李 響 李宇輝 羅寧曦（火箭軍工程大學(xué)，陜西 西安 710025）

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多功能背囊

李 響 李宇輝 羅寧曦
（火箭軍工程大學(xué)，陜西 西安 710025）

摘 要：針對目前單兵背囊、軍用帳篷功能單一，配套裝具過多，攜帶不方便的問題，設(shè)計一種集背囊，行軍床，帳篷功能于一體的多功能背囊。以背囊結(jié)構(gòu)為主體，通過骨架的折疊翻轉(zhuǎn)伸縮實現(xiàn)行軍床、帳篷等功能。該多功能背囊不僅結(jié)實耐用，功能轉(zhuǎn)換快捷而且便于攜帶，更有利于單兵完成多樣化任務(wù)。

關(guān)鍵詞：背囊；行軍床；帳篷；多功能

0 引言

目前背包客的發(fā)展在社會上受到越來越多的關(guān)注，自助式地做長途自助旅行的生活方式成為一種時尚。在背囊的選擇上如何最大程度的減輕背包客所攜帶裝具，同時保證行程的便捷舒適，成為我們關(guān)注的重點。同時隨著軍隊的改革建設(shè)步伐，對單兵完成執(zhí)行多樣化軍事任務(wù)的能力提出了新的要求。后勤保障對提升戰(zhàn)斗力起著不可忽視的作用，尤其是在野外行軍、駐訓(xùn)時。經(jīng)過我們的實際訓(xùn)練生活體驗以及調(diào)研發(fā)現(xiàn)，我軍配發(fā)的背囊及野外宿營裝備功能太過單一，導(dǎo)致野外行軍時需要攜帶的裝具過多，增加了個人的負擔(dān)。如何最大程度地減輕單兵所攜帶裝具，同時保證駐訓(xùn)任務(wù)的良好完成，同樣成為我們關(guān)注的重點。所以，基于目前的情況，部隊所使用的背囊不僅要結(jié)實耐用，還要輕巧便攜，最大限度地滿足人員需求。對于背包客來說，也是注重背包的結(jié)實耐用和輕巧便攜。許多背包客所使用的背包，就是由仿制部隊背囊而成，如果能在背囊功能方面再做改進，將會是一個大的突破，最大限度地滿足了人員需要，完美地實現(xiàn)軍民兩用。

1 國內(nèi)外現(xiàn)狀

1.1 我國現(xiàn)狀

背囊、行軍床、帳篷等作為基本工具，被廣泛地運用于旅游與部隊訓(xùn)練中。通過對國內(nèi)外現(xiàn)有裝備的現(xiàn)狀分析，我們發(fā)現(xiàn)國內(nèi)現(xiàn)役老式帳篷品種類型多，通用性不強，而且使用、管理、維修不便。常用單兵帳篷防雨、防潮、防風(fēng)效果不好，難以滿足野營需要。在實際應(yīng)用中，夏季帳篷內(nèi)溫度過高，冬天過低?，F(xiàn)在常用的PLA2001帳篷具有單層雙桿設(shè)計，有雪裙和防蚊網(wǎng)，外帳防刮可做雨披，帳底有自整合防潮墊，但它的帳底防水功能較弱，無法有效適應(yīng)惡劣環(huán)境。

1.2 外國現(xiàn)狀

國外發(fā)達國家在具體的針對性研究上具有較高的專業(yè)水平，但也存在功能較為單一、不夠輕巧等問題。以ACOME戶外雙人帳篷為例，它采用鋁合金材料，質(zhì)量較輕，適用于戶外露營。但其只具有帳篷功能，較為單一。再如俄羅斯數(shù)碼背囊，整體采用數(shù)碼面料加內(nèi)部防雨涂層制作而成，寬40cm，厚20cm，高70cm。但其只有背囊一種功能，需要額外攜帶帳篷等物品。

圖1背囊骨架圖

圖2行軍床骨架圖

圖3帳篷骨架圖

2 多功能背囊設(shè)計原則和功能設(shè)計

2.1 設(shè)計原則

（1）通過骨架的折疊、翻轉(zhuǎn)、伸縮實現(xiàn)背囊、行軍床、帳篷等功能，解決野外行軍時裝具過多，個人負擔(dān)重，攜帶不方便的問題。在實現(xiàn)折疊翻轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上，要保證它的可操作性，即骨架結(jié)構(gòu)不可太過復(fù)雜，要保證單人操作的方便快捷。

（2）利用折疊鉸鏈機構(gòu)和伸縮機構(gòu)，巧妙地實現(xiàn)了3個單一設(shè)備于一體的功能轉(zhuǎn)換。對于此背囊的3個功能，既要保證背囊的容納性，還要考慮行軍床的承重以及帳篷的遮風(fēng)擋雨等功能。

（3）采用純機械結(jié)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)伸縮機構(gòu)可以快速折疊，便于維修管理。此款背囊采用純機械結(jié)構(gòu)，對于戶外活動來說，裝置損壞時可以快速地修復(fù)。

（4）以單兵配發(fā)的背囊為主體進行結(jié)構(gòu)的改造，提高后勤保障能力。背囊是單兵基本配置，在此基礎(chǔ)上對它做出改造，能有效提高部隊機動能力。

2.2 功能設(shè)計

2.2.1 背囊功能

多功能背囊以背囊結(jié)構(gòu)為依托，主體材料選用輕質(zhì)高強度鋁合金，主體為U形框架結(jié)構(gòu)，表面覆蓋韌性防水布。為降低重心、增強直立穩(wěn)定性，主體縱向截面設(shè)計為矩形。背囊寬50cm，厚30cm，高70cm，凈重4kg，可攜帶旅途物資及必要裝備。外部四周設(shè)有活扣用以使背囊保持封閉，并用粘扣加固。該新型背囊相比于傳統(tǒng)背囊，容量增大，可以容納更多行軍物資。雖然容量增大，但使用輕質(zhì)高強度材料讓背囊主體的重量并沒有增加。在外形設(shè)計上，它可以直接放置于地，不需要支撐物。

與傳統(tǒng)背囊相比，多功能背囊容量增大且強度提高。傳統(tǒng)背囊在不裝東西時，收起來后需要支撐物，背囊主體相對來說比較軟。多功能背囊立足于背囊最基本的功能——收納，擴大了容量，增加了功能，且方便攜帶，如圖1所示。

2.2.2 行軍床功能

行軍床常用于野外駐軍，傳統(tǒng)的床較笨重，在山地地形中搭建不方便，防潮防蟲功能不好。我們的多功能背囊在變?yōu)樾熊姶矔r，底部有支架可以實現(xiàn)離地功能，在低洼地勢也便于搭建。床的橫桿都采用套筒拉桿，可以在需要時增加床寬度。行軍床長200cm，寬50cm，可承重85kg，在將套筒拉開時寬度可以達到100cm。

傳統(tǒng)行軍床一般需要單獨攜帶，這就增加了后勤工作難度，造成不方便，且搭建工作也較為麻煩。而多功能背囊可以直接展開成為行軍床，單人即可操作。在設(shè)計時的底部支架也比較穩(wěn)固，適應(yīng)多種地形。對于普通背包客來說，也是一種便利，改善了他們的野外住宿條件，如圖2所示。

2.2.3 帳篷功能

在背囊基礎(chǔ)上通過折疊、翻轉(zhuǎn)、拉伸即可實現(xiàn)帳篷功能。在擔(dān)架基礎(chǔ)上向兩側(cè)拉伸橫桿，再由折疊桿撐起即變?yōu)閹づ瘢酌孢呴L200cm×50cm，高145cm，可容納1人居住。在骨架設(shè)計上增添了支撐腿，在變?yōu)閹づ袷褂脮r可以使帳篷主體離地，實現(xiàn)了防潮、防蟲，讓使用者更加舒適。用于戰(zhàn)爭與平時災(zāi)難救援活動中，作為戰(zhàn)場救護、轉(zhuǎn)運傷病員、安排臨時住宿的基本救援工具，如圖3所示。

普通帳篷底部與地面接觸，需要鋪設(shè)防潮墊等東西，且防潮效果不夠理想。此帳篷不僅能夠防潮，底部離地還能防止蟲子從帳篷底部侵入帳篷內(nèi)，整體設(shè)計更加人性化。

結(jié)語

我們設(shè)計的多功能背囊普通情況下作為背囊使用，可攜帶行軍物資及應(yīng)急救援物品，拿出背囊內(nèi)物品后開啟側(cè)連接機構(gòu)及拉伸機構(gòu)，通過折疊翻轉(zhuǎn)拉伸展開背囊為行軍床，可用于野外駐訓(xùn)。在擔(dān)架基礎(chǔ)上向兩側(cè)拉伸橫桿，再由折疊桿撐起即變?yōu)閹づ?，可容納1人居住。多功能背囊融合了行軍過程中所需的三種裝具的功能，對于改善目前單兵負重問題發(fā)揮了重要作用，可廣泛應(yīng)用于部隊野外行軍、日常訓(xùn)練、應(yīng)急救援等各種活動。未來戰(zhàn)場對于單兵完成多樣化軍事任務(wù)的能力有較高的要求，下一步將致力于把該多功能背囊應(yīng)用于實際的裝備中。對于背包客來說，多功能背囊也滿足了他們戶外運動及野外生存時的需要。多功能裝備無論在軍用還是民用方面均具有廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻

［1］李立斌.機械創(chuàng)新設(shè)計基礎(chǔ)［M］.北京：國防科技大學(xué)出版社，2002.

［2］唐增寶，常建娥.機械設(shè)計課程設(shè)計（第3版）［M］.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006.

［3］楊曉輝.簡明機械實用手冊［M］.北京：科學(xué)出版社，2006.

［4］吳克堅，于曉紅，錢瑞明.機械設(shè)計［M］.北京：高等教育出版社，2003.

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