全国机械创新设计大赛“新型机械式纱布助捆机” - 图文

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第四届全国机械创新设计大赛

设

计

说

明

书

作品名称：新型机械式纱布助捆机

设计者：宋泽勇邴立康冯科刘林祥覃正海指导老师：张维平赵洁

设计背景：

2008年5.12地震的发生给全国各族人民带来了难以磨灭的伤痛，地震发生后，作为当代大学生，我们很想第一时间赶往受灾地区，为救援工作尽自己的一份力，可根据有关规定，只要求有医护经验的人前往灾区进行救护，而作为非医护专业的我们只能默默为灾区人民进行祈祷。后来我们发现为什么灾区需要如此多的医护人员，那就是灾区出现大量的受伤人员，而包扎一个伤员需要两名甚至更多的医护人员，以致灾区医护人员远远不够。

第四届全国机械创新设计大赛的一个主题就是救援，于是我们就想设计一个装置来减轻灾难发生时医护人员的工作量和灾区对医护人员的需求，一个能够帮助医护人员快速方便包扎伤口的装置。工作原理：

此装置主要依靠各种齿轮传动，将小范围内的圆周运动转化成大范围的圆周运动，使绷带围绕腿、胳膊做圆周运动。装置效果图如下：

其主要尺寸为长400.00mm，直径为360.00mm。

当人摇动摇柄时，这时圆柱齿轮0带动圆柱齿轮1和锥齿轮2开始转动，圆柱齿轮1带动齿轮3、4开始转动，并带动锥齿轮5、6和丝杆a、b转动；通过软轴7、8的传递，将锥齿轮5、6的转动传递给锥齿轮9、10和丝杆c、d，丝杆a、b、c、d的转动将带动中间部分A的平动。当拉动拉环B时，圆柱齿轮1将被拉到与圆柱齿轮3、4、11、12啮合的位置，由于通过齿轮11、12带动齿轮20、21转动，将传动传递给锥齿轮5、6和丝杆a、b，致使丝杆a、b、c、d的转向将相反，从而使部件A也向相反方向运动。

锥齿轮2的转动将带动锥齿轮13转动，并通过软轴14、15传递给锥齿轮16、17，锥齿轮16、17的转动将通过齿轮18、19转换成圆弧齿条的转动，然后通过纱布盒上的

齿条带动纱布盒围着装置内表面转动。

各个齿轮之间的传动关系可用下面的示意图进行表达。齿轮全用模数1.5,分度圆压力角20°,齿数图上已标注,齿轮厚度(除齿数为57的齿轮为25mm)其余全为10mm. 下图齿数的选择是根据:取手摇一圈,纱布轨道移动30mm,纱布盒旋转两圈计算.

装置的工作流程：

此装置是由两个半圆柱组成的，能够进行开夹。当需要对伤者进行包扎时，打开装置，将伤者的腿或胳膊放到装置中，然后将装置合拢，在机架框的支持下，包扎部位会处于装置的中心地带。然后用一只手按住绷带的一端，另一只手开始摇动装置，根据包扎的要求调节装置进行合理包扎。包扎结束后用剪刀剪断绷带，然后将绷带头打结。

通过调节纱布盒底端的旋钮，能够控制绷带包扎时绷带的松紧度。

机架上的特殊结构，能够左右滑动，能旋转，这样就能保证包扎时的平稳，并能使伤者的腿处于机架的中心位置，便于包扎。

意义目的：

本装置主要应用于某些灾难发生，造成大量人员受伤时，医护人员甚至是非医护人员都可以用此装置对伤者的腿、胳膊等长骨进行包扎，这就能减轻灾难发生后医护人员的工作量，并能提高包扎速度。主要创新点：

1、装置操作简单，非医护人员也可以利用此装置对受伤的腿、胳膊进行合理的包扎，并且能够达到包扎的要求。

2、运用齿轮传动系，大大提高传动效率，并使用软轴进行曲面传动，通过软轴与圆弧齿条的结合将小范围的圆周运动转化成大范围的圆周运动。

3、机架的结构能够使装置即使在废墟处也能平稳放置，开夹式的结构能够使伤者的腿尽可能小的太高，从而减轻伤者的疼痛。