CN1522772A - 高层建筑应急升降方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高层建筑应急升降方法及装置，主要解决了现有技术受高度限制、实时性差及设备不易维护等技术难题，该方法的特征是：事先在高层建筑外墙垂直架设导轨，使用部门配备升降装置，发生应急情况时安装升降装置于导轨上，操作开关即可运载人员及器材快速垂直升降，通过高楼窗户进入楼内实施作业。升降装置包括一个牵引机构和吊篮，牵引机构与吊篮之间采用销轴联接。本发明提供的升降方法及装置不受楼层高度的限制，也不受楼内通道、电源及人员疏散等情况的影响，具有投资小、安装方便、设备易维护等特点，该方法可广泛应用于消防救援、高楼防暴、烟囱维护、电力铁塔、高架天线及气象环保等超高设施领域。

Description

高层建筑应急升降方法及装置

技术领域  本发明涉及一种升降设施，特别是一种适合高层建筑应急升降的方法及其装置。

背景技术  在城市高层建筑迅速发展的同时，也给消防救援工作带来了很大的困难。一旦发生高楼火警，楼内情况的复杂性是难以预料的，例如电梯被迫停止运行，供电电源中断，楼梯通道因人员疏散而拥挤不堪，消防云梯也因高度限制而望尘莫及，因此延误最佳的灭火救援时机，导致人民生命财产遭受重大损失。这种事例在城市高层建筑如高层住宅、商务大厦、高层宾馆、娱乐场所等时有发生并呈上升趋势，因此，如何解决高层建筑的应急升降通道，是目前消防救援领域的一大难题。此外，也有不法分子利用控制高层电梯及楼梯通道行暴或绑架人质的事例。

现有的解决方法有两种，一种是在地面采用车载伸缩臂或梯具运送人员，并且不断提高其作业高度，如中国实用新型专利01235060高空消防救援多功能车、中国实用新型专利98218353车挂式消防梯，但随着楼层的不断增高甚至超高楼层的建筑，这种方法的应用将受到限制。另一种方法是在每个高层建筑楼顶的四周铺设导轨，如中国发明专利00224981高楼消防救援缆车、中国实用新型专利98251845高楼吊车，在导轨上装备具有水平行走功能的主机，主机通过吊臂和钢索升降吊篮，可以运送人员达到指定位置实施消防救援作业，这种方法的主要问题是实时性差、设备不易维护，且投资大难以推广。

发明内容  为了克服现有升降方法与装置的不足，本发明提出一种新的高层建筑应急升降方法，它不受楼层高度的限制，其设备简单可靠、投资小、易维护，应用该方法实施的升降装置能够运载消防人员及器材，快速到达失火楼层实施消防灭火，也可救援楼内被困人员及时逃生，还具有运送警方人员迅速登高防暴或解救人质等特殊用途。

本发明提出高层建筑应急升降方法的技术特征是在于：

a、事先在高层建筑外墙垂直架设导轨，使用部门配备升降装置，

b、发生应急情况时使用人员将升降装置安装于所述导轨上，

c、操作开关使升降装置顺延导轨垂直升降到达指定楼层，人员通过高楼窗户进入楼内实施作业。

所述的导轨可以选用型钢如工字钢、T型钢、钢管等材料，型钢的防腐性能优于钢索便于维护，从地面至楼顶垂直架设在高层建筑楼梯间的窗户外侧，人员可利用窗户进出楼层，由此构成专用可靠的升降通道，不受楼内复杂情况的影响，为确保应急升降的实时性奠定了基础。

所述的升降装置可以采用电动机、燃油发动机、液压机构等动力，也可采用人工动力例如手摇、脚蹬机构。

本发明提出了一种用于实施上述方法的高层建筑应急升降装置，其特征在于它由一个牵引机构和吊篮构成，牵引机构工作时安装在导轨上，吊篮工作时采用销轴与牵引机构联接。

所述的升降装置采用组合式构造，其主要部件牵引机构和吊篮平时装备在使用部门的交通工具如消防车上，发生应急情况时使用人员可将其快速组合与导轨安装即可实施升降作业，可满足应急升降的实时性要求，同时也有效地解决了设备维护的难题，在需要应急升降的高层建筑均采用相同的升降导轨，其升降装置可以在使用部门的辖区内共用，从而节省投资。

所述的牵引机构主要由电动机、减速机、驱动轮和从动轮构成，其中，电动机和减速机联轴，减速机采用蜗轮蜗杆构造，减速机与驱动轮联接，从动轮通过轴承与机架固定，驱动轮与从动轮的安装位置分别位于导轨的两侧，电动机与电源之间有一个升降开关。

牵引机构的工作原理如下，驱动轮和从动轮由摩擦系数较大的橡胶材料制成，根据杠杆原理，吊篮的重力的使驱动轮与从动轮对导轨产生很大的附着力，可以使升降装置承受一定的载荷。需要升降时，人员控制升降开关接通电动机电源，电动机通过减速机带动驱动轮旋转产生升降动力，升降装置即可顺延导轨进行垂直升降运动；需要停止时，操作者控制升降开关断开电动机电源，利用蜗轮蜗杆减速机的自锁作用可以使升降装置定位在导轨上的任意高度。

所述的减速机与驱动轮的联接可以通过齿轮传动，其中减速机采用双输出轴构造，在每个输出轴上安装一个主动齿轮，在与每个主动齿轮相啮合的从动齿轮上，同轴安装一个驱动轮。

所述的减速机与驱动轮的联接也可以采用直接联接，其中减速机与电动机组成一体化构造并且采用两组，在每组的减速机输出轴上直接安装驱动轮。

所述的电动机可以采用直流电动机，其电源采用蓄电池，蓄电池也安装在升降装置上。

所述的升降开关具有遥控接收装置，可以手动操作也可以由地面进行遥控操作。

本发明的有益效果是，提供一种用于高层建筑应急情况时的专用可靠的升降通道，该通道不受楼层高度的限制，也不受楼内上下通道、供电电源以及人员疏散等情况的影响，用于消防时可以把握最佳的灭火救援时机，快速运载有关人员及器材到达指定楼层或高度实施作业，避免因延误时机而造成的人民生命财产损失。该方法还可广泛用于高楼防暴、烟囱维护、电力铁塔、高架天线及气象环保等超高设施领域。

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、图2是本发明升降设施的总体构造示意图。

图3、图4是牵引机构第一个实施例的构造示意图。

图5、图6是牵引机构第二个实施例的构造示意图。

图7是该升降设施工作状况示意图。

在图中，本发明升降设施主要由导轨、牵引机构和吊篮三部分构成。

具体实施方式 图1、图2示意了该升降设施的总体构造，在导轨(1)上安装牵引机构(2)，吊篮(4)采用销轴(5)与牵引机构(2)联接。其中导轨(1)选用工字钢，通过固定支架(6)及螺栓垂直安装在高层建筑的外墙上，固定支架(6)成对使用其中间的螺栓联接孔为长形孔，以保证工字钢(1)的垂直度，在工字钢(1)联接的接缝处留有伸缩间隙(7)，以避免受环境温度变化而发生变形；销轴(5)的作用是使升降装置安装灵活和便于携带；在吊篮(4)的两侧各有一个可自锁的开闭扶手(9)，即可打开出入人员，又可关闭起到护拦作用；在吊篮的底部有两个定位轮(10)分别嵌入工字钢的两侧槽内，可使吊篮(4)横向定位；作业人员如图安装好升降装置后，即可操作升降开关(8)进行升降运行。

本发明的第一个实施例如图3、图4所示，牵引机构主要由电动机(11)、减速机(12)、驱动轮(13)、从动轮(14)及传动齿轮(16)与(17)组成，其中，电动机(11)通过联轴器(15)和减速机(12)联轴，减速机(12)采用蜗轮蜗杆及双输出轴构造，在每个输出轴上各安装一个主动齿轮(16)，在与每个主动齿轮(16)相啮合的从动齿轮(17)上，同轴安装一个驱动轮(13)，从动轮(14)通过轴承与机架固定，安装时两个驱动轮(13)分别嵌入工字钢(1)的两侧槽内，从动轮(14)位于工字钢(1)的外侧平面，电动机(11)与电源之间串联升降开关(8)，防护罩(18)将内部元件与外界隔离。该实施例的主要特点是采用一套电动机、减速机，构造简单。

本发明的第二个实施例如图5、图6所示，牵引机构主要由电动机(11)、减速机(12)、驱动轮(13)、从动轮(14)及蓄电池(19)组成，其中，电动机(11)通过与减速机(12)组成一体化构造并且采用两组，在每组的减速机(12)的输出轴上直接安装驱动轮(13)，电动机(11)采用直流电动机，其电源由蓄电池(19)提供，在电动机(11)与蓄电池(19)之间串联升降开关(8)，升降开关(8)具有手动和遥控两种功能，可以手动操作也可以由地面进行遥控操作，从动轮(14)的安装方法同第一个实施例。该实施例的主要特点是采用自备电源，使用方便。

本发明实施例的升降设施工作过程如图7所示，工字钢(1)垂直架设在高层建筑楼梯间窗户(20)的外侧，其下端距地面有一定高度，位于楼门(21)的上部，消防人员工作时采用专用梯具上下，可以防止无关人员擅自攀爬，其上端超出楼顶一段，在顶部还有一个止挡板(22)，在升降装置上安装一个限位开关(23)用于限位，升降装置可以直达楼顶。

安装：1、将牵引机构(2)从工字钢(1)的下端入口处穿入，2、联接吊篮(4)与牵引机构(2)之间的销轴(5)，牵引机构采用自备电源时，无须另接外部电源。

升降：1、打开开闭扶手(9)，人员进入吊篮(4)，关闭开闭扶手(9)起到护拦作用，2、人员操作升降开关(8)，升降装置即可顺延工字钢垂直升降，3、到达指定高度时停止升降，人员通过高楼窗户进入楼层实施作业。

遥控：地面人员使用遥控器，通过升降开关(8)的遥控接收装置，对升降装置进行遥控操作，可以往返救援被困人员或运送消防器材。

在本发明的实施例中还采用了防坠落装置(3)，以进一步提高其安全性。

Claims (7)

1.一种用于高层建筑应急情况时的升降方法，其特征在于：

a、事先在高层建筑外墙垂直架设导轨，使用部门配备升降装置，

b、发生应急情况时使用人员将升降装置安装于所述导轨上，

c、操作开关使升降装置顺延导轨垂直升降到达指定楼层，人员通过高楼窗户进入楼内实施作业。

2.一种用于实施权利要求1所述的高层建筑应急升降装置，其特征在于它由一个牵引机构和吊篮构成，牵引机构工作时安装在导轨上，吊篮工作时采用销轴与牵引机构联接。

3.根据权利要求2所述的高层建筑应急升降装置，其特征在于所述的牵引机构主要由电动机、减速机、驱动轮和从动轮构成，其中，电动机和减速机联轴，减速机采用蜗轮蜗杆构造，减速机与驱动轮联接，从动轮通过轴承与机架固定，驱动轮与从动轮的安装位置分别位于导轨的两侧，电动机与电源之间有一个升降开关。

4.根据权利要求3所述的高层建筑应急升降装置，其特征在于所述的减速机与驱动轮的联接通过齿轮传动，其中，减速机采用双输出轴构造，在每个输出轴上安装一个主动齿轮，在与每个主动齿轮相啮合的从动齿轮上，同轴安装一个驱动轮。

5.根据权利要求3所述的高层建筑应急升降装置，其特征在于所述的减速机与驱动轮的联接采用直接联接，其中，减速机与电动机组成一体化构造并且采用两组，在每组的减速机输出轴上直接安装驱动轮。

6.根据权利要求3所述的高层建筑应急升降装置，其特征在于所述的电动机采用直流电动机，其电源采用蓄电池，蓄电池也安装在升降装置上。

7.根据权利要求3所述的高层建筑应急升降装置，其特征在于所述的升降开关具有遥控接收装置。

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