機械式多功能運輸防護欄

張洪瑞

摘 要：改進和創新一種新型的機械式多功能運輸護欄。它主要由運輸部分、內置板凳以及逃生軟梯組成，具有運輸貨物，人員休息，災難逃生的功能。該裝置完全依靠機械結構完成運輸，在省力的同時不消耗電能，節能環保，穩定性高。同時在樓梯護欄原有的基礎上添加有內置板凳和隱藏式逃生軟梯，豐富了護欄的功能，使其更加人性化、方便化。

關鍵詞：樓梯護欄；滾動體；人性化；高強度

中圖分類號：TH122 文獻標識碼：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

近年來隨著小高層的大量建設，高樓層的貨物運輸以及災難逃生成為了人們關心的問題。由于近年來電梯事故的頻發以及其本身所具有的不穩定性，給人們生活帶來了極大的不便。針對這種情況，迫切需要一種高層運輸的輔助裝置來滿足人們需求，本文設計的一種機械式多功能運輸防護欄能夠實現貨物運輸、人員臨時休息以及高層逃生的有效結合。

1 防護欄的研制

1.1 功能設計

1.1.1 運輸裝置設計

防護欄正常處于收縮狀態（圖1），此時運輸裝置與樓梯護欄處于平行狀態，且運輸裝置的厚度只有50mm，該狀態不會影響人們正常的行走。并且運輸裝置與樓梯護欄之間用煙斗合頁進行連接，沒有外力的情況下，不能自己落下。如果需要在樓梯間運輸貨物，可將運輸裝置1打開，運輸裝置與樓梯護欄之間呈90°，并且運輸會自動搭到樓梯上，可使得運輸時安全平穩。貨物則放在運輸裝置的滾動體上，通過拖動便可將貨物輕松送至高層。

1.1.2 內置板凳的設計

本產品設計有折疊式板凳2，該板凳為內置式板凳，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，并同時連接于轉軸之上，不使用時板凳兩部分可進行對折放置于內部的卡槽之中，使用時從樓梯護欄內部的卡槽之中轉出，展開形成一個平面5，在坐板的另一側有兩個折疊式支腿，拉開可使板凳形成三角做為支撐，供人們休息。

1.1.3 逃生軟梯的設計

在護欄正對樓道窗戶的拐角處，設計有折疊式逃生軟梯3。正常情況下軟梯處于收縮狀態6，并且并排排列在拐角處。如遇險情，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計，一側與墻體接觸，另兩側可供人們逃生使用。并且使用的材料具有較高強度和防火性能，安全可靠。該裝置整體展開圖如圖2所示。

1.2 重要部件尺寸

裝置的配置參數有嚴格要求，該裝置必須滿足能夠運輸絕大多數尺寸的貨物，并且不能影響到行走空間。并且內置板凳以及逃生軟梯都不能占用正常的樓道空間。具體尺寸等參數見表1。

2 強度校核

強度校核的關鍵是對運輸裝置以及逃生軟梯的強度進行校核。在保證強度，確保安全的前提下，綜合經濟成本。

2.1 對滾動裝置進行強度校核

如圖3所示，本裝置采用的軸的材質為45#鋼，直徑為D=8mm，[τ]=88MPa，自重是輕質材料，且有樓梯為支撐，可以忽略不計。假設貨物的質量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 創新點

該裝置設計與制造有很多創新點：

（1）在外觀上此裝置幾乎與一般樓梯護欄，不會過分占其過多空間。

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

（3）具有人性化設計，給高層居民提供可靠的中途休息場所。

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

（5）此產品完全采用機械結構，不受電力等因素影響，安全性、穩定性高。

結語

本機械式多功能運輸護欄，可廣泛應用于小高層以及較高的樓層。它完全采用機械結構，制作成本低，安全可靠，操作簡單，效率高。并且無需使用電能，節能環保，是一種環境友好型產品。

參考文獻

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