便携式高效救援钢手铲


第一发明人:李响   联系电话:13924006761   性别:男   民族:汉族
出生年月日:2002-11-21
推荐学校:广东实验中学
辅导教师姓名:陈志豪  邮箱:615hao2008@163.com   联系电话:13694224466
   摘要-结构组成:成人手掌大小、厚度适中的不锈钢板,前端微微弯曲五个锯齿;钢板中部有-个手挽;钢板近端有一固定手腕的松紧带;前面镶嵌两条防滑条;两边焊接不锈钢小锯条。
   摘要-主要特征:(1)根据人体力学和仿生学制作,类似成人的手掌;(2)用厚度适中的不锈钢板制作,硬度大,整洁美观,实用性、耐用性强,造价低;(3)前端五个锯齿,微微前弯曲,代替工作的手指;(4)背部做一个手挽,方便手握持固定;(5)尾部加装一条尼龙搭扣方便固定在手腕上;(6)前面镶嵌两条防滑条,增大搬运砂石的摩擦面;(7)两边焊接不锈钢小锯条可切断小树枝等。
   摘要-主要用途:既可用于地震、泥石流等灾难现场抢险救援,又可用于农业生产的耙泥,松土及收取农作物等。
   摘要-创新点:(1)手握型、便携式高效救援手铲在辅助徒手挖掘类工具中属于首创;(2)运用仿生学原理研制,符合人力力学,结构轻巧、携带方便、实用有效;(3) 性能好,坚固耐用;生产成本低,一对仅需50元;(4) 用途广泛。既可用于抢险救灾时徒手挖掘,又可用于农业生产的耙泥,松土及收取农作物等。问题提出/创意设想: 近年来,我国汶川、玉树及邻国尼泊尔等地先后发生特大地震,造成大量房屋倒塌,人员被埋,被困在废墟下的生命急需救援。地震后道路中断,救援机械及工具无法及时运达,为争取灾后黄金救援期,现场救援人员用双手去扒开瓦砾,争分夺秒抢救埋的生还者。但人手是血肉之驱,徒手救援容易受伤,挖掘的持续性差、效率低。  可否创新发明一种体积小、质量轻,携带方便、操作简单既能保护救援人员双手,又能提高救援的效率的工具呢?
   解决方案/实现构思: 针对人手容易受伤,救援挖掘持续性差的缺点,运用仿生学、人体力学原理,制作具有类似手的形状和功能的工具,作为解决问题的方向。通过观察自家饲养宠物兔及土拨鼠等善于挖土的动物,发现它们的爪子刨土效率很高;在观看电影《钢铁侠3》时观察到影片的主人翁史塔克在每次的战斗和救人中只要穿上盔甲和钢手就能取胜。受到动物和电影人物的启发,模仿动物的爪子及钢铁侠史塔克的钢手,用材料做一个具有类似手掌功能的铲子,达到既不伤手,又可以提高挖掘持续性和效率的目的。
   使用或试用效果/科学原理:戴上钢手铲分别在沙地、泥地、砖石瓦砾、玻璃碎等地方挖掘,发现挖泥挖沙及掘砖石瓦砾速度快,效率高,效果好,对手沒有伤害,甚至在徒手无法开展工作的砖石瓦砾、玻璃碎等工作环境顺利开展工作,可以连续不停工作,可反复多次使用。
   优点:(1)手握型、便携式手铲在辅助徒手挖掘类工具中属于首创。(2)运用仿生学原理研制,符合人力力学,结构轻巧、携带方便、实用有效。(3)性能好,坚固耐用;生产成本低,一对仅需50元。(4) 用途广泛。既可用于抢险救灾时徒手挖掘,又可用于农业生产的耙泥,松土及收取农作物等。
   还需进一步研究的问题:(1)在设计方面进一步精细化;(2)在材料方面采用硬度大、质量轻的新型材料,易携带、易使用;(3)进行防导电、防导热等功能设计。
   新颖自我查新说明(1)查新体会与本发明较接近的发明有:工兵铲,折叠工兵铲(2)与同类作品对比分析[1] 积小、质量轻,携带方便;工兵铲,折叠工兵铲的体质大,长度长,质量重,携带不方便。[2]双手操作双铲,效率高;工兵铲,折叠工兵铲双手操作单铲,效率低。[3] 在救援时蹲着或弯腰操作,最近距离接触掩埋者,及时发现被触掩埋者,不容易造成二次伤害;工兵铲,折叠工兵铲把柄长,站立操作,不容易发现被埋者,容易造成二次伤害。[4]手握及松紧带固定,操作精准,安全;工兵铲,折叠工兵铲用双手操作,容易滑脱。 3.优点本发明运用仿生学原理研制,符合人力力学,结构轻巧、携带、操作方便、实用有效,用途广泛。4.改进内容[1]根据人手大小科学分类,设定不同型号,精细化设计制作,美观、舒适、实用、好用;[2] 选用硬度大、质量轻的新型材料,易携带、易使用;[3] 增加防导电、防导热等功能设。