机械创新设计大赛作品说明书

井 冈 山 大 学 江西省第四届大学生机械创新设计大赛暨 第五届全国大学生机械创新设计大赛江西赛区选拔赛作 品 设 计 说 明 书 DESIGN INSTRUCTION OF THE WORKS 设计作品名称： 健身拖地机 参 赛 队 伍 ： 赵永金、占凯、贺颖相 邹自明、饶强 指 导 老 师 ： 李军、潘维东 2012年4月25日JINGGANGSHAN UNIVERSITY目录健身拖地机 .......................................... 错误！未定义书签。

作品内容简介....................................... 错误！未定义书签。

1 研制背景及意义................................... 错误！未定义书签。

2 主要功能和性能指标 (2)3 工作原理 (3)3.1 运动机构图 (3)3.2 运动过程简述 (3)4 运动机构及零部件设计 (4)4.1 链传动机构的设计 (4)4.2 圆柱齿轮传动机构的设计 (4)4.3 锥齿轮传动机构的设计 (4)4.4曲柄滑块机构的设计 (4)4.5离合机构的设计 (5)4.6前、后轮的设计 (5)4.7 其他构件的选用 (6)5 作品效果图 (6)5.1 概念设计三维模型图 (6)5.2 设计实物图及结构部件名称 (8)6 创新特色 (9)6.1 产品创新 (9)6.2设计创新及特色 (9)7 预计应用前景 (9)参考文献 (10)摘要健身拖地机是一款集健身和拖地功能于一体的机械，它通过应用飞轮机构、链传动机构、齿轮传动机构、离合机构及曲柄滑块机构等，实现了健身与拖地的同步。

既省时省力，又愉悦心情，符合当今社会快节奏的生活方式。

在健身时，可以在足不出户的情况下进行健身，占地面积小，更贴近个人生活环境，不受时间、环境影响，更有安全感。

在拖地时，不论是地瓷砖、大理石地板和实木地板都可以进行彻底地清洁，减轻不少家务负担，在您健身的同时也完成了拖地这一繁重的体力劳动，让拖地成为一种健身方式，让轻松无处不在。

多功能家具一体机设计者：李静，张宇，王奕钦，黄杰，陶旭指导教师：***齐齐哈尔大学2012年4月多功能家具一体机设计者：李静，张宇，王奕钦，黄杰，陶旭指导教师：王世刚（齐齐哈尔大学机电工程学院，齐齐哈尔161006）摘要：随着时代的发展，小居室越来越多的成为了当代家庭的选择，相比与大居室，小居室的空间布局成为了一个难题，本着节省空间，合理布局的意图，研发了此多功能家具一体机。

集桌椅，书架，衣柜，床为一体，充分节约了居室空间，美化了家庭布局，简约而不见简单。

关键词：家具；组合；多功能；省空间作品内容简介本作品跟据本届机械创新设计大赛的主旨要求而设计，属于“家庭用机械”。

此机械以角铁和木板为支撑结构，高1m，宽80cm厚30cm。

机器一面利用弹簧合页拉开可组成一套桌椅。

另一面为书架，手机客户端用wifi或直接触控机器侧身电子屏幕可执行床的展开操作。

展开床长为90cm 宽为90cm.展开后机器内部空间变为橱衣柜。

机器顶部配有摄像头可对居室进行监视，保护屋内的安全。

联系人：联系电话：EMAIL：1 研制背景及意义随着国家的的发展和当前社会大背景，住房问题越来越多的成为了人民关注的焦点。

各地的房价都在持续上涨，对于当代家庭来说，小居室受到了众多人的青睐，但麻雀虽小，如何能够五脏俱全，这是一个非常令人头疼的问题，同一个家具，大居室摆放的就能相当协调，而小居室就会稍显拥挤，拥挤的空间会减少居室采光，影响人们的视觉审美，难以创造更高品质的家庭生活。

对于诸多问题我们提出如下解决思路：1）家具的摆放应具有灵活性；2）在不影响性能的前提下，家具的体积应尽可能的小；3）家具应具有更多的功能。

此多功能家具一体机旨在对对家庭内物品进行整理、储存和用机械。

它未展开态时是一个箱体，占用0.24㎡面积。

而且机械底部装有万向轮，能做到想放哪里放哪里。

一旦选定位置，可用脚踩下轮锁进行固定。

本机械分为4个功能部分，需要桌椅时，可拉开机器一侧由弹簧合页组组成的机构，即变为一套桌椅。

智能搜救小车参赛单位：襄樊学院物理与电子工程学院参赛团队队员：一、创新构思，方案设计1、作品总体方案简介：本作品是针对事故、灾难现场勘测、侦查、搜救等问题而研制的一款灾难现场智能搜救小车。

第一，在搜救小车上安装了由传感器、MCU、液晶显示器等构成的控制与监测系统，用以实时监控并显示灾难现场（如火灾、地震等危险事故现场，人很难达到的地方）的温、湿度、光线强度、人体红外线辐射强度等环境参数；第二，在小车上安装摄像头及无线视屏发射机，利用无线视频传输系统将由摄像机所拍摄的现场场景、状况及由控制与监测系统所监测到的现场环境参数实时传送至营救中心，并且在营救中心设置相应的显示系统进行实时显示，使远离危险现场的搜救工作人员能清晰的看到事故现场的场景且及时而准确的了解到灾难现场的一些主要环境状况，从而有效提高了搜救执行效率，进一步减小人员伤亡和财产损失；第三，在小车上与营救中心处安装了一对对讲机，从而可实现小车与营救中心之间声音信号的双向传送，即：营救工作人员可以通过对讲机向灾难现场发出搜救声，同时灾难中的幸存者也可以借助对讲机向营救中心发出呼救声，且当发现幸存者后就可以通过调整小车的位置来实现营救中心与待救者的视屏通话，从而为实现有目的、高效率、人性化的远程救援工作奠定了坚实的基础；第四，在小车上安装了探照灯，使该小车在白天和夜晚都能工作。

2、作品构思的主要思路：a、采用TI公司生产的高速数字信号处理器TMS320LF2407A作主控制器，以AT89C52单片机作为辅助控制器，利用各种传感器采集环境参数，然后送入控制器处理，通过对控制器编制程序，实现对灾难现场环境各项参数的监测；b、采用Sony 公司生产的1/3CCD、520线摄像头拍摄灾难现场情景，并采用无线视屏传输系统将拍摄的视屏的视屏实时传输至观测点；c、采用摩托罗拉对讲机T-5720，实现营救中心与待救者的视屏通话；d、采用27MHZ 的无线遥控器控制小车的前、后、左、右的运动。

第四届全国大学生机械创新设计大赛决赛参赛作品多功能救灾背包设计说明书设计者：杨凯，徐超，张恩，吴刚亮，杨飞指导教师：朱育权，万宏强西安工业大学机电学院2010年10月多功能救灾背包设计者：杨凯，徐超，张恩，吴刚亮，杨飞指导教师：朱育权，万宏强（西安工业大学机电工程学院，西安710032）摘要：以便捷、实用、高效的解决救灾过程中的运输、医疗救治、住宿、饮食问题的设备为研究对象。

提出了一种可分离的四折叠框架结构，再巧妙地配以折叠帆布和帐篷，便制成了一种可运输物资又可变为担架、帐篷的背包。

实验结果表明，该设备工作稳定，性能可靠，功能实现效果良好。

关键词：背包；担架；帐篷；多功能；救援避难作品内容简介本作品跟据本届机械创新设计大赛的主旨要求而设计，属于“救援、避难类机械”。

此背包主体为金属框架结构，宽50cm，厚30cm，高70cm，净重8kg。

背包状态可用来运送物资。

卸下物品后开启侧连接机构，展开背包变为担架，担架长200cm，宽50cm。

翻转担架并开启开合装置，揭开粘扣，向两侧拉开担架，拉出帐篷与担架布面结合，再由折叠杆撑起即变为帐篷，底面边长2m×1.8m，高145cm，可容纳三人居住。

此背包设计容量90L，内装供三人三天使用的食物，饮用水及药品。

再放入轻薄的防潮垫和三个睡袋以结合帐篷使用。

这样每个背包就可解决三个人灾后三天内的基本生存问题，还可用担架将受伤严重的人抬出至附近的基站救治。

联系人：万宏强联系电话：EMAIL：1 研制背景及意义在像玉树地震、舟曲泥石流等这类自然灾害发生时，由于道路损毁、大型救援设备数量不足，都会造成很多民众被困重灾区。

短期内面临没有食物、饮用水、药品以及住所等问题。

没有大型设备的帮助，到达灾区外围的士兵往往没有高效的救援方法，而是以人力一次又一次的向灾区运送单一物资，很难满足灾民短期生存的多种需求。

对于这类自然灾害救援过程中存在的问题我们应当考虑如下几点：1）运送的物资应当具有集成性，以便于之前的统一生产、调配与运输；2）送入灾区的设备应当尽可能多的解决灾民所面临的各种基本困难，如温饱、住宿以及医疗救治问题；3）送入灾区的设备除了消耗品外可以反复再利用。

机械创新设计大赛作品设计说明书格式设计说明书一、项目背景在当今快速发展的时代，机械创新设计大赛作为促进科技创新和实践能力培养的重要平台，对于提升青年学生的机械设计水平具有重要意义。

本文档将详细介绍我们参加机械创新设计大赛的作品设计过程和相关内容。

二、项目简介1.设计目标我们的设计目标是开发一款具有创新性和实用性的机械产品，旨在解决特定问题并提高工作效率。

2.项目范围我们的设计范围包括机械构造、电气控制系统、自动化解决方案等方面。

三、设计方案1.创意及功能（在这一章节中详细描述我们的创意和功能特点）2.结构设计（详细描述机械产品的结构设计，包括各个部件的设计和组装方式）3.电气控制系统设计（详细描述电气控制系统的设计，包括传感器、执行器、控制算法等）4.自动化解决方案（详细描述我们的自动化解决方案，包括自动化程度、系统响应速度等）5.材料选用与加工工艺（详细描述我们选用的材料种类及其优劣势，以及加工工艺的选择与原因）四、范例应用在这个章节中，我们将一些范例应用场景，展示我们的机械产品的实际应用效果。

五、实施计划1.设计阶段（详细描述我们的设计阶段，包括设计计划、时间表、人员分工等）2.制造阶段（详细描述我们的制造阶段，包括材料采购、加工工艺、制造计划等）3.测试与优化阶段（详细描述我们的测试与优化阶段，包括功能测试、性能测试、优化方案等）六、项目管理1.风险管理（详细描述我们在项目过程中可能遇到的风险，并提出相应的管理措施）2.资源管理（详细描述我们的资源管理策略，包括人力资源、物质资源等）3.进度管理（详细描述我们的进度管理策略，包括进度监控、问题解决等）七、市场前景与应用前景在这个章节中，我们将详细分析我们的产品在市场中的前景和应用前景，包括市场需求、竞争分析、市场推广策略等。

八、附件本文档涉及的附件包括但不限于技术图纸、设计草图、实物照片等。

九、法律名词及注释1.法律名词1：解释12.法律名词2：解释2十、全文结束。

机械创新设计大赛作品说明书
——（台阶式商品装卸机构）
设计目的：
由于从厢式货车上卸载货物或者往车上装载商品主要靠人工操作，需要多名操作人员，效率较低且耗费人工。

本机构基于联动的多个多杆机构，可以达到商品装载和卸载的目
的。

载物叉1
载物叉2
图1.-1
如图1-1，载物叉1处于高位，车上人员将货物搬运到载物叉1上。

多杆机构简图如1-2所示：
图1-2
图中，多杆机构结构类似于契贝谢夫行走机器人结构，我们将这个机构倒过来使用，通过两连杆伸长端的运动规律使两载物叉产生水平和竖直方向的相对位移，正转时能将商品由高到低卸载，反转时可将低处商品运往高处。

图1-3
两叉在等高处进行载荷的接替
图1-4
完成接替，在下方安装相似结构，通过皮带传动联动，可使货物达到台阶式下降的效果。

运送至最下一级的载物叉后，由卸载装置将货物倒出，运动简图如图： 载物叉1 下一阶段机构的载物叉
载物叉2
图1-5
通过如图多杆机构使货物倾斜一定角度依靠重力滑下，载物台归位过程中凸轮推动推杆将货物推开为下一件货物挪出位置。

优势：
相对于传送带机构，因为每一级都是水平抬放，无需考虑物品的摩擦 货物
推杆 载物叉。

1.设计目的1.随着城镇化的发展，越来越多的人口聚集在城镇，地价的升高对城镇的教育也造成了很大影响。

一个班很多同学在一个教室里上课，不得不忍受着拥挤。

这种情况在大城市和一些重点学校尤其多见.同学在课间时经常进出座位会对周边同学造成影响,有时候甚至会引起同学之间的矛盾。

拥有一个可以任意翻转桌斗的桌子,同学之间因桌子挤到的矛盾也会大大减少.2.传统桌子的形式较为呆板，使用者不能根据自己的需要和喜爱来调整桌子。

一个可以将桌面角度调整的桌子，满足了使用者除了正常使用之外如画图、画画等其他用途。

3.传统桌子在教室中占用面积大，且移动不方便。

桌子的桌腿可以拆卸放入桌斗中，在不使用桌子时，可以将桌子拆装后放在一起,节省空间。

同时如果需要搬桌子时，桌子方便移动的优点就体现出来了。

2.主要创新点1.桌斗的旋转，方便同学课间时的出入；2。

桌面的调整的无极升降，桌面可以根据自己的需要倾斜一定角度,满足画图和画画一些需要；3.桌腿可以拆卸和折叠,当不使用桌子时可以将桌腿拆卸，折叠后放入桌斗，桌子放在一起节省空间；4。

桌斗的拉杆和导轮组合,在需要搬桌子时，搬运的方便解决了搬桌子的苦恼.3.工作原理1.桌斗旋转功能的实现：桌斗和桌腿之间通过轴承联接既可以实现自由旋转，在联接处安装的一个插销可以实现旋转或固定的两个功能.轴承的联接采用了台阶轴和轴承座，很好的将桌腿和桌斗联接在一起。

台阶轴轴承座2.桌面调整功能的实现：通过梯形螺纹丝杆的旋进旋出推动桌面板后端升降，梯形螺纹具有调节速度快的优点。

丝杆与桌斗之间通过多自由度活动铰接联接，当丝杆升高下降时能适应配合丝杆与桌面之间的滑动和转动变化.升降丝杆升降杆支座实物图活动铰接3.卓腿拆卸和折叠功能的实现：桌腿与桌斗之间采用的是螺纹联接，可以自由拆卸。

桌腿的个关节处采用了合叶和螺纹固结的方法,实现桌腿的作用及折叠。

实物图4.搬运方便的功能实现：通过桌斗腹板下的导轮和拉杆实现了搬运方便的功能。