冲出烈火
——火灾逃生窗的设计

2014-04-17 05:58浙江省新昌中学陈哲锋王晓妃
科学24小时 2014年5期
关键词:防盗窗横梁梯子

浙江省新昌中学陈哲锋王晓妃

冲出烈火
——火灾逃生窗的设计

浙江省新昌中学陈哲锋王晓妃

在2013年第5期杂志《更快更好更方便》一文中,我们介绍了几种发明创新法,其中“主体附加组合法”中就提到了今天我们要介绍的这项发明。那么,陈哲锋、王晓妃同学究竟是如何发明的呢?就让我们来详细了解一下吧。

火灾是一种威胁公共安全,危害人民群众生命财产的多发性灾害。据统计,我国每年平均发生火灾约4万起,致死2000多人,致伤3000~4000人,每年造成的直接财产损失达人民币10多亿元。

有一点消防安全知识的人都知道,遭遇火灾时我们首先要做的就是尽一切可能逃到屋外,远离火场。目前,人们常用的火灾逃生器是捆绑式缓降器,但是它的操作不方便,下降时人容易在空中晃动,实用性不是很强。而且,许多住户安装了防盗窗,发生火灾时,人们无法从窗户逃生。因此我们就开始思考,是否可以改变防盗窗的结构,使之兼具逃生功能呢?

带着这个想法,我们开始付诸实践。首先,我们想到是否可以把防盗窗划分为若干个宽度相同的部分,在每部分上面焊接挂钩。发生火灾时,依次用挂钩进行连接,从而实现逃生。

>>竖条上的踏脚

>>脚踏板上的开口销

不过,经过反复实验后,我们发现这种方法操作起来不是很方便,需要大量的时间和精力。而火灾发生时,人们往往需要在最短的时间里,利用最便捷的方法逃生。

于是,我们又想到是否可以采用“回”字形结构。这样,一旦有火灾等险情发生,就可以将防盗窗层层铺展,形成一架逃生天梯,可以帮助人们在最短的时间内逃生。根据这个想法,我们画了设计图纸,并且根据图纸做了简易模型。

带着模型和图纸,我们一起找到了制作防盗窗的工人师傅,请师傅帮忙制作样品。在制作样品的过程中,工人师傅先按照我们的设计图焊接了一个长1.5米、宽0.8米的防盗窗,并按照设计要求,在竖条中间做了踏脚。这样,防盗窗逃生的功能就基本具备了,但是怎样固定,以便不影响防盗窗功能,却让我们很头疼。

开始时,我们想采用卷闸门上的伸缩锁,在踏脚上焊接圆孔销,可是这样一来既没有安装锁具的位置,销孔与锁头又不能紧密配合,我们只好放弃了这种设计。后来在老师的提示下,我们想到是否可以把圆孔销开个口,放上扁管。试验后我们发现效果很好,但还不够稳定。最后,我们让工人师傅在横梁上钻孔,用螺钉试试看是否可以固定。结果发现效果很好,终于解决了窗户固定的问题。我们的火灾逃生窗,也就这样设计制作成功了。

我们研制的火灾逃生窗,横档采用圆管,竖条采用扁钢,横档和竖条用铰链连接。这样竖条就可以在横档上以任意角度旋转,每个竖条上焊接两个长约8厘米的小铁块,可以作为下楼时的踏脚;然后在踏脚朝里端,焊接一个开口销,在开口销上放置一个横梁,并用销钉固定。这样,窗户平时就可以固定作为防盗窗,当发生火灾时,拧松螺钉,取下横梁,轻轻一推,每个方块就可以围绕横档反转,伸展成一个逃生梯子。

这个火灾逃生窗操作起来非常方便,不用1分钟就可以完成变形。经过计算,这个高度为1.5米的防盗窗,变形后梯子的高度约有12米,可以供5楼以下的人群逃生使用。而且从5楼放下梯子,其下楼层的人都可以借此逃生。

在这项发明创造的过程中我们领悟到,光有创意还不够,还要敢于实现设想,而且在实现的过程中会不断地出现拦路虎,只有迎难而上,搬掉这些拦路虎,才能走向成功的终点。

本项发明获得今年绍兴市青少年科技创新大赛一等奖,已申报参加浙江省青少年科技创新大赛。

>>用螺钉固定即可作防盗窗

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