CN108392764B - 一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于消防技术领域，尤其涉及一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，它包括钩子、悬挂板、壳体、升降块、升降缠绕轮、涡卷弹簧、连接杆、离心块弹簧、第一卡槽、升降机构等，其中本发明利用升降机构可以在电机的带动下带动斗转台继续向上运动以营救云梯消防车在更高处无法营救的受困人员，同时当辅助提升机构遇到突发情况下，升降机构依然能起到基本的应对突发情况的作用，防止了受困人员在遇到突发情况时再次受伤的情况。本发明结构简单、安全，具有较好的实用效果。

Description

一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构

技术领域

本发明属于消防技术领域，尤其涉及一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构。

背景技术

目前云梯消防车设有液压升降平台，供消防人员进行登高扑救高层建筑、高大设施、油罐等火灾，营救被困人员，抢救贵重物资以及完成其他救援任务。车上设有伸缩式云梯,可带有升降斗转台及灭火装置，供消防人员登高进行灭火和营救被困人员，适用于高层建筑火灾的扑救；但是云梯消防车的升降是有限的，为了能让云梯消防车营救更高处的被困人员，所以就需要设计一种可以辅助云梯消防车的提升机构。

本发明设计一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，它是采用以下技术方案来实现的。

一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，其被安装在云梯消防车的最高工作区域的高楼墙体的上侧，其特征在于：它包括壳体、第一定滑轮、第二定滑轮、第四导块、第四导块弹簧、第四导槽、第一卡槽、第三定滑轮、第四定滑轮、第一导块弹簧、矩形导孔、第二导槽、第三导槽、矩形导槽、第二轴、第三轴、第一钢丝绳、第二钢丝绳、升降机构，其中壳体安装在墙体上；壳体由第一板、第二板、第三板、第四板和顶板构成；壳体中具有隔板；隔板位于第一板与第三板之间且隔板与第一板相平行；隔板与顶板之间具有间隙；由第一板、第二板、隔板和第四板围成了第一机构腔；由第二板、第三板、第四板和隔板围成了第二机构腔；第二轴的一端安装在第四板上，另一端安装在第二板上；第二轴位于第一机构腔中且靠近顶板的位置；第二轴的外圆面上安装有第一定滑轮和第三定滑轮；第一定滑轮靠近第四板，第三定滑轮靠近第二板；第三轴的一端安装在第四板上，另一端安装在第二板上；第三轴位于第二机构腔中且靠近顶板的位置；第二轴和第三轴处于等高位置；第三轴的外圆面上安装有第二定滑轮和第四定滑轮；第二定滑轮靠近第四板，第四定滑轮靠近第二板。

位于第一机构腔的第四板的中间位置沿竖直方向开有矩形导孔；位于第一机构腔的第二板的中间位置沿竖直方向开有矩形导槽；矩形导孔与矩形导槽的位置相对，矩形导孔与矩形导槽的长度相等，矩形导孔与矩形导槽的宽度相等；矩形导孔的两侧对称地开有两个第二导槽；矩形导槽的两侧对称地开有两个第三导槽；隔板与第一板相对的两个面上均开有第一导槽；开有第一导槽的隔板的板面上相对于第一导槽对称地开有沿竖直方向分布的多个第一卡槽；开有第一导槽的第一板的板面上相对于第一导槽对称地开有沿竖直方向分布的多个第四导槽；每一个第一卡槽与每一个第四导槽一一相对应；第四导槽中安装有第四导块；第四导块弹簧的一端安装在第四导块上，另一端安装在第四导槽的底槽面上；第四导块滑动于第四导槽中；升降机构安装在第一机构腔中；升降机构分别与矩形导孔、矩形导槽、第一导槽、第二导槽、第三导槽、第四导槽和第一卡槽相配合。

上述升降机构包括钩子、悬挂板、升降块、升降缠绕轮、卷钢丝绳槽、涡卷弹簧、第一固定块、第一导块、第二导块、第三导块、连接杆、离心块、离心块弹簧、第四轴、第二固定块、第三固定块、离心块槽，其中升降块的一组相对称的侧面上对称地安装有两个第一固定块，另一组相对称的侧面上对称地安装有两个第四轴；每一个第一固定块未连接升降块的一端安装有第一导块；每一个第一导块的下板面上安装有第一导块弹簧；每一个第四轴未连接升降台的一端安装有升降缠绕轮；每一个第四轴上嵌套有涡卷弹簧；涡卷弹簧的一端通过第三固定块安装在升降缠绕轮的侧面上，另一端通过第二固定块安装在升降块的侧面上；升降缠绕轮靠近涡卷弹簧的一端外圆面上开有卷钢丝绳槽；升降缠绕轮的外圆面上对称开有两个离心块槽；离心块安装在离心块槽中；离心块弹簧的一端安装离心块上，另一端安装在离心块槽的底槽面上；离心块通过离心块弹簧滑动于离心块槽中；升降块的下板面安装有连接杆；连接杆未连接升降块的一端安装有悬挂板；悬挂板的上板面与升降缠绕轮的侧面相垂直；悬挂板的一端的下板面上安装有钩子，另一端的两侧面对称地安装有两个第三导块；悬挂板的中端的两侧面对称地安装有两个第二导块。

处于同一侧的第二导块与第三导块之间的间距等于第二导槽与第三导槽之间的间距；悬挂板安装有第三导块的一端位于矩型导槽且滑动于矩型导槽中，另一端穿过矩形导孔且滑动于矩型导孔中；第三导块位于相应的第三导槽且滑动于第三导槽中；第二导块位于相应的第二导槽且滑动于第二导槽中；第一导块位于相应的第一导槽中；第一导块弹簧未连接第一导块的一端安装在第一导槽的低槽面上且第一导块通过第一导块弹簧滑动于第一导槽中；离心块分别与相应的第四导槽和第一卡槽相配合。

靠近第二导块的升降缠绕轮命名为第一升降缠绕轮；靠近第三导块的升降缠绕轮命名为第二升降缠绕轮；第一升降缠绕轮与第一定滑轮和第二定滑轮处于同一平面；第二升降缠绕轮与第三定滑轮和第四定滑轮处于同一平面。

第一钢丝绳的一端安装在第一升降缠绕轮的卷钢丝绳槽上且缠绕第一升降缠绕轮的卷钢丝绳槽一圈，另一端经第一定滑轮和第二定滑轮与云梯消防车的动力源相连接。

第二钢丝绳的一端安装在第二升降缠绕轮的卷钢丝绳槽上且缠绕第二升降缠绕轮的卷钢丝绳槽一圈，另一端经第三定滑轮和第四定滑轮与云梯消防车的动力源相连接。

作为云梯消防车的进一步改进，云梯消防车上安装有云梯，其特征在于：它包括升降平台、斗转台、平台臂锁机构、平台架、环形钩套、电机、环套、平台缠绕轮、卷钢丝绳槽、第一轴，其中云梯上安装有升降平台；升降平台上安装有平台臂锁机构；斗转台安装在平台臂锁机构上；平台架安装在斗转台上；环形钩套安装在平台架上；电机通过固定块安装在升降平台上；第一轴一端与电机轴相连接，另一端安装有平台缠绕轮；环套安装在平台缠绕轮的外圆面上且环套通过固定块安装在升降平台上；平台缠绕轮的两端的外圆面上分别开有一个卷钢丝绳槽；平台缠绕轮上靠近斗转台的卷钢丝绳槽命名为第一卷钢丝绳槽；平台缠绕轮上另一个卷钢丝绳槽命名为第二卷钢丝绳槽；上述钩子与环形钩套相配合。

作为本技术的进一步改进，上述经第一定滑轮和第二定滑轮的第一钢丝绳的一端与平台缠绕轮的第一卷钢丝绳槽相配合。

作为本技术的进一步改进，上述第三定滑轮和第四定滑轮的第一钢丝绳的一端与平台缠绕轮的第二卷钢丝绳槽相配合。

作为本技术的进一步改进，当第四导块弹簧未被压缩时，第四导块与第四导槽的顶槽面之间的间距等于离心块的宽度。

作为本技术的进一步改进，上述离心块未连接离心块弹簧的一端具有圆角。

作为本技术的进一步改进，当升降缠绕轮未旋转时，悬挂板位于矩型导孔和矩形导槽的底部。

作为本技术的进一步改进，在升降机构中的钩子未钩住环形钩套时，平台臂锁机构锁死斗转台；在升降机构中的钩子钩住环形钩套时，平台臂锁机构对斗转台解锁。

本发明中第一钢丝绳和第二钢丝绳在相应的升降卷钢丝绳轮的卷钢丝绳槽中缠绕一圈的作用是：当第一钢丝绳或第二钢丝绳在平台卷钢丝绳轮的旋转下会将第一钢丝绳或第二钢丝绳缠绕在平台卷钢丝绳轮的相应的卷钢丝绳槽上，进而被缠绕在升降卷钢丝绳轮的卷钢丝绳槽中的第一钢丝绳和第二钢丝绳被释放，最终使升降卷钢丝绳轮缓慢旋转起来，直到第一钢丝绳和第二钢丝绳被释放完毕后，升降卷钢丝绳轮停止旋转，这样在升降卷钢丝绳轮旋转的过程中，涡卷弹簧被压缩储能。

涡卷弹簧的作用是：当第一钢丝绳或者第二钢丝绳断裂时，在涡卷弹簧瞬间释放能量的情况下，升降卷钢丝绳轮可以快速旋转起来，从而使离心块从离心块槽中伸出与第一卡槽相配合。

升降块的两侧对称安装有两个第四轴，第四轴上安装有升降卷钢丝绳轮，那么升降卷钢丝绳轮可以围绕第四轴轴线旋转，同时升降卷钢丝绳的上下运动可以经第四轴带动升降块的上下运动；升降块的两侧对称安装有两个第一固定块，第一导块安装在第一固定块上且第一导块位于相应的第一导槽中，那么升降块可以经第一固定块带动第一导块在第一导槽中上下运动；第一导块弹簧的作用是可以在升降块下降的过程中起到一定的缓冲作用。

连接杆一端安装在升降块上，另一端安装在悬挂板上，那么升降块可以经连接杆带动悬挂板上下运动；悬挂板的两侧对称地安装有两个第二导块和第三导块，第二导块位于第二导槽中，第三导块位于第三导槽中，那么悬挂板可以带动第二导块和第三导块在相应的第二导槽和第三导槽中上下运动，同时还能起到防止悬挂板上下运动时产生倾斜的效果。

离心块的一端具有圆角的作用是方便离心块进出第一卡槽和第四导槽。

离心块分别与相应的第一卡槽和第四导槽相配合的作用是：一方面，当升降缠绕轮缓慢旋转的过程中，由于离心块产生的离心力较小，此时离心块无法从离心块槽中滑出，进而无法进入第一卡槽或者第四导槽中；另一方面，在涡卷弹簧快速释放能量的作用下，升降缠绕轮快速旋转的过程中，由于离心块产生的离心力大，此时离心块可以从离心块槽中滑出，且离心块伸出离心块槽的一端始终与第一机构腔的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮带动离心块旋转到第一卡槽与第四导槽的位置时，离心块在离心力的作用下插入到第一卡槽或第四导块与第四导槽的顶槽面组成的间隔中。

本发明中平台缠绕轮通过第一轴与电机上的电机轴相连接，那么电机可以经第一轴带动平台缠绕轮旋转；升降机构中钩子与环形钩套相配合，那么钩子可以钩住环形钩套，进而升降机构可以经环形钩套和平台架带动斗转台上下运动；平台臂锁机构安装在升降平台上，斗转台安装在平台臂锁机构上，那么平台臂锁机构的作用是：在升降机构中的钩子未钩住环形钩套时，平台臂锁机构可以锁住斗转台，防止斗转台掉落；在升降机构中的钩子钩住环形钩套向上运动时，平台臂锁机构解锁对斗转台的限位，进而升降机构可以带动斗转台上下运动，从而实现斗转台被辅助提升营救云梯消防车在更高处无法营救的受困人员，大大增加了更高处受困人员的生存几率。

当钩子与环形钩套未钩住时，悬挂板位于矩型导孔和矩形导槽的底部。

当高楼发生火灾时，且云梯消防车上的斗转台达到最高的营救高度时，第一钢丝绳的一端安装在第一卷钢丝绳槽上，第二钢丝绳的一端安装在第二卷钢丝绳槽上，钩子钩住环形钩套；当电机启动后，电机经第一轴带动平台缠绕轮旋转，平台缠绕轮缠绕第一钢丝绳和第二钢丝绳，第一升降缠绕轮上已缠绕的第一钢丝绳和第二升降缠绕轮上已缠绕的第二钢丝绳被缓慢释放，第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮缓慢旋转，涡卷弹簧也跟随升降缠绕轮旋转储能；当第一升降缠绕轮上已缠绕的第一钢丝绳和第二升降缠绕轮上已缠绕的第二钢丝绳被释放完毕后，升降缠绕轮停止旋转，涡卷弹簧达到最大储能状态；当平台缠绕轮在电机的带动下继续旋转时，第一钢丝绳和第二钢丝绳带动第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮向上运动，第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮经第四轴、升降块、连接杆、悬挂板、钩子、环形钩套和平台架带动斗转台向上运动；当斗转台营救完高处的受困人员后，在电机的反向带动下，斗转台则向下运动，直到停落到平台臂锁机构上，受困人员再从斗转台上撤离，从而脱离危险。

当升降机构向上运动的过程中：当第一钢丝绳或第二钢丝绳中任意一根突然断裂时，以第一钢丝绳断裂为例，那么第一钢丝绳不再拉动第一升降缠绕轮上下运动，此时储存有最大旋转能量的涡卷弹簧快速复位，第一升降缠绕轮快速旋转；升降缠绕轮快速旋转的过程中，由于离心块产生的离心力大，此时离心块可以从离心块槽中滑出，且离心块伸出离心块槽的一端始终与第一机构腔的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮带动离心块旋转到第一卡槽与第四导槽的位置时，离心块在离心力的作用下插入到第一卡槽或第四导块与第四导槽的顶槽面组成的间隔中，将第一升降缠绕轮卡在第一机构腔中，因为第一升降缠绕轮被卡死，所以斗转台将无法继续向上运动并处于静止状态，此状态的斗转台在第二钢丝绳牵引和被卡死的第一升降缠绕轮的共同作用下是安全的；斗转台上升过程中的突然停止也意味着第一钢丝绳或第二钢丝绳中的一根断裂，便于及时发现安全隐患。

当升降机构向下运动的过程中：当第一钢丝绳或第二钢丝绳中任意一根突然断裂时，以第一钢丝绳断裂为例，那么第一钢丝绳不再拉动第一升降缠绕轮上下运动，此时储存有最大旋转能量的涡卷弹簧快速复位，第一升降缠绕轮快速旋转；升降缠绕轮快速旋转的过程中，由于离心块产生的离心力大，此时离心块可以从离心块槽中滑出，且离心块伸出离心块槽的一端始终与第一机构腔的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮带动离心块旋转到第一卡槽与第四导槽的位置时，离心块在离心力的作用下插入到第一卡槽或第四导块与第四导槽的顶槽面组成的间隔中，在第四导块的滑动下，第一升降缠绕轮位于第四导块上的离心块向下运动，促使第一升降缠绕轮继续旋转，同时因为斗转台处于下移的过程，继续旋转的第一升降缠绕轮的离心块将会依次与下方的第一卡槽和第四导块与第四卡槽的顶面间的间隔碰撞，分配了斗转台的一部分重量，即起到缓冲的作用，又保护了还未断裂的第二钢丝绳；使斗转台安全下落。上述过程中，第一升降缠绕轮的初始旋转靠涡卷弹簧驱动，之后的旋转靠第一卡槽与第四导槽的拨动，后续的旋转中第一升降缠绕轮旋转的圈数必大于涡卷弹簧能够变形的圈数，涡卷弹簧必定会破坏，所以当斗转台下落到平台臂锁机构后，需要更换损坏的涡卷弹簧。

当升降机构向上或向下运动的过程中，当第一钢丝绳和第二钢丝绳同时突然断裂时，第一钢丝绳和第二钢丝绳分别不再拉动第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮上下运动，此时储存有最大旋转能量的涡卷弹簧快速复位，第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮均快速旋转；升降缠绕轮快速旋转的过程中，由于离心块产生的离心力大，此时离心块可以从离心块槽中滑出，且离心块伸出离心块槽的一端始终与第一机构腔的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮带动离心块旋转到第一卡槽与第四导槽的位置时，离心块在离心力的作用下插入到第一卡槽或第四导块与第四导槽的顶槽面组成的间隔中，在第四导块的滑动下，第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮位于第四导块上的离心块向下运动，促使第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮继续旋转，同时没有了第一钢丝绳和第二钢丝绳的牵引，斗转台处于下移的过程，继续旋转的第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮的离心块将会依次与下方的第一卡槽和第四导块与第四卡槽的顶面间的间隔碰撞，起到缓冲减速的作用，使斗转台安全下落。上述过程中，第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮的初始旋转靠涡卷弹簧驱动，之后的旋转靠第一卡槽与第四导槽的拨动，后续的旋转中第一升降缠绕轮和第二升降缠绕轮旋转的圈数必大于涡卷弹簧能够变形的圈数，涡卷弹簧必定会破坏，所以当斗转台下落到平台臂锁机构后，需要更换损坏的涡卷弹簧。

相对于传统的消防技术，本发明中升降机构可以在电机的带动下带动斗转台继续向上运动以营救云梯消防车在更高处无法营救的受困人员，同时当辅助提升机构遇到突发情况下，升降机构依然能起到基本的应对突发情况的作用，防止了受困人员在遇到突发情况时再次受伤的情况。本发明结构简单、安全，具有较好的实用效果。

附图说明

图1是辅助提升机构与云梯消防车配合（一）示意图。

图2是辅助提升机构与云梯消防车配合（二）示意图。

图3是斗转台安装示意图。

图4是平台缠绕轮安装示意图。

图5是辅助提升机构示意图。

图6是辅助提升机构透视示意图。

图7是辅助提升机构俯视剖面示意图。

图8是辅助提升机构侧视剖面（一）示意图。

图9是辅助提升机构侧视剖面（一）局部放大示意图。

图10是辅助提升机构侧视剖面（二）示意图。

图11是辅助提升机构侧视剖面（二）局部放大示意图。

图12是壳体结构示意图。

图13是壳体俯视剖面（一）示意图。

图14是壳体俯视剖面（二）示意图。

图15是壳体侧视剖面正视（一）示意图。

图16是壳体侧视剖面（一）局部放大示意图。

图17是壳体侧视剖面正视（二）示意图。

图18是壳体侧视剖面（二）局部放大示意图。

图19是辅助提升机构内部结构示意图。

图20是第一定滑轮安装示意图。

图21是第四导块结构示意图。

图22是升降机构整体示意图。

图23是连接杆安装示意图。

图24是第一导块安装示意图。

图25是升降缠绕轮安装正视示意图。

图26是涡卷弹簧安装示意图。

图27是升降缠绕轮透视示意图。

图28是离心块结构示意图。

图29是第一钢丝绳安装示意图。

图30是第二钢丝绳安装示意图。

图31是离心块工作原理图。

图中标号名称：1、墙体；2、云梯消防车；3、云梯；4、升降平台；5、斗转台；6、辅助提升机构；7、平台臂锁机构；8、平台架；9、环形钩套；10、电机；12、环套；13、平台缠绕轮；14、卷钢丝绳槽；15、第一轴；16、钩子；17、悬挂板；18、壳体；19、升降块；20、升降缠绕轮；21、涡卷弹簧；22、第一固定块；23、第一导块；24、第二导块；25、第三导块；26、第一定滑轮；27、第二定滑轮；28、连接杆；29、离心块；30、离心块弹簧；31、第四导块；32、第四导块弹簧；33、第四导槽；34、第一卡槽；35、第三定滑轮；36、第四定滑轮；37、第一导槽；38、矩形导孔；39、第二导槽；40、第三导槽；41、矩形导槽；42、第二轴；43、第三轴；44、第四轴；45、升降机构；46、第二固定块；47、第三固定块；48、第一导块弹簧；50、离心块槽；52、圆角；53、第一钢丝绳；54、第二钢丝绳；60、第一卷钢丝绳槽；61、第二卷钢丝绳槽；62、第一升降缠绕轮；63、第二升降缠绕轮；64、第一板；65、第二板；66、第三板；67、第四板；68、顶板；69、隔板；70、第一机构腔；71、第二机构腔。

具体实施方式

一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，其被安装在云梯消防车2的最高工作区域的高楼墙体1的上侧。如图5、6所示，它包括壳体18、第一定滑轮26、第二定滑轮27、第四导块31、第四导块31弹簧、第四导槽33、第一卡槽34、第三定滑轮35、第四定滑轮36、第一导块弹簧48、矩形导孔38、第二导槽39、第三导槽40、矩形导槽41、第二轴42、第三轴43、第一钢丝绳53、第二钢丝绳54、升降机构45，如图1、2所示，其中壳体18安装在墙体1上；如图12、13、14所示，壳体18由第一板64、第二板65、第三板66、第四板67和顶板68构成；壳体18中具有隔板69；隔板69位于第一板64与第三板66之间且隔板69与第一板64相平行；隔板69与顶板68之间具有间隙；由第一板64、第二板65、隔板69和第四板67围成了第一机构腔70；由第二板65、第三板66、第四板67和隔板69围成了第二机构腔71；如图5、19、20所示，第二轴42的一端安装在第四板67上，另一端安装在第二板65上；第二轴42位于第一机构腔70中且靠近顶板68的位置；第二轴42的外圆面上安装有第一定滑轮26和第三定滑轮35；第一定滑轮26靠近第四板67，第三定滑轮35靠近第二板65；第三轴43的一端安装在第四板67上，另一端安装在第二板65上；第三轴43位于第二机构腔71中且靠近顶板68的位置；第二轴42和第三轴43处于等高位置；第三轴43的外圆面上安装有第二定滑轮27和第四定滑轮36；第二定滑轮27靠近第四板67，第四定滑轮36靠近第二板65。

如图14、15所示，位于第一机构腔70的第四板67的中间位置沿竖直方向开有矩形导孔38；如图14、17所示，位于第一机构腔70的第二板65的中间位置沿竖直方向开有矩形导槽41；矩形导孔38与矩形导槽41的位置相对，矩形导孔38与矩形导槽41的长度相等，矩形导孔38与矩形导槽41的宽度相等；如图15、16所示，矩形导孔38的两侧对称地开有两个第二导槽39；如图17、18所示，矩形导槽41的两侧对称地开有两个第三导槽40；如图10、14所示，隔板69与第一板64相对的两个面上均开有第一导槽37；如图17、18所示，开有第一导槽37的隔板69的板面上相对于第一导槽37对称地开有沿竖直方向分布的多个第一卡槽34；如图15、16所示，开有第一导槽37的第一板64的板面上相对于第一导槽37对称地开有沿竖直方向分布的多个第四导槽33；每一个第一卡槽34与每一个第四导槽33一一相对应；如图8、9、21所示，第四导槽33中安装有第四导块31；第四导块31弹簧的一端安装在第四导块31上，另一端安装在第四导槽33的底槽面上；第四导块31滑动于第四导槽33中；如图7所示，升降机构45安装在第一机构腔70中；升降机构45分别与矩形导孔38、矩形导槽41、第一导槽37、第二导槽39、第三导槽40、第四导槽33和第一卡槽34相配合。

如图22所示，上述升降机构45包括钩子16、悬挂板17、升降块19、升降缠绕轮20、卷钢丝绳槽14、涡卷弹簧21、第一固定块22、第一导块23、第二导块24、第三导块25、连接杆28、离心块29、离心块弹簧30、第四轴44、第二固定块46、第三固定块47、离心块槽50，如图23所示，其中升降块19的一组相对称的侧面上对称地安装有两个第一固定块22，另一组相对称的侧面上对称地安装有两个第四轴44；如图24所示，每一个第一固定块22未连接升降块19的一端安装有第一导块23；每一个第一导块23的下板面上安装有第一导块弹簧48；如图25、26所示，每一个第四轴44未连接升降台的一端安装有升降缠绕轮20；每一个第四轴44上嵌套有涡卷弹簧21；涡卷弹簧21的一端通过第三固定块47安装在升降缠绕轮20的侧面上，另一端通过第二固定块46安装在升降块19的侧面上；如图26、27所示，升降缠绕轮20靠近涡卷弹簧21的一端外圆面上开有卷钢丝绳槽14；升降缠绕轮20的外圆面上对称开有两个离心块槽50；如图9、27、28所示，离心块29安装在离心块槽50中；离心块弹簧30的一端安装离心块29上，另一端安装在离心块槽50的底槽面上；离心块29通过离心块弹簧30滑动于离心块槽50中；如图22、23所示，升降块19的下板面安装有连接杆28；连接杆28未连接升降块19的一端安装有悬挂板17；悬挂板17的上板面与升降缠绕轮20的侧面相垂直；悬挂板17的一端的下板面上安装有钩子16，另一端的两侧面对称地安装有两个第三导块25；悬挂板17的中端的两侧面对称地安装有两个第二导块24。

处于同一侧的第二导块24与第三导块25之间的间距等于第二导槽39与第三导槽40之间的间距；如图7所示，悬挂板17安装有第三导块25的一端位于矩型导槽且滑动于矩型导槽中，另一端穿过矩形导孔38且滑动于矩型导孔中；第三导块25位于相应的第三导槽40且滑动于第三导槽40中；第二导块24位于相应的第二导槽39且滑动于第二导槽39中；如图10、11所示，第一导块23位于相应的第一导槽37中；第一导块弹簧48未连接第一导块23的一端安装在第一导槽37的低槽面上且第一导块23通过第一导块弹簧48滑动于第一导槽37中；如图9所示，离心块29分别与相应的第四导槽33和第一卡槽34相配合。

如图6、19所示，靠近第二导块24的升降缠绕轮20命名为第一升降缠绕轮62；靠近第三导块25的升降缠绕轮20命名为第二升降缠绕轮63；第一升降缠绕轮62与第一定滑轮26和第二定滑轮27处于同一平面；第二升降缠绕轮63与第三定滑轮35和第四定滑轮36处于同一平面。

如图29所示，第一钢丝绳53的一端安装在第一升降缠绕轮62的卷钢丝绳槽14上且缠绕第一升降缠绕轮62的卷钢丝绳槽14一圈，另一端经第一定滑轮26和第二定滑轮27与云梯消防车2的动力源相连接。

如图30所示，第二钢丝绳54的一端安装在第二升降缠绕轮63的卷钢丝绳槽14上且缠绕第二升降缠绕轮63的卷钢丝绳槽14一圈，另一端经第三定滑轮35和第四定滑轮36与云梯消防车2的动力源相连接。

如图1、2所示，它包括升降平台4、斗转台5、平台臂锁机构7、平台架8、环形钩套9、电机10、环套12、平台缠绕轮13、卷钢丝绳槽14、第一轴15，如图1、3所示，其中云梯3上安装有升降平台4；升降平台4上安装有平台臂锁机构7；斗转台5安装在平台臂锁机构7上；平台架8安装在斗转台5上；环形钩套9安装在平台架8上；如图3、4所示，电机10通过固定块安装在升降平台4上；第一轴15一端与电机10轴相连接，另一端安装有平台缠绕轮13；环套12安装在平台缠绕轮13的外圆面上且环套12通过固定块安装在升降平台4上；平台缠绕轮13的两端的外圆面上分别开有一个卷钢丝绳槽14；平台缠绕轮13上靠近斗转台5的卷钢丝绳槽14命名为第一卷钢丝绳槽60；平台缠绕轮13上另一个卷钢丝绳槽14命名为第二卷钢丝绳槽61；上述钩子16与环形钩套9相配合。

如图29所示，上述经第一定滑轮26和第二定滑轮27的第一钢丝绳53的一端与平台缠绕轮13的第一卷钢丝绳槽60相配合。

如图30所示，上述第三定滑轮35和第四定滑轮36的第一钢丝绳53的一端与平台缠绕轮13的第二卷钢丝绳槽61相配合。

当第四导块31弹簧未被压缩时，第四导块31与第四导槽33的顶槽面之间的间距等于离心块29的宽度。

如图28所示，上述离心块29未连接离心块弹簧30的一端具有圆角52。

当升降缠绕轮20未旋转时，悬挂板17位于矩型导孔和矩形导槽41的底部。

在升降机构45中的钩子16未钩住环形钩套9时，平台臂锁机构7锁死斗转台5；在升降机构45中的钩子16钩住环形钩套9时，平台臂锁机构7对斗转台5解锁。

本发明中第一钢丝绳53和第二钢丝绳54在相应的升降卷钢丝绳轮的卷钢丝绳槽14中缠绕一圈的作用是：当第一钢丝绳53或第二钢丝绳54在平台卷钢丝绳轮的旋转下会将第一钢丝绳53或第二钢丝绳54缠绕在平台卷钢丝绳轮的相应的卷钢丝绳槽14上，进而被缠绕在升降卷钢丝绳轮的卷钢丝绳槽14中的第一钢丝绳53和第二钢丝绳54被释放，最终使升降卷钢丝绳轮缓慢旋转起来，直到第一钢丝绳53和第二钢丝绳54被释放完毕后，升降卷钢丝绳轮停止旋转，这样在升降卷钢丝绳轮旋转的过程中，涡卷弹簧21被压缩储能。

涡卷弹簧21的作用是：当第一钢丝绳53或者第二钢丝绳54断裂时，在涡卷弹簧21瞬间释放能量的情况下，升降卷钢丝绳轮可以快速旋转起来，从而使离心块29从离心块槽50中伸出与第一卡槽34相配合。

升降块19的两侧对称安装有两个第四轴44，第四轴44上安装有升降卷钢丝绳轮，那么升降卷钢丝绳轮可以围绕第四轴44轴线旋转，同时升降卷钢丝绳的上下运动可以经第四轴44带动升降块19的上下运动；升降块19的两侧对称安装有两个第一固定块22，第一导块23安装在第一固定块22上且第一导块23位于相应的第一导槽37中，那么升降块19可以经第一固定块22带动第一导块23在第一导槽37中上下运动；第一导块弹簧48的作用是可以在升降块19下降的过程中起到一定的缓冲作用。

连接杆28一端安装在升降块19上，另一端安装在悬挂板17上，那么升降块19可以经连接杆28带动悬挂板17上下运动；悬挂板17的两侧对称地安装有两个第二导块24和第三导块25，第二导块24位于第二导槽39中，第三导块25位于第三导槽40中，那么悬挂板17可以带动第二导块24和第三导块25在相应的第二导槽39和第三导槽40中上下运动，同时还能起到防止悬挂板17上下运动时产生倾斜的效果。

离心块29的一端具有圆角52的作用是方便离心块29进出第一卡槽34和第四导槽33。

离心块29分别与相应的第一卡槽34和第四导槽33相配合的作用是：一方面，当升降缠绕轮20缓慢旋转的过程中，由于离心块29产生的离心力较小，此时离心块29无法从离心块槽50中滑出，进而无法进入第一卡槽34或者第四导槽33中；另一方面，在涡卷弹簧21快速释放能量的作用下，升降缠绕轮20快速旋转的过程中，由于离心块29产生的离心力大，此时离心块29可以从离心块槽50中滑出，且离心块29伸出离心块槽50的一端始终与第一机构腔70的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮20带动离心块29旋转到第一卡槽34与第四导槽33的位置时，离心块29在离心力的作用下插入到第一卡槽34或第四导块31与第四导槽33的顶槽面组成的间隔中。

本发明中平台缠绕轮13通过第一轴15与电机10上的电机10轴相连接，那么电机10可以经第一轴15带动平台缠绕轮13旋转；升降机构45中钩子16与环形钩套9相配合，那么钩子16可以钩住环形钩套9，进而升降机构45可以经环形钩套9和平台架8带动斗转台5上下运动；平台臂锁机构7安装在升降平台4上，斗转台5安装在平台臂锁机构7上，那么平台臂锁机构7的作用是：在升降机构45中的钩子16未钩住环形钩套9时，平台臂锁机构7可以锁住斗转台5，防止斗转台5掉落；在升降机构45中的钩子16钩住环形钩套9向上运动时，平台臂锁机构7解锁对斗转台5的限位，进而升降机构45可以带动斗转台5上下运动，从而实现斗转台5被辅助提升营救云梯消防车2在更高处无法营救的受困人员，大大增加了更高处受困人员的生存几率。

具体实施方式：当钩子16与环形钩套9未钩住时，悬挂板17位于矩型导孔和矩形导槽41的底部。

当高楼发生火灾时，且云梯消防车2上的斗转台5达到最高的营救高度时，第一钢丝绳53的一端安装在第一卷钢丝绳槽60上，第二钢丝绳54的一端安装在第二卷钢丝绳槽61上，钩子16钩住环形钩套9；当电机10启动后，电机10经第一轴15带动平台缠绕轮13旋转，平台缠绕轮13缠绕第一钢丝绳53和第二钢丝绳54，第一升降缠绕轮62上已缠绕的第一钢丝绳53和第二升降缠绕轮63上已缠绕的第二钢丝绳54被缓慢释放，第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63缓慢旋转，涡卷弹簧21也跟随升降缠绕轮20旋转储能；当第一升降缠绕轮62上已缠绕的第一钢丝绳53和第二升降缠绕轮63上已缠绕的第二钢丝绳54被释放完毕后，升降缠绕轮20停止旋转，涡卷弹簧21达到最大储能状态；当平台缠绕轮13在电机10的带动下继续旋转时，第一钢丝绳53和第二钢丝绳54带动第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63向上运动，第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63经第四轴44、升降块19、连接杆28、悬挂板17、钩子16、环形钩套9和平台架8带动斗转台5向上运动；当斗转台5营救完高处的受困人员后，在电机10的反向带动下，斗转台5则向下运动，直到停落到平台臂锁机构7上，受困人员再从斗转台5上撤离，从而脱离危险。

当升降机构45向上运动的过程中：当第一钢丝绳53或第二钢丝绳54中任意一根突然断裂时，以第一钢丝绳53断裂为例，那么第一钢丝绳53不再拉动第一升降缠绕轮62上下运动，此时储存有最大旋转能量的涡卷弹簧21快速复位，第一升降缠绕轮62快速旋转；升降缠绕轮20快速旋转的过程中，由于离心块29产生的离心力大，此时离心块29可以从离心块槽50中滑出，且离心块29伸出离心块槽50的一端始终与第一机构腔70的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮20带动离心块29旋转到第一卡槽34与第四导槽33的位置时，离心块29在离心力的作用下插入到第一卡槽34或第四导块31与第四导槽33的顶槽面组成的间隔中，将第一升降缠绕轮62卡在第一机构腔70中，因为第一升降缠绕轮62被卡死，所以斗转台5将无法继续向上运动并处于静止状态，此状态的斗转台5在第二钢丝绳54牵引和被卡死的第一升降缠绕轮62的共同作用下是安全的；斗转台5上升过程中的突然停止也意味着第一钢丝绳53或第二钢丝绳54中的一根断裂，便于及时发现安全隐患。

当升降机构45向下运动的过程中：当第一钢丝绳53或第二钢丝绳54中任意一根突然断裂时，以第一钢丝绳53断裂为例，那么第一钢丝绳53不再拉动第一升降缠绕轮62上下运动，此时储存有最大旋转能量的涡卷弹簧21快速复位，第一升降缠绕轮62快速旋转；升降缠绕轮20快速旋转的过程中，如图31中（a）所示，由于离心块29产生的离心力大，此时离心块29可以从离心块槽50中滑出，且离心块29伸出离心块槽50的一端始终与第一机构腔70的两侧腔面相接触，如图31中（b）所示，当升降缠绕轮20带动离心块29旋转到第一卡槽34与第四导槽33的位置时，离心块29在离心力的作用下插入到第一卡槽34或第四导块31与第四导槽33的顶槽面组成的间隔中，如图31中（c）所示，在第四导块31的滑动下，第一升降缠绕轮62位于第四导块31上的离心块29向下运动，促使第一升降缠绕轮62继续旋转，如图31中（d）所示，同时因为斗转台5处于下移的过程，继续旋转的第一升降缠绕轮62的离心块29将会依次与下方的第一卡槽34和第四导块31与第四卡槽的顶面间的间隔碰撞，分配了斗转台5的一部分重量，即起到缓冲的作用，又保护了还未断裂的第二钢丝绳54；使斗转台5安全下落。上述过程中，第一升降缠绕轮62的初始旋转靠涡卷弹簧21驱动，之后的旋转靠第一卡槽34与第四导槽33的拨动，后续的旋转中第一升降缠绕轮62旋转的圈数必大于涡卷弹簧21能够变形的圈数，涡卷弹簧21必定会破坏，所以当斗转台5下落到平台臂锁机构7后，需要更换损坏的涡卷弹簧21。

当升降机构45向上或向下运动的过程中，当第一钢丝绳53和第二钢丝绳54同时突然断裂时，第一钢丝绳53和第二钢丝绳54分别不再拉动第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63上下运动，此时储存有最大旋转能量的涡卷弹簧21快速复位，第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63均快速旋转；升降缠绕轮20快速旋转的过程中，由于离心块29产生的离心力大，此时离心块29可以从离心块槽50中滑出，且离心块29伸出离心块槽50的一端始终与第一机构腔70的两侧腔面相接触，当升降缠绕轮20带动离心块29旋转到第一卡槽34与第四导槽33的位置时，离心块29在离心力的作用下插入到第一卡槽34或第四导块31与第四导槽33的顶槽面组成的间隔中，在第四导块31的滑动下，第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63位于第四导块31上的离心块29向下运动，促使第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63继续旋转，同时没有了第一钢丝绳53和第二钢丝绳54的牵引，斗转台5处于下移的过程，继续旋转的第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63的离心块29将会依次与下方的第一卡槽34和第四导块31与第四卡槽的顶面间的间隔碰撞，起到缓冲减速的作用，使斗转台5安全下落。上述过程中，第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63的初始旋转靠涡卷弹簧21驱动，之后的旋转靠第一卡槽34与第四导槽33的拨动，后续的旋转中第一升降缠绕轮62和第二升降缠绕轮63旋转的圈数必大于涡卷弹簧21能够变形的圈数，涡卷弹簧21必定会破坏，所以当斗转台5下落到平台臂锁机构7后，需要更换损坏的涡卷弹簧21。

综上所述，本发明的主要有益效果是：本发明中升降机构45可以在电机10的带动下带动斗转台5继续向上运动以营救云梯消防车2在更高处无法营救的受困人员，同时当辅助提升机构6遇到突发情况下，升降机构45依然能起到基本的应对突发情况的作用，防止了受困人员在遇到突发情况时再次受伤的情况。本发明结构简单、安全，具有较好的实用效果。

Claims (4)

1.一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，其被安装在云梯消防车的最高工作区域的高楼墙体的上侧，其特征在于：它包括壳体、第一定滑轮、第二定滑轮、第四导块、第四导块弹簧、第四导槽、第一卡槽、第三定滑轮、第四定滑轮、第一导块弹簧、矩形导孔、第二导槽、第三导槽、矩形导槽、第二轴、第三轴、第一钢丝绳、第二钢丝绳、升降机构，其中壳体安装在墙体上；壳体由第一板、第二板、第三板、第四板和顶板构成；壳体中具有隔板；隔板位于第一板与第三板之间且隔板与第一板相平行；隔板与顶板之间具有间隙；由第一板、第二板、隔板和第四板围成了第一机构腔；由第二板、第三板、第四板和隔板围成了第二机构腔；第二轴的一端安装在第四板上，另一端安装在第二板上；第二轴位于第一机构腔中且靠近顶板的位置；第二轴的外圆面上安装有第一定滑轮和第三定滑轮；第一定滑轮靠近第四板，第三定滑轮靠近第二板；第三轴的一端安装在第四板上，另一端安装在第二板上；第三轴位于第二机构腔中且靠近顶板的位置；第二轴和第三轴处于等高位置；第三轴的外圆面上安装有第二定滑轮和第四定滑轮；第二定滑轮靠近第四板，第四定滑轮靠近第二板；

位于第一机构腔的第四板的中间位置沿竖直方向开有矩形导孔；位于第一机构腔的第二板的中间位置沿竖直方向开有矩形导槽；矩形导孔与矩形导槽的位置相对，矩形导孔与矩形导槽的长度相等，矩形导孔与矩形导槽的宽度相等；矩形导孔的两侧对称地开有两个第二导槽；矩形导槽的两侧对称地开有两个第三导槽；隔板与第一板相对的两个面上均开有第一导槽；开有第一导槽的隔板的板面上相对于第一导槽对称地开有沿竖直方向分布的多个第一卡槽；开有第一导槽的第一板的板面上相对于第一导槽对称地开有沿竖直方向分布的多个第四导槽；每一个第一卡槽与每一个第四导槽一一相对应；第四导槽中安装有第四导块；第四导块弹簧的一端安装在第四导块上，另一端安装在第四导槽的底槽面上；第四导块滑动于第四导槽中；升降机构安装在第一机构腔中；升降机构分别与矩形导孔、矩形导槽、第一导槽、第二导槽、第三导槽、第四导槽和第一卡槽相配合；

上述升降机构包括钩子、悬挂板、升降块、升降缠绕轮、卷钢丝绳槽、涡卷弹簧、第一固定块、第一导块、第二导块、第三导块、连接杆、离心块、离心块弹簧、第四轴、第二固定块、第三固定块、离心块槽，其中升降块的一组相对称的侧面上对称地安装有两个第一固定块，另一组相对称的侧面上对称地安装有两个第四轴；每一个第一固定块未连接升降块的一端安装有第一导块；每一个第一导块的下板面上安装有第一导块弹簧；每一个第四轴未连接升降台的一端安装有升降缠绕轮；每一个第四轴上嵌套有涡卷弹簧；涡卷弹簧的一端通过第三固定块安装在升降缠绕轮的侧面上，另一端通过第二固定块安装在升降块的侧面上；升降缠绕轮靠近涡卷弹簧的一端外圆面上开有卷钢丝绳槽；升降缠绕轮的外圆面上对称开有两个离心块槽；离心块安装在离心块槽中；离心块弹簧的一端安装离心块上，另一端安装在离心块槽的底槽面上；离心块通过离心块弹簧滑动于离心块槽中；升降块的下板面安装有连接杆；连接杆未连接升降块的一端安装有悬挂板；悬挂板的上板面与升降缠绕轮的侧面相垂直；悬挂板的一端的下板面上安装有钩子，另一端的两侧面对称地安装有两个第三导块；悬挂板的中端的两侧面对称地安装有两个第二导块；

处于同一侧的第二导块与第三导块之间的间距等于第二导槽与第三导槽之间的间距；悬挂板安装有第三导块的一端位于矩型导槽且滑动于矩型导槽中，另一端穿过矩形导孔且滑动于矩型导孔中；第三导块位于相应的第三导槽且滑动于第三导槽中；第二导块位于相应的第二导槽且滑动于第二导槽中；第一导块位于相应的第一导槽中；第一导块弹簧未连接第一导块的一端安装在第一导槽的低槽面上且第一导块通过第一导块弹簧滑动于第一导槽中；离心块分别与相应的第四导槽和第一卡槽相配合；

靠近第二导块的升降缠绕轮命名为第一升降缠绕轮；靠近第三导块的升降缠绕轮命名为第二升降缠绕轮；第一升降缠绕轮与第一定滑轮和第二定滑轮处于同一平面；第二升降缠绕轮与第三定滑轮和第四定滑轮处于同一平面；

第一钢丝绳的一端安装在第一升降缠绕轮的卷钢丝绳槽上且缠绕第一升降缠绕轮的卷钢丝绳槽一圈，另一端经第一定滑轮和第二定滑轮与云梯消防车的动力源相连接；

第二钢丝绳的一端安装在第二升降缠绕轮的卷钢丝绳槽上且缠绕第二升降缠绕轮的卷钢丝绳槽一圈，另一端经第三定滑轮和第四定滑轮与云梯消防车的动力源相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，其特征在于：当第四导块弹簧未被压缩时，第四导块与第四导槽的顶槽面之间的间距等于离心块的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，其特征在于：上述离心块未连接离心块弹簧的一端具有圆角。

4.根据权利要求1所述的一种基于云梯消防车的高楼辅助提升机构，其特征在于：当升降块未被拉升时，悬挂板位于矩型导孔和矩形导槽的底部。

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