CN105879247B

CN105879247B - 一种高楼救援系统

Info

Publication number: CN105879247B
Application number: CN201410544927.1A
Authority: CN
Inventors: 杨有松; 杨双辰; 徐子奇; 张海馨; 刘赟; 刘仲禹; 赵迎; 吴倩倩; 郭微
Original assignee: Changchun University of Science and Technology College of Optical and Electronical Information
Current assignee: Changchun University of Science and Technology College of Optical and Electronical Information
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2014-09-29
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2034-09-29
Also published as: CN105879247A

Abstract

本发明公开了一种高楼救援系统，其包括用于设置在楼顶的复合运动机构，复合运动机构出于伸展状态，第一拉杆与第二拉杆的铰接点、第三拉杆与第四拉杆的铰接点均卡顶在对应楼顶边缘处；第一悬臂梁与第二悬臂梁均伸出楼顶边缘，第一悬臂梁与第二悬臂梁上均设置有导轨，导轨上设置有折叠式救生舱。报警后只要接通电源即可展开救援行动，实现了机电一体化控制，系统传动简单灵活；合理的使用机械传动机构并将传动机构与支撑结构有机结合，并且实现了救生舱位移的精确控制，使系统简单牢固，承载能力强，提高了系统的稳定性和安全性，尤其是采用可折叠以及防火材料制作救生舱，使救生舱的工作安全、快速、准确，大幅度提高了救援速度。

Description

一种高楼救援系统

技术领域

本发明涉及一种高楼救援系统。

背景技术

随着经济的发展，城市里的高层建筑越来越多，一且发生火灾，救援和逃生问题非常棘手，已经是一个世界性的难题。我国现有的失火救援设备有：消防云梯、高空缓降器等。现有的火灾解救援设备存在以下问题：1、高度制约，从救援角度看，消防人员难以通过现有装备，如消防云梯等，达到50米以上的高度实施救援，只能望楼兴叹。2、现有设备安全稳定性差，从逃生角度看，目前国内拥有简易的绳绛高空缓降装置，但因逃生者使用该装置受多种客观因素限制，如下降时自转；操纵困难；或因心里紧张，风速大等因素，导致逃生者使用失败，此外，老幼病残等行动不便者也难以使用现有技术中的设备。

因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供的一种高楼救援系统，以提高火灾救援的及时性与安全性。

为解决上述技术问题，本发明方案包括：

一种高楼援救系统，其包括用于设置在楼顶的复合运动机构，其中，复合运动机构包括第一固定座、第二固定座、第三固定座与第四固定座，第一固定座、第二固定座位于第三固定座、第四固定座后方，其呈方形布局，第一固定座上铰接有第一连接杆，第二固定座上铰接有第二连接杆，第三固定座上铰接有第三连接杆，第四固定座上铰接有第四连接杆；第一连接杆与第三连接杆上端设置有第一悬臂梁，第二连接杆与第四连接杆上端设置有第二悬臂梁；第一连接杆上铰接有第一拉杆，第一拉杆的另一端铰接有第二拉杆，第二拉杆的另一端铰接在第一悬臂梁上，第一拉杆与第二拉杆的铰接点上设置有第一竖直杆，第一竖直杆的另一端设置在第一悬臂梁上；第二连接杆上铰接有第三拉杆，第三拉杆的另一端铰接有第四拉杆，第四拉杆的另一端铰接在第二悬臂梁上，第三拉杆与第四拉杆的铰接点上设置有第二竖直杆，第二竖直杆的另一端设置在第二悬臂梁上；复合运动机构出于伸展状态，第一拉杆与第二拉杆的铰接点、第三拉杆与第四拉杆的铰接点均卡顶在对应楼顶边缘处；第一悬臂梁与第二悬臂梁均伸出楼顶边缘，第一悬臂梁与第二悬臂梁上均设置有导轨，导轨上设置有折叠式救生舱。

所述的高楼救援系统，其中，上述第三连接杆上设置有第一推杆，第四连接杆上设置有第二推杆，第一推杆与第二推杆均配置有驱动机构。

所述的高楼救援系统，其中，上述折叠式救生舱包括三层折叠式单元，每个折叠式单元包括一底板与四个伸缩杆，四个伸缩杆固定在底板的四角，上一层折叠式单元的底板兼作下一层折叠式单元的顶板；位于最上层的折叠式单元设置有一盖板。

所述的高楼援救系统，其中，上述导轨为钢索。

所述的高楼援救系统，其中，上述复合运动机构与折叠式救生舱配置有一控制中心。

所述的高楼援救系统，其中，上述控制中心包括中央处理器、烟雾探测传感器、火灾报警器、复合运动机构控制模块、延时控制器与折叠式救生舱模块，烟雾探测传感器、火灾报警器、复合运动机构控制模块均与中央处理器通信连接，折叠式救生舱模块通过延时控制器与中央处理器通信连接。

本发明提供的一种高楼救援系统，巧妙的采用了楼顶布设方案，构思新颖，解决了救火过程中攀高难题，救援与逃生工作基本实现自动化控制，报警后只要接通电源即可展开救援行动，实现了机电一体化控制，系统传动简单灵活；合理的使用机械传动机构并将传动机构与支撑结构有机结合，并且实现了救生舱位移的精确控制，使系统简单牢固，承载能力强，展开、收起自如，速度灵活调节，充分运用钢索的数量，提高了系统的稳定性和安全性，尤其是采用可折叠以及防火材料制作救生舱，使救生舱的工作安全、快速、准确，大幅度提高了救援速度。

附图说明

图1是本发明中复合运动机构的结构示意图；

图2是本发明中高楼救援系统的结构示意图；

图3是本发明中控制中心的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种高楼救援系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种高楼救援系统，如图1与图2所示的，其包括用于设置在楼顶1的复合运动机构2，其中，复合运动机构2包括第一固定座3、第二固定座4、第三固定座5与第四固定座6，第一固定座3、第二固定座4位于第三固定座5、第四固定座6后方，其呈方形布局，第一固定座3上铰接有第一连接杆7，第二固定座4上铰接有第二连接杆8，第三固定座5上铰接有第三连接杆9，第四固定座6上铰接有第四连接杆10；第一连接杆7与第三连接杆9上端设置有第一悬臂梁11，第二连接杆8与第四连接杆10上端设置有第二悬臂梁12；第一连接杆7上铰接有第一拉杆13，第一拉杆13的另一端铰接有第二拉杆14，第二拉杆14的另一端铰接在第一悬臂梁11上，第一拉杆13与第二拉杆14的铰接点上设置有第一竖直杆15，第一竖直杆15的另一端设置在第一悬臂梁11上；第二连接杆8上铰接有第三拉杆16，第三拉杆16的另一端铰接有第四拉杆17，第四拉杆17的另一端铰接在第二悬臂梁12上，第三拉杆16与第四拉杆17的铰接点上设置有第二竖直杆18，第二竖直杆18的另一端设置在第二悬臂梁12上；复合运动机构2出于伸展状态，第一拉杆13与第二拉杆14的铰接点、第三拉杆16与第四拉杆17的铰接点均卡顶在对应楼顶1边缘处；第一悬臂梁11与第二悬臂梁12均伸出楼顶1边缘，第一悬臂梁11与第二悬臂梁12上均设置有导轨19，导轨19可以采用钢索等技术形式，导轨19上设置有折叠式救生舱20。

将高楼救援系统的复合运动机构2设置在楼顶1上，平时复合运动机构2处于折叠状态，即平时其置于楼的内侧，通过复合运动机构2可实现自由收放，当意外发生时复合运动机构向楼顶的外侧摆动60度，使折叠式救生舱20正好置于楼顶的外侧，建立一个应急升降平台。复合运动机构的大小是根据高楼的具体尺寸参数来确定的。

而第一悬臂梁11、第一拉杆13、第二拉杆14与第一竖直杆15以及第二悬臂梁12、第三拉杆16、第四拉杆17与第二竖直杆18形成一个三角架，既能限定复合运动机构2的摆动角度又能起到很好的支撑作用。通过力学分析可以知道复合运动机构2由于有三角架的支撑，使其抗弯强度大幅度增加，并使原来的第一悬臂梁11与第二悬臂梁12的支撑得到了有效的改进。复合运动机构2在选材上采用了钢架结构，使复合运动机构2既坚固又平稳。复合运动机构2可以采用直线控制器驱动机构，使复合运动机构2具有正反双向控制功能并能宽范围调整机构的运行速度。

为了让传动部分更加稳定牢固的运动到大楼外侧使执行部分能够顺利进行，还可以将上述三脚架设置为等边三角架用于支撑和限定复合运动机构2的摆动角度。这样既可以更好支撑复合运动机构2提高其抗弯强度和机构的支撑能力，同时也能使复合运动机构2摆动角度处于合理的范围，而三角架的支撑点处于楼顶1边缘，形成了一个具有支撑和限定的复合运动机构，通过力学分析可以知道复合运动机构2由于有三角架的支撑，使其抗弯强度大幅度增加，并使第一悬臂梁11与第二悬臂梁12得到了有效的改进。

更进一步的，上述第三连接杆9上设置有第一推杆21，第四连接杆10上设置有第二推杆22，第一推杆21与第二推杆22均配置有驱动机构。第一推杆21、第二推杆22可以采用电液推杆或电动推杆的技术方式，在此不再赘述。关于驱动机构可以采用现有技术中的相关技术手段，在此不再赘述，比如驱动机构采用步进电机实现对楼层的精确控制，当步进电机接受到一个脉冲信号，步进电机按照设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确的定位目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机的转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。实现了本发明系统楼层可精确控制，运行速度宽范围可调，并具有加减速功能，安全平稳。

在本发明的另一较佳实施例中个，上述折叠式救生舱20包括三层折叠式单元，每个折叠式单元包括一底板与四个伸缩杆，四个伸缩杆固定在底板的四角，上一层折叠式单元的底板兼作下一层折叠式单元的顶板；位于最上层的折叠式单元设置有一盖板。

更进一步的，上述复合运动机构2与折叠式救生舱20配置有一控制中心。如图3所示的，控制中心包括中央处理器23、烟雾探测传感器24、火灾报警器25、复合运动机构控制模块26、延时控制器27与折叠式救生舱模块28，烟雾探测传感器24、火灾报警器25、复合运动机构控制模块26均与中央处理器23通信连接，折叠式救生舱模块28通过延时控制器27与中央处理器23通信连接。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims

1.一种高楼援救系统，其包括用于设置在楼顶的复合运动机构，其特征在于，复合运动机构包括第一固定座、第二固定座、第三固定座与第四固定座，第一固定座、第二固定座位于第三固定座、第四固定座后方，其呈方形布局，第一固定座上铰接有第一连接杆，第二固定座上铰接有第二连接杆，第三固定座上铰接有第三连接杆，第四固定座上铰接有第四连接杆；第一连接杆与第三连接杆上端设置有第一悬臂梁，第二连接杆与第四连接杆上端设置有第二悬臂梁；第一连接杆上铰接有第一拉杆，第一拉杆的另一端铰接有第二拉杆，第二拉杆的另一端铰接在第一悬臂梁上，第一拉杆与第二拉杆的铰接点上设置有第一竖直杆，第一竖直杆的另一端设置在第一悬臂梁上；第二连接杆上铰接有第三拉杆，第三拉杆的另一端铰接有第四拉杆，第四拉杆的另一端铰接在第二悬臂梁上，第三拉杆与第四拉杆的铰接点上设置有第二竖直杆，第二竖直杆的另一端设置在第二悬臂梁上；复合运动机构出于伸展状态，第一拉杆与第二拉杆的铰接点、第三拉杆与第四拉杆的铰接点均卡顶在对应楼顶边缘处；第一悬臂梁与第二悬臂梁均伸出楼顶边缘，第一悬臂梁与第二悬臂梁上均设置有导轨，导轨上设置有折叠式救生舱；

上述复合运动机构与折叠式救生舱配置有一控制中心；

上述控制中心包括中央处理器、烟雾探测传感器、火灾报警器、复合运动机构控制模块、延时控制器与折叠式救生舱模块，烟雾探测传感器、火灾报警器、复合运动机构控制模块均与中央处理器通信连接，折叠式救生舱模块通过延时控制器与中央处理器通信连接；

上述第三连接杆上设置有第一推杆，第四连接杆上设置有第二推杆，第一推杆与第二推杆均配置有驱动机构；

上述导轨为钢索。

2.根据权利要求1所述的高楼援救系统，其特征在于，上述折叠式救生舱包括三层折叠式单元，每个折叠式单元包括一底板与四个伸缩杆，四个伸缩杆固定在底板的四角，上一层折叠式单元的底板兼作下一层折叠式单元的顶板；位于最上层的折叠式单元设置有一盖板。