高楼逃生装置设计.docx

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湖北民族学院理学院2014届
本科毕业论文（设计）
辅助材料
高楼逃生装置设计
学生姓名：学号：
专业：答辩时间：
指导老师：评阅老师：
毕业论文（设计）任务书1毕业论文（设计）开题报告3毕业论文（设计）指导记录生，高楼逃生自救就成为了迫切需要解决的问题。一般多功能的高层建筑，内部通道错综复杂，一旦发生火灾，楼内通风口会迅速扩大火势和烟雾，很快就会扩散到各个角落，一旦浓烟覆盖就会寸步难行。进而困在楼上无法脱身。当突如其来的灾难来临时，电梯会因为电力中断而不能用，楼梯又被人群堵死，一般的地面救援装备在高度上可能不够，而且还会因为装备的笨重而不能迅速快捷的实施救援。从而延误抢救时机，有很多人都因此而丢掉了宝贵的生命或则留下终身残疾。因此如何快速而有效的逃离起火大楼成了一个生死攸关的问题。高楼逃生装置就在这样的环境应运而生。
[1] ，（第八版）[M].北京:高等教育出版社，2006.
[2] [M].北京:高等教育出版社,2010.
[3] 孙恒,陈作模,（第七版）[M].北京:高等教育出版社,2006.
[4] [M].北京:高等教育出版社,2009.
⑸任家隆，[M].北京:高等教育出版社,2009.
三、研究的主要内容、研究方案及准备采取的技术路线、拟解决的关键问题（注:本部分内容必须详细填写）
不需要任何能源的纯机械装置利用负反馈闭环系统原理实现自减速功能,使得在高楼发生火灾、地震等灾难时能够紧急逃生。

该装置绳索的一端固定在主动轴上，并且顺时针缠绕，另一端在从动轴的上方通过后用于逃生。在逃生人员安装好逃生座椅（或则其他辅助逃生设备）并与绳索固定后，逃生人员坐在逃生座椅上会自由下降。因为绳索顺时针缠绕在主动轴上，所以在下落的同时会带动主动轴顺时针转动，主动轴的顺时针转动会产生一个顺时针的转矩，然后再传递到主动轴侧边的齿轮上。又因为绳索在从动轴上方通过，在下降过程中，绳索对从动轴会因为压力而产生摩擦力。摩擦力则会对从动轴产生一个顺时针转矩，再传递从动轴侧边的齿轮上。经过偶数对外啮合齿轮的传递，绳索与从动轴之间的摩擦力产生的顺时针转矩将会阻碍主动轮的顺时针快速转动，也就阻碍了逃生人员的下降。之后随着逃生人员的下落，绳索的伸长，绳索厚度的减小。使得绳索与从动轴的包角越来越大，接触面积增大，摩擦力增大，从动轴的顺时针转矩也越大。就这样，逃生人员的加速度经过正数—零—负数的过程。逃生人员也相应的经过了加速，均匀、减速过程，最后至安全速度下降到地面。此外，还可以调整仰角来合适不同高度的逃生。

关键问题在于该装置主要零部件主动轴、从动轴、齿轮的设计及其下校核，以及对于该装置是否能实现安全逃生功能的验证和计算以及其不足的分析。
四、已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件（包括已经取得的科研成果、已经完成的科学实验及调查研究、具备的主要仪器设备及资料与数据等）以及可行性分析
通过查阅资料，对高楼逃生装置也有更深的了解，高楼逃生装置有很多类型，各种类型都应用了不同的原理。其主要有：电机转速控制高楼逃生器；离心摩擦式逃生装置；反向力矩式逃生装置；杠杆原理逃生器；阻尼式高楼逃生装置等。
文中首先确定方案原理，本次设计的高楼逃生装置是利用负反馈闭环系统原理实现自减速功能，是一种不需要使用任何能源的纯机械装置。
然后是对该装置的重要的零部件设计和校核。根据经验和实际情况初取轴的半径，通过弯扭矩合成条件对轴进行校核；再根据齿根弯曲强度和齿面接触疲劳强度对齿轮进行设计计算和校核。
最后是通过计算验证该装置功能的可行性和实用范围。经过计算分析可知该逃生装置的自减速功能可以实现，但是通用性不足。
五、课题研究起止年限、任务安排、分阶段要求和预期结果






确定选题，课题调研，
确定设计方案，

根据指导老师建议，
论文定稿打印上交、答辩申请、评阅、
、指导教师意见指导教师签名:
毕业论文（设计）指导记录表
时间
指导内容
学生签字
教师签字
第一次
论文开题
签字：
日期：
签字：
日期：
第二次
论文的方案论证及其