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基本信息

作品名称:
基于摩擦学原理的高层建筑双向缓降器
大类:
科技发明制作B类
小类:
机械与控制
简介:

本项目设计制造了一种高层建筑双向逃生装置,其基本原理是利用钢绳两端交替上下运动实现双向逃生。该装置采用离心摩擦制动,结构简单,具有良好的实用性和经济性。逃生器固定在阳台顶部或侧墙上部,便于安装存放;使用时可迅速转变为工作状态。

详细介绍:

本团队设计了一种双向缓降器,它通过传动系统和离心制动系统外加偏心块机构,在保证安全着陆的基础上较低成本的实现了逃生的功能;装置尺寸紧凑,在选择安装时灵活方便,更加利于普及和推广。本缓降器由传动轮系、偏心块、离心制动系统、主箱体、钢绳和安全系带等几部分组成,主要采用传动装置对称式设计的方法,使得钢丝绳可在传动系统中往复运动。钢丝绳绕在缓降器的传动轮系上,通过安全系带与人体相连;当自救者乘一个逃生端下降时,受人体重力的影响,钢绳两端产生拉力差;拉力差由传动轮系和主传动轮的摩擦力平衡:传动轮系提供额外的摩擦力,并防止钢绳松脱,主传动轮的静摩擦力通过内轴传到离心制动系统;当转速达到一定数值时,制动模块摩擦阻力矩与重力产生的驱动力矩达到平衡,传动轮系中偏心块机构为松边绳提供额外摩擦力,从而增加了主传动轮上的有效张紧力;传动轮系中的滑轮机构增加了钢绳的包角;利用V型槽增加钢丝绳及主传动轮间当量摩擦系数,保证了钢丝绳与主传动轮间不存在相对滑动。该缓降器具有以下明显优点:1. 钢丝绳往复运动实现了逃生的双向性,有利于多人、快速逃离灾难现场。2. 逃生者固定好安全系带后,下降过程中无需任何操作,逃生人员不需专业培训即可使用。3. 该缓降器纯机械制动,环保可靠,适应性强;离心力获得摩擦阻力实现力矩的平衡,无需动力,结构简单,运动平缓可靠。4. 在同样的承重范围和高度,造价远低于同类缓降器,具有较好的推广价值和市场前景。通过市场调查发现,目前市场尚无相同原理产品出现,同时科技查新报告也显示目前国内尚无类似的专利文献,因此该产品具有非常广的应用前景。

获奖情况:

第十二届“挑战杯”作品 一等奖
1.2011年3月经教育部科技查新工作站鉴定,由科技查新报告得出:目前在国内公开发表的中文文献及专利中,本项目创新点未见提及。
2.2011年4月由陕西省长江消防器材公司鉴定,本项产品可以广泛用于高层建筑逃生使用,生产出的产品具有广阔市场。
3.2011年4月于我校第十四届“腾飞杯”大学生课外学术科技作品竞赛获特等奖。
4.2011年6月于第八届西安高新 “挑战杯”陕西省大学生课外学术科技作品竞赛获特等奖。
5.2011年6月由陕西省机械研究所鉴定,该缓降器运用了巧妙地机械设计,具有重要的社会意义。

作品视频

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