机械工程师
MECHANICAL ENGINEER
一种基于液压节流原理控速的高层逃生缓降装置设计
邱振宇，曲相燕，牟晓蓄
（滨州学院机电工程系，山东滨州256603：
摘要：通过对现有的高层火灾逃生手段的分析及对速度控制装置关键技术进行研究，提出了一种基于液压节流原理控速的高层速生媛降装置设计。该装置将人体的下降运动传递至液压缸转化为活塞的往复直线运动来推动内部封闭的液压油在两液压缸之间往复循环，通过在两液压缸之间串联一开有薄壁通流小孔的阀门来调定单位时间内通过闵门的流量大小来实现对系统速度的控制，以达到平稳、匀速缓降的目的。该设计利用SolidVVorks软件进行三维模型构建，并在后期加工实验装置验证其实际效果。
关键词：火灾：媛降器；节流：液压：速度控制；SolidWVorks
中图分类号：TH122
文献标志码：A
文章编号：10022333(2017)050047-03
Design of a High-rise EscapeDescending LifelineBased on Hydraulic Throttle Principle
QUXiangyan，MUXiaolei
QIUZenyu，
(Department of Electromechanical Engineering, Binzhou LUniversity,Binzhnu 256603,China)
Abstract:Through the analysis of existing highrise fire escape methods and the key technology of the speed control device, this paper designs highrise escape descending lifeline based on hydraulic throtle principle.The device transmits the descending motion of the human body to the reciprocating linear motion of the hydraulic cylinder. A thinwall orifice between two hydraulic cylinders is used to control system speed.SolidWorks software is used to build 3D model and verify actual effect of the device.
Key words:fire;descending lifeline;throttle:hydraulic pressure;speed control;SolidWorks
0引言
随着社会的发展，城镇化建设的进步，建筑的形式正逐渐向高层化、密集化的方向发展。单位土地利用率的提高，在一定程度上缓解了人口增长所带来的住房压力但也带来了新的安全挑战。当火灾等危急情况发生时，位于高层的人员如何快速、平稳、安全地撤离，成为我们必须要考的间题。传统的逃生通道对于高层被困人员安全撤离的作用很小，逃生速度过慢、过火层以上人员需穿越烟火范围等不利因素严重威胁着受灾人员的生命安全叫缓降器作为一种自救逃生设备，对于高层火灾被困人员撤离具有较好的效果，其设计研究情况越来越受到人们的关注。本文将就现有的火灾逃生方法和设备进行分析，综合其优点，提出一款全新的高层逃生缓降设备设计方
案，并对其建立三维CAD模型。 1现状分析
目前高层建筑火灾人员逃生主要有依靠救援和自救两种方式。依靠教援即利用消防单位所提供的设备撤离，多为云梯车或教援直升机等大型机械设备。这种方式会受到时间和空间等多种因素影响一消防单位在接警后赶赴现场和展开设备均需一定时间且由于建筑密集化程度较高大型设备展开受限，只能作为自教失败的最终保障，若想有效保证被困人员生命安全，还需配合有效的自救。
自教的方式分为内部逃生和外部逃生两种方式，内塞金项首：滨州等院国家级天掌星创新训练计划项目
(201410449027)
部逃生除传统的逃生通道外4-}，目前新兴起的一种逃生方式较为受到人们的推崇，即逃生滑梯。其原理是沿着楼梯扶手布设一道自上而下连续的滑道，当火灾发生时，逃生人群可以进人滑道并沿其滑下。该方法相较于传统的逃生楼梯，具有撤离速度快的优点但是对于过火层以上人员，同样也需面临穿越烟火带的局面，难以保证撤离人员的安全，
相比于内部逃生方式，从建筑外滑下可以有效避免烟火侵害，对于楼层较低的人员逃生可选择绳索或逃生软梯，但是对于位于高层的人员，这种方式显然是不现实的，这时就需要借助外部设备。即利用缓降器等速度控制装置辅助人员以一个较为安全的速度撤离至地面。
速度控制装置的发展及应用，随若科技的日益进步而变得越来越先进，越来越为人们所接受，种类越来越多。目前国内外缓降器中常用的速度控制方式为两种：机械摩擦式和柔性阻尼式。前者是利用增大活动件之间的摩擦力来达到控制速度的目的，常见的类型有包角加手控式7-8、离心摩擦式(9-0、间歇冲击式(;后者分为液体流动阻尼式12-13以及电磁阻尼式(4-19,液体阻尼式是将使用人员下降时的动能转化为热能散失掉，以达到控速缓降的目的，而电磁阻尼式则是利用电磁力限制和调节下滑速度。
现有的缓降装置虽然可以在一定程度上达到基本的使用要求，但是由于受到结构功能的限制，仍然存在一些不足：机械摩擦式难以保证操作者匀速下降的使用条件。
网址：www.jxgcs.com电邮：hrbengineer163.com 2017年第5期47
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