CN106474638A - 一种高层楼房的自救旋梯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高层楼房的自救旋梯，其是在高层电梯的右侧设置一个自上而下的圆柱形楼房通道，楼房通道的上端设有上固定支架，楼房通道的下端设有下固定支架，上下固定支架的中部设有中心螺旋柱，上固定支架内设有上轴承，下固定支架内设有下轴承，中心螺旋柱由上下轴承安装在圆柱形楼房通道的中心部，中心螺旋柱上装有螺旋形滑道，螺旋形滑道的两侧边设有护栏，螺旋形滑道的左底端设有出口，圆柱形楼房通道的右侧设有滑轨槽，下支架的底侧设有底座固定室，底座固定室的底端设有底座，底座的上端设有平面滚柱轴承，中心螺旋柱的下端设有固定座，本发明结构简单，设计合理，工程造价低，使用安全效果好。

Description

一种高层楼房的自救旋梯

技术领域

本发明涉及一种高层住宅的应急通道，确切的说是一种高层楼房的专用自救旋梯。

背景技术

随着经济的发展和人口的增长，高层住宅已成为现代城市的主要房源，由于楼层建筑的布局较高，进出楼层的通道受限，当遇到突发火灾、地震或其他不可预知的灾害发生时，配电房又必须停电，高层楼房内的人员生命财产将面临极大的威胁和危险。

发明内容

因此人们对高层楼房的快速通道存在极大的需求，至今为止，还没有发现关于本发明的有关报道，本发明人经过反复的研究设计，终于研究出高层楼房的专用自救通道，从而完成了本发明。

本发明的目的就是提供一种高层楼房的专用自救旋梯，以解决突发事件发生时，高层住宅人员的快速疏散和逃离现场。确保人民的生命安全。

本发明方案包括转动形旋梯、固定形旋梯，转动形旋梯由圆柱形楼房通道，滑轨槽、中心螺旋柱、螺旋形滑道、护栏及驱动电机组成，其结构特点是在高层楼房电梯的右侧设有圆柱形楼房通道，圆柱形楼房通道的上端设有上固定支架，圆柱形楼房通道的下端设有下固定支架，上下固定支架的中部设有中心螺旋柱，上固定支架内设有上轴承，下固定支架内设有下轴承，中心螺旋柱由上下轴承安装在圆柱形楼房通道的中心部，中心螺旋柱上装有螺旋形滑道，螺旋形滑道的两侧边设有护栏，螺旋形滑道的左底端设有出口，圆柱形楼房通道的右侧设有滑轨槽。滑轨槽内设有滑轨，滑轨上备有滑行钩，滑轨由膨胀螺栓或预埋螺栓依次安装固定在滑轨槽内侧的墙壁上，下固定支架的底侧设有底座固定室，底座固定室的底端设有底座，底座的上端设有平面滚柱轴承。中心螺旋柱的下端设有固定座，固定座与中心螺旋柱焊接固定为一体，中心螺旋柱由固定座安装在平面滚柱轴承的上端，中心螺旋柱的底端开有外螺纹，外螺纹上设有固定螺母，中心螺旋柱由固定螺母安装在底座的中部，底座的上端设有上封盖，上封盖由固定螺栓紧固在底座上。固定座的上端设有限速齿轮，所述的限速齿轮为一盆形齿轮，盆形齿轮的右侧设有减速箱，减速箱的左端设有锥形齿轮，锥形齿轮与限速齿轮啮合，减速箱的底端设有驱动电机，驱动电机的主轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮安装连接在减速箱内的传动齿轮上，减速箱内的传动齿轮上设有拔叉，拔叉的外端设有离合操纵杆，操作离合操纵杆可控制传动齿轮的传动与离合。盆形齿轮的上端设有制动鼓，制动鼓内设有左右两个制动片，两个制动片的中部设有制动片驱动板，制动片驱动板的上端设有连接杆，连接杆的左端设有制动推拉杆。制动时，推动推拉杆，推拉杆推动制动片驱动板，制动片驱动板推动左右两个制动片向外扩张，即可控制中心螺旋柱的转速，起到制动减速的效果。

本发明结构简单，设计合理，工程造价低，使用安全效果好。

下面结合附图作进一详细说明。

附图说明

图1为转动型旋梯结构示意图；

图2为固定型旋梯滑轨结构示意图；

图3为D形柄滑行钩结构示意图；

图4为圆形柄滑行钩结构示意图；

图5为旋梯入口示意图；

图6为固定型旋梯设计方案1中的环形横梁结构示意图；

图7为固定型旋梯设计方案1中的加固粱结构示意图；

图8为固定型旋梯设计方案1中的入口示意图；

图9为固定型旋梯设计方案2中的入口结构示意图。

具体实施方式

图1中示出的高层楼房电梯的右侧设有圆柱形楼房通道8，圆柱形楼房通道的上端设有上固定支架11，圆柱形楼房通道的下端设有下固定支架6，上下固定支架的中部设有中心螺旋柱10，上固定支架内设有上轴承12，下固定支架内设有下轴承15，中心螺旋柱由上下轴承安装在圆柱形楼房通道的中心部，中心螺旋柱上装有螺旋形滑道9，螺旋形滑道的两侧设有护栏13，螺旋形滑道的左底端设有出口7，圆柱形楼房通道的右侧设有滑轨槽，滑轨槽内设有滑轨14，滑轨上备有滑行钩，滑轨由膨胀螺栓39或预埋螺栓依次安装固定在滑轨槽内侧的墙壁上。下固定支架的底端设有底座固定室，底座固定室的底端设有底座1，底座的上端设有平面滚柱轴承2。中心螺旋柱的下端设有固定座3，固定座与中心螺旋柱焊接固定为一体，中心螺旋柱由固定座安装在平面滚柱轴承的上端，中心螺旋柱的底端开有外螺纹，外螺纹上装有固定螺母22，中心螺旋柱由固定螺母安装在底座的中部，底座的上端设有上封盖21，上封盖由固定螺栓20紧固在底座上，固定座的上端设有限速齿轮4，所述的限速齿轮为一盆形齿轮，盆形齿轮的右侧设有减速箱18，减速箱的左端设有锥形齿轮，锥形齿轮与限速齿轮啮合，减速箱的底端设有驱动电机19，驱动电机的主轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮安装连接在减速箱内的传动齿轮上，减速箱内的传动齿轮上设有拔叉，拔叉的外端设有离合操纵杆16。盆形齿轮的上端设有制动鼓17，制动鼓内设有左右两个制动片，两个制动片的中部设有制动片驱动板，制动片驱动板的上端设有连接杆，连接杆的左端设有制动推拉杆5。

所述驱动电机上设有调速装置，调速电机限定中心螺旋柱为每分钟转动15圈，也就是1分钟可以从15楼回到地面，同时注意调速电机一定不可和楼层用同一电源和开关，统一安装在物业的配电盘上。需要制动时，拉动推拉杆，使左右两个制动片向外扩张，就能控制旋柱的转速达到理想的转动效果。

考虑到旋柱体积较大，不宜安装，所以应在建楼初期，应预先确定底座的位置安装平面轴承，把中心螺旋柱提前竖立起来。

旋梯的位置，应选在电梯口左右或楼梯附近，楼房动工之前，设计一个直径130厘米圆柱形通道，随着楼房的建设，通道逐层垒起，通道每层都留门，门的右侧留一个上下贯通的内槽，内槽宽15厘米，深10厘米，用于安装滑轨14，门宽65厘米、高200厘米。

滑轨14是用来控制人员下行的轨道，在旋梯中设置滑轨至关重要，滑轨不仅可以确保下行人员身体平衡和绝对安全，而且可以减轻下行人员恐惧心理，以适应更高速度的滑行，即使滑速再快也不会发生任何事故。

转动型旋梯的滑轨设置在门的右墙上，紧靠旋道外侧的护栏外，在底部距地面200厘米处以下，改为“L”形，以利与旋道脱离，下行人员脱离旋道后，抓紧滑行钩手柄，可以保持身体稳步站立。滑轨的边口处设有防脱槽，防止滑行钩向外脱落。

滑行钩分别由D形手柄及圆形手柄与滑杆和挂钩组成两种钩，滑杆的上端设有挂钩，滑杆上设有一个可以自由转动的滑套，当滑杆和旋道护栏接触时，滑套可以转动，相当于在滑杆和护栏之间设一个滑轮。挂钩内设有滑轮，使用时可减少挂钩和滑轨的摩擦。挂钩的尖端设有倒钩，防止挂钩轻易脱落，滑行钩平时放在门的右边，需要使用时，蹲在平台上，看到上方暂时无人，掛住滑轨，即可进入旋道，如果旋梯是静止状态，一定用手拨动旋柱，待旋柱转动起来后，再乘机而入。

为了进入旋道的方便和进入旋道的安全，在入口的外侧垒一个高40厘米，宽30厘米平台，平台以里向下倾斜和护栏呈一个坡度，当护栏降至和内斜平台一致时，是进入旋道的最佳时期，如果错过这个机会，一定要等到下一次机会的来临。在楼房最下一层，旋梯出口处铺设一层软垫，以防意外。

图2示出的滑轨40安装在固定型旋梯右侧墙壁的轨道槽内，滑轨的两侧设有防脱齿41，滑轨的上顶端设有竖支架44，竖支架的前端设有横支架42，竖支架焊接固定在滑轨的上顶端，横支架上设有螺孔43，横支架由螺栓安装固定在旋道上端的上支架上，滑轨的中部由螺栓依次由上而下固定在滑槽的墙壁上。

图3-4中示出的滑行钩包括D型手柄23与圆形手柄29的两种滑行钩，两种滑行钩的上端分别设有滑杆24，滑杆的上端设有挂钩25，挂钩内设有滑轮26，挂钩的内侧设有防脱齿27，滑杆的外端设有套管28。

图5中示出的每个楼层的通道上设有入口，入口处的外侧设有进入旋梯的平台30，入口处的内侧设有向内倾斜的平台38。

本发明提供的专用自救旋梯是一个螺旋形下降的旋道，使用时手持滑行钩，坐上平台，将滑行钩掛住滑轨即可进入旋道，利用人体的重力驱动中心螺旋柱旋转，自然下滑。当突发事故人员撤离集中时，可启动电机由地面值勤人员控制旋梯的转速缓慢螺旋，确保乘坐人员的安全。

下面结合实施例对固定型旋梯的设计方案进一步简述如下：

固定型旋梯设计方案一

1、建造楼房之前，预先设计好旋梯的位置、尺寸，将旋梯设在电梯左侧或楼梯附近，建楼时，首先预制水泥框架，水泥框架的四周设有4根方柱31，方柱30×30厘米，方柱的顶部设有顶梁，顶梁的顶面与楼层相平，顶梁是一个内圆直径300厘米，外圆直径360厘米的环形横梁32，环形横梁与楼体相临部位连接，如果环形横粱不便预制，或者先制成正方形，在砌墙时再砌成圆柱形（见图6）。

2、在环形横梁中心预制中心直柱33，中心直柱的直径60厘米，在中心直柱和4根方柱之间，预制加固梁34，目的是加固直柱的稳定性，而又不影响旋道的畅通，并为下一步铺设旋道提供重要支撑，加固梁宽28厘米，高30厘米，每层楼层预制四道加固粱（见图7a-7d）。

3、砌墙：砌墙可结合楼体砌墙进行，一定要坚实牢固，和外部楼体墙壁连成一体，内墙一定要成圆柱形，表面光滑。为了加固通道外墙的稳定性，可在到达楼层顶面的处、处、处增加钢筋水泥加固。通道各层留门，门宽150cm。

4、铺设滑道，滑道可在加固梁上面用水泥预制，也可用钢板焊接，不管采用哪种方法，滑道都要与外壁和中心直柱保持弧形连接，表面光滑，没有凸起，没有尖锐物。

5、增滑措施：首先要把水泥预制的滑道和外壁进一步磨光，或把钢板焊接的滑道接口处磨平，然后刷上一层防锈漆或耐磨漆，等干燥以后再刷一遍。如果在滑道和外壁上焊接一层不锈钢板，增滑效果更好。

6、在楼房最下面三层，不预制加固梁，滑道直接用钢板焊接，两边分别固定在外壁和直柱上，从三楼起，滑坡的坡度逐渐变小，到一楼时基本水平，受困人员完全利用上层惯性，滑出旋道，这样可以确保受困人员安全着地。

7、滑轨的安装：在滑道底端的120厘米处以上安装滑轨，滑轨顺滑道自上而下，横截面呈“”形，滑道上配有滑钩，滑钩由手柄、滑杆和挂钩三部分组成，滑杆和挂钩连成一体，挂钩里面装有滑轮，可以减少挂钩和滑轨的摩擦。滑钩总长24厘米，受困人员进入滑道之前，首先挂住滑轨。滑轨可以确保受困人员身体平衡，减轻受困人员恐惧心理，即使滑速再快，也不会发生任何事故。

8、内斜平合，为了方便受困人员进入滑道，每层设立一个入口(三层一下不设)，入口设在每层滑道30厘米以上，入口外侧设一个高30厘米向内向下倾斜的平台35，平台逐渐和旋道相接，受困人员坐在平台上，看到上方无人，随机用滑钩挂住滑轨，进入旋道，在滑行中，基本采用坐姿和睡姿，即使滑速再快，也不会感到紧张（见图8）。

固定型旋梯设计方案二

1、在建造楼房之前，预先设计好旋梯的位置、尺寸，位置选在电梯左右或楼梯附近，建楼时，首先预制水泥框架，水泥框架的四周设有4根方柱，方柱30×30厘米，方柱的顶端设有顶梁，顶粱的顶面和楼层相平，顶梁是一个内圆直径300厘米，外圆直径360厘米、厚30厘米的环形横梁，环形横梁与楼体相临部位连接，框架内不预制中心圆柱，旋道事先预制，然后直接在通道内安装；

2、砌墙：砌墙可结合楼体砌墙进行，内墙一定要成圆柱形，表面光滑，坚实牢固，为了加固通道外墙的稳定性，可在每层通道的四周，用钢筋水泥加固，通道各层留门，门的右侧暂时垒到右面半圆处，留好茬口，等旋道安装以后，再进行封闭；

3、旋道的生产，为了安装和固定方便，旋道采用一个楼层一节，每节的接口36都在旋道的左侧，每节自接口处向上向外扩张，形成一个入口37，（见图9）在每节旋道的下面设置5个安装支撑点，安装支撑点做成宽和深都是10厘米底槽；

4、旋道的安装：安装时用边长10厘米方钢卡在旋道下面的底槽内，方钢的两端固定在外墙上，从底部托住旋道，对旋道起支撑固定作用，旋道外侧要紧靠墙壁，旋道才会更加牢固；

5、滑轨安装在旋道内部的上方，安装时一定注意上下两节滑轨的对接，在接口处设置卡口，上节卡口卡在下节卡口上面，确保滑钩顺利通过。

旋道安装以后，从上到下，是一个螺旋下降的圆柱体。

采用此法设计的旋梯，下降坡度大小可调，上层坡度可以适当加大，底层逐步减小，三层以下基本减到水平。利用惯性减速下滑，确保受困人员安全着地。

6、滑钩的使用：滑钩的设计和方案1相同，进入旋道前，先蹲在入口处，确定上方暂时没有来人，随机挂住滑轨进入旋道，进入旋道后，双手抓紧手柄，身体躺下，任其自由下滑，同时大声呼喊，警示下方人员。

自救旋梯可行性分析

1、安全可靠，自救迅速，不受外部环境影响。自救旋梯基本采用全封闭，下降坡度适中，安全舒适，即使通过着火层，亦不影响安全撤离；

2、紧急撤离时，会有多人乘坐，不会发生踩踏事件，设计时考虑到进入旋道时可能与旋道中人员相遇，所以在入口处设立一个和旋道相切的内斜平台，受困人员进入旋道时，可以作为暂时停留点，为进入旋道做好前期准备，在滑行中，滑行的坡度一样，速度一样，不会造成拥挤堵塞，既使在旋道中两人相遇，也不会相碰；

3、在旋道的上方设置滑轨，保证了受困滑行人员身体平衡，减轻了受困人员的恐惧心理，所以滑行更加安全；

4、滑行是利用人体自身重力，不需使用任何动力，尤其适合停电时使用；

5、所占空间小，最大3×3米²；

6、因地至宜，土法上马，普通人员经过短期培训，就可掌握全部技术。

Claims (6)

1.一种高层楼房的自救旋梯，包括转动形旋梯、固定形旋梯，转动形旋梯由圆柱形楼房通道，滑轨槽、中心螺旋柱、螺旋滑道、护栏及驱动电机组成，其特征在于：所述的高层楼房电梯的右侧设有圆柱形楼房通道（8），圆柱形楼房通道的上端设有上固定支架（11），圆柱形楼房通道的下端设有下固定支架（6），上下固定支架的中部设有中心螺旋柱（10），上固定支架内设有上轴承（12），下固定支架内设有下轴承（15），中心螺旋柱由上下轴承安装在圆柱形楼房通道的中心部，中心螺旋柱上装有螺旋形滑道（9），螺旋形滑道的两侧设有护栏（13），螺旋形滑道的左底端设有出口（7），圆柱形楼房通道的右侧设有滑轨槽，滑轨槽内设有滑轨（14），滑轨上备有滑行钩，滑轨由膨胀螺栓（39）或预埋螺栓依次安装固定在滑轨槽内侧的墙壁上，下固定支架的底端设有底座固定室，底座固定室的底端设有底座（1），底座的上端设有平面滚柱轴承（2），中心螺旋柱的下端设有固定座（3）。

2.根据权利要求1所述的高层楼房的自救旋梯，其特征在于：所述固定座与中心螺旋柱焊接固定为一体，中心螺旋柱由固定座安装在平面滚柱轴承的上端，中心螺旋柱的底端开有外螺纹，外螺纹上装有固定螺母（22），中心螺旋柱由固定螺母安装在底座的中部，底座的上端设有上封盖（21），上封盖由固定螺栓（20）紧固在底座上，固定座的上端设有限速齿轮（4），所述的限速齿轮为一盆形齿轮，盆形齿轮的右侧设有减速箱（18），减速箱的左端设有锥形齿轮，锥形齿轮与限速齿轮啮合，减速箱的底端设有驱动电机（19），驱动电机的主轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮安装连接在减速箱内的传动齿轮上，减速箱内的传动齿轮上设有拔叉，拔叉的外端设有离合操纵杆（16），盆形齿轮的上端设有制动鼓（17），制动鼓内设有左右两个制动片，两个制动片的中部设有制动片驱动板，制动片驱动板的上端设有连接杆，连接杆的左端设有制动推拉杆（5）。

3.根据权利要求1所述的高层楼房的自救旋梯，其特征在于：所述驱动电机上设有调速装置，调速电机限定中心螺旋柱为每分钟转动15圈，也就是1分钟可以从15楼回到地面，同时注意调速电机一定不可和楼层用同一电源和开关，统一安装在物业的配电盘上，需要制动时，拉动推拉杆，使左右两个制动片向外扩张，就能控制旋柱的转速达到理想的转动效果。

4.根据权利要求1所述的高层楼房的自救旋梯，其特征在于：所述滑行钩包括D型手柄（23）与圆形手柄（29）的两种滑行钩，两种滑行钩的上端分别设有滑杆（24），滑杆的上端设有挂钩（25），挂钩内设有滑轮（26），挂钩的内侧设有防脱齿（27），滑杆的外端设有套管（28）。

5.根据权利要求1所述的高层楼房的自救旋梯，其特征在于：所述的自救旋梯还包括固定型旋梯方案一，固定型旋梯方案一的制造步骤为：

（1）建造楼房之前，预先设计好旋 梯的位置、尺寸，将旋梯设在电梯左侧或楼梯附近，建楼时，首先预制水泥框架，水泥框架的四周设有4根方柱（31），方柱30×30厘米，方柱的顶部设有顶梁，顶梁的顶面与楼层相平，顶梁是一个内圆直径300厘米，外圆直径360厘米的环形横梁（32），环形横梁与楼体相临部位连接，如果环形横粱不便预制，或者先制成正方形，在砌墙时再砌成圆柱形；

（2）在环形横梁中心预制中心直柱（33），中心直柱的直径60厘米，在中心直柱和4根方柱之间，预制加固梁（34），目的是加固直柱的稳定性，而又不影响旋道的畅通，并为下一步铺设旋道提供重要支撑，加固梁宽28厘米，高30厘米，每层楼层预制四道加固粱；

（3）砌墙：砌墙可结合楼体砌墙进行，一定要坚实牢固，和外部楼体墙壁连成一体，内墙一定要成圆柱形，表面光滑，为了加固通道外墙的稳定性，可在到达楼层顶面的处、处、处增加钢筋水泥加固，通道各层留门，门宽150cm；

（4）铺设滑道，滑道可在加固梁上面用水泥预制，也可用钢板焊接，不管采用哪种方法，滑道都要与外壁和中心直柱保持弧形连接，表面光滑，没有凸起，没有尖锐物；

（5）增滑措施：首先要把水泥预制的滑道和外壁进一步磨光，或把钢板焊接的滑道接口处磨平，然后刷上一层防锈漆或耐磨漆，等干燥以后再刷一遍，如果在滑道和外壁上焊接一层不锈钢板，增滑效果更好；

（6）在楼房最下面三层，不预制加固梁，滑道直接用钢板焊接，两边分别固定在外壁和直柱上，从三楼起，滑坡的坡度逐渐变小，到一楼时基本水平，受困人员完全利用上层惯性，滑出旋道，这样可以确保受困人员安全着地；

（7）滑轨的安装：在滑道底端的120厘米处以上安装滑轨，滑轨顺滑道自上而下，横截面呈“”形，滑道上配有滑钩，滑钩由手柄、滑杆和挂钩三部分组成，滑杆和挂钩连成一体，挂钩里面装有滑轮，可以减少挂钩和滑轨的摩擦，滑钩总长24厘米，受困人员进入滑道之前，首先挂住滑轨，滑轨可以确保受困人员身体平衡，减轻受困人员恐惧心理，即使滑速再快，也不会发生任何事故；

（8）内斜平合，为了方便受困人员进入滑道，每层设立一个入口（三层一下不设），入口设在每层滑道30厘米以上，入口外侧设一个高30厘米向内向下倾斜的平台（35），平台逐渐和旋道相接，受困人员坐在平台上，看到上方无人，随机用滑钩挂住滑轨，进入旋道，在滑行中，基本采用坐姿和睡姿，即使滑速再快，也不会感到紧张。

6.根据权利要求1所述的高层楼房的自救旋梯，其特征在于：所述的自救旋梯还包括固定型旋梯方案二，固定型旋梯方案二的制造步骤为：

（1）在建造楼房之前，预先设计好旋梯的位置、尺寸，位置选在电梯左右或楼梯附近，建楼时，首先预制水泥框架，水泥框架的四周设有4根方柱，方柱30×30厘米，方柱的顶端设有顶梁，顶粱的顶面和楼层相平，顶梁是一个内圆直径300厘米，外圆直径360厘米、厚30厘米的环形横梁，环形横梁与楼体相临部位连接， 框架内不预制中心圆柱，旋道事先预制，然后直接在通道内安装；

（2）砌墙：砌墙可结合楼体砌墙进行，内墙一定要成圆柱形，表面光滑，坚实牢固，为了加固通道外墙的稳定性，可在每层通道的四周，用钢筋水泥加固，通道各层留门，门的右侧暂时垒到右面半圆处，留好茬口，等旋道安装以后，再进行封闭；

（3）旋道的生产，为了安装和固定方便，旋道采用一个楼层一节，每节的接口（36）都在旋道的左侧，每节自接口处向上向外扩张，形成一个入口（37），在每节旋道的下面设置5个安装支撑点，安装支撑点做成宽和深都是10厘米底槽；

（4）旋道的安装：安装时用边长10厘米方钢卡在旋道下面的底槽内，方钢的两端固定在外墙上，从底部托住旋道，对旋道起支撑固定作用，旋道外侧要紧靠墙壁，旋道才会更加牢固；

（5）滑轨安装在旋道内部的上方，安装时一定注意上下两节滑轨的对接，在接口处设置卡口，上节卡口卡在下节卡口上面，确保滑钩顺利通过。