筒身上。通常安裝在室內(nèi)窗子上面墻面與天花板的交界處，裝修時可用窗簾框遮蓋，平時隱而不露先將備用腰帶扣在腰間，并上移至胸前腋下，再把逃生器上與鋼絲繩相連的吊鉤拉下來，使之與腰帶的鉤子鉤起來，跳出窗外，重力作用下的逃生者并不會“自由落體”

下降速度安全。一旦下降速度過快，卷筒內(nèi)的轉(zhuǎn)軸會產(chǎn)生離心力，壓迫同樣轉(zhuǎn)動的數(shù)個部件，在增強的壓力作用下，摩擦力也越強，在內(nèi)部阻力作用下，降落速度可緩緩減下來下降過程中，不需要人工操縱緩降器還裝有手搖柄，可以由尚未逃生的使用者收回垂落的鋼絲繩，允許重復(fù)逃生

第5頁/共28頁逃生類自控式逃生緩降器以一組固定架將逃生索掛于高處由緩降握把組和剎車握把組構(gòu)成，逃生者可藉由剎車握把的松、緊握持控制下降速度緩降握把、剎車握把分別以一中心軸為旋轉(zhuǎn)中心，可夾持逃生索于中心軸之一側(cè)，以實現(xiàn)速度控制緩降握把設(shè)有相對的固定爪可夾持逃生索，剎車握把設(shè)有剎車爪，并可相互交叉將逃生索形成彎曲狀增加摩擦力，以控制下降的速度其中一緩降握把在握把處各設(shè)一卡榫及定位卡榫，卡榫藉由一彈性體可作移動，嵌入定位卡榫之凹槽內(nèi)相互嵌固，使緩降握把保持在一定的握持力將逃生索夾住，達到一定的緩降功能第6頁/共28頁高層逃生類袖珍降落傘：在一定的重量和速度范圍內(nèi)，自動打開降落傘滑梯或滑道：可迅速伸展成螺旋形室外樓梯或槽形傾斜滑道，每層有兩個回轉(zhuǎn)，設(shè)計有安全下滑的坡度，下降平穩(wěn)第7頁/共28頁雪崩自救設(shè)備利用化學(xué)反應(yīng)在短時間內(nèi)釋放大量熱量的原理，使遇難者在雪崩中被困后能迅速啟動自救裝置以融化積雪，從而獲得自救。第8頁/共28頁救援破障類：救援工作的盲區(qū)主要有：救援現(xiàn)場情況復(fù)雜，特別是破壞性地震的現(xiàn)場，大面積的建筑物倒塌，城市道路交通嚴重堵塞，作業(yè)現(xiàn)場空間受限，大型設(shè)備接近救援點或者救援面的能力較差，而且大型設(shè)備一般動力強、噪聲大，操作比較困難、精度難以控制，在救援現(xiàn)場容易引起建構(gòu)筑物的二次坍塌救援現(xiàn)場往往需要多種救援作業(yè)交替進行，如破碎、拆除、切割、剪切、移除等等，大型設(shè)備往往功能比較單一或者功能較少，現(xiàn)場移動或轉(zhuǎn)換作業(yè)面比較困難，不足以應(yīng)對現(xiàn)場多種作業(yè)需求。第9頁/共28頁多功能組合救援機械裝備具有顯著的特點和優(yōu)勢：具有幾十種救援功能可以選擇可輸出液壓動力，以驅(qū)動破拆、剪切、頂撐等多種手持液壓救援工具主機行走采用靜液壓全時四輪驅(qū)動，極強的越野性能，能爬坡，可涉水，可360度原地轉(zhuǎn)向，可在一些倒塌的建筑廢墟上進行移動作業(yè)自重輕，體積小巧，可采用飛機空投以及其它多種運輸方式，可用吊車吊至較高建筑廢墟的作業(yè)面上進行救援工作全剛性車身，防滾翻防落物駕駛室，為救援隊員提供安全的作業(yè)空間，手柄以及按鍵式精確操作，避免無謂傷害和坍塌第10頁/共28頁美國山貓多功能滑移轉(zhuǎn)向裝載機工作原理：主機為帶有液壓輸出快速接口的滑移轉(zhuǎn)向裝載機，通過快速更換附件完成功能轉(zhuǎn)換。根據(jù)不同災(zāi)害和事故，可分別用于地震、消防、交通事故、雪災(zāi)、抗洪等搶險救災(zāi)場合，第11頁/共28頁一、多功能：1、破碎功能山貓可安裝自己生產(chǎn)的液壓破碎錘，可對混凝土、瀝青、石頭等物料進行破碎、切割，也可完成夯實、打樁等作業(yè)。2、液壓剪對鋼筋、帶鋼筋的混凝土、磚墻、汽車貨車的外殼等進行剪切，或者在一些對噪音要求較高的場合如接近被施救對象時，可以使用液壓剪作業(yè)，噪音很小，無振動。第12頁/共28頁3、裝載、各種抓斗和叉車功能

山貓主機本身具有裝載功能，最大載荷3000公斤左右，具有極大的靈活性和機動性，再配上山貓附件如貨叉以及各種抓斗，機身小巧并可原地360度轉(zhuǎn)向，在一些空間受限的救援現(xiàn)場可更高效地快速搬運、轉(zhuǎn)移處理散料（如土和沙）以及各種不規(guī)則物料（如建筑廢墟、損壞的汽車、汽油桶、雜亂鋼筋等）第13頁/共28頁4、開放式挖掘臂山貓的挖掘功能具有180度無障礙視野，最大挖掘深度3.5米，不會由于視野受阻而誤傷被救對象或者損壞其它不能損壞的設(shè)施5、除雪除冰山貓附件具有掃雪器，推雪板、吹雪機以及超級除冰器，可以處理不同厚度不同壓實度的積雪和冰6、灌沙袋快速灌裝沙包，在抗洪筑堤時大有用處7、撒播器撒播散料如沙子、融雪劑，有時為預(yù)防瘟疫，可撒播石灰以及消毒藥等，撒播直徑在1.2米到12米第14頁/共28頁二、體積小巧，自重輕，原地360度轉(zhuǎn)向使用自身具備的叉車、鏟斗、物料抓斗等功能完成如清理廢墟，搬運飛機殘骸和被破壞的物體，為大型救援設(shè)備開辟道路和救援所需場地空間在地震災(zāi)害、消防滅火救援中，往往需要在極小空間內(nèi)作業(yè)，如在樓房中的房間、地下管道內(nèi)進行破拆、切割、剪切、搬運物體等多種作業(yè)。山貓可在極狹小的空間內(nèi)進行多種作業(yè)，一點式吊鉤保證在必要時只需使用起重量較小的吊車即可把山貓送達作業(yè)地點。如果接近被救對象時不適合機械作業(yè)，山貓可作為液壓動力站，直接驅(qū)動人工手持液壓工具，進行更精細精確的人工救援作業(yè)。第15頁/共28頁三、越野性能以及適應(yīng)救援現(xiàn)場的能力采用靜液壓四輪全時驅(qū)動，抓地力、牽引力大，具備45度爬坡能力以及極強的越野性能，專配的胎外履帶，更能增強越野性。實心輪胎保證在廢墟上行走時可避免被玻璃或其它鋒利物體損壞輪胎第16頁/共28頁缺點：行走機構(gòu)采用靜液壓驅(qū)動，行駛速度較慢主機和附件的數(shù)量可能會存在一定的矛盾，如一臺主機配置十幾種功能附件，則主機使用頻率過高而有些附件在現(xiàn)場可能會閑置第17頁/共28頁救援機械，應(yīng)快速高效地移開坍塌物，快速實施救援方案1：機械車輛履帶地盤，車體是圓柱形，周圍有六個或者四個機械手臂的機械，放在地震坍塌建筑物的周圍。一個機械臂在抓起坍塌物以后旋轉(zhuǎn)到空地，另外的機械臂可以繼續(xù)抓。，車體旋轉(zhuǎn)的過程中，不同的機械臂完成判斷、抓起、移動、放下等過程，以保持持續(xù)移動坍塌物，提高效率。

方案2：履帶地盤，長方形車體，有一個類似于消防攀爬車的傳送帶，前方有兩個可分層伸長的機械臂，前端有左、右各一個小型機械手，類似于動物往嘴里填食的方式，往傳送帶放坍塌物，中小型的坍塌物就源源不斷地從傳送帶上放到空地上，從上至下，救援效率會提高很多。第18頁/共28頁總結(jié)可從家用和專業(yè)用兩方面考慮家用應(yīng)考慮便攜性，例如可折疊、小尺寸、易收藏、易操作等專業(yè)用應(yīng)考慮多功能、安全性和可靠性等，可對現(xiàn)有的專業(yè)設(shè)備進行改進救援、破障類機械的設(shè)計可從自救和救人兩方面考慮可結(jié)合上海世博會進行宣傳。2010年上海世博會的主題是“城市，讓生活更美好”

第19頁/共28頁組合法：將幾種基本機構(gòu)用適當(dāng)?shù)姆绞浇M合起來，實現(xiàn)基本機構(gòu)不易實現(xiàn)的運動或功能（1）串聯(lián)組合（2）并聯(lián)組合（3）反饋組合（4）疊聯(lián)組合第20頁/共28頁變異法：通過改變運動副的形狀、尺寸和位置安排等生成新的機構(gòu)型式（1）改變構(gòu)件的結(jié)構(gòu)型式（2）選不同構(gòu)件為機架（3）運動副變換：高副變低副、低副變高副、轉(zhuǎn)動副變移動副等（4）增加輔助構(gòu)件第21頁/共28頁總結(jié)：發(fā)散思維聯(lián)想思維逆向思維橫向思維分解思維組合思維第22頁/共28頁競賽流程：分為賽前準備、比賽報名、校級比賽三個階段。12月10日及11日下午,12日全天答疑12月14日交方案

12月14日～

1月20日，為賽前準備階段3月

1日～

3月

10日，為比賽報名階段

3月

10日～

3月

15日，為校比賽階段教務(wù)處將聘請機械設(shè)計方面的專家組成評委會，對參賽作品進行評審，并選拔出優(yōu)秀作品代表我校參加市級競賽第23頁/共28頁參賽條件：在校本、專科大學(xué)生均可以個人或小組的方式，通過學(xué)院推薦報名參加，每個參賽隊學(xué)生人數(shù)不得多于5人，指導(dǎo)教師不多于1人。參賽隊由所在學(xué)院統(tǒng)一向競賽組委會報名。第24頁/共28頁要求所提交的方案報告包含以下內(nèi)容：作品簡介從作品的選題、方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計三個方面分析作品的合理性、創(chuàng)新性、實用性以及新的設(shè)計理論和方法的應(yīng)用推廣應(yīng)用價值大致制作費用第25頁/共28頁作品的評價:采用綜合評價，包括選題評價

（1）新穎性（10分）；（2）實用性（5分）；

（3）意義或前景（5分）設(shè)計評價

（1）創(chuàng)新性（15分）

（2）結(jié)構(gòu)合理性（10分）

（3）工