張洪瑞

摘 要：改進(jìn)和創(chuàng)新一種新型的機(jī)械式多功能運(yùn)輸護(hù)欄。它主要由運(yùn)輸部分、內(nèi)置板凳以及逃生軟梯組成，具有運(yùn)輸貨物，人員休息，災(zāi)難逃生的功能。該裝置完全依靠機(jī)械結(jié)構(gòu)完成運(yùn)輸，在省力的同時(shí)不消耗電能，節(jié)能環(huán)保，穩(wěn)定性高。同時(shí)在樓梯護(hù)欄原有的基礎(chǔ)上添加有內(nèi)置板凳和隱藏式逃生軟梯，豐富了護(hù)欄的功能，使其更加人性化、方便化。

關(guān)鍵詞：樓梯護(hù)欄；滾動(dòng)體；人性化；高強(qiáng)度

中圖分類(lèi)號(hào)：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

Abstract： Aiming to improve and innovate a new type of mechanical multipurpose transport guardrail. It mainly consists of the transportation part， built-in bench and escape ladder， which has the function of transporting goods， resting and providing people with route of emergent evacuation. The device completely depends on the mechanical structure to transport. It is not only save energy but save electric energy. The device has the feature of energy conservation and environmental protection and high stability.At the same time， the stair railing has been improvement by adding the built-in bench and hidden escape ladder to the basis of the original， so that it enriches the function of guardrail and mikes it more humanization and convenient.

Key words： stairs guardrail； rolling element； humanization； high strength

近年來(lái)隨著小高層的大量建設(shè)，高樓層的貨物運(yùn)輸以及災(zāi)難逃生成為了人們關(guān)心的問(wèn)題。由于近年來(lái)電梯事故的頻發(fā)以及其本身所具有的不穩(wěn)定性，給人們生活帶來(lái)了極大的不便。針對(duì)這種情況，迫切需要一種高層運(yùn)輸?shù)妮o助裝置來(lái)滿(mǎn)足人們需求，本文設(shè)計(jì)的一種機(jī)械式多功能運(yùn)輸防護(hù)欄能夠?qū)崿F(xiàn)貨物運(yùn)輸、人員臨時(shí)休息以及高層逃生的有效結(jié)合。

1 防護(hù)欄的研制

1.1 功能設(shè)計(jì)

1.1.1 運(yùn)輸裝置設(shè)計(jì)

防護(hù)欄正常處于收縮狀態(tài)（圖1），此時(shí)運(yùn)輸裝置與樓梯護(hù)欄處于平行狀態(tài)，且運(yùn)輸裝置的厚度只有50mm，該狀態(tài)不會(huì)影響人們正常的行走。并且運(yùn)輸裝置與樓梯護(hù)欄之間用煙斗合頁(yè)進(jìn)行連接，沒(méi)有外力的情況下，不能自己落下。如果需要在樓梯間運(yùn)輸貨物，可將運(yùn)輸裝置1打開(kāi)，運(yùn)輸裝置與樓梯護(hù)欄之間呈90°，并且運(yùn)輸會(huì)自動(dòng)搭到樓梯上，可使得運(yùn)輸時(shí)安全平穩(wěn)。貨物則放在運(yùn)輸裝置的滾動(dòng)體上，通過(guò)拖動(dòng)便可將貨物輕松送至高層。

1.1.2 內(nèi)置板凳的設(shè)計(jì)

本產(chǎn)品設(shè)計(jì)有折疊式板凳2，該板凳為內(nèi)置式板凳，隱藏于樓梯拐角處的空間里，它完全不影響行人的正常行走和占用樓道空間。對(duì)于那些居住高層的人們，該板凳可供其中途休息。板凳由兩部分組成，并同時(shí)連接于轉(zhuǎn)軸之上，不使用時(shí)板凳兩部分可進(jìn)行對(duì)折放置于內(nèi)部的卡槽之中，使用時(shí)從樓梯護(hù)欄內(nèi)部的卡槽之中轉(zhuǎn)出，展開(kāi)形成一個(gè)平面5，在坐板的另一側(cè)有兩個(gè)折疊式支腿，拉開(kāi)可使板凳形成三角做為支撐，供人們休息。

1.1.3 逃生軟梯的設(shè)計(jì)

在護(hù)欄正對(duì)樓道窗戶(hù)的拐角處，設(shè)計(jì)有折疊式逃生軟梯3。正常情況下軟梯處于收縮狀態(tài)6，并且并排排列在拐角處。如遇險(xiǎn)情，人們可從拐角處拉出軟梯，伸展成三角形，直接投擲向窗外以供逃生。該軟梯采用三角形的設(shè)計(jì)，一側(cè)與墻體接觸，另兩側(cè)可供人們逃生使用。并且使用的材料具有較高強(qiáng)度和防火性能，安全可靠。該裝置整體展開(kāi)圖如圖2所示。

1.2 重要部件尺寸

裝置的配置參數(shù)有嚴(yán)格要求，該裝置必須滿(mǎn)足能夠運(yùn)輸絕大多數(shù)尺寸的貨物，并且不能影響到行走空間。并且內(nèi)置板凳以及逃生軟梯都不能占用正常的樓道空間。具體尺寸等參數(shù)見(jiàn)表1。

2 強(qiáng)度校核

強(qiáng)度校核的關(guān)鍵是對(duì)運(yùn)輸裝置以及逃生軟梯的強(qiáng)度進(jìn)行校核。在保證強(qiáng)度，確保安全的前提下，綜合經(jīng)濟(jì)成本。

2.1 對(duì)滾動(dòng)裝置進(jìn)行強(qiáng)度校核

如圖3所示，本裝置采用的軸的材質(zhì)為45#鋼，直徑為D=8mm，[τ]=88MPa，自重是輕質(zhì)材料，且有樓梯為支撐，可以忽略不計(jì)。假設(shè)貨物的質(zhì)量200㎏，貨物下面有4根軸作為支撐。F=mg，g=9.8N/kg，則F=200×9.8=1960N，每跟軸的受力F1=490N。

3 創(chuàng)新點(diǎn)

該裝置設(shè)計(jì)與制造有很多創(chuàng)新點(diǎn)：

（1）在外觀(guān)上此裝置幾乎與一般樓梯護(hù)欄，不會(huì)過(guò)分占其過(guò)多空間。

（2）極大豐富了樓梯護(hù)欄的功能，使其具備一定的運(yùn)輸功能，可作為電梯的輔助產(chǎn)品。

（3）具有人性化設(shè)計(jì)，給高層居民提供可靠的中途休息場(chǎng)所。

（4）安裝有逃生軟梯，使得高層居民在危機(jī)情況下具有更多的安全保障和逃生方式。

（5）此產(chǎn)品完全采用機(jī)械結(jié)構(gòu)，不受電力等因素影響，安全性、穩(wěn)定性高。

結(jié)語(yǔ)

本機(jī)械式多功能運(yùn)輸護(hù)欄，可廣泛應(yīng)用于小高層以及較高的樓層。它完全采用機(jī)械結(jié)構(gòu)，制作成本低，安全可靠，操作簡(jiǎn)單，效率高。并且無(wú)需使用電能，節(jié)能環(huán)保，是一種環(huán)境友好型產(chǎn)品。

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