破障鉗設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-wenkub
2022-08-30 21:24:46 本頁(yè)面
【正文】 =60~120Mpa(9)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩： 為螺紋力矩N六 作品市場(chǎng)前景和運(yùn)用價(jià)值目前市場(chǎng)上大型的液壓器材屬于專(zhuān)業(yè)性器材普及率低，需要專(zhuān)人使用，如消防隊(duì)員，在發(fā)生災(zāi)害的需要救援的情況下只有等消防隊(duì)到達(dá)進(jìn)行救援，不能實(shí)施自救。四 運(yùn)動(dòng)軌跡分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如下圖所示C（手柄）為齒輪機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件，其運(yùn)動(dòng)軌跡是以F為圓心C為半徑的圓，當(dāng)C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊B在絲杠做上下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)鉗口在B的帶動(dòng)下繞O（銷(xiāo)釘）轉(zhuǎn)動(dòng)，使鉗口張開(kāi)或閉合，當(dāng)B滑到B1的時(shí)候D1與D2的距離為最大破障尺寸200mm（即鉗口的最大開(kāi)口）。3 方案三有如下缺點(diǎn)：1）雙曲柄機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)制造復(fù)雜安裝精度要求高。3）對(duì)小角度范圍內(nèi)的障礙物無(wú)法進(jìn)行張開(kāi)破障操作。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，交通事故，地震等災(zāi)害時(shí)，該產(chǎn)品可快速有效地剪斷防盜門(mén)窗、鋼筋防護(hù)欄桿、汽車(chē)、火車(chē)車(chē)廂等金屬或非金屬結(jié)構(gòu)，來(lái)救護(hù)被困于受限環(huán)境中的受害人或搶救處于危險(xiǎn)環(huán)境中的受害物，達(dá)到救護(hù)或救災(zāi)的目的。該破障鉗設(shè)計(jì)小巧，操作簡(jiǎn)單輕便，不需要液壓電氣等動(dòng)力源，單人就可操作。二 設(shè)計(jì)方案針對(duì)在消防隊(duì)的調(diào)研情況設(shè)計(jì)了四套方案1 方案一采用液壓式千斤頂?shù)囊簤焊字苯雍豌Q口相連，以減少費(fèi)力傳動(dòng)桿件的使用，達(dá)到擴(kuò)大剪切與擴(kuò)張力減輕重量縮小體積降低生產(chǎn)成本的效果。 a. 液壓剪擴(kuò)器 b. 液壓剪擴(kuò)器動(dòng)力液壓剪擴(kuò)器（如絕緣剪）又存在剪切力小、不能擴(kuò)張等缺點(diǎn)，另外高空使用需要尋找支點(diǎn)，不易操作且對(duì)人員體力消耗大。外面的人同樣苦于沒(méi)有合適的工具而無(wú)法將被困人員快速救起。場(chǎng)景2：一高樓失火，人員被困。 目 錄設(shè)計(jì)背景 1一 主要功能及工作原理 2二 設(shè)計(jì)方案 4三 方案對(duì)比 7四 運(yùn)動(dòng)軌跡分析 7五 創(chuàng)新點(diǎn) 8六 作品市場(chǎng)前景和運(yùn)用價(jià)值 8七 參數(shù)計(jì)算 10八 設(shè)計(jì)心得與體會(huì) 26九 設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn) 27襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)背景隨著環(huán)境不斷惡化和機(jī)動(dòng)車(chē)保有量持續(xù)增長(zhǎng)，近幾年自然災(zāi)害和道路交通事故頻發(fā)。在此情況下設(shè)計(jì)了多功能破障鉗。 本作品采用直齒圓錐齒輪減速增力機(jī)構(gòu)放大手搖力，并通過(guò)絲杠螺母機(jī)構(gòu)的螺母沿絲杠軸線(xiàn)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)鉗口的剪切與破障的功能。場(chǎng)景1：高速公路上，兩輛車(chē)相撞。消防隊(duì)員通過(guò)繩索爬到著火事故的門(mén)前，但苦于沒(méi)有合適工具而無(wú)法撬開(kāi)房門(mén)。在這些災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，如果有一些方便攜帶而又承載能力大的破障器材，就可以在最短的時(shí)間內(nèi)為保障人身生命以及財(cái)產(chǎn)安全起到極為有力的作用，最大限度減小損失。絕緣剪以這些問(wèn)題為切入點(diǎn)設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單輕便、成本低，可以大量普及的破障鉗。如圖1所示：圖1 以液壓千斤頂為增力裝置的破障鉗2 方案二 采用機(jī)械式千斤頂?shù)凝X條部分與連桿相連接，以達(dá)到在無(wú)電氣、液壓泵的條件下也能實(shí)現(xiàn)剪切與擴(kuò)張，如圖2所示：圖2 以減速器為增力裝置的破障鉗3 方案三采用雙曲柄機(jī)構(gòu)，通過(guò)連桿把與齒輪相連曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳到與雙向螺母相連的曲柄達(dá)到剪切與擴(kuò)張功能。適用于無(wú)電氣等動(dòng)力源、 操作環(huán)境狹小、人員緊缺、又急需破障的場(chǎng)合。是消防隊(duì)、交警隊(duì)、工礦企業(yè)以及其他救災(zāi)搶險(xiǎn)部門(mén)必備的破拆工具。2 方案二有如下缺點(diǎn)：1）機(jī)械式齒條千斤頂使用的齒輪減速機(jī)構(gòu)復(fù)雜且制造成本較高。2）與螺母相配合的曲柄運(yùn)動(dòng)和鉗口發(fā)生干涉。圖5 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)及運(yùn)動(dòng)軌跡簡(jiǎn)圖五 創(chuàng)新點(diǎn) 采用齒輪減速機(jī)構(gòu)和絲杠螺母機(jī)構(gòu)兩次放大手搖力實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力剪切擴(kuò)張功能，達(dá)到救援目的。小型的破障器材雖然普及但是人力難以產(chǎn)生很大的剪切力。M 為軸承摩擦力矩N（5）錐距R：齒寬系數(shù) 齒寬b:取齒寬系數(shù)所以取b=15mm（6）平均分度圓直徑 （7）中錐距： （8）平均模數(shù) （9）齒頂高: （10）齒根高： （11）齒根角 （12）齒頂角 （13）頂錐角 （14）根據(jù)錐角： （15）齒頂圓直徑 （16）大端分度圓齒厚： （17）大端分度圓弦齒厚： （18）大端分度圓弦齒高： （19）當(dāng)量齒數(shù) (20)變位系數(shù) (21)標(biāo)準(zhǔn)圓錐齒輪傳動(dòng)的最小齒數(shù)即不產(chǎn)生根切，可以不變位 即分度圓上的圓周： (22)動(dòng)載系數(shù) （5級(jí)系數(shù)） (23)齒輪受到的徑向力：(24)齒輪受的軸向力：(25)齒根彎曲強(qiáng)度校核： 調(diào)質(zhì)鋼表面淬火52HRC （1）銷(xiāo)釘部分（連接連桿的部分）銷(xiāo)釘選擇45鋼許用剪切應(yīng)力許用擠壓應(yīng)力 令 即半徑 令
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