CN113082574B - 一种高层建筑智能灭火系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高层建筑智能灭火系统，其包括升降云梯和破窗装置，破窗装置包括救援架，救援架与升降云梯铰接设置，升降云梯上设置有驱使救援架转动的驱动件，救援架远离升降云梯的一端设置有破碎锥，破碎锥位于救援架背离升降云梯的一侧。本申请具有快速将封闭的窗户破碎并搭建救援通道，以提高灭火效率并争取救援时间的效果。

Description

一种高层建筑智能灭火系统

技术领域

本申请涉及消防灭火的技术领域，尤其是涉及一种高层建筑智能灭火系统。

背景技术

随着经济的快速发展，我国高层建筑的高度和密度不断增加，彰显城市经济实力的同时，高层建筑的消防安全问题也愈发受到人们的重视。

目前的用于高层建筑火灾救援的消防设备一般由消防车、供水车、灭火设备等部件组成，供水车用于给灭火设备供水。消防车设置有液压式升降云梯，液压式升降云梯上设置有站台，当高层建筑发生火灾时，消防员站在站台上，液压式升降云梯升高以将消防员送往高处，消防员手持消防水枪对高层建筑着火处进行喷水灭火。

但当着火楼层的窗户处于封闭状态，且楼层内还有人员等待救援时，消防水枪的水难以喷射到室内，需要另外花时间将窗户破碎并搭建救援平台，不仅影响灭火效率，还耽误救援时间。因此，需对此进行改进。

发明内容

为了快速将封闭的窗户破碎并搭建救援通道，以提高灭火效率并争取救援时间，本申请提供一种高层建筑智能灭火系统。

本申请提供的一种高层建筑智能灭火系统采用如下的技术方案：

一种高层建筑智能灭火系统，包括升降云梯和破窗装置，所述破窗装置包括救援架，所述救援架与升降云梯铰接设置，所述升降云梯上设置有驱使救援架转动的驱动件，所述救援架远离升降云梯的一端设置有破碎锥，所述破碎锥位于救援架背离升降云梯的一侧。

通过采用上述技术方案，当需将着火楼层的窗户玻璃以救援受困人员并灭火时，消防员站在站台上，升降云梯升高以将消防员送往高处，驱动件驱使救援架朝靠近高层建筑的方向转动，破碎锥跟随救援架转动并将窗户玻璃击碎，从而将室内与室外导通，消防员手持消防水枪往室内喷水灭火，使得消防水枪喷出的水能够更好的射入室内，以提高灭火效率。同时，救援架形成逃生通道，若受困人员还有逃生能力，便可及时通过救援架逃离火灾现场。若受困人员受伤或昏迷，消防员可从站台上快速下落至救援架上并通过救援架进入室内抢救伤员，再将伤员通过救援架带离火灾现场。从而显著降低现场搭建救援通道所需的时间，提高了救援效率，从而挽救更多的生命。

优选的，所述救援架远离升降云梯的一端设置有连接杆，所述连接杆上收卷有软梯，所述软梯采用钢结构设置，所述软梯的一端自由设置，所述软梯的自由端通过拉绳与救援架固定连接，所述救援架上设置有用于切断拉绳的切割组件。

通过采用上述技术方案，因部分高层建筑在设计时，如高层住宅楼，窗户距离楼层地面具有较大的高度，受困人员在火灾现场待久后，难免身心力乏，导致攀爬窗台困难，尤其是老人和小孩。因此，通过设置软梯，当破碎锥将窗户破碎后，软梯位于高层建筑楼层内，切割组件将拉绳切断，收卷在连接杆上的软梯在重力作用下自动下放，因软梯采用钢结构材质制成，使得软梯具备良好的耐高温性，以使得软梯不会自燃。受困人员通过攀爬软梯即可从窗户逃生。当受困人员受伤或昏迷时，消防员在背负伤员的情况下也能够通过爬梯快速地逃离火灾现场，从而为救援争取宝贵时间。

优选的，所述切割组件包括抗压板与切割刀，所述破碎锥穿过抗压板并与抗压板滑动连接，所述切割刀固定在抗压板靠近救援架的一侧，所述拉绳穿过切割刀与救援架之间的空隙。

通过采用上述技术方案，当破碎锥将窗户玻璃击碎后，抗压板会与窗户边框发生碰撞，抗压板在冲击力的作用下朝靠近救援架的一侧滑动，切割刀跟随抗压板滑动，从而将拉绳切断，以使得收卷在连接杆的软梯在重力作用下自动下放，以便楼层内的人逃生。相比于使用其他用电设备切断拉绳的方式，能够有效避免用电设备因撞击或高温环境下运行故障的问题，以确保软梯能够正常下放，从而提高救援成功率。

优选的，所述破碎锥上套接固定有用于支撑抗压板的支撑环，所述抗压板活动卡接在支撑环与救援架之间。

通过采用上述技术方案，支撑环对抗压板和切割刀起支撑作用，以使得抗压板不会从破碎锥上脱落。

优选的，所述抗压板与救援架之间固定连接有弹簧，当弹簧处于自然状态时，所述切割刀与拉绳刚好接触。

通过采用上述技术方案，通过设置弹簧，使得救援架在转动过程中或运输过程中，切割刀不会把拉绳切断，以使得软梯在正确的使用场景中发挥应当发挥的作用。

优选的，所述救援架设置有破碎锥的一侧固定连接有固定杆，所述固定杆的圆周面凹陷有环槽，所述拉绳卡接在环槽并与固定杆绑接。

通过采用上述技术方案，拉绳绑接于固定杆，以便切割刀将拉绳切断。同时，拉绳卡接在环槽内，使得拉绳在被切割刀切割的过程中不会沿固定杆的轴线方向移动，从而提高切割刀将拉绳切断的概率。

优选的，还包括控制器和红外测距仪，所述红外测距仪安装在救援架靠近升降云梯的一端，所述红外测距仪与控制器通讯连接。

通过采用上述技术方案，红外测距仪用于测量距离着火楼层的距离并将测量的数据传输至控制器，以便调整消防车的位置，以使得救援架能够准确地将着火楼层的窗户玻璃撞碎，从而快速完成救援通道的搭建。

优选的，所述救援架的横截面呈U型设置。

通过采用上述技术方案，使得消防人员和被救援的人员在救援架上行走更加安全。

优选的，所述救援架长度方向的两侧均固定连接有支撑板，所述支撑板位于救援架靠近软梯的一端，所述支撑板安装有消防水枪。

通过采用上述技术方案，支撑板为消防水枪提供安装位置，当破碎锥将窗户玻璃破碎后，消防水枪第一时间往室内喷水，并将窗户附近的火第一时间浇灭，从而为受困人员逃生争取宝贵的时间。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在升降云梯上铰接有救援架，当需将着火楼层的窗户破碎以对室内进行灭火和救助受困人员时，救援架配合破碎锥将将窗户玻璃击碎，以便及时救助受困人员，同时，使得水更容易射入室内，提高灭火效率；

2.通过设置软梯，当破碎锥将窗户玻璃击碎后，切割组件将收紧软梯的拉绳切断，软梯自动下放，从而方便受困人员通过软梯越过窗台或消防员及时救出受困人员；

3.通过利用抗压板与窗户边框的冲击力带动切割刀将拉绳切断的方式解锁收卷的软梯，使得软梯能够及时准确地下放，从而为救助受困人员争取时间。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图；

图2是本申请中救援架与升降云梯的连接示意图；

图3是本申请中图2中A的放大示意图；

图4是本申请中拉绳被切断刀切断后的结构示意图。

附图标记说明：1、消防车；2、升降云梯；3、站台；4、消防水枪；5、第一液压缸；6、第二液压缸；7、救援架；8、破碎锥；9、第三液压缸；10、支撑板；11、卡箍；12、红外测距仪；13、竖杆；14、连接杆；15、软梯；16、拉绳；17、固定杆；18、切割组件；181、抗压板；182、切割刀；19、支撑环；20、弹簧。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高层建筑智能灭火系统。参照图1和图2，一种高层建筑智能灭火系统包括消防车1、升降云梯2、供水车、站台3、消防水枪4以及破窗装置。升降云梯2安装在消防车1上，站台3安装在升降云梯2的顶端。升降云梯2由多节桁架铰接而成并通过第一液压缸5驱使单节桁架转动，从而实现对升降云梯2高度的调节。升降云梯2采用现有的，这里不再赘述。站台3与升降云梯2铰接设置，升降云梯2上设置有驱使转动的第二液压缸6，以使得站台3始终能够保持平稳。供水车上设置有高压气泵，消防水枪4通过管道与高压气泵的出水端连接，高压气泵的出水端与供水车连通。

参照图2，破窗装置包括救援架7，救援架7呈槽状设置，救援架7的横截面呈U型设置，以提高救援架7的安全性。救援架7的一端与位于升降云梯2最顶端的一节桁架铰接设置，救援架7与升降云梯2的铰接轴距站台3底部的距离为1米，以便消防员从站台3快速落在救援架7上。升降云梯2上设置有驱使救援架7转动的驱动件，驱动件为第三液压缸9。第三液压缸9的缸体与升降云梯2铰接设置，第三液压缸9的活塞杆与救援架7铰接设置。第三液压缸9设置有两个，两个第三液压缸9对称分布在救援架7的两侧，以提高救援架7与升降云梯2连接的稳定性。

参照图2，破碎锥8长度方向的两侧均固定连接有支撑板10，消防水枪4通过卡箍11扣接在支撑板10上并通过螺栓固定，消防水枪4位于破碎锥8远离升降云梯2的一端。

参照图2和图3，救援架7远离升降云梯2的一端设置有两个破碎锥8，两个破碎锥8均焊接固定在救援架7的外底壁，两个破碎锥8沿救援架7的长度方向对称分布。破碎锥8整体呈柱状设置，破碎锥8远离救援架7的一端呈圆锥形设置。破碎锥8用于破碎窗户上的玻璃，使得室内与室外导通，一方面使得消防水枪4射出的水能够第一时间喷入室内，另一方面，水将窗口处的火浇灭，使得受困人员能够从窗户落在救援架7上，以逃离火灾现场，为火灾救援争取宝贵时间。

参照图2，救援架7与升降云梯2铰接的一端还安装有红外测距仪12，红外测距仪12安装在救援架7的外侧壁，红外测距仪12的射线方向与救援架7的长度方向一致。地面设置有控制器，红外测距仪12与控制器通讯连接。当需利用破碎锥8将窗户玻璃破碎时，先将救援架7转动至水平位置，开启红外测距仪12，红外测距仪12将测量的数据传输至控制器，消防人员获知红外测距仪12与建筑之间的距离后，再调整消防车1的位置，以确保破碎锥8能够将窗户玻璃砸碎。

参照图3，救援架7的外底壁垂直固定连接有两个竖杆13，两根竖杆13沿救援架7长度方向的对称分布，两个竖杆13之间固定连接有连接杆14，连接杆14的轴线与救援架7和升降云梯2之间的铰接轴的轴线平行，连接杆14上绕卷有软梯15。软梯15为钢制软梯15，软梯15采用类似链带的结构，软梯15采用现有的，这里不再赘述。软梯15的一端自由设置，软梯15的自由端绑接有拉绳16，救援架7的下表面固定连接有固定杆17，固定杆17上凹陷有环槽，拉绳16绑接在环槽内，拉绳16处于张紧状态。破碎锥8位于固定杆17与连接杆14之间。救援架7上设置有用于切断拉绳16的切割组件18。

通过设置软梯15，当窗户离地面具有一定的高度时，室内人员攀爬窗户困难，尤其是老人和小孩，耽误逃生时间。因此，当破碎锥8将窗户击碎后，软梯15位于室内，通过切割组件18将拉绳16切断，软梯15在重力作用下自动下放，受困人员通过攀爬软梯15即可越过窗台，从而提高室内人员逃生几率。同时，若室内人员昏迷，消防人员在背负伤员的情况下也能够快速通过软梯15越过窗户，从而提高救援效率。

参照图3和图4，切割组件18包括抗压板181和切割刀182，两个破碎锥8均穿透抗压板181并与抗压板181滑动连接。破碎锥8上套接有支撑环19，支撑环19与破碎锥8焊接固定，抗压板181活动卡接在支撑环19与救援架7之间。切割刀182焊接固定在抗压板181靠近救援架7的一侧中部，切割刀182的尖部远离抗压板181设置，拉绳16从切割刀182的尖部和救援架7外底壁之间的空隙穿过。当破碎锥8将窗户玻璃击碎后，抗压板181会与窗户边框发生碰撞，抗压板181在冲击力的作用下朝向救援架7快速移动，切割刀182跟随抗压板181移动从而将拉绳16切断，从而使得软梯15自动下放。

抗压板181的面积优选为1m²，使得抗压板181与窗户边框可能发生撞击的面积较大，从而确保切断刀将拉绳16切断。

参照图3，抗压板181靠近救援架7的一侧与救援架7的下表面之间还固定连接有四个弹簧20，四个弹簧20分别位于抗压的四个边角处。当弹簧20处于自然状态时，切割刀182的尖部刚好与拉绳16接触。通过设置弹簧20，使得升降云梯2在升降的过程中、救援架7在转动过程中以及运输过程中，切割刀182不会切断拉绳16，以确保软梯15在对应的使用场景下能够发挥应有的作用。

本申请实施例一种高层建筑智能灭火系统的实施原理为：

当对高层楼层进行灭火时，消防员站在站台3上，升降云梯2升高以将消防员送往高处。通过第三液压缸9驱使救援架7转动至水平位置，通过控制器启动红外测距仪12测量距离窗户的距离，然后调整消防车1的位置，以确保破碎锥8能够将窗户玻璃击碎，同时，抗压板181能够与窗户边框发生碰撞。

调整好消防车1的位置和升降云梯2的高度后，消防员站在站台3上手持消防水枪4进行灭火。同时，通过第三液压缸9驱使救援架7转动以使得破碎锥8将窗户玻璃击碎，抗压板181与窗户边框发生碰撞，切割刀182将拉绳16切断，软梯15在重力作用下自动下放。同时，安装在支撑板10上的消防水枪4也喷水，从而将火焰快速浇灭。若室内人员还有逃生能力，则可攀爬软梯15快速逃离火灾现场。若室内人员无逃生能力，消防人员可快速从站台3落至救援架7上，再通过窗户进入室内救援伤员，因软梯15的存在，使得消防人员在背负伤员的情况下仍旧能够快速越过窗台，从而快速逃离火灾现场。显著降低了现场搭建救援通道所需的时间，提高了救援效率，从而挽救更多的生命。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：包括升降云梯(2)和破窗装置，所述破窗装置包括救援架(7)，所述救援架(7)与升降云梯(2)铰接设置，所述升降云梯(2)上设置有驱使救援架(7)转动的驱动件，所述救援架(7)远离升降云梯(2)的一端设置有破碎锥(8)，所述破碎锥(8)位于救援架(7)背离升降云梯(2)的一侧；所述救援架(7)远离升降云梯(2)的一端设置有连接杆(14)，所述连接杆(14)上收卷有软梯(15)，所述软梯(15)采用钢结构设置，所述软梯(15)的一端自由设置，所述软梯(15)的自由端通过拉绳(16)与救援架(7)固定连接，所述救援架(7)上设置有用于切断拉绳(16)的切割组件(18)；所述切割组件(18)包括抗压板(181)与切割刀(182)，所述破碎锥(8)穿过抗压板(181)并与抗压板(181)滑动连接，所述切割刀(182)固定在抗压板(181)靠近救援架(7)的一侧，所述拉绳(16)穿过切割刀(182)与救援架(7)之间的空隙。

2.根据权利要求1所述的一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：所述破碎锥(8)上套接固定有用于支撑抗压板(181)的支撑环(19)，所述抗压板(181)活动卡接在支撑环(19)与救援架(7)之间。

3.根据权利要求2所述的一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：所述抗压板(181)与救援架(7)之间固定连接有弹簧(20)，当弹簧(20)处于自然状态时，所述切割刀(182)与拉绳(16)刚好接触。

4.根据权利要求1所述的一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：所述救援架(7)设置有破碎锥(8)的一侧固定连接有固定杆(17)，所述固定杆(17)的圆周面凹陷有环槽，所述拉绳(16)卡接在环槽并与固定杆(17)绑接。

5.根据权利要求1所述的一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：还包括控制器和红外测距仪(12)，所述红外测距仪(12)安装在救援架(7)靠近升降云梯(2)的一端，所述红外测距仪(12)与控制器通讯连接。

6.根据权利要求1所述的一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：所述救援架(7)的横截面呈U型设置。

7.根据权利要求1所述的一种高层建筑智能灭火系统，其特征在于：所述救援架(7)长度方向的两侧均固定连接有支撑板(10)，所述支撑板(10)位于救援架(7)靠近软梯(15)的一端，所述支撑板(10)安装有消防水枪(4)。

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