便携式安全切割机机械部分改进设计

摘要：现代社会，有车一族的队伍越来越壮大，交通事故成为了威胁人民生命安全的一大隐患。切割机是交通事故安全救援的必不可少的工具，本设计的切割机在原有切割机的基础上增加了能自动设定安全距离，能自动感应切割片与人体的距离，在超越安全距离的时候立刻将切割片撤离，同时将动力源切断，停止工作的功能。这样既能避免操作失误带来了二次伤害，又能更加高效的实施救援工作，给予伤员更多的抢救时间，更多的生存希望。

关键词：安全切割机 交通事故 交通救援

1 研制背景及意义

现代社会经济迅猛发展，有车一族越来越多。不管是在高速公路，还是在城区公路，交通事故越发频繁。人员在车祸中容易被车体卡住而无法脱离险境的情景时有发生，此时需要用切割机割断车体。但是切割过程中角度或者距离选择不好容易对伤者造成二次伤害。该便携式安全切割机的设计研究理念就是在急救逃生的紧急情况下，能够安全准确的切断车体，提高救援效率和救援的安全性。

2 方案设计

整个系统由机械传动部分和单片机控制模块等几大部分核心部分组成组成，图1为便携式安全切割机系统总体方案组成框图。

在切割过程中，砂轮切割片和人体距离达到设定的安全距离，传感器发出信号给单片机，单片机开中断，触发继电器，控制汽油机熄火，同时控制砂轮沿轨道弹开，达到准确安全切割的目的。

3.机械系统改进设计

机械系统设计改进是本设计的关键部分之一，其目的是，在安全距离之外切割机能够正常工作，当切割片到达设定安全距离时，脱离切割点，达到安全切割的目的。其主要核心零部件的三维组装模型如图2所示。

3.1水平摆动导板

水平导轨在左端安装轴承做摆动的支点，右端安装轴承和轴，并通过轴安装带轮，通过V型带从汽油机轴的带轮传递运动和动力，在导板下端面有一个卡位装置，通过弯钩可使固定导杆固定在水平的工作位置，在板的中间位置开一个螺纹孔，通过上螺纹来做导轨的导程键。图3为水平摆动导板的零件草图。

3.2弧形导轨装置

弧形导轨主要是给砂轮切割片的运动提供一个运动限制，设计时主要是考虑上下端点的位置，在下端点能保证水平摆动导板能处在水平位置，在最高点时不能让砂轮切割片碰撞汽油机动力部分。同时弧形导轨必须同时确保摆动过程中顺利。图4为弧形导轨的零件草图。

4 样机制作及性能分析

试制样机如图5所示，经检验该便携安全切割机能实现安全距离设定，超过安全距离时能在单片机的控制下停止汽油机转动，同时保证砂轮切割片回到安全位置。