CN108355262A - 自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置，包括外壳体、嵌套在外壳体内的内壳体、弹性部以及至少一个刹车部。内壳体与外壳体至少在一个方向上滑动连接。弹性部连接内壳体和外壳体，以施加与内壳体和外壳体滑动方向相反的作用力。刹车部包括用于与绕绳盘连接以传导扭矩的动部和用于对动部施加反向作用力的制动部。制动部与外壳体连接，动部与内壳体连接，或者，制动部与内壳体连接，动部与外壳体连接，以使制动部和动部随着内壳体与外壳体之间的滑动而产生相对位移和/或偏转，从而改变制动部与动部之间的作用力大小。如此设置，能够使本公开装置中绳索拉出时的阻力与迫降者的体重呈正相关，控制轻重不同的迫降者的降落速度差减小。

Description

自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置

技术领域

本发明涉及安防技术领域，特别是涉及一种自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置。

背景技术

目前，传统的高层火灾逃生迫降装置主要有固定阻力式和阻力手动可调式两种。其中，固定阻力式的高层火灾逃生迫降装置对绳索拉出时的阻力为一固定阻力大小，采用这种方式不能很好的适应迫降者不同的体重，会导致体重小的下降慢，体重大的下降快，或者体重小的重力不足直接导致无法迫降的结果。而阻力手动可调式的高层火灾逃生迫降装置一般要根据自身体重对绳索拉出时的阻力进行设置，或往往需要两个人合作完成，一个绑上绳索下降，另外一个人实时手动控制绳索拉出时的阻力大小，这种手动可调式的高层火灾逃生迫降装置虽然能够实现根据迫降者的体重进行调节绳索拉出时的阻力大小，使迫降者的降落速度得到一定的控制，但在火灾发生的危急情况下，人们通常不能准确的进行判断和对不经常使用的设备快速的进行操作，使得逃生效率不高，容易延误火灾中逃生的时机。

发明内容

基于此，提供一种能够自动根据迫降者体重调节绳索拉出时阻力的高层火灾逃生迫降装置。

一种自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置，包括外壳体、嵌套在所述外壳体内的内壳体、弹性部以及至少一个刹车部；

所述内壳体与所述外壳体至少在一个方向上滑动连接；

所述弹性部连接所述内壳体和所述外壳体，以施加与所述内壳体和所述外壳体滑动方向相反的作用力；

所述刹车部包括用于与绕绳盘连接以传导扭矩的动部和用于对所述动部施加反向作用力的制动部；

所述制动部与所述外壳体连接，所述动部与所述内壳体连接，或者，所述制动部与所述内壳体连接，所述动部与所述外壳体连接，以使所述制动部和所述动部随着所述内壳体与所述外壳体之间的滑动而产生相对位移和/或偏转，从而改变所述制动部与所述动部之间的作用力大小。

在其中一个实施例中，还包括绕绳盘；

所述绕绳盘通过传动轴与所述内壳体或所述外壳体连接。

在其中一个实施例中，所述动部与所述传动轴连接；

所述动部的旋转轴与所述传动轴的旋转轴重合。

在其中一个实施例中，所述动部的旋转轴与所述传动轴的旋转轴平行。

在其中一个实施例中，所述动部的旋转轴与所述传动轴的旋转轴相交；所述相交包括空间相交。

在其中一个实施例中，所述绕绳盘的旋转轴与所述传动轴的旋转轴重合。

在其中一个实施例中，所述绕绳盘的旋转轴与所述传动轴的旋转轴平行。

在其中一个实施例中，所述绕绳盘的旋转轴与所述传动轴的旋转轴相交；所述相交包括空间相交。

在其中一个实施例中，所述绕绳盘的旋转轴与所述传动轴的旋转轴重合；

所述传动轴与所述内壳体之间轴承连接；

所述内壳体壁上设置有用于承载所述传动轴的轴承座。

在其中一个实施例中，所述内壳体与所述外壳体在滑动方向上的至少一个间隔处设置有至少一个所述弹性部。

在其中一个实施例中，所述内壳体与所述外壳体的侧壁之间设置有至少一个所述弹性部。

在其中一个实施例中，所述内壳体与所述外壳体在滑动方向上的至少一个间隔处和所述内壳体与所述外壳体的侧壁之间均设置有至少一个所述弹性部。

在其中一个实施例中，所述弹性部包括拉伸弹簧、压缩弹簧、弯曲弹簧或扭转弹簧中的任意一种或两种及两种以上的组合。

在其中一个实施例中，所述制动部通过螺钉或螺栓与所述外壳体固定连接。

在其中一个实施例中，所述制动部穿过所述内壳体壁面与所述内壳体滑动连接。

在其中一个实施例中，包括两个刹车部；

两个所述刹车部分别设置在绕绳盘旋转轴的两端。

在其中一个实施例中，所述制动部设置有用于对所述动部调节预设阻力的预紧模块。

在其中一个实施例中，所述预紧模块包括用于施加预紧力的螺纹柱。

在其中一个实施例中，所述刹车部，或所述内壳体，或所述外壳体设置有用于防止所述制动部与所述动部压力过大而导致卡死的挡块。

在其中一个实施例中，所述内壳体和所述外壳体在同一方向的相邻壁面分别设置有用于通过绳子的第一孔洞和第二孔洞；

所述第一孔洞或所述第二孔洞在开口处为平滑过渡结构。

在其中一个实施例中，所述第一孔洞或所述第二孔洞在开口处额外安装有用于防止绳子割伤的防割配件。

在其中一个实施例中，所述防割配件沿轴孔方向包括漏斗形结构，所述漏斗形结构与孔之间曲面过渡。

在其中一个实施例中，所述第一孔洞和所述第二孔洞在开口处为平滑过渡结构。

在其中一个实施例中，所述第一孔洞和所述第二孔洞在开口处额外安装有用于防止绳子割伤的防割配件。

在其中一个实施例中，所述内壳体在任意两个对立面均设置有至少一根滑动杆；

所述外壳体设置有与所述滑动杆位置相对应的孔和/或凹槽，用于与所述滑动杆构成滑动连接。

上述提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置，通过设置嵌套的所述外壳体和所述内壳体使所述外壳体和所述内壳体能够产生相对滑动。并设置弹性部连接所述内壳体和所述外壳体，以施加与所述内壳体和所述外壳体滑动方向相反的作用力。将刹车部中的所述制动部和所述动部分别设置在可以相对滑动的所述外壳体和所述内壳体上，从而使所述制动部和所述动部随着所述内壳体与所述外壳体之间的滑动而产生相对位移和/或偏转，从而改变所述制动部与所述动部之间的作用力大小。如此设置，能够通过改变内外壳体滑动的相对位移量大小改变所述制动部与所述动部之间的作用力大小，而当所述制动部对所述动部的预设摩擦力大小一定时，内外壳体滑动的相对位移量大小与此时内壳体或外壳体承受的重力大小呈正相关，即所述制动部对所述动部的摩擦力大小和绳索上承受的拉力大小呈正相关，从而使得高层火灾逃生迫降装置的绳索拉出时的阻力能够自动适应绳索上拉力大小的变化，即适应迫降者的体重，使体重轻和体重重的迫降者的降落速度差减小。

附图说明

图1为一实施例提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置正视剖面结构示意图；

图2为一实施例提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置外壳体正面剖视结构示意图；

图3为一实施例提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置内壳体正面剖视结构示意图；

图4为一实施例提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置绕绳盘通过传动轴与刹车部连接的装配结构示意图；

图5为一实施例提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置刹车部正视剖面结构示意图；

图6为一实施例提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置刹车部后视结构示意图。

附图标记说明：100.外壳体；110.第一滑杆孔；120.第二滑杆孔；130.第三滑杆孔；140.第四滑杆孔；150.第一安装槽；151.第一螺栓孔；160.第二安装槽；161.第二螺栓孔；170.外壳体弹簧安装槽；180.外壳体出绳孔；200.内壳体；210.第一滑杆；220.第二滑杆；230.第三滑杆孔；240.第四滑杆孔；250.第一安装孔；260.第二安装孔；270.内壳体弹簧安装槽；280.内壳体出绳孔；281.防割配件；291.第一轴承座；292.第二轴承座；300.绕绳盘；410.第一动部；420.第二动部；510.第一制动部壳体；511.第一固定套；512.第一刹车弹簧；513.第一摩擦件；514.第一支撑杆；515.第二支撑杆；516.螺纹杆；517.把手；518.第一刹车弹簧安装台；519.圆弧状开口；520.第二制动部壳体；521.第二固定套；522.第二刹车弹簧；523.第二摩擦件；524.第三支撑杆；525.第四支撑杆；600.传动轴；700.压缩弹簧；800.绳索。

具体实施方式

在本专利文件中，下面讨论的图1-6和用于描述本公开的原理或方法的各种实施例只用于说明，而不应以任何方式解释为限制了本公开的范围。本领域的技术人员应理解的是，本公开的原理或方法可在任何适当布置的机械结构中实现。参考附图，本公开的优选实施例将在下文中描述。在下面的描述中，将省略众所周知的功能或配置的详细描述，以免以不必要的细节混淆本公开的主题。而且，本文中使用的术语将根据本发明的功能定义。因此，所述术语可能会根据用户或操作者的意向或用法而不同。因此，本文中使用的术语必须基于本文中所作的描述来理解。

如图1所示，一种自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置，包括外壳体100、嵌套在外壳体100内的内壳体200、弹性部以及至少一个刹车部。内壳体200与外壳体100至少在一个方向上滑动连接。弹性部连接内壳体200和外壳体100，以施加与内壳体200和外壳体100滑动方向相反的作用力。刹车部包括用于与绕绳盘300连接以传导扭矩的动部和用于对动部施加反向作用力的制动部。制动部与外壳体100连接，动部与内壳体200连接，或者，制动部与内壳体200连接，动部与外壳体100连接，以使制动部和动部随着内壳体200与外壳体100之间的滑动而产生相对位移和/或偏转，从而改变制动部与动部之间的作用力大小。在本公开内容中，外壳体100和内壳体200既可以是具有连续封闭表面的面结构的壳体(比如套筒类结构)，也可以是简单的骨架结构(骨架包围的空间可设想为虚拟的表面)，即外骨架与内骨架之间至少在一个方向上滑动连接。一般情况下，滑动连接主要包括在滑动方向上分别在内外壳体设置与滑动方向相同的滑动杆和孔构成滑动结构，或者在垂直于滑动方向上分别在内外壳体设置与滑动方向垂直滑动杆和与滑动方向相同的长孔或长槽结构构成滑动结构。由于本公开中的高层火灾逃生迫降装置在受到迫降者的重力时，内外壳体会产生相对滑动，为了使内外壳体相对滑动的位移量能够根据重力的大小不同而不同，设置了弹性部连接内壳体200和外壳体100，以施加与内壳体200和外壳体100滑动方向相反的作用力。利用弹性部件的形变量与受力大小呈正相关的特性，使内外壳体的相对位移量与内外壳体承受的重力呈正相关。而内外壳体的相对位移量越大，与内外壳体分别连接的刹车部中的制动部与动部之间的位移和/或偏移量就越大，制动部对动部的作用力就越大，进而使高层火灾逃生迫降装置中的绳索800拉出时的阻力增大，以减缓较大体重迫降者的下降速度，防止下降速度过快对迫降者造成额外的伤害。相反地，迫降者体重越轻，内外壳体受到的重力就越小，从而使高层火灾逃生迫降装置中的绳索800拉出时的阻力降低，增加体重较轻的迫降者的速度，以防止迫降速度过慢降低迫降速率，同时也能够防止高层火灾逃生迫降装置中的绳索800拉出时的阻力过大造成的卡死，使迫降中断。此外，上述“弹性部连接内壳体200和外壳体100，以施加与内壳体200和外壳体100滑动方向相反的作用力。”中的“内壳体200和外壳体100滑动方向”是指：相对的滑动方向，即当以外壳体100为固定参考系时，弹性部施加与内壳体200相对于外壳体100滑动方向相反的作用力。当以内壳体200为固定参考系时，弹性部施加与外壳体100相对于内壳体200滑动方向相反的作用力。

在其中一个实施例中，如图1所示，还包括绕绳盘300。本公开内容是指，本公开的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置中的绕绳盘300是可拆装的，一般指易拆装的情况。既可以将使用过的绕绳盘300在装置内旋转是绳索800重新绕到绕绳盘300上，也可以将绕绳盘300取出后进行绕绳，绕好后在重新装入上述迫降装置内重复使用。另外，将绕绳盘300直接固定在本公开装置内(比如将绕绳盘300与传动轴固定连接等)，可以将本公开装置更具有整体性和稳定性。

在其中一个实施例中，如图1所示，绕绳盘300通过传动轴600与内壳体200连接。该实施例中，使用本公开自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置时，一般将外壳体100固定不动(可通过将外壳体100与其他稳固的结构或设备紧固连接来实现)，通过绳索800的拉力变化使内壳体200在外壳体100内滑动，以通过改变刹车部中的制动部和动部的相对位移和/或偏转改变制动部对动部的作用力大小，从而改变高层火灾逃生迫降装置中的绳索800拉出时阻力的大小。

在其中一个实施例中，绕绳盘300通过传动轴与外壳体100连接。该实施例中，使用本公开自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置时，一般将内壳体200固定不动(可通过悬挂)，通过绳索800的拉力变化使内壳体200在外壳体100内滑动，以通过改变刹车部中的制动部和动部的相对位移和/或偏转改变制动部对动部的作用力大小，从而改变高层火灾逃生迫降装置中的绳索800拉出时阻力的大小。

在其中一个实施例中，如图1所示，动部(第一动部410和/或第二动部420)与传动轴600连接。动部的旋转轴与传动轴600的旋转轴重合。该实施例中，动部既可以是单独的一个零部件，也可以作为绕绳盘300的边板与绕绳盘300制成一体结构。当动部的旋转轴与传动轴600的旋转轴重合时，可以使动部与绕绳盘300采用同一根传动轴，如此设置，扭力传动最直接，距离最短，既可以缩小体积简化结构，又能提高构装置的性能和可靠性。

在其中一个实施例中，动部的旋转轴与传动轴600的旋转轴平行。该实施例中，动部的旋转轴与传动轴600的旋转轴平行，说明动部和绕绳盘300采用了两个旋转轴平行的传动轴，而两个旋转轴相互平行的传动轴之间一般采用传动机械结构相互啮合传动(如两个传动轴采用相互啮合的齿轮传动，或采用万向联轴器传动等)。如此设置，一方面，能够为自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置内的机械结构布局提供一个行之有效的途径。另一方面能够根据实际设计需要通过中间传动结构获取想要的技术效果(例如，通过在两个传动之间设置非1:1传动比的齿轮时，能够实现制动部对动部施加更小的力来达到对绕线盘300施加更大的反向扭力的效果)。

在其中一个实施例中，动部的旋转轴与传动轴600的旋转轴相交。相交包括空间相交。该实施例中，动部的旋转轴与传动轴600的旋转轴相交，说明动部和绕绳盘300采用了两个旋转轴相交的传动轴，而两个旋转轴相互相交的传动轴之间一般采用传动机械结构相互啮合传动(如两个传动轴采用相互啮合的齿轮传动，或采用万向联轴器传动等)。而空间相交则与动部直接连接的传动轴和与旋转盘直接连接的传动轴之间可以采用任意的空间布局形式。如此设置，一方面，能够为自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置内的机械结构布局提供一个行之有效的途径。另一方面能够根据实际设计需要通过中间传动结构获取想要的技术效果(例如，通过在两个传动之间设置非1:1传动比的齿轮时，还能够实现制动部对动部施加更小的力来达到对绕线盘300施加更大的反向扭力的效果)。

在其中一个实施例中，如图1所示，绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴重合。该实施例中，绕绳盘300既可以是单独的一个零部件，也可以与传动轴600制成一体结构。当绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴重合时，绕绳盘300和传动轴600之间的扭力传动最直接，既可以缩小体积简化结构，又能提高构装置的性能和可靠性。

在其中一个实施例中，绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴平行。该实施例中，绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴平行，说明绕绳盘300和传动轴采用了两个旋转轴平行的传动轴(此时绕绳盘300的传动轴可以是与自身设置为一整体的，即绕绳盘300自身作为本公开中传动轴600，可以是如图1中农所示的一根与绕绳盘300连接的传动轴600)，而两个旋转轴相互平行的传动轴之间一般采用传动机械结构相互啮合传动(如两个传动轴采用相互啮合的齿轮传动，或采用万向联轴器传动等)。如此设置，一方面，能够为自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置内的机械结构布局提供一个行之有效的途径。另一方面能够根据实际设计需要通过中间传动结构获取想要的技术效果(例如，通过在两个传动之间设置非1:1传动比的齿轮时，能够实现制动部对动部施加更小的力来达到对绕线盘施加更大的反向扭力的效果)。

在其中一个实施例中，绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴相交。相交包括空间相交。该实施例中，绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴相交，说明绕绳盘300采用了与自身传动轴600相交的另外一根传动轴，而两个旋转轴相互相交的传动轴之间一般采用传动机械结构相互啮合传动(如两个传动轴采用相互啮合的齿轮传动，或采用万向联轴器传动等)。而空间相交则表示与绕绳盘300直接连接的传动轴600与绕绳盘300直接连接的传动轴和另外一根用于与绕绳盘300直接连接的传动轴之间相互传递扭矩的传动轴之间可以采用任意的空间布局形式。如此设置，一方面，能够为自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置内的机械结构布局提供一个行之有效的途径。另一方面能够根据实际设计需要通过中间传动结构获取想要的技术效果(例如，通过在两个传动之间设置非1:1传动比的齿轮时，还能够实现制动部对动部施加更小的力来达到对绕线盘施加更大的反向扭力的效果)。

在其中一个实施例中，如图1所示，绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴重合。传动轴600与内壳体200之间轴承连接。内壳体200壁上设置有用于承载传动轴的轴承座。该实施例为本公开的优选实施例，如此设置，一方面通过设置绕绳盘300的旋转轴与传动轴600的旋转轴重合使得本实施例方案结构更加简单。另一方面，将绕绳盘300通过传动轴600与内壳体200连接，使得该实施例通过固定外壳体100而使内壳体200在外壳体100内做滑动，这种方式更加符合现代建筑的结构特征，方便使用时本公开装置的安装和固定。

在其中一个实施例中，如图3所示，内壳体200在两个对立面设置有第一轴承座291和第二轴承座292。第一轴承座291和第二轴承座292的轴线重合，或平行，或相交；所述相交包括空间相交。

在其中一个实施例中，如图1所示，内壳体200与外壳体100在滑动方向上的至少一个间隔处设置有至少一个弹性部。该实施例中的弹性部为一个由一种类型的弹性元件或两种及两种以上弹性元件的集合。如图1所示的弹性部则包括一个或两个及两个以上的压缩弹簧700。当内壳体200与外壳体100在滑动方向上的两个间隔处均设置有弹性部时，例如一个间隔处设置多个压缩弹簧700，而另外一个间隔处设置多个拉伸弹簧时，一个弹性部既可以包括一个或两个及两个以上的压缩弹簧700，也可以是包括一个或两个及两个以上的拉伸弹簧，还可以是包括至少一个压缩弹簧700和至少一个拉伸弹簧的集合。其他类型弹簧亦然。另外，该实施例由于将弹性部设置在内壳体200与外壳体100在滑动方向上壳体间的间隔处，因此理论上只需要在内壳体200和外壳体100在滑动方向上留出间隔，而不需要在内壳体200与外壳体100的侧壁之间留间隔。当内壳体200和外壳体100侧壁之间采用滑动连接时，可以增加内壳体200和外壳体100的滑动面积，减少内壳体200和外壳体100之间滑动的摩擦力，从而提高本公开装置的润滑效果和使用寿命。

在其中一个实施例中，内壳体200与外壳体100的侧壁之间设置有至少一个弹性部。该实施例中的弹性部为一个由一种类型的弹性元件或两种及两种以上弹性元件的集合。例如，在内壳体200与外壳体100的侧壁之间既可以设置至少一个压缩弹簧700，也可以设置至少一个拉伸弹簧，还可以同时设置至少一个压缩弹簧700和至少一个拉伸弹簧，而只需要使弹性部连能够施加与内壳体200和外壳体100滑动方向相反的作用力即可。此时，一个弹性部既可以包括一个或两个及两个以上的压缩弹簧700，也可以是包括一个或两个及两个以上的拉伸弹簧，还可以是包括至少一个压缩弹簧700和至少一个拉伸弹簧的集合。另外，该实施例由于将弹性部设置在内壳体200与外壳体100的侧壁之间，在理论上可以实现只在内壳体200和外壳体100的滑动方向上留出间隔，而不需要在内壳体200与外壳体100的侧壁之间留间隔。当内壳体200和外壳体100侧壁之间采用滑动连接时，可以增加内壳体200和外壳体100的滑动面积，减少内壳体200和外壳体100之间滑动的摩擦力，从而提高本公开装置的润滑效果和使用寿命

在其中一个实施例中，内壳体200与外壳体100在滑动方向上的至少一个间隔处和内壳体200与外壳体100的侧壁之间均设置有至少一个弹性部。该实施例的设置方式只需要使弹性部连能够施加与内壳体200和外壳体100滑动方向相反的作用力即可。

在其中一个实施例中，弹性部包括拉伸弹簧、压缩弹簧700、弯曲弹簧或扭转弹簧中的任意一种或两种及两种以上的组合。该实施例中，弹性部中弹性元件组合是指弹性元件种类的组合，每个种类的弹性元件独立工作，不应理解为不同种类的弹性元件在自身结构上的结合。例如，当本公开装置在内壳体200与外壳体100滑动方向上的两个间隔处中的一个间隔处设置多个压缩弹簧700，而另外一个间隔处设置多个拉伸弹簧时，一个弹性部既可以包括一个或两个及两个以上的压缩弹簧700，也可以是包括一个或两个及两个以上的拉伸弹簧，还可以是包括至少一个压缩弹簧700和至少一个拉伸弹簧的集合。其他类型弹簧亦然。

在其中一个实施例中，如图2图3所示，为了在内壳体200与外壳体100在滑动方向上的一个间隔处设置压缩弹簧700，本公开装置的在外壳体100上设置有用于固定弹簧的外壳体弹簧安装槽170，并在内壳体200上的相应位置设置有内壳体弹簧安装槽270。如此设置，能够使压缩弹簧700更加牢固的连接内壳体200和外壳体100。

在其中一个实施例中，如图1所示，制动部通过螺钉或螺栓与外壳体100固定连接。如此设置，当外壳体100被固定时，制动部的位置也将相对于外壳体100被固定。此时动部与制动部的相对位移和/或偏转完全由内壳体200相对于外壳体100的滑动位移量决定。此时制动部既可以穿过内壳体200壁面与内壳体200滑动连接，也可以设置在内壳体200和外壳体100之间的间隔处。其中，当制动部设置在内壳体200和外壳体100之间的间隔处时，与该制动部对应的动部也相应的设置在内壳体200和外壳体100之间的间隔处。

在其中一个实施例中，如图1所示，制动部穿过内壳体200壁面与内壳体200滑动连接。如此设置能够减小内壳体200和外壳体100之间的间隔，合理利用本公开装置的空间，进而减小本公开装置的体积。

在其中一个实施例中，如图1图4所示，包括两个刹车部。两个刹车部分别设置在绕绳盘300旋转轴的两端。该实施例中，两个刹车部可以是两个独立的元器件分别设置与在绕绳盘300同轴的传动轴两端，也可以是作为绕绳盘300的两个边板。其中，当设置两个刹车部为两个独立的元器件分别设置与在绕绳盘300同轴的传动轴两端时，一方面能够减小传动轴受扭力时的扭转角，同时使受力均匀。另一方面，设置了冗余刹车部能够提高本公开装置的可靠性。

在其中一个实施例中，如图5图6所示，制动部设置有用于对动部调节预设阻力的预紧模块。由于本公开装置需要依靠迫降者自身重力施加使内壳体200和外壳体100产生相对滑动的力才能使本公开根据迫降者自身体重改变制动部对动部施加力的大小。因此，为了使内壳体200和外壳体100能够根据迫降者自身体重对绳索800的拉力产生相对滑动，需要对制动部设置有用于对动部调节预设阻力的预紧模块，以设置初始摩擦力。

在其中一个实施例中，如图5图6所示，预紧模块包括用于施加预紧力的螺纹柱516。采用设置有螺纹的螺纹柱516调节预紧力，一方面能够方便通过转动实现预紧力的调节，另一方面能够实现预紧力的无极调节。

在其中一个实施例中，如图4图5图6所示的第一制动部，预紧模块包括用于施加预紧力的螺纹柱516。螺纹柱516穿过与第一制动部壳体510与第一制动部壳体510螺纹啮合。第一制动部壳体510为螺纹柱516旋转时提供轴向运动的推动力。螺纹柱516在第一制动部壳体510内的一端设置有第一刹车弹簧安装台518用于固定第一刹车弹簧512。螺纹柱516伸出第一制动部壳体510外的一端设置有把手517。从把手517施加扭力将带动螺纹主516转动，在第一制动部壳体510为螺纹柱516提供的轴向推力下，螺纹柱516沿轴向运动，以通过改变第一刹车弹簧安装台518的高度改变第一刹车弹簧512的预紧力，从而改变第一刹车部的预设刹车阻力。

在其中一个实施例中，如图1-6所示的第一制动部，第一制动部壳体510外表面设置有用于与外壳体100连接并固定支撑的第一支撑杆514和第二支撑杆515。第一支撑杆514和第二支撑杆515远离第一制动部壳体510的一端设置有用于与螺栓螺纹连接的螺栓孔。第一支撑杆514穿过内壳体200上设置的第一安装孔250后与外壳体上的第一安装槽150连接，并将螺栓从第一螺栓孔151穿过后与第一支撑杆514远离第一制动部壳体510的一端设置的螺栓孔连接。第二支撑杆515穿过内壳体200上设置的第二安装孔260后与外壳体上的第二安装槽160连接，并将螺栓从第二螺栓孔161穿过后与第二支撑杆515远离第一制动部壳体510的一端设置的螺栓孔连接。

在其中一个实施例中，如图4图5图6所示的第一制动部，第一刹车弹簧512的外围设置有用于防止第一刹车弹簧512受剪切力而歪倒的第一固定套511。如此设置，能够防止第一刹车弹簧512在受到较大的非轴向力而出现轴弯曲导致弹力反向改变，从而导致刹车力度改变，影响刹车效果。

在其中一个实施例中，如图4图5图6所示的第一制动部，第一刹车弹簧512的一端固定在第一刹车弹簧安装台518上，另外一端用于固定第一摩擦件513。第一摩擦件513用于与第一动部410接触以对第一动部410施加摩擦力。设置第一摩擦件513一方面能够获取一个稳定的摩擦系数，使本公开装置的摩擦力与第一摩擦件513对第一动部410的垂直压力呈正比(系数一定的正比函数关系)。

在其中一个实施例中，如图1图4所示，包括第一刹车部和第二刹车部。第一刹车部和第二刹车部分别设置在绕绳盘300旋转轴的两端。第二刹车部包括第二动部420和第二制动部。第二制动部包括第二制动部壳体520和预紧模块。其中预紧模块与第一制动部设置的预紧模块(如图5所示)结构相同。第二制动部520外表面设置有用于与外壳体100连接并固定支撑的第三支撑杆524和第四支撑杆525。第三支撑杆524和第四支撑杆525远离第二制动部壳体520的一端设置有用于与螺栓螺纹连接的螺栓孔。第三支撑杆524和第四支撑杆525穿过内壳体200上设置的与第一安装孔250和第二安装孔260结构相同的两个安装孔后与外壳体100上对应设置的安装槽连接，连接方式与第一支撑杆514和第二支撑杆515与外壳体100的连接方式相同。

在其中一个实施例中，如图4所示的第二制动部，还包括第二刹车弹簧522、第二刹车弹簧522的外围设置有用于防止第二刹车弹簧522受剪切力而歪倒的第二固定套521。如此设置，能够防止第二刹车弹簧522在受到较大的非轴向力而出现轴弯曲导致弹力反向改变，从而导致刹车力度改变，影响刹车效果。

在其中一个实施例中，如图4所示的第二制动部，还包括第二摩擦件523。第二摩擦件523固定在第二刹车弹簧522的顶端后与第二动部420贴合，并施加一定大小的预紧力。

在其中一个实施例中，刹车部，或内壳体200，或外壳体100设置有用于防止制动部与动部压力过大而导致卡死的挡块。当使内壳体200和外壳体100产生相对滑动的力不均匀时，会导致制动部对动部施加力产生相应的变化，进一步使本公开装置绳索800拉出时的阻力产生相应的变化，从而使迫降者产生下降速度上的变化，加速度的产生会导致冲量的产生，由于人体的质量较大，加速度即使发生微小的变化也将产生较大的冲量，一方面会使绳索800承受的拉力瞬间增大，导致不安全因素的增多，另一方面，对绳索800的拉力瞬间增大也会使内壳体200和外壳体100产生相对滑动的位移量瞬间增大，进一步导致制动部对动部施加力瞬间增大，增大到一定程度时可能会由于摩擦力过大而导致刹车卡死。为了防止制动部与动部产生较大的位移和/或偏移量，在刹车部，或内壳体200，或外壳体100设置有用于防止制动部与动部压力过大而导致卡死的挡块。

在其中一个实施例中，如图5图6所示的第一制动部，第一制动部壳体510在传动轴600下方，设置有圆弧状开口519以防止传动轴600受到过大的下拉力使与之连接的第一动部410与第一制动部之间压力过大而导致卡死。

在其中一个实施例中，如图1-3所示内壳体200和外壳体100在同一方向的相邻壁面分别设置有用于通过绳子的第一孔洞180和第二孔洞280。第一孔洞180或第二孔洞280在开口处为平滑过渡结构。迫降者在下降过程中，绳索800要承受整个人体的重量。较大的拉力会让绳索800在弯曲处承受更大的剪切力，如果此时使绳索800被迫弯曲处为粗糙表面或有棱角，则容易对绳索800产生较大的损伤。因此，需要将用于通过绳子的第一孔洞180和第二孔洞280开口处设置为平滑过渡结构。

在其中一个实施例中，第一孔洞180或第二孔洞280在开口处额外安装有用于防止绳子割伤的防割配件281。在工艺处理中，一般情况下单独加工一个小配件要比在一个大的且复杂的结构中加工出一个结构要简单的多。该实施例采用防割配件在第一孔洞180或第二孔洞280与内壳体200或外壳体100组合安装的方式，能够简化本公开装置的加工过程，提高生产效率。另外，一般情况下，由于依靠重力降落时大多保持垂直降落，在外壳体100孔洞，即第一孔洞180较大时，第一孔洞180也可以不安装防割配件，以节省成本和减少生产和组装步骤。

一具体实施例如图3所示，由于该实施例中的绕绳盘300设置在内壳体200中，所以将防割配件281设置在内壳体200以防止绳索从第二孔洞280拉出时第二孔洞280开口处的棱角割伤绳索。

在其中一个实施例中，如图3所示，防割配件281沿轴孔方向包括漏斗形结构，漏斗形结构与孔之间曲面过渡或平滑过渡，以减少孔洞边缘棱角对绳索800的损伤。

在其中一个实施例中，第一孔洞180和第二孔洞280在开口处为平滑过渡结构。该实施例中，第一孔洞180和第二孔洞280处均将开口处设置为平滑过渡结构。一般情况下，按照绳索800拉出的方向(从内壳体200上的第二孔洞280到外壳体100上的第一孔洞180)，只需要将绳索800进入时的第二孔洞280开口处和绳索800拉出时的第一孔洞180开口处设置为平滑过渡结构即能在保障可靠性的前提下满足大部分条件下的迫降需求。

在其中一个实施例中，第一孔洞180和第二孔洞280在开口处额外安装有用于防止绳子割伤的防割配件281。

在其中一个实施例中，内壳体200在任意两个对立面均设置有至少一根滑动杆。外壳体100设置有与滑动杆位置相对应的孔和/或凹槽，用于与滑动杆构成滑动连接。

在其中一个实施例中，如图1图2图3所示，内壳体在滑动方向上的两个对立面分别设置了第一滑杆210、第二滑杆220、第三滑杆孔230和第四滑杆孔240。外壳体100在滑动方向上的两个对立面分别设置了第一滑杆孔110、第二滑杆孔120、第三滑杆孔130、和第四滑杆孔140。其中，第一滑杆210插入第一滑杆孔110构成滑动连接。第二滑杆220插入第二滑杆孔120构成滑动连接。第三滑杆230插入第三滑杆孔130构成滑动连接。第四滑杆240插入第四滑杆孔140构成滑动连接。

上述提供的自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置，通过设置嵌套的外壳体100和内壳体使外壳体100和内壳体能够产生相对滑动。并设置弹性部连接内壳体和外壳体100，以施加与内壳体和外壳体100滑动方向相反的作用力。将刹车部中的制动部和动部分别设置在可以相对滑动的外壳体100和内壳体上，从而使制动部和动部随着内壳体与外壳体100之间的滑动而产生相对位移和/或偏转，从而改变制动部与动部之间的作用力大小。如此设置，能够通过改变内外壳体滑动的相对位移量大小改变制动部与动部之间的作用力大小，而当制动部对动部的预设摩擦力大小一定时，内外壳体滑动的相对位移量大小与此时内壳体或外壳体100承受的重力大小呈正相关，即制动部对动部的摩擦力大小和绳索上承受的拉力大小呈正相关，从而使得高层火灾逃生迫降装置的绳索拉出时的阻力能够自动适应绳索上拉力大小的变化，即适应迫降者的体重，使体重轻和体重重的迫降者的降落速度差减小。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种自适应重力高层火灾逃生绳索迫降装置，其特征在于，包括外壳体、嵌套在所述外壳体内的内壳体、弹性部以及至少一个刹车部；

所述内壳体与所述外壳体至少在一个方向上滑动连接；

所述弹性部连接所述内壳体和所述外壳体，以施加与所述内壳体和所述外壳体滑动方向相反的作用力；

所述刹车部包括用于与绕绳盘连接以传导扭矩的动部和用于对所述动部施加反向作用力的制动部；

所述制动部与所述外壳体连接，所述动部与所述内壳体连接，或者，所述制动部与所述内壳体连接，所述动部与所述外壳体连接，以使所述制动部和所述动部随着所述内壳体与所述外壳体之间的滑动而产生相对位移和/或偏转，从而改变所述制动部与所述动部之间的作用力大小。

2.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，还包括绕绳盘；

所述绕绳盘通过传动轴与所述内壳体或所述外壳体连接。

3.根据权利要求2所述的迫降装置，其特征在于，所述动部与所述传动轴连接；

所述动部的旋转轴与所述传动轴的旋转轴重合，或平行，或相交；所述相交包括空间相交。

4.根据权利要求2所述的迫降装置，其特征在于，所述绕绳盘的旋转轴与所述传动轴的旋转轴重合，或平行，或相交；所述相交包括空间相交。

5.根据权利要求4所述的迫降装置，其特征在于，所述绕绳盘的旋转轴与所述传动轴的旋转轴重合；

所述传动轴与所述内壳体之间轴承连接；

所述内壳体壁上设置有用于承载所述传动轴的轴承座。

6.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，所述内壳体与所述外壳体在滑动方向上的至少一个间隔处，和/或，所述内壳体与所述外壳体的侧壁之间设置有至少一个所述弹性部；

所述弹性部包括拉伸弹簧、压缩弹簧、弯曲弹簧或扭转弹簧中的任意一种或两种及两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，所述制动部通过螺钉或螺栓与所述外壳体固定连接。

8.根据权利要求7所述的迫降装置，其特征在于，所述制动部穿过所述内壳体壁面与所述内壳体滑动连接。

9.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，包括两个刹车部；

两个所述刹车部分别设置在绕绳盘旋转轴的两端。

10.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，所述制动部设置有用于对所述动部调节预设阻力的预紧模块。

11.根据权利要10所述的迫降装置，其特征在于，所述预紧模块包括用于施加预紧力的螺纹柱。

12.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，所述刹车部，或所述内壳体，或所述外壳体设置有用于防止所述制动部与所述动部压力过大而导致卡死的挡块。

13.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，所述内壳体和所述外壳体在同一方向的相邻壁面分别设置有用于通过绳子的第一孔洞和第二孔洞；

所述第一孔洞和/或所述第二孔洞在开口处为曲面过渡结构，或额外安装有用于防止绳子割伤的防割配件。

14.根据权利要求1所述的迫降装置，其特征在于，所述内壳体在任意两个对立面均设置有至少一根滑动杆；

所述外壳体设置有与所述滑动杆位置相对应的孔和/或凹槽，用于与所述滑动杆构成滑动连接。