救援用液压气囊装置的设计(附件)
在地震、火灾等突发灾害发生后,及时自救是脱离危险的重要途径,但是,当灾害发生时,是否能够获得救援工具是逃生的决定性因素。本设计的思路主要是利用灭火器作为气源,讯速对气囊充气,作用于液压缸然后顶起压在被困者身上的重物,让被困者可以快速脱险。目前的救援气囊装置主要是中空无支撑物的装置,是利用气体的压力顶起负载,这一类装置具有很多隐患,因为它的密封性一般较差,在重复的工作使用中,容易使它在高压下泄漏气体;还有的是因为外部其它状况使它漏气,当这种气囊不足以顶起负载时侯,被救者将被二次伤害。此外这类气囊需特定的高压供气设备,使用成本高且不能及时展开相关救援工作。通常在符合消防安全标准的建筑内都配置有若干灭火器,在地震、火灾等灾害发生后,若有人被重物压着不能脱险时,危险区域有合适的救援装置,对救援工作顺利的展开有十分重要的作用。关键字 救援装置,气囊,灭火器,液压缸
目 录
1 绪论 1
1.1课题研究的目的及意义 1
1.1.1救援用液压气囊装置设计研究的目的 1
1.1.2本救援装置设计研究的意义 1
1.2 国内外研究现状现状和趋势 1
1.2.1 国内外相关液压装置研究现状 1
1.2.2 国内外相关液压装置发展趋势 2
1.3本课题研究内容 2
2 救援用液压气囊装置的总体分析 3
2.1救援用液压气囊装置的的负载分析 3
2.2 救援用液压气囊装置设计时应注意的问题 3
3 救援用液压气囊装置主要部件材料的选择 4
3.1底座与气囊上盖材料的选择 4
3.2气囊材料的选择 4
3.2.1气囊常用材料的特点 4
3.2.2救援用液压气囊装置气囊的选择 5
4 本液压系统的研究计算 5
4.1分析要求 5
4.2系统相关方案的制定 5
4.2.1相关元件的确定 5
4.2.2 确定液压缸的类型 6
4.2.3 缸的安装方式 6
4.2. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
4 缸盖连接方式 6
4.2.5分析回路的控制 6
4.2.6液压气源系统 6
4.3液压缸相关尺寸及受力分析 7
4.3.1载荷的组成与计算 7
4.3.2缸相关尺寸 9
4.3.3救援用液压气囊装置高度、角度以及所承受的负载分析 11
5 气囊装置的主要参数及零件件选择 12
5.1 缸的元件选择 12
5.1.1缸的流量相关计算 12
5.1.2油囊的选择 12
5.1.3油管的选择 13
5.2相关零件的选取 14
5.2.1缸体 14
5.2.2活塞 14
5.2.3活塞杆 15
5.2.4活塞杆的导向及密封处理 15
5.2.5排气装置 16
5.2.6缸的相关安装联接 16
6铰接处强度校核 17
7气囊装置原理图及其特点 19
7.1气囊装置液压系统原理图 19
7.2气囊装置液压系统原理图 20
8 气囊装置的求救设计 20
8.1可用于气囊求救装置的分析 20
8.1.1声光报警器 21
8.1.2 GPS定位器 22
8.2气囊求救装置的选定 22
8.3 GPS定位器在气囊装置里的布置 23
结论 24
致谢 25
参考文献 261 绪论
1.1课题研究的目的及意义
1.1.1救援用液压气囊装置设计研究的目的
在地震、火灾等突发灾害发生后,及时自救是脱离危险的重要途径,但是,当灾害发生时,是否能够获得救援工具是逃生的决定性因素。本设计的思路主要是利用灭火器作为气源,讯速对气囊充气,作用于液压缸然后顶起压在被困者身上的重物,让被困者可以快速脱险。
目前的救援气囊装置主要是中空无支撑物的装置,是利用气体的压力顶起负载,这一类装置具有很多隐患,因为它的密封性一般较差,在重复的工作使用中,容易使它在高压下泄漏气体;还有的是因为外部其它状况使它漏气,当这种气囊不足以顶起负载时侯,被救者将被二次伤害。此外这类气囊需特定的高压供气设备,使用成本高且不能及时展开相关救援工作。
通常在符合消防安全标准的建筑内都配置有若干灭火器,在地震、火灾等灾害发生后,若有人被重物压着不能脱险时,危险区域有合适的救援装置,对救援工作顺利的展开有十分重要的作用。
1.1.2本救援装置设计研究的意义
1.在本液压气囊装置设计中,掌握重要的设计元件,特别是各类标准元件的选取准则等,培养自己敢于挑战问题的能力,为以后在社会上的工作打下良好基础。
2.综合运用与本设计有关的课程理论,进行液压气囊装置设计,使所学的理论与实践完美的相结合,从而使自己所学的知识得到进一步巩固和扩展。
3.通过对救援用液压气囊装置的的研究与设计,学生应在设计计算、绘图、运用设计资料等方面得到充实的训练。让我了解了产品设计的一般过程,以及作为设计者在产品设计时要注意的问题,救援用液压气囊装置的设计将进一步夯实我多方面的知识基础。
1.2国内外研究现状现状和趋势
1.2.1国内外相关液压装置研究现状
随着液压技术的发展,社会对这类装置的需求也越来越强烈,为了满足社会的多种需求,各种各样的液压顶升装置应运而生,生产厂家如雨后春笋般冒起,出现很多企业,顶升装置从上世纪20年代开始使用,发展到现在经历了很多变化与改进,样式也丰富起来了,常用的是剪式或柱式等,它们的相关动力装置有气压或者液压等。在现代企业的激烈竞争中,液压顶升装置也是救援中不可或缺的重要工具。
近几年,国内外液压顶升市场发生了特别大的变化,很多的国际名企如永恒力、林德和OM等的新产品让许多人领略了世界最新的相关顶升装置;而虎力、靖江、安徽合力、如意、美科斯等中国本土企业发展也很迅速,并且打响了同国际大佬竞技的枪声。过去以生产储运类液压顶升装置为主的本土企业如宁波如意等也纷纷加入平衡重式液压顶升装置的研发,而且所研发的产品已经形成了系列。
同时,电动液压顶升装置引领着液压顶升装置行业发展方向,在目前很多展览会上我们可以见到大部分的企业展出产品以电动的居多。永恒力公司一改其往常展示其先进的静压技术的特色,而演示了E18型三支点倾斜式电动液压顶升装置和前移式液压顶升装置;而其他相关企业所展出的亦是各式各样的电动产品。
目 录
1 绪论 1
1.1课题研究的目的及意义 1
1.1.1救援用液压气囊装置设计研究的目的 1
1.1.2本救援装置设计研究的意义 1
1.2 国内外研究现状现状和趋势 1
1.2.1 国内外相关液压装置研究现状 1
1.2.2 国内外相关液压装置发展趋势 2
1.3本课题研究内容 2
2 救援用液压气囊装置的总体分析 3
2.1救援用液压气囊装置的的负载分析 3
2.2 救援用液压气囊装置设计时应注意的问题 3
3 救援用液压气囊装置主要部件材料的选择 4
3.1底座与气囊上盖材料的选择 4
3.2气囊材料的选择 4
3.2.1气囊常用材料的特点 4
3.2.2救援用液压气囊装置气囊的选择 5
4 本液压系统的研究计算 5
4.1分析要求 5
4.2系统相关方案的制定 5
4.2.1相关元件的确定 5
4.2.2 确定液压缸的类型 6
4.2.3 缸的安装方式 6
4.2. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
4 缸盖连接方式 6
4.2.5分析回路的控制 6
4.2.6液压气源系统 6
4.3液压缸相关尺寸及受力分析 7
4.3.1载荷的组成与计算 7
4.3.2缸相关尺寸 9
4.3.3救援用液压气囊装置高度、角度以及所承受的负载分析 11
5 气囊装置的主要参数及零件件选择 12
5.1 缸的元件选择 12
5.1.1缸的流量相关计算 12
5.1.2油囊的选择 12
5.1.3油管的选择 13
5.2相关零件的选取 14
5.2.1缸体 14
5.2.2活塞 14
5.2.3活塞杆 15
5.2.4活塞杆的导向及密封处理 15
5.2.5排气装置 16
5.2.6缸的相关安装联接 16
6铰接处强度校核 17
7气囊装置原理图及其特点 19
7.1气囊装置液压系统原理图 19
7.2气囊装置液压系统原理图 20
8 气囊装置的求救设计 20
8.1可用于气囊求救装置的分析 20
8.1.1声光报警器 21
8.1.2 GPS定位器 22
8.2气囊求救装置的选定 22
8.3 GPS定位器在气囊装置里的布置 23
结论 24
致谢 25
参考文献 261 绪论
1.1课题研究的目的及意义
1.1.1救援用液压气囊装置设计研究的目的
在地震、火灾等突发灾害发生后,及时自救是脱离危险的重要途径,但是,当灾害发生时,是否能够获得救援工具是逃生的决定性因素。本设计的思路主要是利用灭火器作为气源,讯速对气囊充气,作用于液压缸然后顶起压在被困者身上的重物,让被困者可以快速脱险。
目前的救援气囊装置主要是中空无支撑物的装置,是利用气体的压力顶起负载,这一类装置具有很多隐患,因为它的密封性一般较差,在重复的工作使用中,容易使它在高压下泄漏气体;还有的是因为外部其它状况使它漏气,当这种气囊不足以顶起负载时侯,被救者将被二次伤害。此外这类气囊需特定的高压供气设备,使用成本高且不能及时展开相关救援工作。
通常在符合消防安全标准的建筑内都配置有若干灭火器,在地震、火灾等灾害发生后,若有人被重物压着不能脱险时,危险区域有合适的救援装置,对救援工作顺利的展开有十分重要的作用。
1.1.2本救援装置设计研究的意义
1.在本液压气囊装置设计中,掌握重要的设计元件,特别是各类标准元件的选取准则等,培养自己敢于挑战问题的能力,为以后在社会上的工作打下良好基础。
2.综合运用与本设计有关的课程理论,进行液压气囊装置设计,使所学的理论与实践完美的相结合,从而使自己所学的知识得到进一步巩固和扩展。
3.通过对救援用液压气囊装置的的研究与设计,学生应在设计计算、绘图、运用设计资料等方面得到充实的训练。让我了解了产品设计的一般过程,以及作为设计者在产品设计时要注意的问题,救援用液压气囊装置的设计将进一步夯实我多方面的知识基础。
1.2国内外研究现状现状和趋势
1.2.1国内外相关液压装置研究现状
随着液压技术的发展,社会对这类装置的需求也越来越强烈,为了满足社会的多种需求,各种各样的液压顶升装置应运而生,生产厂家如雨后春笋般冒起,出现很多企业,顶升装置从上世纪20年代开始使用,发展到现在经历了很多变化与改进,样式也丰富起来了,常用的是剪式或柱式等,它们的相关动力装置有气压或者液压等。在现代企业的激烈竞争中,液压顶升装置也是救援中不可或缺的重要工具。
近几年,国内外液压顶升市场发生了特别大的变化,很多的国际名企如永恒力、林德和OM等的新产品让许多人领略了世界最新的相关顶升装置;而虎力、靖江、安徽合力、如意、美科斯等中国本土企业发展也很迅速,并且打响了同国际大佬竞技的枪声。过去以生产储运类液压顶升装置为主的本土企业如宁波如意等也纷纷加入平衡重式液压顶升装置的研发,而且所研发的产品已经形成了系列。
同时,电动液压顶升装置引领着液压顶升装置行业发展方向,在目前很多展览会上我们可以见到大部分的企业展出产品以电动的居多。永恒力公司一改其往常展示其先进的静压技术的特色,而演示了E18型三支点倾斜式电动液压顶升装置和前移式液压顶升装置;而其他相关企业所展出的亦是各式各样的电动产品。
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