基本信息
- 项目名称：
- 新型消防救生软梯
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 新型消防软梯是通过对现有消防软梯的改良，融新材料、新工艺、新技术于一体的安全、高效、轻质的抢险救援工具。该救生软梯将电梯升降的原理融入进去，为救援人员的升降和救援器材的运输带来了很大的方便，避免了救援人员上下攀爬的体力消耗。并且根据设计的创新解决了传统消防软梯长度固定不能延伸的缺陷，实现了应对各种深度的深井救援和不同高度的高空救援，保证了施救人员和被救人员的生命安全，提高了救援质量。
- 详细介绍：
- 1、新型消防软梯的组成结构 新型消防软梯主要由两根主绳、上面的母梯和下面的子梯三部分组成。在母梯和子梯的两侧各有两个滑轮套环，主绳穿过滑轮套环实现对梯子的固定，减少左右晃动，并形成滑动轨道。另外两根绳子从母梯上面穿过与下端梯子连接。在救援过程中，母梯固定，通过井上救援人员拉动绳索，实现子梯的升降。 2、新型消防软梯的特点 （1）组装快捷、携带方便 面对各种突发的救援事故，时间就是生命。如何更快的完成救援任务，争取一切救援时间是必不可少的。新型消防软梯采用因地制宜、灵活多变的方式。作业时将各个组装零件分解携带，从而减少了单兵携带的分量，使得救援人员更具机动性，同时设计上摒弃了现有传统消防软梯的由两条粗绳与木质或者金属踏板固定连接的方式，从而达到携带方便性。 （2）利用升降原理快速施救 体力是救援人员完成抢险救援任务的保证，消防人员受长距离的攀爬和心理紧张的双重的影响，以及受多种不良的环境因素的影响，他们的体力消耗将是非常迅速的，这种非救援的体力消耗对救援任务的顺利完成造成很大障碍。因此，我们将电梯升降的原理融入设计中，采用母梯在上方固定，通过拉动绳索实现子梯的升降。从而最大限度的减少救援人员体力的消耗。而且施救过程中大部分被困人员都处于意识昏迷状态，不能有效的配合救援人员，救援人员就可以利用子梯在绳索铺设的“轨道”上实现自由移动，将被困人员固定在子梯上，在通过上方拉动绳索将被困人员运输到井口，实现救援目的。 （3）自由伸缩适应不同的救援深度 现有消防软梯都是长度相对固定的，不能根据现场实际情况准确选择合适的消防软梯，这就给救援人员带来了无所适从的麻烦。我们设计的新型消防软梯能够很好的弥补这一缺陷，通过母梯固定，子梯在绳索的控制下自由滑动，从而可以达到救援现场所需的深度和高度，具有很强的实用性。 （4）减少晃动，增加稳定性 传统消防软梯是由两个主绳为铺设干道，然后在主绳之间加入踏板的方式，从而使得软梯在使用过程中缺乏支撑点，并且绳索本身也不像固体那样有一定的刚性，这样人员在攀爬过程中就会左右移动，这不仅影响了救援工作的正常运行，同时在运送被困人员过程中很容易产生二次伤害。新型的消防软梯通过在上下滑动的活梯两边加设两条绳索干道，并将绳索的两头牢牢固定，增强了干道的刚性，这样在运输和攀爬过程中就能抵消一部分因为攀爬所产生的力，再加上滑轮轨道的限制，减少了左右晃动的可能性，这样就极大地提高了软梯的稳定性。 三、应用前景 1、高楼施救 随着城市现代化的加剧，各式各样的高层建筑鳞次栉比，楼层的建设高度也在不断地突破消防救援高度的极限，人员的密集程度也越来越大。然而现有的消防救援云梯车的最大竖直高度也只能达到108米，即使使用消防救援直升机在密集的高楼中实施救援，也会因密集的高层建筑间所形成的空气对流，对直升机的稳定性带来很大的影响。而且以中国现有的消防装备情况来说，消防直升机和超高度云梯车的使用和普及还有很长的路要走，从这个意义上来说，城市高楼化建设的速度远远领先于超高楼层消防救援技术和装备的发展。针对于此，科技小组所设计的新型消防软梯就达到“加长”云梯车的救援高度。首先由救援人员携带救援装备到达楼顶，然后选取安全位置，在楼顶边缘或窗口采用挂钩梯模式将母梯牢牢固定住，再利用绳索穿过母体的滑轮将公梯固定，被救人员用安全绳索牢牢固定在子梯上方，通过拉升绳索将人员进行上下运输直至送到云梯车可伸展的高度，从而实现高空救援的目的。 2、竖直深井救援 在面对竖直深井救援中，消防人员通常根据不同的深度选择不同的方案。 对于不是很深的深井通常采用铺设消防软梯攀爬救援的方式。这种方式最大的弊端就是救援人员要携带救援设备通过一节一节的攀爬的方式，到达被困人员的身边，而且深井地处环境通常比较潮湿，这样负重攀爬，而且视角不便，心理紧张情况下，很容易出现救援事故，而且传统的消防软梯长度有限，不能根据不同的深井长度进行调配，并且如果被救人员处于昏迷或受伤情况下，不能配合救援人员进行施救的情况下，将被困人员毫发无伤的运送到井口将是难上加难。 而面对较深的深井式就是结绳法施救的方式，其中的弊端非常明显。由于救援人员悬空缺乏支点，将加大体力的消耗，通常救援人员是携带空气呼吸器作为呼吸装备，在这体力急速消耗的情况下，无外乎是加速了空呼的使用速度，这就减少了施救时间，而且结绳法对装备运输和被困人员运输也带来了不便，在环境复杂的深井中，由于对情况不明消防官兵很容易出现像王兆鹏事件的发生。 我们设计的消防软梯，采用电梯的原理，将一头固定在井口，通过将施救人员固定在子梯上，采用拉升方式将人员输送到井底，并且在母梯和子梯的两侧设计套环，通过绳索穿过套环形成滑动轨道，再由救援人员固定两头绷直，这样子梯就能在固定的轨道上滑动，为人员输送和装备运输提供了固定的传输轨迹，这样大大减少传统软梯的摆动状况保证了被困人员安全，并且救援人员可以将不能配合救援的被困人员固定在子梯上而不用护送将被困人员安全运送在井口，从而完成救援任务。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 通过对传统消防软梯的设计改良，着力解决消防软梯携带笨重，延伸有限、攀爬费力和左右晃动的缺点，并且将其充分融入深井和高空救援中，为救援工作的顺利完成保驾护航。其思路主要是：采用电梯升降原理解决攀爬体力消耗和救援装备以及救援人员输送等问题。通过在母梯与子梯组成的组件两侧加入套环，然后穿入绳索形成绳索滑道。在实施救援过程中，将母梯固定，依靠井上救援人员拉动绳索，井下救援人员站在子梯上实现升降。
科学性、先进性
- 新型消防救生软梯采用电梯升降的原理。在救援过程中能够减少救援人员上下攀爬的体力消耗，同时该软梯用绳索和套环构成的滑动轨道不仅减少了在升降过程中产生的左右晃动，而且也减少了滑动过程中产生的摩擦阻力，保证了救援行动的顺利展开。新型消防软梯所使用的材质轻便结实、组装快捷、携带方便。超强的延伸性还扩大了救援的深度和高度。这些特点使得该救生软梯的实用性、先进性性能更加突出，能满足复杂多变的抢险救援环境。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片 模型 图纸
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该软梯主要由两根主绳、母梯和子梯组成：在母梯和子梯的两侧各有两个滑轮套环，主绳穿过滑轮套环实现对梯子的固定，形成滑动轨道。另外两根绳子从母梯上面穿过与下端子梯连接。在救援时，母梯固定，通过井上救援人员拉动绳索，实现子梯的升降。 特点： 1、组装快捷、携带方便 2、利用升降原理快速施救 3、自由伸缩适应不同的救援深度 4、减少晃动，增加稳定性 适应范围： 1、高楼施救 该软梯达到“加长”云梯车的救援高度。首先由救援人员携带救援装备到达楼顶，选取安全位置，在楼顶边缘或窗口采用挂钩梯模式将母梯固定，再利用绳索穿过母梯的滑轮将子梯固定，被救人员用安全绳索固定在子梯上，通过拉升绳索将人员上下运输直至送到云梯车可伸展的高度，实现救援目的。 2、竖直深井救援 该软梯采用电梯的原理，将母梯固定在井口，将施救人员固定在子梯上，采用拉升方式将人员输送到井底，通过绳索穿过套环形成滑动轨道，由救援人员绷直绳索两头，子梯在固定的轨道上滑动，形成传输轨迹，保证人员在输送过程中的安全。
同类课题研究水平概述
- 现有的救生软梯基本都是用普通绳子加玻璃钢管或木头横担组成的，在使用过程中由于自身的缺陷造成不实用。研究水平也基本停留在如何改进组装材料上，对软梯的性能没有任何改进和创新。新型消防软梯是从使用功能角度进行创新的。 该软梯突出特点就是： 1、组装快捷、携带方便 2、利用升降原理快速施救 3、自由伸缩适应不同的救援深度 4、减少晃动，增加稳定性
