脑根摘要路况电台
本文从开始介绍了高楼逃生装置的背景和研究意义，并对现有的一些高楼逃生装置进 行了分析和对比，发现大多数的装置有成本高、机构复杂、安全系数低等一些不足之处。 本设计根据机械创新理论，设计出一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，该装置具有 成本低、操作简单、安全系数高、纯机械无电气结构等优点，最后通过对设计机构的零部 件进行计算，得出整个机构的图形，在多次试验和计算之后，确定了不论是小孩还是老人 都能从高楼平安降落到地面，达到了本次设计的目的。 Abstract
Firstly,this paper describes the background and significance of tall building escape device.And some of the existing tall building escape devices are analyzed and compared， most of the devices are costly, complex organization, the safety factor and low number of shortcomings are found. The design applied theory of inventive problem solving. To design a negative feedback loop system based on tall building escape device. The device has many advantages such as low cost, simple operation, high safety factor, purely mechanical no electrical structure. Finally, the components of the calculated design agency .The graphics get in the whole body ,after many tests and analysis, determining whether childr
en or the elderly can safely descend to the ground from high buildings. the purpose of this design has achieved.
防爆voc在线监测系统
Keywords Higerise escape machine for fire Machinery innovation theory Reciprocating Controllable
目 录
摘要............................................................................................................................................I 1 绪论 (1)
1.1 设计背景及意义 (1)
1.2 国内外研究概况 (2)
1.3 高楼火灾逃生器的实例 (3)
1.3.1 内凸轮式高楼火灾逃生器 (3)
尾气吸收塔
1.3.2 涡轮蜗杆式高楼火灾逃生器 (4)
1.3.3 钢丝绳防滑逃生装置 (4)
1.3.4 心摩擦式高楼火灾安全逃生器 (5)
2 整体方案设计 (6)自动线喷涂
2.1 方案构设 (6)
2.1.1 方案一 (6)
2.1.2 方案二 (9)
2.1.3 方案三 (11)
2.2 方案的比较与选择 (12)
3 装置零部件设计 (13)
3.1 轴的设计 (13)幼儿园门禁
3.1.1 轴的概述 (13)
3.1.2 主动轴的设计 (14)
3.1.3 从动轴的设计 (15)
3.2 齿轮的设计 (16)
3.2.1 齿轮的概述 (16)
3.2.2 齿面接触疲劳强度和齿根弯曲强度设计 (16)
3.3 棘轮的设计 (20)
3.3.1 棘轮的概述 (20)
3.3.2 棘轮的设计 (21)
3.4 其他零部件的设计选择 (22)
3.4.1 标准件的选择 (22)
3.4.2 安全座椅的选择 (23)
3.4.3 挂钩的设计 (24)
4 计算和验证 (25)
4.1 静力学平衡计算 (25)
4.2 绕绳的计算 (26)
4.3 速度计算 (26)
结论 (30)
致谢 (31)
参考文献 (32)
1 绪论
1.1 设计背景及意义
随着建筑高度的增加和日趋密集，建筑的安全隐患也越来越多，即使在发达 国家的高楼遇有火灾、爆
炸等事件时，由于时间、空间等诸多因素的限制，人员 自救逃生也是一个急待解决的重要问题。高楼火灾的有效救援和应急逃生，已经 成为人们高度关注的社会问题。高层建筑一般功能较多，内部通道和外部环境情 况复杂，一旦发生火灾，由于烟囱效应，火势和浓烟就会迅速扩大，很短时间内 蔓延到内部楼梯和走廊，封锁正常的疏散通道，至使楼上被困人员无法逃生。所 以逃生人员自救是一个亟待解决的重要问题。 高楼突然失火或其他灾难发生时 , 电梯不能用，楼梯阻塞，而一般地面救援装备的举高和投射能力又远远的落后于 高层建筑的高度发展而且装备体积庞大受道路交通， 建筑周边环境等方面的影响 因而延误救援时机，这样的情况每年都有发生 ，也有很多人因无法逃生而遇难, 所以怎样快速有效的逃离火灾建筑成了决定生死的问题， 而高楼逃生装置在这样 的环境下应运而生。 然而在人们将越来越多的精力和时间都投入到对安全问题保 障研究的同时，却忽略了最基础的一种手段 ，在人们越来越多的用到各种高科技 和现代手法进行安全保障的同时，却忽略意外事件的发生，是不可以借助外力和 各种现代手段解决的 ，要靠最基础和最简单的方式 ，也就是机械传动的方式才 是最安全和稳定的。
本课题要求针对高层建筑实际情况，设计一种在发生火灾情况下，能帮助人 方便、快捷的逃生的工具。要求设计出的逃生器能适合各种结构的建筑物，运行 实现自动化，并且要求操作方便，可以折叠，体积和重量在一个人可以操作的限 度范围内。可以多次往返高层建筑进行营救。从而能最大限度的减少火灾中的人 员伤亡。通过分析比较现有的一些高楼逃生器，大多数装置虽然能达到高楼逃生
这一功能，但其结构原理复杂，操作繁琐，安全性差，生产成本高，部分装置还 需要电力控制，局限性大(发生地震或火灾时很有可能断电，也不允许操作人员 进行复杂的操作)。所以本设计采用一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置， 装置结构简单，操作简便，且无需电力或其他能源驱动，纯机械结构。其原理是 利用逃生人员的重力，通过机构的转换，产生阻止逃生人员快速下落的阻力，随 着下降中绕绳层数的减少，包角增大，阻力增大，使逃生人员依次有加速、匀速、 减速下降的过程，最终以安全速度到达地面。装置的仰角大小可以人为调节。当 从动轴与安全绳的粗糙度、 安全绳的直径发生改变时可以通过改变仰角的大小使 装置仍然可以正常使用，适应了各种环境。通过计算，结果达到预期要求，借助
本装置逃生人员可以以安全的速度平稳的下落到地面。 因而可以在灾难发生的时 候保证人的生命安全。符合设计要求。
1.2 国内外研究概况
在我国，目前主要的救生设备有逃生缓降器，这种设备主要针对普通家庭和 个人使用，其构造由调速器、安全带、安全钩、钢丝绳等组成。每次可以承载约 100公斤重的单人个体自由滑下，其下滑速度约为每秒1.5米，从二十层楼上降 到地面约需 40 多秒/每人，根据人体重量的不同，略有差异。40 秒虽然在平时 看似不多，但在火灾逃生分秒必争的情况下还是略显漫长。目前这种逃生缓降器 的使用
状况不甚理想，其原因除家庭消防意识、经济因素之外，主要是难以适用 老幼病残者，多户同时使用可能发生相互缠绕，以及安装问题、定期保养等，难 以走进百姓家门。
还有一个主要的设备是救生气垫， 它主要是一种利用充气产生缓冲效果的高 空救生设备。一般采用高强度纤维材料，经缝纫、粘合制成，其气源一般采用高 压气瓶。但是救生气垫仅限于高度为3-4层的楼房使用，随着高度的增加，其缓 冲效果、作用面积也将大打折扣，同时此装备要求有相当大的窗户作为人们逃生 的出路，在一定程度上受到很大的限制。因此应用范围非常有限，当然对于高楼 逃生就有很大的危险性。
目前国外高楼逃生器主要有以下几种形式：
1缓降器式：该类逃生器增加钢丝绳与轮之间的包角，使得钢丝绳与钢丝轮 之间的摩擦力增加。另外，再利用手控装置，进一步调节下降速度的快慢。
2间歇冲击式：间歇冲击式逃生器是通过间歇撞击能来消耗能量，如利用钟 表中的擒纵叉和擒纵轮原理来消耗能量。
3液体流动阻尼式：液体流动阻尼式是利用液体流动阻尼把人体势能转化成 液体热能，以达降低速度的目的。其主要特点是由于液体阻尼的大小取决于外负 载，所以不论人体质量的大小均能以比较恒定的速度下降。
另外据《新科学家》杂志报道，美国国防部高级研究计划署正在研究炮射飞 人。此项研究将有特殊的现实用途，诸如在紧急情况下将警员或者消防队员送入 高楼的屋顶。一具斜轨将以与地面呈 80 的姿态安放于目标地点附近，执行任务 的人员则坐在椅子中——类似于飞机驾驶员的弹射座椅。 压缩空气从背负的钢瓶 中迅速喷出，座椅即沿滑轨弹射，到达顶端时戛然停住，人体由于惯性飞离并到 达屋顶边，安全着陆。方案的关键在于正确计算抛物线轨迹，在国防部高级研究 计划署的专利方案中有一台计算机精准控制发射的角度及速度， 可在2秒内把人 安全送抵5层楼的高度。
1.3 高楼火灾逃生器的实例
1.3.1 内凸轮式高楼火灾逃生器
为了保证机械运动的安全可靠，常常需要对机械运动的速度进行限制，例如 对索道滑车、逃生器等进行紧急制动。目前，国内的自动限速器的种类主要包括 离心式、间歇冲击式和液体阻尼式。
该实用新型的目的是要提供一种内凸轮式自动限速器，该装置不仅结构简 单、体积小、无噪声而且生产成本低。
该实用新型是这样实现的（见图1）：它包括一固定内凸轮（外径200mm），其 特征在于所述的内凸轮型腔内设置有一导轨支架， 所述的导轨支架的中部横向设 置有滑动芯阀， 所述的内凸轮型腔的内
周壁由若干个依次连续并沿同一圆周均匀 分布的拱形曲面组成， 两相邻拱形曲面的交接处至内凸轮中心连线的延长线恰好 通过延长方向所对的拱形曲面的顶点， 所述的内凸轮型腔内过内凸轮中心点的径 向线的长度与滑动芯阀的长度相等，所述的导轨支架体内设置有油腔，所述的滑 动芯阀上下侧固定联接有位于油腔内的阻尼片。
图1-1 凸轮验证仿真模型
当内凸轮驱动滑动芯阀作往复横向移动时， 使得油脂从油腔的一侧自缝隙翻
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议