基于某逃生器特点分析其机械结构

2021-12-08 11:13高锦欣
今日自动化 2021年9期

高锦欣

[摘    要]文章以某逃生器为例,针对逃生器的特点展开分析,内容包括连接杆布设特点、形状特点、定型件特点、防滑件特点等,通过研究逃生器机械结构以及逃生器有益效果等内容,目的在于提升高层建筑安全性,确保居民生活舒适性。

[关键词]逃生器;定型件;连接杆;防滑件

[中图分类号]TH137 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2021)09–00–02

[Abstract]This article takes an escape device as an example, analyzes the characteristics of the escape device, and analyzes the characteristics of connecting rod layout, shape, shape, and anti-skid parts. Through studying the mechanical structure of the escape device and the beneficial effects of the escape device, Its purpose is to improve the safety of high-rise buildings and ensure the comfort of residents' lives.

[Keywords]escape device; shaped parts; connecting rods; anti-skid parts

此次研究的懸挂逃生器,在很大程度上解决了目前逃生者无法可靠控制下滑速度的技术问题逃生器包括滑行件以及设置在滑行件上的制动件。制动件包括制动部与把手部,还包括拉手杆。拉手杆长度方向与把手部长度方向相互垂直,且拉手杆与把手部之间通过设有连杆组件相连接。根据以上技术方案,通过设置与把手部相垂直的拉手杆,起到防脱作用,从而达到便捷制动的目的。

1 逃生器特点分析

1.1 连接杆布设特点

(1)此次应用到的拉手杆,其长度方向和所描述把手之间的长度方向保持相互垂直的状态,并且所描述的拉手杆也和手部之间借助相应的连接组件进行关联性处理,借此提高了连接杆部位的稳固性。

(2)在拉手杆处理过程中,也会将手部背离逃生器的制动部一端的位置,使得连接杆整个系统可以处于比较稳定的状态。

(3)在上述组件的应用中,也会设置两根连接杆,该连接杆会和拉手杆共同组合在一起组成拉手件,其中一端会布置在把手部所在位置,另一端会和拉手杆固定在同样位置,使得整个结构处于非常稳定的状态。

1.2 形状特点

为了提升构件在应用过程的稳定性,会将拉手件设置为等腰三角形,借助三角形的稳固性来提升构件的稳固性。而且在结构设计中,也会将结构中的第一抵接板和相应连接段关联在一起,并且在其中一侧布设遮挡环,遮挡环也会布设在连接段位置处,从而提高逃生器应用稳定性。

1.3 定型件特点

(1)在两根连接杆之间也会增加定型件,其作用是提升连接杆的稳定性,使其可以稳定固定在相应位置,提升结构形状的稳固性。

(2)在对定型件进行固定处理,会将定型件布置在把手部所在位置,这样也可以提升结构稳定性,更好地满足逃生器应用需求。

1.4 防滑件特点

(1)防滑件在应用中的主要作用在于,确保下降过程的稳定性,避免滑动速度过快导致危险事故的出现。在实际应用过程中,会在拉手杆位置处布设指槽,以满足安全性要求。

(2)在指槽内也会布设防滑件,尺寸和指槽尺寸相契合,从而提高结构应用过程的稳定性。

2 逃生器机械结构分析

2.1 结构外观质量

(1)扶手。在设计中楼梯扶手表面需要处于光洁、无锈蚀的状态,并且不允许出现变形、受损、毛刺的质量问题,并且扶手的直线部分应保持调直的状态,而曲线部分也需要保持流畅和光滑的状态。

(2)护板。此结构在应用中,其表面需要处于光洁、无锈蚀、无焊渣的状态,避免使用时对其他人员造成损伤。

(3)悬挂器。该悬挂器金属件在使用时,其表面需要处于光

洁、无锈蚀、无毛刺和无腐蚀斑点的状态,并且按要求完成所有紧固件安装,确保不会存在松脱的问题。

(4)吊袋。该物品在使用前需要确保所有吊袋织物不存在破损的情况,而且缝合位置也不能出现开线的情况,而且织带与吊袋之间的缝合位置,也不能出现开线的问题,使用到的金属骨架也需要保持表面光滑、无锈蚀、无形变等要求。

2.2 部件材料要求

2.2.1 重要零件材料要求

重要零件材料要求具体包含了以下内容:①悬挂杆、支撑杆、成套挂链组。此类结构在应用中,会使用不锈钢202来作为主要的制作材料,秉持相应规范标准进行处理,以确保所选此类材料的合规性;②织带。目前此类部件会使用聚丙烯材料进行制作,对应尺寸为28 mm(宽度)×1.3 mm(厚度),而材料的极限断裂强度不低于5700 N,材料静载强度也不能小于1700 N;③吊袋布料。目前此类部件会使用聚酯纤维进行制作,材料的经向强度不低于3000 N,纵向强度不低于2000 N;④非金属垫片。使用聚四氟乙烯材料来进行制作,校核其参数满足规范要求后再进行使用。

2.2.2 扶手系统重要零件材料要求

扶手系统重要零件材料要求包含以下内容:①扶手直管。使用不锈钢304材料进行制作,其结构尺寸为Φ60 mm(直径)×

3 mm(厚度),材料壁厚的公差值控制在±0.3 mm;②扶手弯头。使用不锈钢304材料进行制作,其结构尺寸为Φ60 mm(直径)×3 mm(厚度),材料壁厚的公差值控制在±0.3 mm;③连接管。使用不锈钢304材料进行制作,其结构尺寸为50 mm(直径)×

65 mm(长度);④护板。使用不锈钢304材料进行制作,利用单镜面板进行处理;⑤立柱。使用不锈钢304材料进行制作,其结构尺寸为Φ75 mm(直径)×5 mm(厚度),材料壁厚的公差值控制在±0.5 mm。

2.3 结构强度要求

对于逃生器结构强度进行校核时,会在扶手样道上选择一个直管段的两个支点位置,布设上逃生器,同时会在逃生器上给予最大负荷。静置5 min之后,查看连接管道扶手位置是否存在明显变形的情况,同时连接部位是否存在松弛或者脱落的情况,若满足要求,那么连接管部位满足质量要求。同时也会对相邻扶手的弯道位置进行强度测试,此时悬挂逃生器的荷载为固定荷载的3倍,若结构没有出现明显形变、连接位置无松弛或脱落情况,那么其强度满足相应的使用要求。在相关规范中要求逃生器金属构件需要可以承担2倍最大负荷,试验过程和上述内容相类似,若结构没有出现破损、脱落等问题,那么结构强度满足应用要求。需要注意的是,在试验过程中也需要做好资料整理工作,这也为后续结构的不断完善提供重要参考[1]。

2.4 抗冲击性能

逃生器主要应用在高层建筑工程当中,通常会在紧急避险时进行使用,因此也需要其具备良好的抗冲击性能,确保应用过程的安全性。在抗冲击性能的校核中,也需要组建相应的试验活动,在试验过程中需要保持最大负荷状态下,然后将其从常规位置处抬高200 mm,以此为起点来进行自由下落,过程按照0.8~1.5 m/s

下降速度展开抗冲击试验,试验后检查逃生器和吊袋是否出现形变、破损等问题[2]。在此过程中,所进行的下滑试验次数需要控制在2~5次,期间也需要对其最大运行速度进行测定,查看其是否满足规范要求。如果发现结构形变、材料损坏等问题,也需要对逃生器进行改进,然后重新进行试验,待满足要求后才允许其进入到市场中进行推广。

2.5 结构可靠性

逃生器主要应用在高层建筑,高层建筑楼层较高,位于较高位置的居民在遇到突发问题进行逃生时,逃生器所需要磨损的时间较长,这也对结构可靠性带来了较大影响。在具体实践中也会组建相应试验来进行内容测定。在具体实践中,会将逃生器悬挂在30层楼高位置处,在逃生器上施加最大负荷量,让其以自由下落的状态滑降到1楼,对于过程中的下落速度进行测定。整个过程需要持续8~10次,根据得到的数据进行平均速度的计算[3]。在上文中已经提到,逃生器在使用时的安全速度为0.8~1.5 m/s,若下降速度过快,也存在相应的安全风险,这也需要及时拟定措施对其进行处理,以提高逃生器的安全性。

2.6 耐腐蚀性能

在逃生器的使用中,会涉及到高温、烟气腐蚀等环境,因此在逃生器使用中,也需要确保其耐腐蚀性能的稳定性。在具体实践中,也会组建相应试验活动来展开性能校核,从实际试验情况来看,会将使用状态下的逃生器放入到盐雾试验箱内当中,随后将箱体内的温度调控在35 ℃±2 ℃,然后将5%氯化钠水溶液喷洒在箱体内,喷洒设备压力保持在0.07~0.17 MPa,持续时间为8 h,随后关闭温控制管理器,让其自然冷却16 h。随后重复上述操作,总共试验周期为五个周期,然后利用清水對沉淀的盐分进行清洗,等待其自然干燥24 h后重新测试逃生器的抗冲击性能和结构可靠性,过程参考2.4和2.5,从而判断参数的合规性[4]。

3 逃生器有益效果分析

通过上述技术方案,设置防滑件的效果在于能够增大指槽表面的表面粗糙度,进而增大人手和指槽之间的摩擦力,使得手持拉手杆更加稳定和牢固。而且从实际应用情况快来看,也具备了以下有益效果。

(1)通过设置与把手部相垂直的拉手杆,拉手杆能够对在把手部上易滑脱的手起到阻挡作用,以达到防脱效果。同时,人们既可以通过把手部进行制动,又可以通过手持拉手杆拉动把手部进行制动,从而达到便捷制动的目的。

(2)通过设置拉手杆和两根连接杆共同构成拉手件,而且,拉手杆和连接杆一体成型并通过连接杆的一端与把手部铰接。因此,拉手件处于活动设置,方便了人们从各个角度对拉手件进行抓握。

(3)通过在拉手杆上开设指槽,其效果在于,能够提供手指在拉手杆上的手持位置,防止人手在拉手杆上的左右滑动,使得人手在拉手杆上的摆放更加稳定和牢固[5]。

4 结束语

综上所述,在建筑使用过程中,确保其应用安全性也属于非常重要的工作内容,集合建筑工程的基础特点,设计恰当的逃生器,这样不仅可以提高逃生器的使用价值,提升高层建筑运行过程的安全性,而且也能够提高居民的逃生概率,提高居民生活环境的安全性。

参考文献

[1] 谭辉,殷允东,张义壮,等.一种高层建筑应急逃生装置的研究[J].中国设备工程,2019(4):151-152.

[2] 宋继祥.基于MATLAB的包角行星轮逃生器设计分析[J].九江学院学报(自然科学版),2017,32(3):16-18.

[3] 张琨,王辉,叶智武,等.高层建筑安全逃生装置应用现状研究[J].施工技术,2017,46(13):31-35,127.

[4] 宋继祥,张晓光.包角加行星轮式高楼逃生器的研发[J].宿州学院学报,2017,32(7):109-110,120.

[5] 朱绍胜,马宪亭.一种高楼缓降逃生器的创新设计[J].装备制造技术,2016(11):105-108.