CN203598381U - 一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置 - Google Patents
一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，包括有挂钩、螺旋拉杆、齿轮A、支架板、齿轮B、棘轮、从动轴、主动轴、制动弹簧和平面涡卷装置，所述的挂钩呈H形状，其顶部向外侧弯出一直角边，所述的挂钩底部两边分别与支架板垂直连接，所述的支架板另一端与挂钩的顶部连接有螺旋拉杆，所述的支架板中间靠近挂钩侧设有主动轴，所述的主动周穿过支架板之间设有轴承，所述的主动轴左侧与平面涡卷装置连接，本实用新型是无需其他能源，仅依靠逃生人员的自身重力，所以没有使用原动机，避免了当发生灾难停电的时候影响装置的使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及紧急情况下使用的救生设备，尤其涉及一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置。
背景技术
我国消防应急救援装备能力与高层建筑的快速发展严重失衡，目前的装备品种单一，作业能力远远落后于高层建筑的发展。目前我国的救生逃生设备主要有：
（1）单人或家用的小型逃生器。
一般家用逃生器材体积较小，通常一次只能供一人使用，但机动灵活，如：缓降器、逃生软梯等。火灾发生时，将这些小型的逃生器材挂在窗台或阳台上，被困人员即可通过软梯或缓降器逃生，但考虑到安全问题，根据GB 21976．1— 2OO8((建筑火灾逃生避难器材第1部分：配备指南》的要求，缓降器只可在低于30m的楼层使用，逃生软梯使用高度不高于15 m，逃生绳仅能用于6 m以下的楼层。
（2）救生气垫。
救生气垫是一种利用充气产生缓冲效果的高空救生设备。它具有充气时间短，缓冲效果显著，操作方便等特点。由于其采用阻燃的高强纤维材料制成，因此，具有阻燃、耐磨、耐老化、折叠 方便、使用寿命长等特点。需要注意的是，火灾发生时要慎用救生气垫。因为在火场铺设气垫等于变相鼓励受困人员跳楼，这会衍生三个很严重的问题：一是受困人员可能在气垫尚未完成充气前就向下跳而造成伤亡；二是受困人员看到气垫后争先向下跳，先跳的人来不及离开气垫，后跳的人已跳下来发生碰撞；三是根据测试，距地面15～20 m是气垫逃生的极限(约六层楼以下)，而火场设气垫后，无法要求只有六楼以下的人才可以跳。此外，充气完成后的气垫太轻，容易飘动。
（3）移动式逃生装置。
移动救生装置具有灵活机动、简单便捷的特点，该种装置可自由移动，便于安装在不同位置，在着火点不确定的情况下，对安全疏散逃生较为有利。该装置采用空气阻尼技术，无需电力支持，可上下往复输送逃生人员，但一次下降只能疏散1～2人，疏散效率较低，不适于人员较多场所的集体逃生。考虑人员心理因素和该设备自身的特点，该装置不适于安装在30 m以上的楼层，通常用于人员密度不是很大的公共场所的辅助逃生。由于该产品价格较高，因此并不适于普通家庭。
目前逃生器材种类繁多，但真正能用于高层或超高层建筑集体逃生且技术比较成熟并已有使用案例的设备却不多，而高层建筑火灾蔓延速度快，容易形成烟囱效应，火灾有毒烟气容易快速蔓延到楼梯间等疏散通道，严重影响到人们的疏散速度和生命安全，一旦发生火灾容易酿成群死群伤的灾难。考虑到高层建筑自身的特点，应急逃生装置的选择和设置需考虑诸多因素，如逃生器材的逃生效率、载荷范围、下降速度、人员心理、维护保养、配备数量等。因此尽快开发出一系列新型、安全、高效的逃生装置是目前高层逃生领域中亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，结构简单，操作简便，且无需电力或其他能源驱动，纯机械结构。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，包括有挂钩、螺旋拉杆、齿轮A、支架板、齿轮B、棘轮、从动轴、主动轴、制动弹簧和平面涡卷装置，所述的挂钩呈H形状，其顶部向外侧弯出一直角边，所述的挂钩底部两边分别与支架板垂直连接，所述的支架板另一端与挂钩的顶部连接有螺旋拉杆，所述的支架板中间靠近挂钩侧设有主动轴，所述的主动周穿过支架板之间设有轴承，所述的主动轴左侧与平面涡卷装置连接，所述的主动轴右侧连接有齿轮B；所述的主动轴前方设有从动轴，所述的从动轴左侧内设有棘轮，所述的从动轴穿过支架板之间设有轴承，所述的棘轮通过固定在支架板上的制动弹簧控制，所述的从动轴右侧连接有齿轮A，所述的齿轮A与齿轮B啮合连接；所述的螺旋拉杆由上连杆、弹簧A、杆体、弹簧B和下连杆组成，所述的上连杆通过螺母固定在挂钩上，其另一端与弹簧A连接，所述的弹簧A与杆体连接，所述的杆体与弹簧B连接，所述的弹簧B与下连杆连接，所述的下连杆固定在支架板上；所述的平面涡卷装置内设有平面涡卷弹簧。
绳索一端固定在主动轴上，并且顺时针缠绕数圈，绳索另一端从从动轴上方通过从动轴后自然垂下；所述的挂钩用于固定整个装置，使其紧固在安装台上；所述的主动轴左侧有圆形的档绳索机构，圆形挡板用来挡住绳子，防止绳子在缠绕的时候发生混乱；所述的螺旋拉杆用来调节支架板与挂钩的角度使绳索与从动轴的包角增大，增大绳索与从动轴的摩擦来降低速度。
在逃生人员的重力的作用下，所述的主动轴的转动使涡卷弹簧获得弹性势能，在绳子末端未有拉力时候，涡卷弹簧弹性势能回复，带动主轴的逆转，绳子得以缠绕；所述的棘轮做间歇运动来缓冲下降的速度；通过绳索带动主动轴的转动，使齿轮A转动带动齿轮B，棘轮也在转动，在主动轴转动的同时带动平面蜗卷弹簧的转动，使蜗卷弹簧储存弹性势能。
本实用新型采用齿轮传动改变转动方向和绳索与从动轴的摩擦减小下降速度，采用螺旋拉杆来调动传动部分与竖直方向的角度，以增加绳索与从动轴的摩擦来减少转速；采用平面蜗卷弹簧，在主轴的转动时产生弯曲弹性变形，因而弹簧在本身平面内产生扭矩，在人员安全到达地面时放下绳索，蜗卷弹簧弹性变形恢复绳索自动回收，既起到到了减速作用又起到回收绳索的作用；采用棘轮，在从动轴上安装棘轮，通过棘轮的间歇运动来降低主动轴的转速。
本实用新型的有益效果：
1、纯机械设计无需其他动力
本实用新型是无需其他能源，仅依靠逃生人员的自身重力，所以没有使用原动机，避免了当发生灾难停电的时候影响装置的使用。
2、结构简单。
本实用新型结构简单，利用常见的简单设备就能完成其功能。
3、自动回收绳索的功能。
本实用新型为了更加人性化，使逃生人员更好的使用。特别设计了自动回收绳索的功能。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为本实用新型的俯视图；
图3为本实用新型的左视图；
图4为螺旋拉杆的示意图；
其中：1-挂钩；2-螺旋拉杆；3-齿轮A；4-支架板；5-齿轮B；6-棘轮；7-从动轴；8-主动轴；9-制动弹簧；10-平面涡卷装置。
具体实施方式
下面，结合图1对本实用新型做进一步说明。
如图1所示一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，包括有挂钩（1）、螺旋拉杆（2）、齿轮A（3）、支架板（4）、齿轮B（5）、棘轮（6）、从动轴（7）、主动轴（8）、制动弹簧（9）和平面涡卷装置（10），所述的挂钩（1）呈H形状，其顶部向外侧弯出一直角边，所述的挂钩（1）底部两边分别与支架板（4）垂直连接，所述的支架板（4）另一端与挂钩（1）的顶部连接有螺旋拉杆（2），所述的支架板（4）中间靠近挂钩（1）侧设有主动轴（8），所述的主动周（8）穿过支架板（4）之间设有轴承，所述的主动轴（8）左侧与平面涡卷装置（10）连接，所述的主动轴（8）右侧连接有齿轮B（5）；所述的主动轴（8）前方设有从动轴（7），所述的从动轴（7）左侧内设有棘轮（6），所述的从动轴（7）穿过支架板（4）之间设有轴承，所述的棘轮（6）通过固定在支架板（4）上的制动弹簧（9）控制，所述的从动轴（7）右侧连接有齿轮A（3），所述的齿轮A（3）与齿轮B（5）啮合连接；所述的螺旋拉杆（2）由上连杆（2-1）、弹簧A（2-2）、杆体（2-3）、弹簧B（2-4）和下连杆（2-5）组成，所述的上连杆（2-1）通过螺母固定在挂钩上，其另一端与弹簧A（2-2）连接，所述的弹簧A（2-2）与杆体（2-3）连接，所述的杆体（2-3）与弹簧B（（2-4））连接，所述的弹簧B（2-4）与下连杆（2-5）连接，所述的下连杆（2-5）固定在支架板（4）上；所述的平面涡卷装置（10）内设有平面涡卷弹簧。
本实用新型采用齿轮传动改变转动方向和绳索与从动轴（7）的摩擦减小下降速度，采用螺旋拉杆（2）来调动传动部分与竖直方向的角度，以增加绳索与从动轴（7）的摩擦来减少转速；采用平面蜗卷弹簧，在主动轴（8）的转动时产生弯曲弹性变形，因而弹簧在本身平面内产生扭矩，在人员安全到达地面时放下绳索，蜗卷弹簧弹性变形恢复绳索自动回收，既起到到了减速作用又起到回收绳索的作用；采用棘轮，在从动轴（7）上安装棘轮（6），通过棘轮的间歇运动来降低主动轴的转速。
以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。
Claims (2)
1.一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，包括有挂钩、螺旋拉杆、齿轮A、支架板、齿轮B、棘轮、从动轴、主动轴、制动弹簧和平面涡卷装置，其特征在于：所述的挂钩呈H形状，其顶部向外侧弯出一直角边，所述的挂钩底部两边分别与支架板垂直连接，所述的支架板另一端与挂钩的顶部连接有螺旋拉杆，所述的支架板中间靠近挂钩侧设有主动轴，所述的主动周穿过支架板之间设有轴承，所述的主动轴左侧与平面涡卷装置连接，所述的主动轴右侧连接有齿轮B；所述的主动轴前方设有从动轴，所述的从动轴左侧内设有棘轮，所述的从动轴穿过支架板之间设有轴承，所述的棘轮通过固定在支架板上的制动弹簧控制，所述的从动轴右侧连接有齿轮A，所述的齿轮A与齿轮B啮合连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于负反馈闭环系统的高楼逃生装置，其特征在于：所述的螺旋拉杆由上连杆、弹簧A、杆体、弹簧B和下连杆组成，所述的上连杆通过螺母固定在挂钩上，其另一端与弹簧A连接，所述的弹簧A与杆体连接，所述的杆体与弹簧B连接，所述的弹簧B与下连杆连接，所述的下连杆固定在支架板上。
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| CN108159580A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-06-15 | 西安文理学院 | 一种高楼逃生装置 |
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