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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 智能遙控新型高空救生緩降器
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 當(dāng)高層建筑發(fā)生火災(zāi)、爆炸等意外險(xiǎn)情時(shí)，本款救生緩降器可以在樓層與地面之間搭建一條直接有效的逃生通道，幫助人們安全、快速、順利地從樓層外面直接逃生，避開通過(guò)電梯、樓道逃生的種種安全隱患。本款緩降器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕，價(jià)格低，安全可靠，可快速往復(fù)使用，同時(shí)下降速度平穩(wěn)且可智能調(diào)控。以上優(yōu)點(diǎn)將讓它成為人們?cè)诟邩菫?zāi)難逃生時(shí)的不二選擇。 您也許一生用不上一次，但用一次就可救您一生！
- 詳細(xì)介紹：
- 當(dāng)高層建筑發(fā)生火災(zāi)、爆炸等意外險(xiǎn)情時(shí)，本款救生緩降器可以在樓層與地面之間搭建一條直接有效的逃生通道，幫助人們安全、快速、順利地從樓層外面直接逃生，避開通過(guò)電梯、樓道逃生的種種安全隱患。 在高樓災(zāi)難發(fā)生時(shí)，本款緩降器可以幫助不同體重人體實(shí)現(xiàn)0m/s—3m/s的速度勻速平穩(wěn)下降。它具有智能調(diào)速和遙控調(diào)速的功能，使逃生者實(shí)現(xiàn)對(duì)下降速度的靈活調(diào)控，以從容面對(duì)下降過(guò)程中的各種突發(fā)狀況，克服了現(xiàn)有緩降器下降速度不可調(diào)控的缺點(diǎn)。同時(shí)我們引入速度反饋模塊，使得速度控制更加智能。此外，我們?cè)O(shè)計(jì)了安全保護(hù)裝置，為逃生者的人身安全加上雙保險(xiǎn)。 本款緩降器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕，價(jià)格低，安全可靠，可快速往復(fù)使用，同時(shí)下降速度平穩(wěn)且可智能調(diào)控。以上優(yōu)點(diǎn)將讓它成為人們?cè)诟邩菫?zāi)難逃生時(shí)的不二選擇。 您也許一生用不上一次，但用一次就可就您一生！
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- ★作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的 如今，高層建筑發(fā)生火災(zāi)、爆炸等意外險(xiǎn)情的可能性不斷增大。在險(xiǎn)情發(fā)生時(shí)，為幫助人們安全、快速、順利地從樓層外面直接逃生，避開通過(guò)電梯、樓道逃生的種種安全隱患，我們?cè)O(shè)計(jì)制造了這款緩降器。 ★基本思路 本款緩降器將人們下降時(shí)減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換成摩擦熱能，通過(guò)調(diào)節(jié)繩輪轉(zhuǎn)速來(lái)保證不同體重人體均能以0—3m/s的速度勻速平穩(wěn)下降。它由以下部分組成：繩輪，鋼絲繩，鋼絲繩防滑裝置，速度調(diào)節(jié)裝置，安全保護(hù)裝置，安全掛鉤、吊帶，遙控器和遙測(cè)器。 緩降器的核心部分—速度調(diào)節(jié)器的調(diào)速過(guò)程：在初始狀態(tài)下，逃生者的重力經(jīng)轉(zhuǎn)化放大后施加到繩輪上，使繩輪制動(dòng)；電磁鐵通電后產(chǎn)生磁力吸引壓桿，從而減小摩擦盤對(duì)繩輪的摩擦扭矩；控制電磁鐵的電壓來(lái)控制人們下降過(guò)程中的加速度。使用人員對(duì)遙控器的控制信息以及遙測(cè)器傳達(dá)的障礙信息通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)竭_(dá)電子模塊后可以自動(dòng)調(diào)節(jié)電磁鐵的工作狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)下降速度的智能控制。 ★創(chuàng)新點(diǎn) （1）不同體重人體均可勻速平穩(wěn)下降 （2）引入了反饋模塊，控制更加智能 （3）設(shè)置遠(yuǎn)程遙控器和超聲波測(cè)距裝置，實(shí)現(xiàn)速度靈活調(diào)控，彌補(bǔ)現(xiàn)有緩降器速度不可調(diào)的缺點(diǎn) （4）安全保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)循環(huán)保護(hù)和減速作用 （5）和消防安全燈進(jìn)行一體化設(shè)計(jì) ★技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo) （1）緩降速度：0—3m/s （2）最大承載重量:150Kg （3）有芯繩索：高強(qiáng)度繩芯+合成纖維，公稱直徑6mm （4）全背式安全吊帶：合成纖維材料，尺寸可調(diào)，舒適性好
科學(xué)性、先進(jìn)性
- ★選題的科學(xué)性與先進(jìn)性： 21世紀(jì)，高層建筑發(fā)生意外險(xiǎn)情的可能性不斷增大，本作品正是從高層建筑災(zāi)難發(fā)生后如何幫助人們更好的進(jìn)行逃生和救生入手，設(shè)計(jì)制造出一款可行性高，創(chuàng)新性強(qiáng)的緩降器產(chǎn)品。這一選題對(duì)我國(guó)高空逃生和救生工作的順利進(jìn)行有著很好的推動(dòng)作用。 ★產(chǎn)品功能技術(shù)的科學(xué)性和先進(jìn)性： 本款緩降器具有智能調(diào)速，繩子防滑，超速保護(hù)，遙控，遙測(cè)五大新功能。智能調(diào)速功能模塊通過(guò)反饋調(diào)節(jié)保證不同體重人體都可實(shí)現(xiàn)0—3m/s的理想速度勻速平穩(wěn)下降；繩子防滑功能模塊保證鋼絲繩與繩輪之間零滑動(dòng)高度穩(wěn)定狀態(tài)；超速保護(hù)功能模塊可以保證在緩降器出現(xiàn)意外超速時(shí)，以機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)急停，給逃生者加上了雙保險(xiǎn)；遙控功能模塊能由用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況通過(guò)按加速、減速、懸停按鈕將下降速度控制在合適的范圍內(nèi)；遙測(cè)功能模塊能在人體下方4m內(nèi)出現(xiàn)障礙物時(shí)，通過(guò)智能調(diào)速，使逃生者及時(shí)減速，并最終停止，為人身安全提供保障。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- ★本作品是在第一代緩降器產(chǎn)品“摩擦式可調(diào)速高空救生緩降器”的基礎(chǔ)上，進(jìn)行重新設(shè)計(jì)后產(chǎn)生的第二代產(chǎn)品。第一代作品曾在第四屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽中榮獲四川省一等獎(jiǎng)。 ★本作品在學(xué)校2011年學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中榮獲一等獎(jiǎng)。 ★目前該產(chǎn)品經(jīng)校消防部門鑒定技術(shù)合格，并出示推薦信。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)作價(jià)入股或一次性轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- ■實(shí)物 ■模型 ■圖紙 ■圖片 ■錄像
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- ★使用說(shuō)明 使用時(shí)，將緩降器固定于樓上堅(jiān)固處。人們穿好安全吊帶，并與鋼絲繩掛鉤相連，人們懸停在空中，按下手中遙控器加速按鈕，調(diào)整到合適的速度，并以此速度勻速下降。在下降過(guò)程中，人們通過(guò)按減速或急停按鈕從容面對(duì)各種突發(fā)狀況。同時(shí)，當(dāng)遙測(cè)功能模塊檢測(cè)到下降方向4m內(nèi)有障礙物時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減速，并最終停止。當(dāng)逃生者安全到達(dá)地面后，立即脫下吊帶，樓上下一個(gè)逃生者即可同樣快速逃生。 ★技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) （1）不同體重人體均可勻速平穩(wěn)下降 （2）引入反饋模塊，控制更加智能 （3）可調(diào)速 （4）安全保護(hù)裝置 ★適應(yīng)范圍 適合作為居民高層樓房和學(xué)校、醫(yī)院、政府等人多的公共場(chǎng)所遇險(xiǎn)時(shí)的逃生和救生裝置。 ★推廣、市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)效益前景預(yù)測(cè) 本款緩降器具有諸多優(yōu)點(diǎn)。隨著國(guó)家的繁榮富強(qiáng)，人們對(duì)安全、生存和健康問(wèn)題越來(lái)越重視，具有創(chuàng)新性的緩降器將受到人們的青睞，每家每戶配備一臺(tái)緩降器將成為社會(huì)文明發(fā)展的必然。這些決定了本款產(chǎn)品將會(huì)有非常好的市場(chǎng)前景，產(chǎn)生較大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- ★當(dāng)前研究水平概述 在20世紀(jì)80年代，國(guó)內(nèi)多地震災(zāi)害的日本首先對(duì)高樓救生緩降裝置進(jìn)行研究和發(fā)明，并成功研制了世界上第一套高樓救生緩降裝置—速樂(lè)達(dá)125避難工具，解決了高層建筑災(zāi)難逃生的部分問(wèn)題。到美國(guó)911事件后，世界各國(guó)掀起了對(duì)“高樓逃生、救生裝備”等課題的研究熱潮。人們紛紛推出登高平臺(tái)車、云梯車、高樓逃生緩降器、逃生傘、逃生軟梯、救生氣墊等品種多樣、門類各異的高樓災(zāi)害救生裝備。高空救生緩降器與其他救援器材相比，因其體積小，攜帶方便，使用靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)受到人們的喜愛。 目前，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上受消費(fèi)者青睞的救生緩降器主要有齒輪傳動(dòng)型、電磁阻尼制動(dòng)型、液體阻尼型、空氣阻尼型等。這些緩降器大多采用的是齒輪傳動(dòng)的摩擦制動(dòng)，電磁阻尼制動(dòng),液體阻尼制動(dòng)等原理，將人體下降減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，從而實(shí)現(xiàn)緩降功能。 ★對(duì)現(xiàn)有常見緩降器存在問(wèn)題的分析 通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外不同類型緩降器產(chǎn)品的分析和比較，我們發(fā)現(xiàn)它們存在如下的缺點(diǎn)需要改進(jìn)： （1）各種優(yōu)點(diǎn)不能兼得：現(xiàn)有緩降器若結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便在可靠性上存在問(wèn)題，若提高了可靠性結(jié)構(gòu)就變得復(fù)雜、成本上升、體積增大、質(zhì)量變重，各種優(yōu)點(diǎn)不能兼得。 （2）操作相對(duì)復(fù)雜：現(xiàn)有緩降器使用較不便，操作相對(duì)復(fù)雜，使用過(guò)程中也存在一定安全隱患，因在發(fā)生緊急情況時(shí)人們?nèi)菀拙o張，就不宜對(duì)緩降器進(jìn)行復(fù)雜的手動(dòng)操作。 （3）調(diào)速缺陷：現(xiàn)有緩降器大都存在人們逃生時(shí)不能根據(jù)實(shí)際情況需要自由調(diào)節(jié)下降速度的缺點(diǎn)，使得人們無(wú)法從容應(yīng)對(duì)下降過(guò)程中的各種突發(fā)情況。 （4）逃生效率欠佳：在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，最佳逃生時(shí)間只有短短的90秒，每一秒時(shí)間都異常珍貴?，F(xiàn)有緩降器都將人們的下降速度控制在0—1.5m/s的安全下降范圍，但對(duì)于一些年輕的逃生者來(lái)說(shuō)下降過(guò)程中的速度可以更加快些，可以提高逃生效率。 （5）安裝使用不方便：一些緩降器比較笨重，安裝使用都極不方便。 ★國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì) 目前，我國(guó)高樓救生設(shè)備與高層建筑的發(fā)展嚴(yán)重不平衡。但隨著國(guó)家的繁榮富強(qiáng)，人們對(duì)安全、生存和健康問(wèn)題越來(lái)越重視，具有創(chuàng)新性的高樓緩降救生設(shè)備將受到人們更多的青睞，也將具有更加廣闊的市場(chǎng)。高樓緩降器也正朝著原理好，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕，價(jià)格低，安全可靠，可反復(fù)靈活方便使用，且速度可控的大方向發(fā)展，并將最終落戶于千家萬(wàn)戶，為人們的人身財(cái)產(chǎn)安全添加屏障。
