擴剪兩用自助救援器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種擴剪兩用自助救援器,包括:上底板、下底板、螺桿、可移動旋轉(zhuǎn)式螺母、手柄、棘輪和連接軸,上底板和下底板交叉設(shè)置,一端形成開口部,另一端形成咬合部,且咬合部設(shè)置有剪切機構(gòu);螺桿穿過開口部分別與上底板和下底板連接;上底板上設(shè)置有槽孔,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母與螺桿螺紋連接,且可移動旋轉(zhuǎn)式螺母兩端設(shè)置有耳部,耳部穿過槽孔與上底板連接;棘輪設(shè)置在下底板上部與螺桿連接,手柄與棘輪連接;連接軸于上底板和下底板交叉處穿過上底板和下底板,與上底板和下底板插接連接。
【專利說明】擴剪兩用自助救援器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種救援裝置,具體地,涉及一種擴剪兩用自助救援器。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)統(tǒng)計,目前,每年全世界因車禍死亡人數(shù)近50萬人,傷殘者1300萬。我國平均 每天死于交通事故的約150人。其中,部分死亡或傷殘是由于救援不及時造成的。
[0003] 在實際生活中,出車禍后無法得到順利救援的阻礙無非有兩個:一個是人的肢體 被擠壓或卡在車里,另一個是,車門遭受撞擊或擠壓,無法順利打開車門逃生。例如,發(fā)生車 禍時,最常見的事故是汽車被正面撞擊后,車子的儀表盤坍塌下來將駕駛座和副駕駛座上 的人的腿擠住,或者車被從側(cè)面撞擊時車門被撞壞而無法正常打開,傷者被困在里面而無 法逃出。同伴或者旁觀者也往往因為無救援工具而只能束手無策,然而由于交通、天氣、通 信等原因造成救援人員不能及時趕到現(xiàn)場,此時便極有可能威脅到傷者的生命。
[0004] 目前,市場上已經(jīng)有的專業(yè)救援工具包括電動的或者液壓/氣動的,然而,電動救 援工具需要外接電源,液壓/氣動救援工具需要一個液壓缸/氣缸,均存在不便于攜帶的缺 點,作為專業(yè)救援工具很好,但是要普及到民眾難度較大。并且專業(yè)救援工具價格昂貴,更 加不便于普及,另外,電動救援工具還存在危機時刻可靠度不能夠保證的缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種擴剪兩用自助救援器。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種擴剪兩用自助救援器,包括:上底板、下底板、螺 桿、可移動旋轉(zhuǎn)式螺母、手柄、棘輪和連接軸,上底板和下底板交叉設(shè)置,一端形成開口部, 另一端形成咬合部,且咬合部設(shè)置有剪切機構(gòu);螺桿穿過開口部分別與上底板和下底板連 接;上底板上設(shè)置有槽孔,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母與螺桿螺紋連接,且可移動旋轉(zhuǎn)式螺母兩端設(shè) 置有耳部,耳部穿過槽孔與上底板連接;棘輪設(shè)置在下底板上部與螺桿連接,手柄與棘輪連 接;連接軸于上底板和下底板交叉處穿過上底板和下底板與上底板和下底板插接連接。
[0007] 優(yōu)選地,剪切機構(gòu)包括公嚙合刃和母嚙合刃,公嚙合刃設(shè)置在下底板上,母嚙合刃 設(shè)置在上底板上,公嚙合刃和母嚙合刃相對應(yīng)。
[0008] 優(yōu)選地,還包括兩個銷,兩個銷分別與可移動旋轉(zhuǎn)式螺母兩端的耳部連接。
[0009] 優(yōu)選地,還包括M2螺母,M2螺母設(shè)置在下底板下方與螺桿螺紋連接。
[0010] 優(yōu)選地,螺桿與棘輪鍵連接。
[0011] 優(yōu)選地,上底板和下底板之間的最大擴隙間距為60mm。
[0012] 優(yōu)選地,螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式螺母上的螺紋均為梯形螺紋。
[0013] 優(yōu)選地,手柄的長度為250mm。
[0014] 優(yōu)選地,螺桿采用Q235制成。
[0015] 優(yōu)選地,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母采用鋁青銅ZCuAL9Fe3制成。
[0016] 本發(fā)明的工作過程如下:當肢體遭受擠壓,需要擴隙時,將咬合部插入縫隙中,順 時針旋轉(zhuǎn)手柄,手柄帶動棘輪,使螺桿旋轉(zhuǎn),螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式螺母相對運動,螺桿推動 上底板向上運動(下底板向下運動),同時,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母沿上底板上的槽孔向左運動, 上底板、下底板反向運動,開口部間距變大,咬合部張開,將縫隙擴大。當達到需要縫隙時, 停止旋轉(zhuǎn)手柄,裝置通過螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式螺母自鎖,被壓住或卡住的肢體部分可以順 利取出。本發(fā)明可以將15_的縫隙擴為60_。在這樣的縫隙中,一般人均可順利取出被卡 的肢體。
[0017] 當車門被撞壞無法打開時,將咬合部對準車門或車頂鋼板,將車門或車頂鋼板置 于公嚙合刃和母嚙合刃之間,之后反向旋轉(zhuǎn)手柄即逆時針旋轉(zhuǎn)手柄,螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式 螺母相對運動,螺桿帶動下底板向上運動,同時,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母沿上底板上的槽孔向右 運動,上底板、下底板相向運動,開口部間距變小,咬合部閉合,公嚙合刃和母嚙合刃嚙合, 將車門或車頂鋼板剪開,從而順利逃生。本發(fā)明能順利剪斷厚約Imm的鋼板。
[0018] 本發(fā)明通過螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式螺母實現(xiàn)自鎖,螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式螺母是自鎖 結(jié)構(gòu),只要螺桿不旋轉(zhuǎn),螺母就可以保持不動,自鎖效果好。另外,本發(fā)明通過棘輪方便旋轉(zhuǎn) 螺桿,手柄旋轉(zhuǎn)到不方便使用者繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的角度后,手柄歸位,重新旋轉(zhuǎn),在手柄歸位的過 程中,通過棘輪內(nèi)部只能單向轉(zhuǎn)動的齒輪實現(xiàn)定位,手柄歸位旋轉(zhuǎn)時螺桿和可移動旋轉(zhuǎn)式 螺母不會轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)手柄小角度旋轉(zhuǎn),不需要繞圈旋轉(zhuǎn),使用方便。
[0019] 本發(fā)明在不需要外界能源和其他輔助機構(gòu)的條件下能完全依靠人力來提供出一 個較大的力實現(xiàn)將重物推開或者將鋼板剪斷。本發(fā)明沿用了使用廣泛的螺旋式起重器的螺 旋式結(jié)構(gòu),同時采用了杠桿結(jié)構(gòu),這樣杠桿和螺桿對人的力進行兩次放大,從而使人施加一 個較小的力,本發(fā)明的最大輸入輸出力放大倍數(shù)約為250倍,大約是100N的力便可通過本 產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為25kN的力。根據(jù)查得資料,現(xiàn)有的專業(yè)救援工具產(chǎn)品,例如強力推撐桿能輸出 18000磅的的力,約為8172牛頓的力,本發(fā)明遠遠超過其輸出力,能夠滿足使用需求。另外, 根據(jù)計算,將厚度為Imm的鋼板剪斷只需要7kN的力,而本發(fā)明可以提供25kN的力,因此可 以順利剪開阻礙逃生的障礙。
[0020] 綜上所述,本發(fā)明依靠人力提供動力,不需要任何外界的能源,可靠度非常高,體 積小,方便隨車攜帶,而且不需任何附屬物,價格便宜,不需維護,且具有自鎖功能,使用安 全,是在危機時刻值得信賴的產(chǎn)品。此外本產(chǎn)品在外部能源供應(yīng)不足、空間特別狹小的場合 下也可作為專業(yè)的救援工具來使用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0021] (1)本發(fā)明采用螺旋機構(gòu),借鑒了常用的螺旋式起重器的螺旋式結(jié)構(gòu),既可以實現(xiàn) 自鎖功能,又能夠?qū)崿F(xiàn)力的放大。
[0022] (2)本發(fā)明采用杠桿技術(shù),在抬舉功能中,將輸入力臂輸出力臂的比值設(shè)計約為3 : 1,實現(xiàn)力的放大,另外,杠桿結(jié)構(gòu)可以把復(fù)雜的增力結(jié)構(gòu)放在縫隙外面,從而大幅度增大裝 置的作用范圍。
[0023] (3)本發(fā)明解決了杠桿結(jié)構(gòu)與螺旋結(jié)構(gòu)的連接問題。由于螺桿只能提供直線方向 的位移,而杠桿在作用過程中固定點的軌跡是弧形,這就給螺桿和杠桿的連接造成了一個 很大的困難,本發(fā)明設(shè)計可移動旋轉(zhuǎn)式螺母,在螺桿旋轉(zhuǎn)的過程中,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母會隨 著杠桿的旋轉(zhuǎn)而自動調(diào)整方向和位移。運動過程中,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母既可以沿耳部的方 向進行旋轉(zhuǎn),另一方面還可以沿著槽孔進行水平方向的滑動。另外為了防止螺母隨螺桿轉(zhuǎn) 動,本發(fā)明還在螺母兩個耳朵上加上兩個銷。
[0024] (4)本發(fā)明設(shè)計手柄通過一個可變向棘輪與螺桿相連接,可以方便的實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,克 服了由于空間狹小而不能整周回轉(zhuǎn)的問題,同時減小了整體的體積,方便攜帶(如置于駕駛 座座位下,不占空間、取用方便)。雙向可變向棘輪的引入方便的實現(xiàn)了變向,即手動地實現(xiàn) 了剪和推兩種傳動狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,方便使用。
[0025] (5)本發(fā)明在咬合部設(shè)置剪切結(jié)構(gòu),實現(xiàn)剪切功能,進一步擴大使用范圍,使用范 圍廣泛。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、 目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0027] 圖1為本發(fā)明擴剪兩用自助救援器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2為本發(fā)明實施例的螺桿與可移動旋轉(zhuǎn)式螺母的連接關(guān)系示意圖;
[0029] 圖3為本發(fā)明實施例的可移動旋轉(zhuǎn)式螺母的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖4為本發(fā)明實施例的剪切機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖中:1為上底板、2為下底板、3為螺桿、4為可移動旋轉(zhuǎn)式螺母、5為手柄、6為棘 輪、7為連接軸、8為公嚙合刃、9為母嚙合刃、10為銷、11為M2螺母、12為槽孔、13為耳部。
【具體實施方式】
[0032] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明 的保護范圍。
[0033] 請參閱圖1至圖4, 一種擴剪兩用自助救援器,包括:上底板1、下底板2、螺桿3、可 移動旋轉(zhuǎn)式螺母4、手柄5、棘輪6和連接軸7,上底板1和下底板2交叉設(shè)置,一端形成開口 部,另一端形成咬合部,且咬合部設(shè)置有剪切機構(gòu);螺桿3穿過開口部分別與上底板1和下 底板2連接;上底板1上設(shè)置有槽孔12,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母4與螺桿3螺紋連接,且可移動 旋轉(zhuǎn)式螺母4兩端設(shè)置有耳部13,耳部13穿過槽孔12與上底板1連接;棘輪6設(shè)置在下 底板2上部與螺桿3連接,手柄5與棘輪6連接;連接軸7于上底板1和下底板2交叉處穿 過上底板1和下底板2與上底板1和下底板2插接連接。
[0034] 如圖2、圖3所示,螺桿3和可移動旋轉(zhuǎn)式螺母4上的螺紋均為梯形螺紋??梢苿?旋轉(zhuǎn)式螺母4兩端的耳部13均連接有銷10,以防止可移動旋轉(zhuǎn)式螺母4隨螺桿3轉(zhuǎn)動。
[0035] 如圖4所示,剪切機構(gòu)包括公嚙合刃8和母嚙合刃9,公嚙合刃8設(shè)置在下底板2 上,母嚙合刃9設(shè)置在上底板1上,公嚙合刃8和母嚙合刃9相對應(yīng)。
[0036] 進一步地,本發(fā)明還包括M2螺母11,M2螺母11設(shè)置在下底板2下方與螺桿3螺 紋連接。
[0037] 更為具體地,螺桿3與棘輪6鍵連接,手柄5的長度為250mm,螺桿3采用Q235制 成,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母4米用錯青銅ZCuAL 9Fe3制成。
[0038] 本發(fā)明的上底板和下底板之間的最大擴隙間距為60mm,最大輸入輸出力放大倍數(shù) 約為250倍,能順利剪斷厚約Imm的鋼板。當輸入力為100N時,輸出力可達25kN。最小的 縫隙寬度為15mm,可將縫隙擴大到60mm。
[0039] 具體地,以下結(jié)合具體設(shè)計計算與說明對發(fā)明進行進一步詳細說明。
[0040] (一)輸出力的計算
[0041] 棘輪手柄的長度為250mm。間歇工作條件下,一個人的臂力約為Fp=150?250N, 當長時間工作時,則為F p=IOO?150N。取F=100N。螺紋的導(dǎo)程為S=2mm。
[0042] I\=Fin*2 π *r
[0043] T2=F0Ut*s
[0044] T2=T1* n *i
[0045] i為杠桿的傳動比,取i為2 「00461 π =0. 2
【權(quán)利要求】
1. 一種擴剪兩用自助救援器,其特征在于,包括:上底板、下底板、螺桿、可移動旋轉(zhuǎn)式 螺母、手柄、棘輪和連接軸,所述上底板和下底板交叉設(shè)置,一端形成開口部,另一端形成咬 合部,且所述咬合部設(shè)置有剪切機構(gòu);所述螺桿穿過所述開口部分別與所述上底板和下底 板連接;所述上底板上設(shè)置有槽孔,所述可移動旋轉(zhuǎn)式螺母與所述螺桿螺紋連接,且所述可 移動旋轉(zhuǎn)式螺母兩端設(shè)置有耳部,所述耳部穿過所述槽孔與所述上底板連接;所述棘輪設(shè) 置在所述下底板上部與所述螺桿連接,所述手柄與所述棘輪連接;所述連接軸于所述上底 板和下底板交叉處穿過所述上底板和下底板與所述上底板和下底板插接連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,所述剪切機構(gòu)包括公嚙 合刃和母嚙合刃,所述公嚙合刃設(shè)置在所述下底板上,所述母嚙合刃設(shè)置在所述上底板上, 所述公嚙合刃和母嚙合刃相對應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,還包括兩個銷,所述兩個 銷分別與所述可移動旋轉(zhuǎn)式螺母兩端的耳部連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,還包括M2螺母,所述M2 螺母設(shè)置在所述下底板下方與所述螺桿螺紋連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,所述螺桿與棘輪鍵連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,上底板和下底板之間的 最大擴隙間距為60mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,所述螺桿和可移動旋轉(zhuǎn) 式螺母上的螺紋均為梯形螺紋。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,所述手柄的長度為 250mm〇
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,所述螺桿采用Q235制成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴剪兩用自助救援器,其特征在于,可移動旋轉(zhuǎn)式螺母采用 錯青銅ZCuAL9Fe 3制成。
【文檔編號】A62B3/00GK104229666SQ201310231945
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月9日
【發(fā)明者】董挺挺, 馬祥輝, 許良 申請人:董挺挺, 馬祥輝, 許良