CN105083310A - 悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统 - Google Patents

Abstract

悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，当紧急情况或事故发生时可使乘客快速逃离车厢，并安全降落至地面或疏散平台。包括列车车体，以及：逃生平台，通过可释放装置收纳于列车车体的底部；车体逃生出口，设置于列车车体底部；速降装置，固定设置于列车车体内，其索引绳下端与逃生平台固定连接；人员辅助下降装置，设置于列车车体与逃生平台之间。

Description

悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统

技术领域

本发明涉及悬挂式单轨交通列车，特别涉及一种悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统。

背景技术

随着城市交通拥堵问题日趋严重,为了有效缓解城市地面交通压力，悬挂式单轨交通作为新生的轨道交通系统被很多城市青睐，悬挂式单轨交通是一种城市快捷轨道运输系统，其特征是：轨道位于列车车体上方，由钢铁或水泥立柱支撑，列车被吊在半空中行驶。但是，由于车厢整体悬挂于空中轨道而运行，既有的地下、地面或高架式轨道交通系统的紧急逃生和乘客安全疏散方式，存在一定的局限性，不利于悬挂式单轨交通系统的乘客快速疏散。

目前，国内外多个机构都开展了高空安全逃生装置的设计和研究，其中美国专利US4485891、中国专利CN201010221431.2、CN200720089665.X、CN102228729A、CN203625792U等公开提出了多种不同方式的高空逃生装置。

美国专利US4485891在1981年公开了一种高层建筑物内人员紧急逃生装置，其原理是利用人员速降设备垂直安装在“工”型梁上，速降设备的封闭内腔中包含粘性液体和两个对称的滚筒。当人员利用速降设备快速降落时，滚筒转动将带动内腔的粘性液体流动。速降设备下降速度越快，滚筒转动越快，流动的液体剪力越大(阻尼越大)，从而实现人员安全下降。

中国专利CN201010221431.2在2010年公开了一种轻轨高空逃生结构，由外壳和内壳组成，在内壳内设有逃生绳，逃生绳的两端从内壳和外壳的同一侧边穿出。在内壳内设有由定摩擦块和动摩擦块组成的减速机构，逃生绳依次绕过一动摩擦块、定摩擦块和另一动摩擦块。此结构使得整个下落过程所需时间短，且能不间断地反复使用，便于大批量人员快速逃生。

中国专利CN200720089665.X在2008年公开了一种适用于受困高层的救火人员和被困人员的快速逃生的高空自降器结构，靠人体自身重量，带动高空自降器下滑，在下滑过程中，采用挤压轮强力挤压绳子，利用挤压摩擦力进行限速，实现安全自降。

中国专利CN102228729A在2011年公开了一种高空圆筒逃生网，由线绳制成并带有网孔的圆筒网、多个安全腰带扣以及至少一条安全绳组成。圆筒网由上往下设置有多个用于支撑圆筒网的金属圈，可实现对网外物体的防御；安全绳由圆筒网上端的入口穿行至下端的出口；安全腰带扣包括相连接的腰带与减速器，减速器安装于安全绳上并与安全绳滑动配合，采用安全腰带扣在安全绳上下滑的方式将人员从高空快速降落到地面，下落过程中，减速器起到控制下降速度的作用。

中国专利CN203625792U在2014年公开了一种直升机甲板安全网，设有结构框架及单片的安全网，结构框架分隔成多个小框架，安全网采用不锈钢圆钢条编织而成。安全网呈斜纹状铺设在结构框架上，结构框架与安全网采用等间距排布的不锈钢电缆扎带固定。该结构在受到较大的冲击时，冲击产生的拉力会使不锈钢电缆扎带更加收紧，不会出现松动，满足了625kg重物从1米高处坠落的安全冲击要求。

以上描述的高空安全逃生装置，理论上均能满足紧急情况的人员安全逃生要求，但在实际操作、安装位置、速降容纳能力还存在不足，且未完全结合轨道交通的大载客量和系统结构特点等状况，均不适应于悬挂式单轨交通紧急情况下的人员安全疏散。

悬挂式单轨交通系统目前在德国和日本已有运营实例，在商业运营线中，德国杜塞尔多夫线采用2节编组的悬挂式单轨列车，且两节车厢不贯通，采用无人驾驶，无司机室；日本千叶线和湘南线分别采用了2节、3节编组的悬挂式单轨列车，设置了司机室，车厢在紧急情况下是贯通的。因此，考虑悬挂式交通列车的紧急情况疏散时，应充分结合车厢的贯通情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，当紧急情况或事故发生时可使乘客快速逃离车厢，并安全降落至地面或疏散平台。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，包括列车车体，其特征是它还包括：逃生平台，通过可释放装置收纳于列车车体的底部；车体逃生出口，设置于列车车体底部；速降装置，固定设置于列车车体内，其索引绳下端与逃生平台固定连接；人员辅助下降装置，设置于列车车体与逃生平台之间。

本发明的有益效果是，充分结合列车贯通特性、疏散路径和疏散方式特点，于列车车体的底部设置可释放的逃生平台，逃生平台高度分档可控，可适应不同的逃生高度，操作简便；逃生杆和充气式滑梯两种疏散方式的混合运用，可极大提高了乘客逃生效率；整个系统结构简洁，重量轻，可平滑衔接并收纳于各列车车体底部，可灵活运用于不同车厢尺寸的悬挂式单轨列车中，不影响列车运营和车厢设计，快速转移乘客至疏散平台，远离危险区域。

附图说明

本说明书包括如下十一幅附图：

图1是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统的立体图；

图2是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统的立体图；

图3是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中速降装置的箱体示意图；

图4是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中速降装置的箱体内部组件示意图；

图5是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中逃生平台的局部示意图；

图6是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中人员辅助下降装置的设置方式示意图；

图7是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中人员辅助下降装置的设置方式示意图；

图8是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中人员辅助下降装置的设置方式示意图；

图9是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中车体逃生出口的一种布设方式的示意图；

图10是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中车体逃生出口的一种布设方式的示意图；

图11是本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统中人员辅助下降装置的设置方式示意图；

图中示出构件和对应的标记：列车车体10、车体逃生出口11、司机室12、客室13、逃生平台20、柔性围栏21、索引绳30、第一滚筒31、第二滚筒32、第一齿轮33、第二齿轮34、小齿轮35、大齿轮36、档块36a、操作杆37、复位弹簧38、档槽39、伸缩杆41、充气折叠滑梯42。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1和图2，本发明的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统包括列车车体10、逃生平台20、车体逃生出口11、速降装置和人员辅助下降装置。逃生平台20，通过可释放装置收纳于列车车体10的底部。车体逃生出口11，设置于列车车体10底部。速降装置，固定设置于列车车体10内，其索引绳30下端与逃生平台20固定连接；人员辅助下降装置，设置于列车车体10与逃生平台20之间。车体逃生出口11可在列车车体10底部间隔设置多个，可设于客室地板面的中部、端部。本发明充分结合列车贯通特性、疏散路径和疏散方式特点，于列车车体10的底部设置可释放的逃生平台20，结构简洁，重量轻，可平滑衔接并收纳于各列车车体底部，不影响列车运营和车厢设计，可快速转移乘客至疏散平台，远离危险区域。

所述释放装置为对应设置于列车车体10底部和逃生平台20的电磁锁，其通断电控制装置可置于司机室，由司机控制。在悬挂式单轨交通正常运行时，电磁锁处于通电锁止状态，将逃生平台20固定收纳在列车车体10底部。当紧急情况发生时，电磁锁断电，释放逃生平台20下降。考虑列车的贯通特点以及多节车厢同时发生故障或事故的低概率情况，每节车厢都独立设计释放装置，并由不同的电磁锁独立控制。电磁锁可充分避免紧逃生平台20对正常行车状态的影响，并保障了逃生平台20的快速启用特性。

参照图1和图9，所述人员辅助下降装置为伸缩杆41，伸缩杆41穿过车体逃生出口11，逃生出口11分布于客室13地板面的中部和端部，其上端固定于列车车体10顶部，下端固定于逃生平台20。伸缩杆41与缓冲式气垫配合，保护下滑人员安全滑。在悬挂式单轨交通正常运行时，伸缩杆41下段伸缩收纳于上段中，可作乘客站立用的立柱扶手。当紧急情况发生时，伸缩杆41随逃生平台20的下降而展开。考虑立柱扶手的可靠度和乘客疏散的安全性，伸缩杆41可考虑不锈钢材质，并对其表面进行喷砂钝化处理。

参照图2和图10，所述人员辅助下降装置也可以采用充气折叠滑梯42，充气折叠滑梯42的上端固定于车体逃生出口11一端，逃生出口11分布于客室13地板面的中部，下端固定于逃生平台20。充气折叠滑梯42可保护下滑人员安全滑至逃生平台20，通常可考虑类似于氯丁橡胶的材质。充气折叠滑梯42的展开可考虑自然充气和高压充气配合完成，高压气瓶可放置于乘客座椅下方。在悬挂式单轨交通正常运行时，充气折叠滑梯42未充气，占用空间小，便于收纳。

参照图6、图7和图8，伸缩杆41和充气折叠滑梯42两种人员辅助下降装置在可以单独用于单节车厢，亦可混合用于单节车厢和整列车(参照图11)，这主要基于疏散效率而考虑。当列车采用车厢贯通设计时，乘客可以选择就近和最方便的疏散方式，疏散效率高，且疏散平台的可用性和可靠性高；当列车采用非贯通设计时，乘客疏散效率较多依赖于单节列车的疏散平台的可用性和可靠性。

参照图1和图2，一般而言所述速降装置对应于车体10两端部对角布置两台，每台速降装置具有两根索引绳30连接固定逃生平台20的一侧。参照图3和图4，所述速降装置包括安装于箱体内的轴线相平行的第一滚筒31、第二滚筒32，分别固定于第一滚筒31、第二滚筒32内端的第一齿轮33、第二齿轮34相啮合，第一滚筒31、第二滚筒32上各缠绕有索引绳30。第一滚筒31、第二滚筒32的外端则设置有减速控制机构。所述减速控制机构包括固定设置于第一滚筒31外端上的小齿轮35，设置于箱体内的大齿轮36与该小齿轮35相啮合。大齿轮36的外端面上具有档块36a，与大齿轮36同轴的操作杆37与档块36a的侧面相对；箱体上设置有控制操作杆37轴向位移行程的档槽39，操作杆37底部设置复位弹簧38。

当紧急情况发生，由司机或乘客拉动操作杆37脱离挡槽39，处于释放状态的逃生平台20在自身重力作用下对牵引绳30施加拉力，牵引绳30带动第一滚筒31、第二滚筒32转动，小齿轮35也与第一滚筒31同步转动，由于档块36a不受操作杆37阻挡，则大齿轮36亦被小齿轮35带动旋转。当档块36a转动离开挡槽39位置时，操作杆37在复位弹簧38的作用下快速复位，重新回到档槽39位置。经过一段时间，档块36a随大齿轮36转动一圈至挡槽39位置，将承受操作杆37的阻挡，从而限制了大齿轮36的转动，随即停止了小齿轮35、第一滚筒31和第二滚筒32转动。操作杆37的一次阻挡完成，即表明大齿轮36转动一圈，牵引绳30可下降到一定高度(此高度一般可设置为2～3米，主要由列车至路面距离而确定).再次拉动操作杆，可实现逃生平台20高度的进一步下降，以此实现逃生平台高度的分档可控。

参照图1和图2，所述逃生平台20的周边设置有柔性围栏21，可防止乘客慌乱逃生因拥挤而掉下逃生平台，在围栏两端设有平台逃生出口。若逃生平台20可直接接触地面，则乘客可打开平台逃生出口迅速离开；若逃生平台20未能接触地面，则将其作为一种暂时的安全平台承载乘客，等待外援车辆实施救援。

以上所述只是用图解说明本发明悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (7)

1.悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，包括列车车体(10)，其特征是它包括：逃生平台(20)，过可释放装置收纳于列车车体(10)的底部；车体逃生出口(11)，设置于列车车体(10)底部；速降装置，固定设置于列车车体(10)内，其索引绳(30)下端与逃生平台(20)固定连接；人员辅助下降装置，设置于列车车体(10)与逃生平台(20)之间。

2.如权利要求1所述的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，其特征是：所述释放装置为对应设置于列车车体(10)底部和逃生平台(20)的电磁锁。

3.如权利要求1所述的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，其特征是：所述人员辅助下降装置为伸缩杆(41)，伸缩杆(41)穿过车体逃生出口(11)，其上端固定于列车车体(10)顶部，下端固定于逃生平台(20)。

4.如权利要求1所述的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，其特征是：所述人员辅助下降装置为充气折叠滑梯(42)，充气折叠滑梯(42)的上端固定于车体逃生出口(11)一端，下端固定于逃生平台(20)。

5.如权利要求1所述的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，其特征是：所述速降装置包括安装于箱体内的轴线相平行的第一滚筒(31)、第二滚筒(32)，分别固定于第一滚筒(31)、第二滚筒(32)内端的第一齿轮(33)、第二齿轮(34)相啮合，第一滚筒(31)、第二滚筒(32)上各缠绕有索引绳(30)；第一滚筒(31)、第二滚筒(32)的外端则设置有减速控制机构。

6.如权利要求5所述的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，其特征是：所述减速控制机构包括固定设置于第一滚筒(31)外端上的小齿轮(35)，设置于箱体内的大齿轮(36)与该小齿轮(35)相啮合；大齿轮(36)的外端面上具有档块(36a)，与大齿轮(36)同轴的操作杆(37)与档块(36a)的侧面相对；箱体上设置有控制操作杆(37)轴向位移行程的档槽(39)，操作杆(37)底部设置复位弹簧(38)。

7.如权利要求1所述的悬挂式单轨交通列车的乘客紧急疏散系统，其特征是：所述逃生平台(20)的周边设置有柔性围栏(21)。