CN109481860A - 一种智能绳索缓降救生背包 - Google Patents

一种智能绳索缓降救生背包 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能绳索缓降救生背包，包括背包本体、缓降装置、控制器以及报警器，背包本体包括上包体、下包体、背包带、伸缩腰带、三角带；上包体上设置有拉链，下包体内设置有伸缩装置,伸缩腰带与伸缩装置相互连接；缓降装置是滚轴、减速机构、环形安全扣,减速机构包括第二支架、阻尼轴、锁定轴、锁定机构；报警器包括第三支架、第三壳体、挂钩、船型开关、警灯、扬声器、第二蓄电池。本发明所述的一种智能绳索缓降救生背包，其结构合理，具有结构简单、使用方便、安全可靠、智能化程度高、易于收纳等优点，有效解决高层建筑逃生难的问题。

Description

一种智能绳索缓降救生背包
技术领域
本发明涉及消防救生装备领域，尤其是涉及一种智能绳索缓降救生背包。
背景技术
目前，随着社会的发展高层建筑越来越多，这些高层建筑一方面节约了大量建筑用地，另一方面高层建筑的安全问题也日益暴露出来，高层建筑楼层高、居住的人员众多，但能用的逃生通道有限。如火灾发生时火苗和烟雾沿着楼道上窜，逃生通道内光线昏暗且充满有毒有害的烟雾，加上逃生人员集体涌向逃生通道，很容易在逃生过程中极易发生踩踏、吸入有毒有害气体导致昏迷等危险，而从窗台等其他出口逃生需要消防人员在地面操作云梯消防车等消防器械辅助，然而云梯消防车每次营救的人员数量有限，且操作速度慢，难以满足救援大量人员的需求。因此，住在高层的居民如何才能实现快速安全的逃生，如何提高发生事故时逃生得有效性和成功率，减少伤亡，已经成为一个高层建筑安全的新课题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种智能绳索缓降救生背包，其结构合理，具有结构简单、使用方便、安全可靠、智能化程度高、易于收纳等优点，有效解决高层建筑逃生难的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能绳索缓降救生背包，包括背包本体、缓降装置、控制器以及报警器，所述的背包本体包括上包体、下包体、背包带、伸缩腰带、三角带；所述的上包体、下包体相互连接且相互分隔，背包本体内腔设置有贯穿上包体、下包体的支撑板；
所述的上包体上设置有拉链，下包体分隔为第一腔体、第二腔体；所述的第二腔体内设置有伸缩装置；所述的伸缩腰带分为两段，两段伸缩腰带的一端分别与伸缩装置相互连接，两段发条弹簧的另一端分别通过腰带扣相互连接；所述的三角带是设置于第一腔体内，三角带的一端与支撑板相互连接，三角带的另一端从第一腔体伸出并与腰带扣相互连接；
所述的缓降装置是设置在上包体的内腔中，缓降装置包括与支撑板相互滚动连接的滚轴、减速机构、环形安全扣,滚轴上缠绕有绳索，绳索与减速机构缠绕后穿出背包本体与环形安全扣相互连接；
所述的减速机构包括与支撑板相互连接的第二支架、设置于第二支架上的若干阻尼轴、与第二支架相互转动连接的若干锁定轴、锁定机构；所述的锁定机构包括第一壳体、电磁铁、与锁定轴相互固定连接的磁铁，电磁铁与磁铁相对面相互抵接；
所述的控制器与第一蓄电池是设置于上包体内腔并相互连接，控制器还与设置于背包带上的控制拉环、设置于上包体内的求救信号发射器相互连接；控制拉环包括第二壳体、设置于第二壳体内的拉力传感器、通过弹簧与拉力传感器相互连接的拉环；
所述报警器包括与外界固定设置的第三支架、设置于第三支架上的第三壳体、设置于第三支架上具有J字形结构的挂钩；第三壳体上设有船型开关，第三壳体内设有与船型开关相互连接的警灯、扬声器、第二蓄电池。
进一步地，所述的上包体上设置有第一缓冲气囊。
进一步地，所述的背包带内侧固定设置有第二缓冲气囊，背包带两端分别与上包体、伸缩腰带相互连接，且背包带中段设有横向固定带，横向固定带上设有连接卡扣。
进一步地，所述的腰带扣包括与伸缩腰带连接的插扣，并在插扣上固定设置有连接环。
进一步地，所述的伸缩装置包括第一支架、对称固定设置在第一支架上的辊筒以及缠绕在辊筒上的发条弹簧；所述的发条弹簧从第二腔体两端伸出。
进一步地，所述的伸缩腰带分为两段，两段伸缩腰带的一端分别与发条弹簧相互连接，两段发条弹簧的另一端分别通过腰带扣相互连接。
进一步地，所述的阻尼轴、锁定轴上分别设置有第一螺纹槽、第二螺纹槽，滚轴上的绳索依次缠绕于第二螺纹槽、第一螺纹槽。
进一步地，所述的阻尼轴是与固定设置于第二支架上的转速传感器相互连接。
进一步地，所述的控制器分别与电磁铁、拉力传感器、转速传感器相互电性连接。
本发明的有益效果是：一种智能绳索缓降救生背包，包括背包本体、缓降装置、控制器以及报警器，其中背包本体通过背包带、伸缩腰带、三角带与人体固定，缓降装置、控制器设置于背包本体内。报警器与外界固定设置，缓降装置内设有待安全扣的绳索，绳索通过减速机构和控制器共同控制下降速度，安全可靠，当安全扣与报警器连接时自动打开报警器上的警灯和扬声器提醒救援人员，并通过求救信号发射器向救援人员发送自己的位置信息，方便救援人员找寻；其结构合理，具有结构简单、使用方便、安全可靠、智能化程度高、易于收纳等优点，有效解决高层建筑逃生难的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的侧面结构示意图；
图2是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的正面结构示意图；
图3是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的报警器结构示意图；
图4是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的背包本体内部结构示意图；
图5是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的拉环结构示意图；
图6是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的腰带扣结构示意图；
图7是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的伸缩装置结构示意图；
图8是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的减速机构结构示意图；
图9是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的锁定轴、锁定机构、第二支架连接结构示意图；
图10是本发明所述一种智能绳索缓降救生背包的阻尼轴结构示意图。
附图中标记分述如下：1、背包本体，10、支撑板，11、上包体，111、拉链，112、第一缓冲气囊，12、下包体，121、第一腔体，122、第二腔体，13、背包带，131、第二缓冲气囊，14、伸缩腰带，15、三角带，16、控制拉环，161、第二壳体，162、拉力传感器，163、弹簧，164、拉环，17、横向固定带，18、腰带扣，181、插扣，182、连接环，19、伸缩装置，191、第一支架，192、辊筒，193、发条弹簧，2、缓降装置，21、滚轴，22、减速机构，221、第二支架，222、阻尼轴，2221、第二螺纹槽，223、转速传感器，224、锁定轴，2241、第一螺纹槽，2242、磁铁，225、锁定机构，2251、第一壳体，2252、电磁铁，23、环形安全扣，3、控制器，31、第一蓄电池，32、求救信号发射器，4、报警器，41、第三支架，42、第三壳体，421、警灯，422、船型开关，423、扬声器，424、第二蓄电池，43、挂钩。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1、图2、图3、图4所示的一种智能绳索缓降救生背包，包括背包本体1、缓降装置2、控制器3以及报警器4。所述的背包本体1包括上包体11、下包体12、背包带13、伸缩腰带14、三角带15；所述的上包体11、下包体12相互连接且相互分隔，上包体11、下包体12可以由一个背包分隔而成，也可由两个背包组合连接制成；背包本体1内腔固定设置有贯穿上包体11、下包体12的支撑板10。
在一种实施例中，支撑板10应固定设置于靠近使用人员背部一侧的内腔壁面上，为了更加贴合使用者的背部以及增加舒适性的需要，支撑板10是由若干贴合人体背部形状的板材连接制成的链板。
所述的上包体11上设置有拉链111，下包体12由横向隔板分隔为靠近使用者的第一腔体121、远离使用者的第二腔体122；所述的第二腔体122内设置有伸缩装置19；所述的伸缩腰带14分为两段，两段伸缩腰带14的一端分别与伸缩装置19相互连接，两段伸缩腰带14的另一端分别通过腰带扣18相互连接；
所述的三角带15是设置于第一腔体121内，三角带15的一端与支撑板10相互连接，三角带15的另一端从第一腔体121伸出并与腰带扣18相互连接；为了达到三角带15的一端从第一腔体121伸出的同时将大部分三角带15收纳在第一空腔121内，第一腔体121的下端面应由两块布料制成，且两块布料相交处相互重叠。
在一种实施例中三角带15是由三角形布料制成，三角形布料的一条边与支撑板10连接，与支撑板10连接的边所对的角从第一腔体121伸出并与腰带扣18相互连接。
在另一种可能的实施例中，三角带15是由三条束带组成的三角形机构，其中两条束带与支撑板10相互连接，另外一条束带从第一腔体121伸出并与腰带扣18相互连接。
所述的缓降装置2是设置在上包体11的内腔中，缓降装置2包括与支撑板10相互滚动连接的滚轴21、减速机构22、环形安全扣23,所述的滚轴21上缠绕有绳索，绳索与减速机构22缠绕后穿出背包本体1与环形安全扣23相互连接；所述的绳索包括使用单一纤维或者混合几种纤维编制而成的(如用凯夫拉纤维混合普通化纤编制)或者纤维内包裹其他材料(如钢丝绳外缠绕凯夫拉纤维)的结构。
如图8所示，所述的减速机构22包括与支撑板10相互连接的第二支架221、设置于第二支架221上的若干阻尼轴222、与第二支架221相互转动连接的若干锁定轴224、锁定机构225；所述的锁定机构225包括第一壳体2251、电磁铁2252、与锁定轴224相互固定连接的磁铁2242，电磁铁2252与磁铁2242相对面相互抵接；电磁铁2252通电时与磁铁2242吸合而停止锁定轴224的转动。
在一种实施例中，为了避免电磁铁2252在不通电的情况下与磁铁2242产生吸引力而将锁定轴224锁死，电磁铁2252内应不适用衔铁等可被磁化的材料，相应的锁定轴224、第一壳体2251以及第二支架221也应使用不可磁化材料制成。
如图4所示，所述的控制器3与第一蓄电池31是设置于上包体11内腔并相互连接，控制器3还与设置于背包带13上的控制拉环16、设置于上包体11内的求救信号发射器32相互连接；
如图5所示，控制拉环16包括第二壳体161、设置于第二壳体161内的拉力传感器162、通过弹簧163与拉力传感器162相互连接的拉环164；
控制拉环16用于控制锁定机构225启闭，具体地说就是通过拉力传感器162检测拉力信号而向控制器3发送指令控制电磁铁2252的通电与否，电磁铁2252通电则停止下降，反之则继续下降，下降过程中拉动控制拉环16启动锁定机构225(即停止下降)，停止下降时拉动控制拉环16则关闭锁定机构225(即继续下降)。
如图3所示，所述报警器4包括与外界固定设置的第三支架41、设置于第三支架41上的第三壳体42、设置于第三支架41上具有J字形结构的挂钩43；第三壳体42上设有船型开关422，第三壳体42内设有与船型开关422相互连接的警灯421、扬声器423、第二蓄电池424。挂钩43与船型开关422相对设置，且两者之间的距离恰好能使环形安全扣23通过，使用时，环形安全扣23从挂钩43与船型开关422之间的空隙划过时拨动船型开关422，打开警灯421、扬声器423发送信号。
在如图1所示的一种实施例中，所述的上包体11上设置有第一缓冲气囊112，用于缓冲支撑板10作用于背部的力。
在如图1所示的一种实施例中，所述的背包带13内侧固定设置有第二缓冲气囊131，背包带13两端分别与上包体11、伸缩腰带14相互连接，背包带13下端与伸缩腰带14相互连接可以更好的适应各种体型。
在如图2所示的一种实施例中，背包带13中段设有横向固定带17，横向固定带17上设有连接卡扣，加强背包带13的固定效果。
在如图6所示的一种实施例中，所述的腰带扣18包括与伸缩腰带14连接的插扣181，并在插扣181上固定设置有与三角带15连接的连接环182。
在如图7所示的一种实施例中，所述的伸缩装置19包括第一支架191、对称固定设置在第一支架191上的辊筒192以及缠绕在辊筒192上的发条弹簧193；所述的发条弹簧193从第二腔体122两端伸出。
在一种实施例中，所述的伸缩腰带14分为两段，两段伸缩腰带14的一端分别与从第二腔体122两端伸出的发条弹簧193相互连接，两段发条弹簧193的另一端分别通过腰带扣18相互连接。
在如图9所示的一种实施例中，所述的锁定轴224上设置有第一螺纹槽2241，滚轴21上的绳索缠绕于第一螺纹槽2241上。
在如图10所示的一种实施例中，所述的阻尼轴222上设置有第二螺纹槽2221，滚轴21上的绳索依次缠绕于第二螺纹槽2221上，利用阻尼轴222产生的阻尼作用限制下降速度。
在如图10所示的一种实施例中，所述的阻尼轴222是与固定设置于第二支架221上的转速传感器223相互连接。
所述的控制器3分别与电磁铁2252、拉力传感器162、转速传感器223相互电性连接。在一种实施例中，转速传感器223检测到的转速传回控制器3，当控制器3判断该转速所换算所得的下降速度超出安全范围则给电磁铁2252通电，开启锁定机构225以达到减速的目的。
本发明所述的一种智能绳索缓降救生背包，其结构合理，包括背包本体、缓降装置、控制器以及报警器，其中背包本体通过背包带、伸缩腰带、三角带与人体固定，缓降装置、控制器设置于背包本体内。报警器与外界固定设置，缓降装置内设有待安全扣的绳索，绳索通过减速机构和控制器共同控制下降速度，安全可靠，当安全扣与报警器连接时自动打开报警器上的警灯和扬声器提醒救援人员，并通过求救信号发射器向救援人员发送自己的位置信息，方便救援人员找寻；其结构合理，具有结构简单、使用方便、安全可靠、智能化程度高、易于收纳等优点，有效解决高层建筑逃生难的问题。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：包括背包本体(1)、缓降装置(2)、控制器(3)以及报警器(4)，所述的背包本体(1)包括上包体(11)、下包体(12)、背包带(13)、伸缩腰带(14)、三角带(15)；所述的上包体(11)、下包体(12)相互连接且相互分隔，背包本体(1)内腔设置有贯穿上包体(11)、下包体(12)的支撑板(10)；
所述的上包体(11)上设置有拉链(111)，下包体(12)分隔为第一腔体(121)、第二腔体(122)；所述的第二腔体(122)内设置有伸缩装置(19)；所述的伸缩腰带(14)分为两段，两段伸缩腰带(14)的一端分别与伸缩装置(19)相互连接，两段伸缩腰带(14)的另一端分别通过腰带扣(18)相互连接；所述的三角带(15)是设置于第一腔体(121)内，三角带(15)的一端与支撑板(10)相互连接，三角带(15)的另一端从第一腔体(121)伸出并与腰带扣(18)相互连接；
所述的缓降装置(2)是设置在上包体(11)的内腔中，缓降装置(2)包括与支撑板(10)相互滚动连接的滚轴(21)、减速机构(22)、环形安全扣(23),滚轴(21)上缠绕有绳索，绳索与减速机构(22)缠绕后穿出背包本体(1)与环形安全扣(23)相互连接；
所述的减速机构(22)包括与支撑板(10)相互连接的第二支架(221)、设置于第二支架(221)上的若干阻尼轴(222)、与第二支架(221)相互转动连接的若干锁定轴(224)、锁定机构(225)；所述的锁定机构(225)包括第一壳体(2251)、电磁铁(2252)、与锁定轴(224)相互固定连接的磁铁(2242)，电磁铁(2252)与磁铁(2242)相对面相互抵接；
所述的控制器(3)与第一蓄电池(31)是设置于上包体(11)内腔并相互连接，控制器(3)还与设置于背包带(13)上的控制拉环(16)、设置于上包体(11)内的求救信号发射器(32)相互连接；控制拉环(16)包括第二壳体(161)、设置于第二壳体(161)内的拉力传感器(162)、通过弹簧(163)与拉力传感器(162)相互连接的拉环(164)；
所述报警器(4)包括与外界固定设置的第三支架(41)、设置于第三支架(41)上的第三壳体(42)、设置于第三支架(41)上具有J字形结构的挂钩(43)；第三壳体(42)上设有船型开关(422)，第三壳体(42)内设有与船型开关(422)相互连接的警灯(421)、扬声器(423)、第二蓄电池(424)。
2.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的上包体(11)上设置有第一缓冲气囊(112)。
3.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的背包带(13)内侧固定设置有第二缓冲气囊(131)，背包带(13)两端分别与上包体(11)、伸缩腰带(14)相互连接，且背包带(13)中段设有横向固定带(17)，横向固定带(17)上设有连接卡扣。
4.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的腰带扣(18)包括与伸缩腰带(14)连接的插扣(181)，并在插扣(181)上固定设置有连接环(182)。
5.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的伸缩装置(19)包括第一支架(191)、对称固定设置在第一支架(191)上的辊筒(192)以及缠绕在辊筒(192)上的发条弹簧(193)；所述的发条弹簧(193)从第二腔体(122)两端伸出。
6.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的伸缩腰带(14)分为两段，两段伸缩腰带(14)的一端分别与发条弹簧(193)相互连接，两段发条弹簧(193)的另一端分别通过腰带扣(18)相互连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的阻尼轴(222)、锁定轴(224)上分别设置有第二螺纹槽(2221)、第一螺纹槽(2241)，滚轴(21)上的绳索依次缠绕于第一螺纹槽(2241)、第二螺纹槽(2221)。
8.根据权利要求1所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的阻尼轴(222)是与固定设置于第二支架(221)上的转速传感器(223)相互连接。
9.根据权利要求1或8所述的一种智能绳索缓降救生背包，其特征在于：所述的控制器(3)分别与电磁铁(2252)、拉力传感器(162)、转速传感器(223)相互电性连接。
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