CN211986715U - 高楼逃生设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高楼逃生设备，涉及逃生设备技术领域，高楼逃生设备包括架持在逃生地面上的支架组件、设置在支架组件上的升降机构、降落伞机构、开伞触发系统、牵引绳和防护服。降落伞机构包括设置在升降机构上的降落伞舱和设置在降落伞舱内的降落伞组件，升降机构带动降落伞机构升高至第一高度值时，开伞触发系统控制降落伞组件由降落伞舱内释放并展开。牵引绳与升降机构相连接且长度值大于升降机构所能上升的最大高度值；防护服由多个气囊构成，且气囊内设有充气装置，防护服能够与牵引绳相连接。如此设置，降落伞组件提前降落和开伞，避免当高楼高度较低时降落伞伞降失效、落地速度过大，同时避免地面对人体的冲力过大和二次伤害。

Description

高楼逃生设备

技术领域

本实用新型涉及逃生设备技术领域，更具体地说，涉及一种高楼逃生设备。

背景技术

随着经济的不断发展，基础设施建设水平越来越高，城市居民高楼、大厦等百米以上的高空建筑物越来越多，高度也越来越高，同时高楼建筑里的火灾情况越来越多，成为比较重要的安全隐患。

当发生火灾、地震、爆炸等进给情况时，消防力量无法快速实施现场救援，高耸的楼层导致居民无法快速安全逃生。基于此问题，现有技术中有设计出一种高楼逃生设备，包括能够包裹在人体表面的气囊以及与其相连接的降落伞，气囊设置在人体的衣服表面、用来保护人体，避免落地时地面对人体的冲击过大；而降落伞是利用空气阻力原理、依靠相对于空气运动充气展开的可展式气动力减速器，能够对人体的自由下落进行降速，当空气阻力与人体的重力达到平衡时，人体和降落伞匀速降落，从而达到逃生人员安全降落到地面的目的。

但是，在人体穿戴上气囊并充好气后，人体和降落伞一起降落的过程中，降落伞也需要达到一定的速度才能开启，因此降落伞和逃生人员会先自由落体一段高度来达到这个能够彻底开伞的速度，一般这个高度距离在30m-50m左右，然后降落伞和逃生人员再一起降速。整个降落过程中，如果逃生人员的所在高度与地面之间的距离较小、不足以实现降落伞开伞过程的话，就会使伞降失效，进而使得落地速度过大，地面对人体的冲击也会过大甚至造成二次伤害。

因此，如何解决现有技术中当高楼高度较低时降落伞伞降失效、落地速度过大、地面对人体的冲力较大甚至造成二次伤害的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高楼逃生设备以解决现有技术中的高楼逃生设备存在的当高楼高度较低时降落伞伞降失效、落地速度过大、地面对人体的冲力较大甚至造成二次伤害的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

本实用新型提供了一种高楼逃生设备，包括：

支架组件，架持在逃生人员所在的逃生地面上；

升降机构，设置在所述支架组件上；

降落伞机构，包括设置在所述升降机构上的降落伞舱和设置在所述降落伞舱内的降落伞组件，所述升降机构能够带动所述降落伞机构升降；

开伞触发系统，所述开伞触发系统控制所述降落伞组件由所述降落伞舱内释放并展开；

牵引绳，包括第一端和第二端，所述第二端与所述升降机构相连接，且所述牵引绳的长度值大于所述升降机构所能上升的最大高度值；

防护服，所述防护服由多个气囊构成，且所述气囊内设有用于对所述气囊充气的充气装置，所述防护服能够与所述牵引绳的所述第一端相连接。

优选地，所述升降机构为火箭，所述火箭包括设置在所述支架组件上的发动机舱、设置在所述发动机舱内的燃烧室以及设置在所述降落伞舱上端的整流罩，所述发动机舱与所述牵引绳的所述第二端相连接，所述降落伞舱设置在所述发动机舱的上端，所述燃烧室内填充有推进剂，且所述发动机舱上设有用于点燃所述推进剂的点火触发装置，所述发动机舱的下端还设有喷口，所述喷口与所述燃烧室通过喷管相连通。

优选地，所述防护服包括防护上衣、防护裤、头盔，所述防护上衣和所述防护裤均由多个所述气囊构成，且所述防护上衣的下端与所述防护裤可拆卸地相连接、所述防护上衣的上端与所述头盔可拆卸地相连接。

优选地，还包括竖直设置在所述支架组件上的导轨，所述发动机舱和所述降落伞舱均呈筒状结构，所述导轨上设有与所述筒状结构的外表面相配合的弧形槽。

优选地，所述防护服的表面设有带状穿戴物，所述带状穿戴物上连接有锁钩，所述牵引绳靠近所述第一端的位置设有锁环，所述锁钩能够挂入所述锁环上。

优选地，所述开伞触发系统包括用于检测所述升降机构的上升加速度的加速度传感器、用于控制所述降落伞组件脱离所述降落伞舱的执行组件、控制器，所述加速度传感器和所述执行组件分别与所述控制器之间可通信连接。

优选地，所述降落伞舱的上端设有开口，所述执行组件包括设置在所述降落伞舱内的舵机、与所述舵机相连接的卡销，所述降落伞组件与所述卡销相连接，且所述整流罩通过弹性件与所述卡销相连接。

优选地，所述降落伞组件包括牵引降落伞、与所述牵引降落伞相连接的降落主伞、以及降落伞绳，所述降落主伞位于所述牵引降落伞的下方，所述牵引降落伞的上端与所述执行组件相连接，所述降落伞绳的一端与所述降落伞舱的内壁相连接、另一端与所述降落主伞相连接。

优选地，所述支架组件包括底座、设置在所述底座上的消焰器、用于架持所述发动机舱的环形支架，所述环形支架设置在所述消焰器的上方，所述消焰器上设有中空结构以及用于连通所述中空结构的开孔，所述发动机舱包括圆筒结构以及设置在所述圆筒结构下端的锥形结构，所述燃烧室设置在所述圆筒结构内，所述喷口设置在所述圆筒结构的侧壁上，且所述锥形结构穿过所述环形支架并通过所述开孔伸入于所述中空结构内。

优选地，所述支架组件还包括用于将所述升降机构固定在待安装建筑上的锁紧组件，所述锁紧组件包括与所述环形支架相连接的固定件、可移动地设置在所述固定件上的伸缩件，所述伸缩件与所述固定件之间设有用于供所述待安装建筑伸入的间隙，且所述伸缩件的边缘与所述固定件的边缘通过紧固件相连接。

本实用新型提供的技术方案中，高楼逃生设备包括支架组件、升降机构、降落伞机构、开伞触发系统、牵引绳和防护服，其中，支架组件架持在逃生人员的所在地面上，升降机构架持在支架组件上；降落伞机构包括降落伞舱和降落伞组件，其中，降落伞舱设置在升降机构上，降落伞组件设置在降落伞舱内，这样一来，升降机构能够带动降落伞舱和降落伞组件进行升降；而且，当升降机构带动降落伞机构升高至第一高度值时，开伞触发系统会控制降落伞组件由降落伞舱内释放并展开。牵引绳包括第一端和第二端，其中，第二端与升降机构相连接，且牵引绳的长度值大于升降机构所能上升的最大高度值，这样第二端能够跟随升降机构一直上升至第一高度值；防护服由多个气囊构成，且气囊内设有充气装置，防护服穿戴在逃生人员的身体表面后通过充气装置对各个气囊进行充气，用于保护逃生人员，而且防护服能够与牵引绳的第一端相连接，这样当升降机构和降落伞组件下降时，会通过牵引绳带动逃生人员下降，从而使逃生人员降落到地面。如此设置，通过升降机构带动降落伞组件先上升一段距离，从而使降落伞组件提前降落和开伞，这样降落伞组件就不会占用逃生地面与水平地面之间的高度来降落开伞，避免了当高楼高度较低时降落伞伞降失效、进而导致落地速度过大的问题，同时能够避免地面对人体的冲力过大甚至造成二次伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中高楼逃生设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中升降机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中牵引绳的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中牵引绳A部的放大图；

图5是本实用新型实施例中防护服的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中气囊与带状穿戴物的俯视图；

图7是本实用新型实施例中带状穿戴物的结构示意图；

图8是实用新型实施例中开伞触发系统的结构示意图；

图9是实用新型实施例中降落伞组件的结构示意图；

图10是实用新型实施例中降落伞舱的俯视图；

图11是实用新型实施例中滚轮组件的结构示意图；

图12是本实用新型实施例中支架组件的结构示意图；

图13是本实用新型实施例中锁紧组件的结构示意图；

图14是本实用新型实施例中支架组件的底座的结构示意图；

图15是本实用新型实施例中卡扣的结构示意图。

图1-15中：

1、火箭；101、发动机舱；102、燃烧室；103、整流罩；104、点火触发装置；105、喷口；106、弹翼；2、降落伞舱；201、开口；3、降落伞组件；301、牵引降落伞；302、降落主伞；303、降落伞绳；4、牵引绳；401、第一端；402、第二端；5、防护服；501、防护上衣；502、防护裤；503、头盔；504、拉链； 6、气囊；7、导轨；701、弧形槽；702、电磁开关；8、带状穿戴物；9、锁钩； 10、锁环；11、舵机；1101、摇臂；12、卡销；13、弹性件；14、底座；15、消焰器；1501、孔；16、环形支架；17、锁紧组件；1701、固定件；1702、伸缩件；1703、紧固件；18、LED灯；19、滚轮组件；1901、座体；1902、滚轴； 1903、轴承；1904、条形凸起；20、底层；21、插销；22、绳子；23、钢柱； 24、卡扣；25、圆环；26、拉杆；27、弧形凸起。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种高楼逃生设备，解决现有技术中当高楼高度较低时降落伞伞降失效、落地速度过大、地面对人体的冲力较大甚至造成二次伤害的问题。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

请参阅图1-图2，在本实施例中，高楼逃生设备包括支架组件、升降机构、降落伞机构、开伞触发系统、牵引绳4和防护服5。其中，支架组件架持在逃生人员的所在地面上，升降机构架持在支架组件上，使升降机构能够垂直升降；降落伞机构包括降落伞舱2和降落伞组件3，其中，降落伞舱2设置在升降机构上，降落伞组件3设置在降落伞舱2内，这样一来，升降机构能够带动降落伞舱2和降落伞组件3进行升降。而且，当升降机构带动降落伞机构升高至第一高度值时，开伞触发系统能够控制降落伞组件3由降落伞舱2内释放并展开，即降落伞组件3在高于逃生人员所在地面的位置释放并展开。牵引绳4包括第一端401和第二端402，其中，如图2所示，第二端402与升降机构相连接，则升降机构带动牵引绳4的第二端402上升，且牵引绳4的长度值大于升降机构所能上升的最大高度值，这样在升降机构下降之前，牵引绳4的第一端401 能够一直在逃生人员所在的地面上，使逃生人员能够接触到牵引绳4。

如图5所示，防护服5用于保护逃生人员，防护服5由多个气囊6构成，且气囊6内设有充气装置，优选地，充气装置为气体发生器。防护服5穿戴在逃生人员的身体表面后，通过充气装置能够对各个气囊6进行充气，充气时囊身鼓起，各个气囊6均是独立设置，相邻的气囊6之间不通气，避免某一个气囊6故障漏气时而导致其他气囊6也会随之漏气，因此各个气囊6独立地产生气体，但是每一个气囊6之间的气体发生器是通过导线并联，即通电不通气，保证所有气囊6在同一时间以最快的速度产生气体充气。而且，防护服5能够与牵引绳4的第一端401相连接，优选地，在升降机构下降至降落伞组件3被释放并彻底展开后，逃生人员将防护服5与牵引绳4连接在一起，此时升降机构与降落伞组件3不做自由落体运动，竖直向下的重力加速度与空气阻力相平衡，故升降机构与降落伞组件3做匀速下降运动，同时通过牵引绳4带动逃生人员匀速下降，从而使逃生人员安全降落到地面。

如此设置，通过升降机构带动降落伞组件3先上升一段距离，从而使降落伞组件3提前降落和开伞，这样降落伞组件3就不会占用逃生地面与水平地面之间的高度来降落开伞，避免了当高楼高度较低时降落伞伞降失效、进而导致落地速度过大的问题，同时能够避免地面对人体的冲力过大甚至造成二次伤害。

作为可选地实施方式，升降机构为火箭1，火箭1包括发动机舱101、燃烧室102和整流罩103，如图2所示，其中发动机舱101设置在支架组件上，燃烧室102设置在发动机舱101内，燃烧室102采用高强度、高耐热、耐高温冲刷以及耐高压的材料，能够避免火箭1尾焰的高温烧灼牵引绳4。整流罩103 设置在降落伞舱2的上端，降落伞舱2设置在发动机舱101的上端，燃烧室102 内填充有推进剂。发动机舱101上还设有用于点燃推进剂的点火触发装置104，发动机舱101的下端还设有喷口105，喷口105与燃烧室102通过喷管相连通。具体地，推进剂采用固体推进剂，具有较好的安定性、力学性能和抗老化性能，该固体推进剂主要由硝化纤维素、硝化甘油组成，利用硝化纤维部分溶于硝化甘油的特性或加入其他的不挥发溶剂，使用压缩成型工艺从而将该固体推进剂制成符合燃烧室102空间形状的药柱。当点火触发装置104点燃推进剂后，推进剂在燃烧室102内开始向上燃烧并产生火焰和向下的力，由力的反推作用使火箭1上升，同时火焰通过喷管由喷口105向下喷出。

优选地，喷管的外表面设有防护层，防止喷管喷出的高温高速火焰损坏火箭1的发动机舱101，起到隔热的作用；喷管由收敛段、喉部和扩张段三部分组成，喷管喉部采用耐高温冲刷的石墨或钨渗铜等材料，这三部分设计是现有技术中火箭1的喷管通用设计，是已经应用成熟的火箭1发动机构造，世界上绝大部分固体航天火箭1或小型固体火箭1炮都是此设计，故具体结构不再详细赘述。

优选地，牵引绳4的第二端402与发动机舱101的下端相连接，且牵引绳 4靠近第二端402的那3米长度的牵引绳4表面包裹隔热材料并涂有防高温冲刷涂层，防止火箭1尾焰灼烧牵引绳4，防高温冲刷涂层可为石墨或钨渗铜，包裹的隔热材料为铝箔、镀金属的聚酯等。具体地，因为牵引绳4与火箭1的连接处需要承受整个逃生人员的重量，故发动机舱101的下端设有一个用于供牵引绳4穿过的卡扣24，如图15所示，该卡扣24为一个比牵引绳4半径更小的金属孔1501件，牵引绳4从中穿出并被强烈挤压从而增大摩擦力，达到加固的效果，避免牵引绳4与火箭1分离。

在优选的实施例中，发动机舱101与降落伞舱2之间设有隔热层，隔热层可采用玻璃纤维棉板/毡等的具备隔热性的材料，隔热层将发动机与降落伞舱2 隔离开，防止火箭1工作时，发动机舱101内产生的热量导入降落伞舱2内，降落伞舱2内产生高温从而对降落伞组件3造成损坏。

优选地，如图1和图2所示，发动机舱101的外周安装有弹翼106，弹翼 106为X型尾翼，位于发动机舱101的中上部，因为火箭1点火发射时，火箭 1自身会发生滚转，火箭1姿态不稳定导致火箭1不是按照直线上升，而弹翼 106阻挡横向气流，导通纵向气流，故弹翼106能够稳定火箭1在上升过程中的姿态，防止火箭1滚转或偏航。

作为可选地实施方式，如图5所示，防护服5包括防护上衣501、防护裤 502、头盔503，防护上衣501和防护裤502均由多个气囊6构成，且防护上衣 501的下端与防护裤502通过拉链504相连接，防护上衣501的上端与头盔503 之间也通过拉链504相连接。具体地，防护上衣501包括分别对应人体各个部位的胸部护囊、背部护囊、腹部护囊、手臂护囊、颈部护囊等，同样，防护裤 502包括臀部护囊、大腿护囊、小腿护囊等。优选地，各个气囊6均包括囊身和位于囊身边缘的封边，气囊6采用全成型锦纶长丝纤维织物，囊身为两层平纹组织织物，封边为单层的斜纹织物，通过封边将囊身的两层平纹组织织物连接起来，气体发生器设置在囊身的两层织物之间，采用的平纹具有交织点多、质地坚牢、耐刮、表面平整、耐磨性好的优点，斜纹相比平纹具备致密厚实的特点，由于斜纹不耐磨，所以把它应用在气囊6与气囊6之间的封边上，当气囊6充气状态落地时，封边的斜纹接触不到地面。

如此设置，避免气囊6的缝合加工，气囊6的厚度小，手感柔软，耐冲击强度高，不使用气囊6时将气囊6折叠后体积小，在不使用该防护服5时，防护服5处于未充气状态，压缩后体积小。

在优选的实施例中，如图6所示，各个囊身靠近人体一侧设有底层20，底层20包括两层织物，充气电路的导线设置在两层织物之间，用来包裹导线，底层20也是呈一个整体能穿戴的衣状，各部分相连接，从而方便逃生人员快速穿戴。另外，在大腿护囊、手臂护囊对应的人体膝关节和肘关节的位置，在囊身的内侧贴有塑胶材质的护膝，保护逃生人员的关节等脆弱部位免受冲击伤害。

如此设置，整套防护服5操作简单，对逃生人员无需培训，按照操作提示逃生人员即可在最短时间内完成该操作，为逃生人员争取宝贵的逃生时间。

优选地，防护服5中所有气囊6里的气体发生器均并联连接，输入一个触发信号以后，就会同时触发所有的气体发生器工作，在2.5ms内所有的气囊6 迅速充气并将逃生人员包裹。

具体地，头盔503的下缘与防护上衣501的颈部护囊的上边缘通过拉链504 连接，在不使用头盔503时即可通过拉链504将其拆下，佩戴头盔503是为了防止逃生人员在落地的瞬间因碰撞地面产生的震荡而对人体大脑造成伤害。优选地，头盔503包括外壳、缓冲层、内衬层，其中，外壳和内衬层设置在缓冲层的两侧，且外壳面向外界，内衬层面向逃生人员的头部，外壳的材质采用碳纤维，缓冲层采用发泡苯乙烯材料，用于吸收碰撞能量保护头部，且无毒透气；内衬层由柔软的绒布材料制成，提升佩戴者的舒适程度，该头盔503在鼻子以下增加了保护嘴唇、下颚的护额，护额的材质为发泡苯乙烯材料，在落地时更好地保护佩戴者的面部。另外，在头盔503对应人体嘴部的位置安装一个导气管来通向外界，便于使用者在佩戴使用过程中呼吸。

在优选的实施例中，防护服5的整体颜色为橘黄色，醒目的颜色使逃生人员在落地后容易被救援人员发现。防护上衣501的胸部护囊处安装有信号发生器，在气囊6内的气体发生器被触发时，信号发生器即开始工作，向外界源源不断地发送求救信号，救援人员使用相应设备搜索该求救信号，即可获取逃生人员的位置信息，此为现有技术，具体工作原理不再详细赘述。如图5所示，胸部护囊的外层安装有持续闪烁红颜色光的LED灯18(发光二极管，Light Emitting Diode)，同时手臂护囊和大腿护囊的外层安装有持续闪红色光、呈带状的LED灯18，所有的LED灯18均在气囊6内的气体发生器被触发后开启，并内置电池来供电。另外，腹部护囊和背部护囊的外表层均涂有反光涂层，便于逃生人员在夜间没有灯光情况下降落后容易被救援人员发现，或者逃生人员降落在街道上时，易在来往车辆的灯光照射反光涂层的情况下，及时被车主发现做出避让，保障逃生人员降落后的生命安全。

作为可选地实施方式，高楼逃生设备还包括竖直设置在支架组件上的导轨 7，如图1和图12所示，发动机舱101和降落伞舱2均呈筒状结构，导轨7上设有与筒状结构的外表面相配合的弧形槽701，这样一来，发动机舱101和降落伞舱2的外表面贴合在弧形槽701上，通过导轨7的弧形槽701的导向作用使火箭1竖直上升。具体地，导轨7为一个长方体结构，侧壁上设有弧形槽701，且导轨7的高度与火箭1、降落伞组合的整体高度相等，并且发动机舱101的点火触发装置104所对应的导轨7上的位置设有一个电磁开关702，如图12所示，逃生人员通过触发电磁开关702才能触发发动机舱101的点火触发装置 104，进而使火箭1工作。优选地，导轨7上设有用于对电磁开关702提供电能的电池，电池与电磁开关702之间电连接，且导轨7上还设有用于控制电池与电磁开关702之间电连通和断开的保险开关，这样一来，通过保险开关能够断开电池对电磁开关702的电供应，防止在操作过程中误触发电磁开关702，导致火箭1失误点火发射。优选地，点火触发装置104非电点火形式，点火触发装置104包括设置在燃烧室102下方的点火药，导轨7上设有镁块，点火药与镁块的位置相对应，且镁块上穿插一个电阻丝，电阻丝设置在电磁开关702与电池的通电电路上，当打开保险开关和电磁开关702时，电池供电，电路导通，电阻丝发热会点燃镁块，镁块会点燃点火药，从而使点火药引燃燃烧室102内的燃料。

作为可选地实施方式，如图7所示，防护服5的表面设有带状穿戴物8，优选地，带状穿戴物8的材质为高强度的凯夫拉纤维。带状穿戴物8上连接有锁钩9，牵引绳4靠近第一端401的位置设有锁环10，如图3和图4所示，由于牵引绳4的第一端401能够触及到逃生人员所在的地面上，则逃生人员能够通过牵引绳4的第一端401从而将锁钩9挂入锁环10上。具体地，防护服5 的表面设有第一护带组件和第二护带组件，第一护带组件穿戴在逃生人员的上半身上，第二护带组件穿戴在逃生人员的下半身上，第一护带组件和第二护带组件均为带状穿戴物8且均包括多条护带，人体的背部相对应的位置设有硬板，硬板的材质为钢或碳，硬板引出4条绳子22，具体地，通过螺丝穿过硬板并通过螺母固定，绳子22的端部与螺丝连接，可直接伸入螺丝内部并粘连固定，也可通过其它的连接方式。4条绳子22引出一段距离后拧为一股绳子22，且绳子 22远离硬板的一端由软合金包裹锁紧，软合金外层安装锁钩9，如图7所示。且硬板的上部和下部分别连接第一护带组件和第二护带组件，第一护带组件的各条护带绕过人体的肩部延伸至人体的前方位置，第二护带组件的各条护带绕过人体腿部延伸至人体的前方位置，第一护带组件与第二护带组件通过插销21 固定连接，从而使第一护带组件和第二护带组件套在防护服5的表面。另外，第二护带组件还延伸出套设人体脚部的护带，脚部的护带也通过插销21连接。而且，带状穿戴物8先穿戴在防护服5表面，然后防护服5的各个气囊6再充气，这样一来，带状穿戴物8的各个护带会嵌入至各个气囊6之间，保证在降落过程中带状穿戴物8稳固地套在逃生人员的表面。

作为可选地实施方式，如图8和图10所示，降落伞舱2的上端设有开口 201，开伞触发系统包括加速度传感器、舵机11、卡销12和控制器，其中，加速度传感器用于检测升降机构的上升加速度，舵机11设置在降落伞舱2内，卡销12与舵机11相连接并位于开口201处，优选地，如图9所示，卡销12呈“π”型结构，卡销12可采用钢材质，“π”型结构包括一个水平杆和两个引脚，两个引脚分别连接在水平杆的两端且位于水平杆的下方，如图9所示，“π”型结构的两个引脚分别插接在两个圆环25里，两个圆环25分别连接两个拉杆26，降落伞舱2内设有两个舵机11，两个舵机11的摇臂1101分别与两个拉杆26相连接，这样一来，卡销12能够在圆环25中上下移动，但不能在圆环25中左右移动，所以舵机11的摇臂1101拉动拉杆26、进而从水平方向上拉动卡销12，使整流罩103从竖直方向上将卡销12水平拉出。加速度传感器、舵机11分别与控制器之间可通信连接，降落伞组件3与卡销12相连接，整流罩103通过弹性件13与卡销12相连接。舵机11的转动位置包括第一位置和第二位置，当加速度传感器检测到升降机构的加速度大于或等于第一加速度值时，控制器会控制舵机11转动至第一位置，此时舵机11带动卡销12的引脚转动，从而使卡销 12的水平杆会卡在开口201处，同时弹性件13发生弹性形变，此时降落伞组件3位于降落伞舱2内。具体地，此时整流罩103处于未弹射状态，弹性件13 处于拉伸状态，即已经发生了弹性形变的状态，卡销12的水平杆卡在开口201 处。当加速度传感器检测到升降机构的加速度低于第一加速度值时，控制器控制舵机11转动至第二位置，舵机11带动卡销12的引脚也转动并使卡销12的水平杆转动至能够脱离开口201的位置，此时弹性件13恢复弹性形变，整流罩 103在弹力作用下脱离降落伞舱2，同时带动弹性件13和降落伞组件3也脱离降落伞舱2，而降落伞组件3接触外界空气后就会开始展开。其中，控制器可采用STM32型号的单片机，加速度传感器的型号采用JY61P串口加速度传感器的电子陀螺仪模块。优选地，整流罩103与降落伞舱2之间嵌合连接，具体地，降落伞舱2的上端设有一个比较薄的环状结构，环状结构的半径略小于整流罩103端口的最大半径，整流罩103的端口内侧与环状结构的外壁面接触连接，从而实现整流罩103与降落伞舱2的嵌合连接，因为弹性件13只能使整流罩103在竖直方向不会移动，但不能保证整流罩103在水平方向不移动，设置环状结构能够避免整流罩103在水平方向的移动。

优选地，如图10所示，开口201的形状呈长方形结构，一般长方形结构的宽度小于其长度，且卡销12的水平杆的长度大于开口201的宽度且小于开口 201的长度，弹性件13为弹簧，弹簧的上端连接整流罩103的内侧的顶端、下端连接卡销12的水平杆的中间位置。需要说明的是，舵机11的转动位置为第一位置时，卡销12转动至水平杆的长度方向与开口201的宽度方向相一致的位置，由于水平杆的长度大于开口201的宽度，所以卡销12无法通过开口201，就会卡在开口201处；舵机11的转动位置为第二位置时，卡销12转动至水平杆的长度方向与开口201的宽度方向不一致的位置，由于水平杆的长度小于开口201的长度，所以卡销12能够通过开口201，则卡销12就能够脱离开口201。

在优选的实施例中，如图9所示，卡销12的两个引脚的上端设有弧形凸起27，当卡销12卡在开口201处时，降落伞舱2上卡住卡销12的位置设有很浅的弧形凹槽，弧形凸起27伸入弧形凹槽内，弧形凹槽的延伸路径即卡销12 由第一位置转动至第二位置的移动路径。这样一来，对卡销12起到一定的限位作用，避免在不开启降落伞组件3的时候卡销12的位置意外滑动或发生错位。

作为可选地实施方式，如图9所示，降落伞组件3包括牵引降落伞301、与牵引降落伞301相连接的降落主伞302、以及降落伞绳303，降落主伞302 位于牵引降落伞301的下方，牵引降落伞301的上端与执行组件相连接，降落伞绳303的一端与降落伞舱2的内壁相连接、另一端与降落主伞302相连接。具体地，降落主伞302、牵引降落伞301以及降落伞绳303均采用高强度的凯夫拉纤维编织，提高抗撕裂性能和强度。降落伞组件3开伞后受力较为均匀，且降落主伞302和牵引降落伞301呈稳定的圆形伞，伞面积根据该逃生设备的总重量以及逃生人员的平均重量设计，保证所有重量在开伞状态下，逃生人员的降落加速度小于6m/s。

在优选的实施例中，高楼逃生设备还包括用于控制防护服5的各个气囊6 充气的自动充气系统，自动充气系统包括用于检测降落伞绳303的拉力的拉力传感器、信号发射器、信号接收器、第二控制器，拉力传感器、信号发射器、信号接收器以及气体发生器分别与第二控制器可通信地相连接，当卡销12脱离开口201、整流罩103脱离降落伞舱2时，即降落伞组件3被释放并展开时，降落伞绳303上就会开始产生拉力，当拉力传感器检测到降落伞绳303的拉力值大于零时，第二控制器会控制信号发射器产生无线电信号，信号接收器负责接收无线电信号，而当信号接收器接收到无线电信号时，第二控制器会控制气体发生器产生气体，从而使气囊6内充气，整个过程为自动充气的过程。当然，也可以不设置自动充气系统，另外设置开关来手动使气体发生器产生气体。

作为可选地实施方式，如图12所示，支架组件包括底座14、设置在底座 14上的消焰器15、用于架持发动机舱101的环形支架16，其中，如图14所示，底座14包括四角支架以及与四角支架相连接的衔接结构，消焰器15可直接放置在衔接结构上，环形支架16设置在消焰器15的上方，消焰器15上设有中空结构以及用于连通中空结构的开孔1501，开孔1501设置在消焰器15的上端，消焰器15是为了防止火箭1点火时，产生的尾焰喷射对人造成伤害，但是又不能完全将火箭1尾部喷射口密封，所以侧壁上开设有多个小孔1501。优选地，发动机舱101包括圆筒结构以及设置在圆筒结构下端的锥形结构，喷口105设置为两个，两个喷口105对称设置在圆筒结构的侧壁上，两个喷口105的位置比较靠近圆筒结构的下端，燃烧室102的下端呈等腰三角形且与发动机舱101 的锥形结构相对设置，能够保证由两个喷口105流出的高温高速气流都相等。发动机舱101的锥形结构穿过环形支架16并通过消焰器15上端的开孔1501 伸入于消焰器15内部的中空结构内。在优选的实施例中，燃烧室102的圆筒结构的上端呈半球形，环形支架16上设有多个圆形的较细的钢柱23，方便对火箭1起到定位作用。

如此设置，消焰器15能够用于减小、消散牵引火箭1发射时产生的尾焰对逃生人员造成不必要的伤害；喷口105向下喷出高温、高速气流，使火箭1上升，而锥形结构能够把牵引绳4引出，从而避免牵引绳4被火箭1的尾焰烧坏，同时具备一定气动减阻性能、导流的效果。

在优选的实施例中，如图12所示，支架组件还包括用于将升降机构固定在待安装建筑上的锁紧组件17。具体地，如图13所示，锁紧组件17包括固定件1701、可移动地设置在固定件1701上的伸缩件1702，固定件1701与环形支架16固定连接，伸缩件1702与固定件1701之间设有用于供待安装建筑伸入的间隙，伸缩件1702的边缘与固定件1701的边缘通过紧固件1703相连接。这样一来，伸缩件1702与固定件1701之间可插入不同厚度的待安装建筑，待安装建筑比如阳台护栏等，再通过紧固件1703来进行夹持紧固。优选地，紧固件1703设置为紧固螺栓，而且伸缩件1702与固定件1701相互面向的侧面均为防滑摩擦面，可通过设置防滑纹实现。在其它实施例中，锁紧组件17也可包括一个“U”型结构，“U”型结构的一个侧壁与环形支架16固定连接、另一个侧壁上设有紧固件1703，且“U”型结构的两个侧壁之间的间隙用于供待安装建筑伸入，通过旋紧紧固件1703使紧固件1703的端部与待安装建筑相抵紧，从而实现火箭1与待安装建筑之间的固定连接。

如此设置，当逃生人员所在的地面不具备火箭1垂直发射的条件，即火箭 1垂直上升可能会受阻碍的情况下，可以不使用底座14，直接通过锁紧组件17 将火箭1固定在其它具备垂直空域发射条件的待安装建筑上，同样可以使用该高楼逃生设备。

在优选的实施例中，高楼逃生设备还包括用于缠绕牵引绳4的滚轮组件19，如图11所示，滚轮组件19包括座体1901、用于绑绳子22的滚轴1902以及轴承1903，滚轴1902与座体1901之间通过轴承1903连接，轴承1903的外圈体固定在座体1901上，轴承1903的内圈体与滚轴1902可活动连接，如11图所示，滚轴1902两侧有两个条形凸起1904，轴承1903的内圈体设有与条形凸起 1904相齿合的凹槽，防止滚轴1902与轴承1903的内圈体发生相对滚动，当火箭1上升时，内圈体与滚轴1902配合连接，一起滚动从而使牵引绳4跟随火箭 1上升，当滚轴1902发生卡死时，需要将滚轴1902拔出，从而保证牵引绳4 的正常引出。由于绳子22是缠绕在滚轴1902上的，座体1901重量大，当逃生人员通过锁钩9已经挂在绳子22上往下跳的时候，牵引绳4的第一端401仍旧缠绕在滚轴1902上，但降落过程中不能带着座体1901一起降落，不然下降速度会增加，此时就直接把滚轴1902拔出来，牵引绳4全部引出，这时候牵引绳4上无其它重物，再降落即可。

在优选的实施例中，高楼逃生设备还包括用于收纳支架组件、火箭1、降落伞机构、牵引绳4、防护服5的收纳箱。如此设置，通过收纳箱对该高楼逃生设备进行收纳，在不使用时占用空间小，易携带。

结合上述各个实施例对本高楼逃生设备进行具体说明，在本实施例中，高楼逃生设备包括底座14、设置在底座14上的消焰器15、环形支架16、锁紧组件17、架持在环形支架16上的火箭1和导轨7、设置在火箭1上的降落伞舱2、设置在降落伞舱2上的降落伞组件3、开伞触发系统、牵引绳4和防护服 5。其中，环形支架16设置在消焰器15的上方，消焰器15上设有中空结构以及用于连通中空结构的开孔1501，火箭1通过底座14、消焰器15和环形支架16能够架持在逃生人员的所在地面上，火箭1也能够通过锁紧组件17被固定在不具备垂直空域条件的待安装建筑上，且火箭1能够带动降落伞舱2和降落伞组件3升降。

火箭1包括发动机舱101、设置在发动机舱101内的燃烧室102以及设置在降落伞舱2上端的整流罩103，降落伞舱2位于发动机舱101的上端，且降落伞舱2的上端设有开口201，燃烧室102内填充有推进剂，且发动机舱101 上设有用于点燃推进剂的点火触发装置104，发动机舱101的下端还设有喷口 105，喷口105与燃烧室102通过喷管相连通；降落伞组件3包括牵引降落伞301、与牵引降落伞301相连接的降落主伞302、以及降落伞绳303，降落主伞302位于牵引降落伞301的下方，降落伞绳303的一端与降落伞舱2的内壁相连接、另一端与降落主伞302相连接；开伞触发系统包括用于检测升降机构的上升加速度的加速度传感器、设置在降落伞舱2内的舵机11、与舵机11相连接的卡销12、控制器，加速度传感器、舵机11分别与控制器科通信连接，且牵引降落伞301的上端与卡销12连接，整流罩103通过弹性件13与卡销12 连接。当推进剂燃烧完后，火箭1的加速度开始下降，当加速度传感器检测到火箭1的加速度低于第一加速度值(此时升高至第一高度值)时，控制器控制舵机11转动至第二位置，弹性件13恢复弹性形变，舵机11带动卡销12转动并使卡销12脱离开口201，此时整流罩103脱离降落伞舱2、且降落伞组件3 被释放，牵引降落伞301先展开，产生拉力后带动降落主伞302展开。发动机舱101和降落伞舱2均呈筒状结构，导轨7上设有与筒状结构的外表面相配合的弧形槽701。

防护服5包括防护上衣501、防护裤502、头盔503，防护上衣501和防护裤502均由多个气囊6构成，且防护上衣501的下端与防护裤502相连接、防护上衣501的上端与头盔503相连接，且气囊6内设有充气装置。防护服5的表面设有带状穿戴物8，带状穿戴物8上连接有锁钩9，牵引绳4的一端与火箭 1连接、靠近另一端的位置设有锁环10，如图3和图4所示，锁钩9能够挂入锁环10上。这样火箭1会通过牵引绳4带动逃生人员下降。

如此设置，通过升降机构带动降落伞组件3先上升一段距离，使降落伞组件3提前降落和开伞，避免了当高楼高度较低时降落伞伞降失效、进而导致落地加速度过大的问题，同时能够避免地面对人体的冲力过大甚至造成二次伤害。

当高楼出现火灾或突发情况需要逃生时，按如下流程使用该高楼逃生设备：

第一步，逃生人员首先取出未充气的防护上衣501、防护裤502、头盔 503，迅速穿戴好防护服5并把拉链504拉紧。

第二步，拿出带状穿戴物8，按照人体的身体结构套在防护服5的外表面，并插上所有插销21，使带状穿戴物8紧固地穿戴在防护服5表面。

第三步，拿出导轨7、底座14、消焰器15、环形支架16，将底座14放置在具备垂直空域条件的地面上，消焰器15安装在底座14上，然后将环形支架16设置在消焰器15的上端，再将导轨7固定安装在环形支架16的侧部或底座14上。若底座14的正上方不是空域，不方便使用底座14，则可直接利用锁紧组件17将支架组件和导轨7固定在待安装建筑上。

第四步，拿出火箭1、牵引绳4和滚轮组件19，将火箭1安装放置在环形支架16上，牵引绳4的第二端402本身连接在火箭1的下端，将牵引绳 4的第二端402缠绕在滚轮组件19的滚轴1902上，该过程逃生人员能够一直接触到牵引绳4。

第五步，上述均准备就绪后，逃生人按下保险开关，解除保险功能，逃生人员按下导轨7上的电磁开关702，从而触发发动机舱101上的点火触发装置104，火箭1点火成功并上升。

第六步，当火箭1燃料燃烧完后，开伞触发系统工作，降落伞组件3被释放后气囊6内的气体发生器工作，对气囊6进行自动充气，然后逃生人员将带状穿戴物8上的锁钩9与牵引绳4上的锁环10相连接，并从所在楼层跳下逃生。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本实用新型提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种高楼逃生设备，其特征在于，包括：

支架组件，架持在逃生人员所在的逃生地面上；

升降机构，设置在所述支架组件上；

降落伞机构，包括设置在所述升降机构上的降落伞舱(2)和设置在所述降落伞舱(2)内的降落伞组件(3)，所述升降机构能够带动所述降落伞机构升降；

开伞触发系统，所述开伞触发系统控制所述降落伞组件(3)由所述降落伞舱(2)内释放并展开；

牵引绳(4)，包括第一端(401)和第二端(402)，所述第二端(402)与所述升降机构相连接，且所述牵引绳(4)的长度值大于所述升降机构所能上升的最大高度值；

防护服(5)，所述防护服(5)由多个气囊(6)构成，且所述气囊(6)内设有用于对所述气囊(6)充气的充气装置，所述防护服(5)能够与所述牵引绳(4)的所述第一端(401)相连接。

2.如权利要求1所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述升降机构为火箭(1)，所述火箭(1)包括设置在所述支架组件上的发动机舱(101)、设置在所述发动机舱(101)内的燃烧室(102)以及设置在所述降落伞舱(2)上端的整流罩(103)，所述发动机舱(101)与所述牵引绳(4)的所述第二端(402)相连接，所述降落伞舱(2)设置在所述发动机舱(101)的上端，所述燃烧室(102)内填充有推进剂，且所述发动机舱(101)上设有用于点燃所述推进剂的点火触发装置(104)，所述发动机舱(101)的下端还设有喷口(105)，所述喷口(105)与所述燃烧室(102)通过喷管相连通。

3.如权利要求1所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述防护服(5)包括防护上衣(501)、防护裤(502)、头盔(503)，所述防护上衣(501)和所述防护裤(502)均由多个所述气囊(6)构成，且所述防护上衣(501)的下端与所述防护裤(502)可拆卸地相连接、所述防护上衣(501)的上端与所述头盔(503)可拆卸地相连接。

4.如权利要求2所述的高楼逃生设备，其特征在于，还包括竖直设置在所述支架组件上的导轨(7)，所述发动机舱(101)和所述降落伞舱(2)均呈筒状结构，所述导轨(7)上设有与所述筒状结构的外表面相配合的弧形槽(701)。

5.如权利要求1所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述防护服(5)的表面设有带状穿戴物(8)，所述带状穿戴物(8)上连接有锁钩(9)，所述牵引绳(4)靠近所述第一端(401)的位置设有锁环(10)，所述锁钩(9)能够挂入所述锁环(10)上。

6.如权利要求2所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述开伞触发系统包括用于检测所述升降机构的上升加速度的加速度传感器、用于控制所述降落伞组件(3)脱离所述降落伞舱(2)的执行组件、控制器，所述加速度传感器和所述执行组件分别与所述控制器之间可通信连接。

7.如权利要求6所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述降落伞舱(2)的上端设有开口(201)，所述执行组件包括设置在所述降落伞舱(2)内的舵机(11)、与所述舵机(11)相连接的卡销(12)，所述降落伞组件(3)与所述卡销(12)相连接，且所述整流罩(103)通过弹性件(13)与所述卡销(12)相连接。

8.如权利要求6所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述降落伞组件(3)包括牵引降落伞(301)、与所述牵引降落伞(301)相连接的降落主伞(302)、以及降落伞绳(303)，所述降落主伞(302)位于所述牵引降落伞(301)的下方，所述牵引降落伞(301)的上端与所述执行组件相连接，所述降落伞绳(303)的一端与所述降落伞舱(2)的内壁相连接、另一端与所述降落主伞(302)相连接。

9.如权利要求2所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述支架组件包括底座(14)、设置在所述底座(14)上的消焰器(15)、用于架持所述发动机舱(101)的环形支架(16)，所述环形支架(16)设置在所述消焰器(15)的上方，所述消焰器(15)上设有中空结构以及用于连通所述中空结构的开孔(1501)，所述发动机舱(101)包括圆筒结构以及设置在所述圆筒结构下端的锥形结构，所述燃烧室(102)设置在所述圆筒结构内，所述喷口(105)设置在所述圆筒结构的侧壁上，且所述锥形结构穿过所述环形支架(16)并通过所述开孔(1501)伸入于所述中空结构内。

10.如权利要求9所述的高楼逃生设备，其特征在于，所述支架组件还包括用于将所述升降机构固定在待安装建筑上的锁紧组件(17)，所述锁紧组件(17)包括与所述环形支架(16)相连接的固定件(1701)、可移动地设置在所述固定件(1701)上的伸缩件(1702)，所述伸缩件(1702)与所述固定件(1701)之间设有用于供所述待安装建筑伸入的间隙，且所述伸缩件(1702)的边缘与所述固定件(1701)的边缘通过紧固件(1703)相连接。

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