原创《基于组合法铲式担架设计》：本论文为免费优秀的关于担架论文范文资料，可用于相关论文写作参考。
摘 要：对组合创新法进行了阐述,并运用组合创新法在产品创新设计过程中的应用进行了实践.本文以铲式担架的创新设计为例,首先建立铲式担架的黑箱子模型,接下来运用了组合创新法的方法完成新型铲式担架的设计.
关键词：创新设计；组合创新法；铲式担架
当今世界的重大科技创新,大都是组合创新即集成创新,而原始创新也往往只是集成创新中的核心技术.因此,必须强调组合（集成）创新,而不只是考虑“能否”.晶体管的发明者肖克莱认为： “ 所谓创造就是把以前独立的发明组合起来.” 技术史研究表明, 进入50 年代以来, 技术发展开始由单项突破走向多项组合, 即依靠发现新的科学技术原理而实现的独立技术发明已相对减少, 它们逐渐让位于“ 组合型” 的新技术.因此, 组合创新法是一种比较重要的方案创造的方法.所谓组合创新法, 就是按照一定的技术原理, 将两个或多个技术因素通过巧妙的综合, 获得具有新功能的新产品、新材料、新工艺等的技术方法[1].
1 组合创新法为产品创新设计提供新思路
根据构成组合的各种要素,将组合创新法分为以下几类：技术组合创新法、功能组合创新法、材料组合创新法、结构组合创新法、多种组合创新法和综合组合创新法[2].
组合创新法目前在产品创新设计中已经得到了广泛的应用,例如西班牙的门泽乃斯气流发电厂,围绕“ 如何提高太阳能利用技术” 这一问题, 把温室技术、风力发电技术、排烟技术、建筑技术等多种技术组合起来形成的一种综合技术.不仅如此成熟的蒸汽技术衍生了蒸汽轮船、蒸汽机车的出现；还有各种各样的组合家具、组合工具、工业上的组合机床和各种综合机械化设备、乃至现代工业中的流水生产线、工厂制度、医院制度的出现, 都是功能相近组合创新的结果.
除了以上组合创新的方式,目前还出现了很多其他的组合创新的方式,例如角型组合创新法、线型组合创新方法、树型组合创新法等方式.例如生产磨刀石的迪斯柯公司运用树型组合创新法,以独家切割设计优势为树根,以切割技术、切割刀片、切割机械为三大树干,以切割技术系列、切割刀片系列、切割机械系列为枝叶,才保证公司长期立于不败之地.
2 新式铲式担架中的设计需求分析
目前,临床护理工作中避免不了要搬运患者,特别是外科患者要手术室搬运回病房,内科患者也有需要出病室检查等需求.目前大多数时候要采用担架车、轮椅或几个护工一同手抬、抱、背等方式搬运患者的方式,极不方便.调查表明,在搬运遇危重、骨折不宜过多活动的患者,以及手术后仍留有各种引流管道等的患者的时候,如果采用不恰当的搬运方式,极容易加重患者病情甚至造成新的损伤,所以设计出方便转运患者的辅助性器械是极其有必要的.
依据以上需求,急需设计一款新型担架,完成患者的转运工作,同时该产品要适合在病房、手术室等狭小空间内的移动和转动；转运患者的过程不宜过于复杂,同时还要保证患者的安全；另外转运患者的过程最好是自动化完成,减轻医护人员的负担.
首先以抽象方式,给铲式担架建立一个黑箱子的功能模型.该功能模型包括三个输入和输出类型.同时被称为物质、能量、信息的输入,在技术体系和产品的表达方面,这些类型是非常有效的（如图1）[3].
图2显示了患者和医护人员在使用新型铲式担架时所建立的黑箱子模型.从图2可以看到,黑箱子模型在第一时间内把患者和医护人员对新型铲式担架车的需求转化成对设计问题技术上的理解.设计系统把新型铲式担架的物质、能量、信息转换成所希望的输出.对转运患者这件事来说,保证患者不受到二次伤害才能保证活动顺利的执行,另外操作要尽量简单、方便,减轻医护人员工作量为物质流.能量流为担架转运病人的过程,信息流为医护人员操作控制担架.在获取转运病人的黑箱子模型后,开始运用组合创新法对于新型铲式担架进行3 组合创新法中功能组合法在新式铲式担架中的应用
功能组合法又称为强行关系法,将使用范围相同,但功能各异的两种或多种现有产品作为组合项,根据各组合项在其结构上的可共用性,将其不同的功能赋和一种新的结构,从而创造多功能新技术、产品的方法.功能组合法的操作模式如下：A、确定使用范围；B、选择组合项；C、分析各组合项的结构特征；D、设计组合方式；E、提出新技术、新产品设计方案.根据新型铲式担架的黑箱子模型,运用功能组合法,首先选择组合项.
铲式担架作为一种新型担架,目前主要应用于完成医院外部患者的转运工作,其操作简单,并且保证最大程度降低对于患者的二次伤害.但是目前的铲式担架（如图3）若想在医院内完成患者的转运,还是存在一定的困难.例如医院内部空间较狭小,铲式担架在操作时要保证患者前后两侧有足够的空间；某些时候,患者在转运过程中还要考虑吊瓶的位置等实际问题.4 新型铲式担架的组合创新设计
在新型铲式担架大致分为4部分,为框架部分、控制部分、担架部分和移动部分.新型担架的框架部分以及移动部分参照手动静态搬运车设计完成,担架部分参照铲式担架设计,如图5.
整体采用框架式设计,保证了铲起患者以及转运患者过程中的稳定性,框架整体尺寸略大于病床,整体高度为170cm,方便在病房等狭小空间内的移动.另外在框架上附有可90°旋转的置物架.
在移动部分设计中,主要分为前轮和后轮两个部分,后轮为两个万向轮,而前轮被安装在长板上,是为了增加担架转动时的直径,方便在狭小的空间里进行较大角度的转动.长板带动前轮自由转动,在调整到合适位置时,可以对前轮进行固定.控制部分主要包括控制面板和控制箱两部分,控制箱被安置在底部,增加底部重量,防止因担架重量过轻,在转动过程中失去控制.控制面板安装在担架的尾部,方便医护人员操作,并且控制面板可以上下移动的同时可以进行360°转动.在操作面板上还安装有紧急按钮,当有意外发生时,可选择切断电源.
担架部分的设计主要从两方面考虑,一方面是担架移动至病床边时,担架板应如何放置；另一方面是担架板要如何完成铲起患者的动作作.考虑到以上两个方面,担架安置在转动轴上,转动轴两端固定在扇形板上,扇形板顶端被固定住,底部可自由转动,担架板可绕固定点进行圆周转动.将担架移动至床边前,先将两个担架板调整至外侧,而铲起病人时只需稍作调整即可.采用扇形板是考虑到,铲起病人过程中,担架板和床面是需要存在角度的,而铲起病人后,病人和担架板不易和床面距离过大,所以转动轴采取圆周运动方式最佳.而担架板内部部分中空,在铲起病人时,担架板就会发生形变,减小病人和担架板之间的摩擦.另外在担架两侧预留安装安全带的位置,保证病人的安全.
该新型铲式担架最适合1-2人操作,相比手动静态车和铲式担架操作起来更容易,半自动化控制,操作更加准确,同时省时省力.在材质方面,目前选用铝合金材质,材质轻,同时控制生产成本.除了铝合金材质,担架板还可以选用硬塑料材质,对于更多其他材质的确定还需要更多的其他研究来确定.
5 结论
依据市场需求,确定产品的针对用户群及功能,建立了新型铲式担架的黑箱子模型；阐述了组合创新法,尤其是功能创新法的原理和方法,在确定产品的适用范围后,选择合适的组合项,采取适当的组合方式,获取创新设计方案；对新型铲式担架进行详细的设计,包括四大部分,并进行了建模和渲染,得到了较详尽的设计图.
组合创新设计对于产品的创新具有相互推动的作用.一种技术的广泛应用将会渗透到设计的各个领域,形成各种组合创新设计,推动组合创新设计的进步和发展[4].利用组合创新法完成了新型铲式担架的设计,并且考虑到了细节方面的设计,同时考虑到目前产品智能化的趋势,在新型铲式担架中选择半自动化控制方式,保证该产品有较广泛的市场前景.
参考文献：
[1] 李俊军.方案创造的一种方法——组合创新法[J].价值工程, 1988, 4： 018.
[2] 徐乐,邢邦圣,郎超男.基于组合创新法的健身型洗衣机的设计[J].科技视界, 2013 （5）： 13-14.
[3] 吴晓莉,王玉星,薛澄岐.用 FAST 法设计功能组合式儿童自行车[J].机械设计和研究, 2012, 1： 033.
[4] 王炜,马亦文.产品的组合创新：理论和案例[J].管理工程学报,1997：39—44.
担架论文参考资料：
结论：基于组合法铲式担架设计为关于本文可作为相关专业担架论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文简易担架论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
