张丽萍，楚焱芳

(南通职业大学 机械工程学院，江苏 南通 226007)

0 引 言

随着城市高层建筑的日益增多，高层建筑火灾的发生频率也随之增多，高层建筑火灾已成为影响城市安全的一大隐患，所以高楼逃生装置逐渐成为城市高层住户必需的设备。

高楼逃生设备目前主要有以下三种形式：①液体阻尼式救生缓降器，它是利用液体流动时的阻尼将负载势能转化为热能以达到缓降，缺点是需要提供液压压力源[1]；②摩擦制动式救生缓降器，是一种利用机械摩擦力产生阻力来制动的缓冲装置，缺点是很难控制摩擦阻力的大小[2]；③电磁阻尼式救生缓降器，是利用电磁感应和磁场对电流产生作用力的方式，利用电子技术实现救生器的自动控制，缺点是人体刚开始时不能使发电机产生电源供控制系统工作[3]。

因此一种结构小巧、既安全可靠又制造成本低的纯机械式逃生装置正成为高层住户的首选。文献[4]介绍的擒纵式高楼逃生机构是一种机械式结构。此文研究的是另一种纯机械式结构——离心式高楼逃生装置，它利用离心调速机构施加给摩擦盘上的轴向压力，使摩擦盘产生摩擦阻力矩，使人体以一定的平均速度安全着地。

1 离心式逃生机构的方案设计

图1所示为离心式逃生机构，卷筒及齿轮1安装在支架上。钢丝绳缠绕在卷筒上，人体通过钢丝绳作下降逃生。

图1 离心式逃生机构

如图2所示，卷筒的一端通过棘轮机构与轴1联接，卷筒的另一端与齿轮1固联，轴1上还安装有离心调速机构和齿轮2。……