CN205108795U - 一种压控自适应高楼逃生自救装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压控自适应高楼逃生自救装置。本实用新型包括离心式反馈机构、双冗余缓冲机构、无级调节机构和放绳机构，离心式反馈机构包括分度盘、离心杆、离心球、导向环、过渡环和导向平键；双冗余缓冲机构包括通过轴承与挡板、挡板连接的主动曲轴、铜套、连杆、连杆盖、过渡块、液压缓冲器和节流阀调节器；无级调节机构包括通过固定板固定在支撑块上的之型杠杆、以及连接之型杠杆与节流阀调节器的推拉杆；放绳机构包括钢丝绳与分线盘，放绳机构能够容纳两根反向钢丝绳，并由分线盘分开，避免两股钢丝绳相互缠绕。本实用新型具有结构简单，较齿轮结构轻便，可靠，操作方便，运行平稳，占用空间小。

Description

一种压控自适应高楼逃生自救装置

技术领域

本实用新型涉及一种高楼缓降装置，具体涉及一种压控自适应高楼逃生自救装置。

背景技术

目前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，一是装备的举高和远射能力落后于高层建筑的高度发展，现有的消防车喷水能力通常为8层楼高，最高的云梯车达到15层左右，往往这些救援装备只能“望楼兴叹”；二是装备的体积庞大、机动性差，容易受道路交通、建筑周边环境影响；三是装备的救援能力不足，现有云梯车一次升降只能营救2至3人，一旦遇上高楼火灾，不能满足现场实际救援需要。

随着我国工业化、城市化进程的不断加快，上述矛盾也日益突出，已有数据显示，我国一些发达城市高层建筑火灾事故已呈现加速上升态势。面对上述问题，近年来人们开发了许多高楼缓降装置。但目前的高楼缓降装置主要依靠摩擦方式实现缓降，不可多次重复使用。对于逃生人员较多的场合，则存在着多次使用后，导致缓降装置安全稳定性降低，后续逃生人员无法安全逃生。

为此，我们发明了压控自适应高楼逃生自救装置，利用液压阻尼方式消耗能量，并根据逃生载重量自动调节油压缓冲器开口，使下降速度基本恒定在安全设定值。

发明内容

为了解决并避免技术背景中所述的问题，本实用新型的目的在于提供一种压控自适应高楼逃生自救装置，以解决利用摩擦制动的普通缓降器在使用过程使摩擦片温度过高，导致制动效果下降，威胁后续逃生者安全，不适合多次重复使用等不足。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

压控自适应高楼逃生自救装置，其特征在于包括离心式反馈机构、双冗余缓冲机构、无级调节机构和放绳机构，离心式反馈机构包括分度盘、离心杆、离心球、导向环、过渡环和导向平键；离心球设置在两根离心杆交叉成Y型机构的一端，离心杆另两端通过柱销分别安装在分度盘和导向环上，分度盘嵌套安装在主动曲轴上，且与主动曲轴一同旋转；导向环嵌套在主动曲轴上，其与主动曲轴之间设置有导向平键，从而带动轴承、过渡环及之型杠杆的轴向滑动；导向环和过渡环之间设置有轴承，具体的轴承内圈与导向环外圈连接，轴承外圈与过渡环内圈连接；挡圈设置在导向环外圈上，用于防止轴承的轴向滑动；弹簧设置在导向环和分度盘之间的主动曲轴上，实现主动曲轴的转速与液压缓冲器的开度的比例关系调节；放绳机构通过双冗余缓冲机构带动离心式反馈机构转动，离心式反馈机构的导向环轴向滑动带动无级调节机构中的之型杠杆摆动，进而带动无级调节机构中推拉杆水平移动，最后实现离心式反馈机构中调节液压缓冲器节流阀开度，使下降速度维持在安全设定值。

所述的双冗余缓冲机构包括通过轴承与挡板、挡板连接的主动曲轴、铜套、连杆、连杆盖、过渡块、液压缓冲器和节流阀调节器；主动曲轴的两端分别通过轴承固定于左右挡板，进一步的用端盖固定防止主动曲轴轴向窜动；连杆与连杆盖组成一套连杆结构，两套连杆结构均安装在主动曲轴上，在连杆结构与主动曲轴之间设置有嵌套在主动曲轴上的铜套起润滑作用，连杆与液压缓冲器通过过渡块连接；两个液压缓冲器均通过支撑块固定在挡板上，且两个液压缓冲器通过两对上下螺母固定在支撑块，其下端安装节流阀调节器，节流阀调节器与推拉杆相连接，通过推拉杆能够使节流阀调节器转动，从而实现调节液压缓冲器节流阀开度。

所述的支撑块呈阶梯状，由一体成型的上端矩形块、中间矩形块和底端矩形块组成；支撑块的上端矩形块、中间矩形块穿过挡板相上的通槽后，底端矩形块卡住挡板，且与挡板螺纹连接；中间矩形块与就近的调节液压缓冲器相固定，且一对上下螺母卡住中间矩形块；上端矩形块与另外一个调节液压缓冲器相固定，一对上下螺母的内端卡住上端矩形块，外端与另一对上下螺母的内端相对应，从而节省空间。

所述的无级调节机构包括通过固定板固定在支撑块上的之型杠杆、以及连接之型杠杆与节流阀调节器的推拉杆。

所述的放绳机构包括钢丝绳与分线盘，放绳机构能够容纳两根反向钢丝绳，并由分线盘分开，避免两股钢丝绳相互缠绕。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型具有结构简单，较齿轮结构轻便，可靠，操作方便，运行平稳，占用空间小；油压缓冲器采用自循环产生阻尼，并不会出现类似气阻式缓冲器因为外环境空气的高温使压缩失效的现象；初始调节及离心机构实时调节两种方式可保证平稳维持下降速度在设定值等优势。

附图说明

图1为压控自适应高楼逃生自救装置内部结构剖视图

图2为压控自适应高楼逃生自救装置侧视图

图3为压控自适应高楼逃生自救装置离心式反馈机构剖视图

图4为压控自适应高楼逃生自救装置双冗余缓冲机构剖视图

图5为压控自适应高楼逃生自救装置无级调节机构剖视图。

图中：连杆1、主动曲轴2、连杆盖3、铜套4、过渡块5、固定板6、液压缓冲器7、上下螺母8、支撑块9、挡板10、节流阀调节器11、推拉杆12、之型杠杆13、支撑柱14、半圆槽15、挡板16、端盖17、轴承18、钢丝绳19、分线盘20、钢丝绳固定孔21、分度盘22、弹簧23、离心杆24、离心球25、导向环26、过渡环27、轴承28、挡圈29、导向平键30。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。

离心球25设置在两根离心杆交叉成Y型机构24的一端，离心杆24另两端通过柱销分别安装在分度盘22和导向环26上，分度盘22嵌套安装在主动曲轴2上，且与主动曲轴2一同旋转；导向环26嵌套在主动曲轴2上，其与主动曲轴2之间设置有导向平键30，从而带动轴承28、过渡环27及之型杠杆13的轴向滑动；导向环26和过渡环27之间设置有轴承28，具体的轴承28内圈与导向环26外圈连接，轴承28外圈与过渡环27内圈连接；挡圈29设置在导向环26外圈上，用于防止轴承28的轴向滑动；弹簧23设置在导向环26和分度盘22之间的主动曲轴2上，实现主动曲轴2的转速与液压缓冲器7的开度的比例关系调节。

如图1和4所示，双冗余缓冲机构包括通过轴承18与挡板10、挡板16连接的主动曲轴2、铜套4、连杆1、连杆盖3、过渡块5、液压缓冲器7和节流阀调节器11。主动曲轴2的两端分别通过轴承18固定于挡板10、挡板16，进一步的用左右端盖17固定防止主动曲轴2轴向窜动；连杆1与连杆盖3组成一套连杆结构，两套连杆结构均安装在主动曲轴2上，在连杆结构与主动曲轴2之间设置有嵌套在主动曲轴2上的铜套4起润滑作用，连杆1与液压缓冲器7通过过渡块5连接；两个液压缓冲器7均通过支撑块9固定在挡板10上，且两个液压缓冲器7通过两对上下螺母8固定在支撑块9，其下端安装节流阀调节器11，节流阀调节器11与推拉杆12相连接，通过推拉杆12能够使节流阀调节器11转动，从而实现调节液压缓冲器7节流阀开度。

所述的支撑块9呈阶梯状，由一体成型的上端矩形块、中间矩形块和底端矩形块组成，其中上端矩形块和中间矩形块开有螺纹孔；支撑块9的上端矩形块、中间矩形块穿过挡板10相上的通槽后，底端矩形块卡住挡板10，且与挡板10螺纹连接；中间矩形块与就近的调节液压缓冲器7相固定，且利用一对上下螺母8将液压缓冲器卡住在中间矩形块；上端矩形块与另外一个调节液压缓冲器7相固定，同样地利用一对上下螺母8将其卡住上端矩形块。支撑块9采用阶梯式的设计使两个固定液压缓冲器7的两对螺母8存在部分重叠，从而节省空间，并且增加产品强度。

如图5所示，无级调节机构包括通过固定板6固定在支撑块9上的之型杠杆13、以及连接之型杠杆与节流阀调节器11的推拉杆12。离心式反馈机构的导向环26轴向滑动带动之型杠杆13摆动，从而带动推拉杆12水平移动，最后实现调节液压缓冲器7节流阀开度，使下降速度维持在安全设定值范围内，并且无级调节使下降过程中速度控制更加细腻，不会存在顿挫感。

如图1所示，放绳机构包括钢丝绳19与分线盘20，放绳机构能够容纳两根反向钢丝绳19，并由分线盘20分开，避免两股钢丝绳相互缠绕。具体的：钢丝绳19带动主动曲轴2转动，主动曲轴带动离心式反馈机构转动，然后带动离心式反馈机构展开，最终实现速度调节。

所述液压缓冲器7底端开有的小孔用于调整节流阀初始开度，以及离心式反馈机构在下降过程中实时调节，两种方式相结合共同实现反馈式无级调节下降速度。

本实用新型通过曲轴—连杆将直线运动转换为液压缓冲器7的活塞往复运动，产生阻力矩从而实现减速制动，并且突破摩擦耗散能量从而实现重复使用。在挡板10和挡板16对称开有半圆槽15，一人即可轻松操作本装置。

本实用新型的工作原理如下：

逃生者的重量作用于钢丝绳19，带动主动曲轴2转动，从而带动固定于主动曲轴2上的分度盘22转动，同时离心球25由于离心力张开，带动离心杆24将导向环26沿着导向平键30轴向滑动，导向环26运动传递到之型杠杆13，带动之型杠杆13摆动，之型杠杆13下端连接推拉杆12，从而带动推拉杆12直线运动，推拉杆12带动液压缓冲器7的节流阀调节器11转动，从而实现调节液压缓冲器11的节流阀开口开度；同时，主动曲轴2将转动通过连杆1转换成往返活塞运动传递至液压缓冲器7，液压缓冲器产生液压阻力矩，反作用于连杆1，从而限制主动曲轴2的转动，最终达到实时制动的效果。

当主动曲轴2转速超过设定值，则经过上述工作过程，最终节流阀调节器11实时关小节流阀开度，增加实时阻力矩，限制主动曲轴2的转动速度；同理当主动曲轴2转速过低，则节流阀调节器会自动实时地开大节流阀开度，减小实时阻力矩，使主动曲轴2一直处于安全设定值范围内。

Claims (5)

1.一种压控自适应高楼逃生自救装置，其特征在于包括离心式反馈机构、双冗余缓冲机构、无级调节机构和放绳机构，其中离心式反馈机构包括分度盘、离心杆、离心球、导向环、过渡环和导向平键；离心球设置在两根离心杆交叉成Y型机构的一端，离心杆另两端通过柱销分别安装在分度盘和导向环上，分度盘嵌套安装在主动曲轴上，且与主动曲轴一同旋转；导向环嵌套在主动曲轴上，其与主动曲轴之间设置有导向平键，从而带动轴承、过渡环及之型杠杆的轴向滑动；导向环和过渡环之间设置有轴承，具体的轴承内圈与导向环外圈连接，轴承外圈与过渡环内圈连接；挡圈设置在导向环外圈上，用于防止轴承的轴向滑动；弹簧设置在导向环和分度盘之间的主动曲轴上，实现主动曲轴的转速与液压缓冲器开度的比例关系调节；放绳机构通过双冗余缓冲机构带动离心式反馈机构转动，离心式反馈机构的导向环轴向滑动带动无级调节机构中的之型杠杆摆动，进而带动无级调节机构中推拉杆水平移动，最后实现离心式反馈机构中调节液压缓冲器节流阀开度，使下降速度维持在安全设定值范围内。

2.如权利要求1所述的压控自适应高楼逃生自救装置，其特征在于双冗余缓冲机构包括通过轴承与挡板、挡板连接的主动曲轴、铜套、连杆、连杆盖、过渡块、液压缓冲器和节流阀调节器；主动曲轴的两端分别通过轴承固定于挡板、挡板，进一步的用端盖固定防止主动曲轴轴向窜动；连杆与连杆盖组成一套连杆结构，两套连杆结构均安装在主动曲轴上，在连杆结构与主动曲轴之间设置有嵌套在主动曲轴上的铜套起润滑作用，连杆与液压缓冲器通过过渡块连接；两个液压缓冲器均通过支撑块固定在挡板上，且两个液压缓冲器通过两对上下螺母固定在支撑块，其下端安装节流阀调节器，节流阀调节器与推拉杆相连接，通过推拉杆能够使节流阀调节器转动，从而实现调节液压缓冲器节流阀开度。

3.如权利要求2所述的压控自适应高楼逃生自救装置，其特征在于所述的支撑块呈阶梯状，由一体成型的上端矩形块、中间矩形块和底端矩形块组成；支撑块的上端矩形块、中间矩形块穿过挡板相上的通槽后，底端矩形块卡住挡板，且与挡板螺纹连接；中间矩形块与就近的调节液压缓冲器相固定，且利用一对上下螺母将液压缓冲器卡住在中间矩形块；上端矩形块与另外一个调节液压缓冲器相固定，同样地利用一对上下螺母将其卡住上端矩形块，支撑块采用阶梯式的设计使两个固定液压缓冲器的两对螺母存在部分重叠，从而节省空间，并且增加产品强度。

4.如权利要求1所述的压控自适应高楼逃生自救装置，其特征在于无级调节机构包括通过固定板固定在支撑块上的之型杠杆、以及连接之型杠杆与节流阀调节器的推拉杆，无级调节优势在于使下降速度维持在安全设定值范围内，并且使下降过程中速度控制更加细腻，不会存在顿挫感。

5.如权利要求1所述的压控自适应高楼逃生自救装置，其特征在于放绳机构包括钢丝绳与分线盘，放绳机构能够容纳两根反向钢丝绳，并由分线盘分开，避免两股钢丝绳相互缠绕。