避难售货机

费维洋

近年来，汶川地震、玉树地震、雅安地震等一次次牵动着国人的心。地震时公共场所人群密集，难以快速疏散，因此需要迅速就近找到安全避难场所。

自动售货机在公共场所随处可见，能否将自动售货机与避难场所结合，用于地震时的临时避难？

一、设计目的

地震突发时有效利用自动售货机，为不能及时逃离危险地带的人提供避难场所、食物及急救药品。

二、设计方案

1.地震发生时，自动售货机机箱自动展开，扩大庇护空间，容纳更多的受困者。

2.为了避免人为恶意摇动使机箱展开，只有当振动开关频率达到地震频率，机箱才会展开。还可设计自锁装置，有效保护机箱内物品的安全。

3.机箱可用特殊钢材制成，能承受楼板等重物的砸压，并用多层三角形框架结构加固，避免躲在机箱底下的人受伤。即使有建筑物倒塌，展开后的庇护框架也能起到一定的支撑作用。

4.受困人员可利用售货机内的物品，为救援争取更多时间，提高生存几率。

5.机身展开后，内部蓄电池可提供照明，为蜂鸣器（信号发生器）提供电量，蜂鸣器可定期发出信号，以便外部人員定位。避难售货机也可设计为自带定位装置，便于出现紧急情况时发出求救信息。

三、制作过程

如何实现机箱的展开功能？一次开抽屉的动作让我想到了解决方案：采用滑动导轨作为机箱展开的功能部件。

我用三维造型软件完成避难售货机的仿真设计。首先利用滑轨实现售货机左、右两个侧面对称展开，但这样仅增加了售货机的空间。在老师的建议下，我又将滑轨固定在两个垂直方向，使售货机可沿前、后、左、右四个方向展开。

当售货机沿四个方向展开后，顶板又缺了四个角。虽然可用四块大小匹配的补板补上，但在售货机正常售货状态下该如何收纳四块补板？

经过一番思考，我采用合页铰链连接配合电磁铁使用。正常售货状态下，补板通过合页铰链及电磁铁被吸附折叠收纳在对应顶板的下方。地震发生时，电磁铁断电，将补板顶出展开，使避难售货机顶部完整闭合。此时，避难售货机的庇护空间可扩大4～5倍。

我还增加了紧急情况下的蜂鸣器和照明灯设计。机箱展开后，蜂鸣器和照明灯启动，蜂鸣器定时发出声响，以便外部人员通过信号接收器找到受困人员。

我利用乐高积木及滑轨、亚克力板、胶水等制作了避难售货机模型。

四、创新点

1.箱盖设计巧妙，采用滑轨辅助完成，可沿前、后、左、右四个方向伸展。滑轨完全展开后，其庇护区域可扩大4～5倍。

2.箱盖顶部补板的收纳与展开都利用了电磁铁，结构简单，方便箱体结构转化。

3.地震发生时，避难售货机不但能提供避难场所，还可以提供食物和饮水、急救药物。

由于知识有限，我未能实现通过电气控制快速打开顶部补板。若乐高零件资源充足，还可以对避难售货机模型结构进行优化。

（指导老师：赵敏芝）