CN1276770A - 外部救援升降系统 - Google Patents

Abstract

救援装置(10)包括一条竖直安装于建筑物(16)外表面(14)的轨道(12);一个安装于所述建筑物(16)上位于所述轨道(12)上方的滑轮(18);一条引导缆索(20),该引导缆索可沿所述轨道(12)移动,该引导缆索(20)的上端部(24)接合在所述滑轮(18)上;以及释放机构,该释放机构可阻止所述引导缆索(20)的所述上端部(24)的下行运动并且也可选择性释放所述引导缆索(20)的所述上端部(24)以允许所述引导缆索(20)的所述上端部(24)的下行运动。

Description

外部救援升降系统

本发明主要涉及救援装置，尤其是一种用于高层建筑物的外部救援升降机系统，该系统采用一条可更换的非救援级的缆索，在实施救援时该缆索可替换为一条救援级缆索。

外部救援升降机是众所周知的技术。Scully的美国专利745,915号，Donell的美国专利780,711号，Smith的美国专利1,138,902号，Zindt的美国专利2,618,361号，Meyer的美国专利3,517,774号，Lyons的美国专利4,018,306号及Hayashi的美国专利4,315,456号等等都对不同的救援升降机及相关装置作了说明。

Crump的美国专利4,469,198号记述了一种用于高层建筑物的外部救援升降系统，该系统包括一个带有双缆系统的双舱轨道及一个位于其中一个舱室的带轮的车(例如，升降舱安装设备)。一轻便型的升降舱与车相连接。带有稳定轮的升降舱可在建筑物外表面的光滑的竖直行车道上行驶。该稳定轮在水平方向可调以适应不同建筑物的不同外部墙体表面。

本发明的目的在于提供经改进的救援装置，在本发明中，一条非救援级引导缆索设置于一条与建筑物外壁相连接的轨道中，在整个说明书及权利要求书中，术语“非救援级引导缆索”包括任何缆索、绳索、金属丝或其类似物，它不必具备安全标准所一般要求的负荷升降舱和/或从建筑物中救出的人员的足够强度。相反，术语“救援级引导缆索”则包括任何缆索、绳索、钢丝索或其类似物，它至少具备安全标准所规定的负荷升降舱和/或从建筑物中救出人员的足够强度。

非救援级引导缆索使在建筑物上安装此装置施工更简单，成本更低。所有的实际救援设备包括救援级引导缆索均可用一辆救援车载至急救现场，在非紧急情形下，典型地储存于消防站或类似地方，救援车自身携带一其上盘绕救援级实用缆索的绞盘和一个升降舱。升降舱是根据所乘人员数而设计的，并通过一对滚轮沿轨道滑动。

因此根据本发明的最佳实现方式，所提供的救援装置包括一条竖直安装于建筑物外表面的轨道；一个安装在建筑物上、位于轨道的上方的滑轮；一条可沿轨道移动的非救援级引导缆索，引导缆索的上端部接合于滑轮上；以及一释放机构，它能阻止引导缆索的下行运动且可选择性地释放引导缆索的上端部以便于引导缆索上端部的下行运动。

依本发明的最佳实现方式，轨道中设有一条通道且在通道中设有一条可移动非救援级引导缆索。

进一步，依照本发明的最佳实现方式，释放机构有一个连接于引导缆索上端部的重物，以及其上设有凹槽的滑轮，该凹槽开口端设于滑轮周边上，其封闭端设于滑轮周边内侧，其中，重物包括一附件，该附件开始停靠在封闭端，当在向下拉动引导缆索时，将使附件在凹槽中运动并通过开口端，从而使重物从滑轮中释放出来并向下运动。

更进一步，依照本发明的最佳实现方式，救援装置包括一条与引导缆索下端部相连的救援级实用缆索。

另外，依照本发明的最佳实现方式，其中从滑轮上释放重物使引导缆索绕过并离开滑轮，并使实用缆索给入并环绕在滑轮上取代了引导缆索。

依本发明的最佳实现方式，救援装置包括一个实用缆索盘绕其上的绞盘。

进一步依照本发明的最佳实现方式，救援装置包括一个枢接于轨道底端的导向滑轮。

更进一步依照本发明的最佳实现方式，在相对轨道的方位角0°到至少180°的范围内，导向滑轮均可将实用缆索从绞盘给入轨道中。

另外，依照本发明的最佳实现方式，绞盘安装在救援车上。

依照本发明的最佳实现方式，轨道的横截面呈平行四边形，平行四边形的一角最佳是面向建筑物的外壁，平行四边形最佳为一菱形。

进一步依照本发明的最佳实现方式，轨道包括一自平行四边形的那一个角上延伸出来的第一钢板，该钢板朝向建筑物外壁，连接在建筑物上。

更进一步依照本发明的最佳实现方式，轨道包括自平行四边形的另一个角上延伸出来的第二钢板，该钢板与平行四边形朝向建筑物外壁的那一个角方向相反。

另外，依照本发明的最佳实现方式，平行四边形和第一及第二钢板是由第一轨道部件与第二轨道部件焊接而形成，第一轨道部件包括作为一整体部件的第一钢板和平行四边形的两个面，第二轨道部件包括作为一整体部件的第二钢板和平行四边形中相对第一轨道部件中两个面的剩余两个面，其中第一凸部由第一轨道部件的平行四边形的一个面延伸出来并且紧靠在一凹入部分，该凹入部分设在由第二钢板与第二轨道部件上平行四边形上相对应的一个面的接合部上。第二凸部由第二轨道部件的平行四边形的一个面延伸出来，且紧靠在一个凹入部分，该凹入部分设在第一钢板与第一轨道部件上平行四边形上相对应的一个面的接合部上。

依照本发明的最佳实现方式，救援装置包括一个连接于实用缆索的升降舱。

进一步依照本发明的最佳实现方式，升降舱包括一对沿轨道相对两侧滚动的滚轮。滚轮最佳枢接于升降舱上。

附图简要说明：

本发明可以通过以下详细说明并结合附图来更好地理解与评价，其中：

图1是救援装置的简化示意图，该救援装置包括依照本发明的最佳实施方式建造和操作一轨道和一非救援级引导缆索，而救援级实用缆索尚未与非救援级引导缆索连接；

图2为图1的救援装置上救援级实用缆索与非救援级缆索相连的简化示意图；

图3为一导向滑轮连接于图1中救援装置上轨道底端的简化示意图；

图4为从图1的救援装置滑轮上释放非救援级引导缆索的简化示意图；

图5为救援车上的升降舱与图1中救援装置的轨道相接合的简化示意图；

图6为升降舱上的滚轮与轨道相接合的简化局部放大示意图；

图7为依照本发明的最佳实现方式，同时配合有滚轮的轨道的俯视横断面之简化局部剖视图；及

图8为轨道的俯视横断面的简化局部剖视图，其较图7更为清楚地展示了轨道。

最佳实现方式的详细描述

现参见图1，救援装置10是依照本发明的最佳实现方式而建造和操作的。

救援装置最佳包括一条竖直安装于建筑物16外壁14的轨道12。轨道12的横断面可以是任何适宜的形状。出于简化的需要，在图1-6中的轨道12被解释成具有矩形横断面，但最佳的横断面在下文中参照图7和图8给予了说明。一个滑轮18安装于建筑物16上，位于轨道12的上方，并且设有一条非救援级引导缆索20沿轨道12移动。如后面图7中所示，轨道12中最好设有一通道22且所安装的引导缆索20沿通道22移动。最好是采用这种安装方式以使引导缆索20在外部环境中得到保护同时防干扰。再参见图1，可以看到引导缆索20的上端部24绕过滑轮18。

在需要从建筑物16中对人员进行救援的紧急情况下，一部救援车26将驶至现场。在非紧急情况下，救援车26一般储存于消防站及类似地方。救援车26自身携带一其上盘绕有救援级实用缆索30的绞盘以及一升降舱32。升降舱按所乘人员数来设计，并借助于一对滚轮34(最好是上下各有一对滚轮34)活动沿轨道12滑动，这将在下文叙及，在非紧急情况下最好用盒子36将轨道12的底端遮蔽起来。

现参见图2，实用缆索30与引导缆索20相连接。首先，移开盒子36露出轨道12的底部。一导向滑轮38设置于轨道12底端，在下文中将参照图3对导向滑轮38予以说明。合适的连接头40和42分别置于引导缆索20和实用缆索30的末端，以便迅速可靠地连接两条缆索。

现参见图3，进一步详细说明导向滑轮38。导向滑轮38最好被安装于外罩46内的轴44上，外罩46绕支点50枢接于轨道12的底端延伸部48。如图3所示，实用缆索30在与引导缆索20连接后，可以绕过导向滑轮38通过上端支点50进入轨道12直达滑轮18(图3所示为实用缆索已经进入轨道12)，导向滑轮38绕支点50所限定的轴线52旋转。因而，导向滑轮38可在相对于轨道12在方位角0°到至少180°的范围内将实用缆索30从绞盘28给入轨道12内。

一旦实用缆索30与引导缆索20相连，引导缆索则必须从滑轮18上释放下来以便实用缆索30上行并绕过滑轮18(在进入图3所示的形式之前，实用缆索30已进入轨道12)，为了达到这个目的，提供一释放机构其可阻止引导缆索20上端部24的下行运动，并且可选择地释放引导缆索20的上端部24，以利于上端部24的下行运行。现特别参考图4予以说明。

该释放机构最好包括一重物54连接于引导缆索20的上端部24。重物54的一附件，诸如一上端吊钩部件56，开始停靠在滑轮18内形成的一凹槽58内，凹槽58有一开口端60设于滑轮18的周边上，并且有一封闭端62设在滑轮18的周边内侧。只要不干扰引导缆索20，重物54就停留于凹槽58的封闭端，而且在靠近建筑物16的顶部位置，保持悬空状态(图1)。一般沿箭头64的方向拉动引导缆索20向下，将引起上端吊钩部件56在凹槽58内沿箭头66所示的方向运动。上部吊钩部件56最终通过开口端60到达如数字68所示的位置。在这个位置，重物54将从滑轮18上释放并沿箭头70所示方向自由下运动。在滑轮18右边的引导缆索20的剩余部分将如图4所示的那样，沿箭头72方向运动。重物54可自由下落或以任何适宜方式控制的速度下降。

参见图5，实用缆索30正从绞盘28上转出并绕过滑轮18。实用缆线30随后连接在升降舱32的联接吊耳74上。然后升降舱32可被提升(通过驱动绞盘)并与轨道12实现连接。

参见图6，可以看到每一滚轮34最好可转动地与一对凸出体76连接，该凸出体76从连接于升降舱32的梁78上伸出。每个滚轮34最好安装在转轴80上，转轴80通过一对小轴82和84固定在凸出体76上。一开始，当将升降舱连接于轨道12时，一个滚轮34被小轴82及84彻底销住，而另一个滚轮34仅被小轴82销住。因而，后一个滚轮34可象图6中箭头86所示那样沿小轴82自由旋转。然后这个滚轮34绕小轴82简单旋转直到紧密地接触在轨道12上，于是小轴84随后被装配上并将滚轮34销固于该处。此种安装方式可保证轻松地将升降舱32安装在轨道12上，而不必考虑公差配合。

一旦升降舱32连接于轨道12上，升降舱32通过绞盘28的作用沿轨道12上下移动，从而将人员从建筑物16中救出。

参见图7和8，图示为依本发明最佳实现方式的轨道12的俯视截面图。轨道12横断面最好为一平行四边形，其中平行四边形的一个角90朝向建筑物16的表面14。该平行四边形可以是不等边的，但最好为一菱形。

依照本发明最佳实现方式，第一钢板92从角90处延伸出，例如通过一焊接上的凸出部94连接在建筑物16上。第二钢板96最好是从与角90方向相反的平行四边形一角98上延伸出来。钢板92和96最好是通过将第一轨道部件100和第二轨道部件102在角90和98处焊接一起而形成；第一轨道部件100包括作为一个整体部件的第一钢板92和平行四边形的两个面104与106，第二轨道部件102包括作为一个整体部件的第二钢板96和平行四边形相对于面104与106的剩下的两个面108与110。第一凸部112最好由面106延伸出来并紧靠在凹入处114，该凹入处114设于第二钢板96和面110的接合部。第二凸部116最好由面108延伸出来并紧靠在凹入处118，该凹入处设于第一钢板92与面104的接合处。

轨道12的独特结构形状利于让升降舱32在一条简便、结实、坚固的轨道上运行，该轨道可抵御风及其它环境作用力。

如果需要的话，升降舱32可在钢板96上而不是在面104、106、108及110移动。

对于本领域普通技术人员可知，本发明并不局限于以上具体的展示和描述。相反地，针对上述内容中特征的组合及再组合，此外本领域的技术人员在阅读前述内容后及对非现有技术所作的修改及变换均应包括在本发明的范围内。

Claims (19)

1、救援装置(10)包括：

一条竖直安装于建筑物(16)外壁(14)的轨道(12)；

一个滑轮(18)安装于所述建筑物(16)上，位于所述轨道(12)的上方；

一条可沿所述轨道(12)移动的引导缆索(20)，所述引导缆索(20)的所述上端部(24)接合于所述滑轮上(18)；及

释放机构，它能阻止所述引导缆索(20)的所述上端部(24)的下行运动且可选择性地释放所述引导缆索(20)的所述上端部(24)以便于所述引导缆索(20)的所述上端部(24)的下行运动。

2、根据权利要求1所述的救援装置(10)，其特征在于：所述的引导缆索(20)包括一条非救援级引导缆索(20)。

3、根据权利要求1所述的救援装置(10)，其特征在于：所述的轨道(12)中设有一条通道(22)且所述引导缆索(20)设于所述通道(22)中移动。

4、根据权利要求1所述的救援装置(10)，其特征在于：所述的释放机构有一个连接于所述引导缆索(20)的所述上端部(24)的重物(54)，且所述滑轮(18)上设有一凹槽(58)，该凹槽(58)的开口端(60)设于所述滑轮(18)的周边上，其封闭端(62)设于所述滑轮(18)的周边内侧，其中所述重物(54)包括一附件(56)，所述附件(56)开始停靠在所述封闭端(62)，在向下拉动所述引导缆索(20)时，将使所述附件(56)在所述凹槽(58)中运动并通过所述开口端(60)，由此使所述重物(54)从所述滑轮(18)中释放出来并向下运动。

5、根据权利要求1所述的救援装置(10)，其特征在于：所述的救援装置(10)设有一条与所述引导缆索(20)下端部相连的救援级实用缆索(30)。

6、根据权利要求5所述的救援装置(10)，其特征在于：从所述滑轮(18)上释放所述重物(54)使所述引导缆索(20)绕过并离开所述滑轮(18)，且所述实用缆索(30)绕过所述滑轮(18)而取代了所述引导缆索(20)。

7、根据权利要求5所述的救援装置(10)，其特征在于：所述的救援装置(10)包括一个将所述实用缆索(30)盘绕其上的绞盘(28)。

8、根据权利要求7所述的救援装置(10)，其特征在于：所述的救援装置(10)包括一个以枢接方式安装于所述轨道(12)底端的导向滑轮(18)。

9、根据权利要求8所述的救援装置(10)，其特征在于：在相对所述轨道(12)的方位角为0°到至少180°的范围内，所述导向滑轮(18)可将所述实用缆索(30)从所述绞盘(28)给入所述轨道(12)中。

10、根据权利要求7所述的救援装置(10)，其特征在于：所述绞盘(28)安装在救援车(26)上。

11、根据权利要求1所述的救援装置(10)，其特征在于：所述轨道(12)的横截面呈一平行四边形。

12、根据权利要求11所述的救援装置(10)，其特征在于：所述平行四边形的一角(edge)(90)朝向所述建筑物(16)的所述外壁(14)。

13、根据权利要求11所述的救援装置(10)，其特征在于：所述平行四边形为一菱形。

14、根据权利要求12所述的救援装置(10)，其特征在于：所述轨道(12)包括一自所述平行四边形的所述角上延伸出来的第一钢板(92)，所述钢板(92)朝向所述建筑物(16)的所述外壁(14)，连接于所述建筑物(16)上。

15、根据权利要求12所述的救援装置(10)，其特征在于：所述轨道(12)包括自所述平行四边形的一个角(98)上延伸出来的第二钢板(96)，其方向与朝向所述建筑物(16)的所述外壁(14)的所述平行四边形的所述角(90)相反。

16、根据权利要求15所述的救援装置(10)，其特征在于：所述平行四边形及所述第一(92)和所述第二(96)钢板是由所述第一轨道部件(100)与所述第二轨道部件(102)焊接而形成；所述第一轨道部件(100)包括作为一整体部件的所述第一钢板(92)和所述平行四边形的两个面(104，106)，所述第二轨道部件(102)包括作为作为一整体部件的所述第二钢板(96)和所述平行四边形中相对所述第一轨道部件(100)中两个面(104，106)的剩余两个面(108，110)；其中第一凸部(112)自所述第一轨道部件(100)上所述平行四边形的一个面(106)延伸出来，并且紧靠于一凹入部分(114)，该凹入部分(114)设在所述第二钢板(96)与所述第二轨道部件(102)的所述平行四边形上的相对应的所述面(110)的接合部位上，第二凸部(116)自所述第二轨道部件(102)的所述平行四边形的一个面(108)延伸出来，且紧靠于一个凹入部分(118)，所述凹入部分(118)设在所述第一钢板(92)与所述第一轨道部件(100)的所述平行四边形上的相对应的所述面(104)的接合部上。

17、根据权利要求5所述的救援装置(10)，其特征在于：所述救援装置(10)包括一个连接于所述实用缆索(30)的升降舱(32)。

18、根据权利要求17所述的救援装置(10)，其特征在于：所述升降舱(32)包括一对沿所述轨道(12)上相对两侧滚动的滚轮(34)。

19、根据权利要求18所述的救援装置(10)，其特征在于：所述滚轮(34)最好枢接于所述升降舱(32)上。

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