基于空气消能的垂直升降电梯轿厢自备逃生装置研究(2)

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3.1.2活塞 13

3.1.3连杆 14

3.1.4曲柄 15

3.2凸轮机构 15

3.2.1功能要求 15

3.2.2凸轮 15

3.3减速机构 16

3.3.1目的 16

3.3.2齿轮设计 16

3.3.3齿轮校核 19

3.4滚筒 19

3.5箱体 19

3.6本章小结 20

第四章建模与仿真 21

4.1实体建模 21

4.1.1 软件介绍及主要操作说明 21

4.1.2 零件模型 22

4.2虚拟装配 26

4.2.1 活塞连杆组件 26

4.2.2轴组件 27

4.2.3 气阀杆组件 29

4.2.3 各部件与底座的配合及各自间的相互配合 29

4.3运动仿真 31

4.3.1添加驱动 32

4.3.2 运动过程分析 32

4.3.3 仿真结果分析 32

4.4本章小结 35

第五章总结与展望 37

5.1总结 37

5.2展望 37

致谢 38

参考文献 39

第一章绪论

1.1研究背景

当前，随着社会经济的高速发展，高层民用建筑的数量迅速增加。高层民用建筑的大量涌现，为城市经济发展带来活力和动力的同时，由于高层民用建筑发生火灾时，火势蔓延快、人员不易疏散、火灾扑救困难，也给消防工作带来了极大的困扰和危机。如何有效地确保人员的安全疏散已成为高层民用建筑急需解决的重要问题。

与高层建筑的迅速发展相比，消防救援技术和设备发展却严重滞后，因而无法有效解决高层建筑火灾的救生、逃生难题。现有高层建筑的逃生疏散的设备主要包括：

(1)疏散楼梯。

这是最古老的，但也是当前仍在使用的高层火灾建筑逃生疏散基本设施。其严重缺陷在于，它是自高层建筑底部直通楼顶，自身形成楼梯井，具有很强的烟囱效应，很容易被烟火充满并导致火灾沿楼梯向上下蔓延，阻断人群逃生路径。即使不被烟火封锁，人群向下疏散速度缓慢，约每分钟下一层楼，如果30层大楼则需约30分钟，还由于消防人员携带工具逆行，导致楼梯更加拥挤，因而这种设施不是有效的逃生通道。

(2)普通电梯。

其严重缺陷在于，它建在电梯竖井中，同样具有严重的烟囱效应，易被烟火烧坏而不能通行。另外，电梯运行的供电系统通常在火灾发生时因为极易遇火而停电，电梯因此会立即停止工作。因而现有的普通电梯也不是有效地逃生通道。

(3)消防云梯车[1]。

其严重缺陷在于，它一般集中存放于消防部门，从收到火警警报到到达火灾现场通常需要10~20分钟，其不能实现在火灾开始初期实施救援，易于错过人员救生逃生的最佳时机。其次，其高度毕竟有限，只有60~75米，而且75米的消防云梯车尚未普及，100米的就更不多见了，而现代高层建筑的高度在100米以上的已经很常见了。此外，云梯车还要受建筑旁的场地以及火灾时的风力等限制。因而消防云梯车也不是有效的逃生通道。