CN219323801U - 一种永磁涡流缓降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种永磁涡流缓降装置，包括壳体、缓降组件和缓降绳。缓降组件设置在壳体内，缓降组件包括相对设置的永磁定子组件和永磁转子组件，永磁定子组件和永磁转子组件之间存在气隙。缓降绳套设在永磁转子组件上，缓降绳的两端穿过壳体的侧壁。缓降绳的一端下移时，缓降绳能够带动永磁转子组件绕自身轴线转动。其有益效果是，本永磁涡流缓降装置能够相应降低套设在永磁转子组件上的缓降绳的移动速度，以使拉动缓降绳的使用者能够以安全速度缓慢下降至地面。

Description

一种永磁涡流缓降装置

技术领域

本实用新型涉及缓降装置技术领域，尤其涉及一种永磁涡流缓降装置。

背景技术

随着经济的发展，由于城镇人口密集且土地资源紧张，越来越多的高层建筑开始建造使用。当高层建筑突发灾难时，难以迅速将高层建筑内的人员疏散和救援，因此，设置在高层建筑上用于逃生的缓降装置应运而生。使用人员拉动缓降装置上的缓降绳并在自重作用下随缓降绳以安全速度缓慢降落至地面，并快速脱险。

现有技术中的缓降装置主要包括如下两种类型：

第一种类型为摩擦型缓降装置，参见专利号为CN206355458U所公开的一种重力平衡摩擦式制动高楼缓降紧急救生器，通过摩擦制动卷筒与制动块之间的转动摩擦力的阻碍作用，缓降绳被逃生人员的体重重力缓慢抽出，实现逃生人员的缓慢下降。但长时间使用后，摩擦制动卷筒与制动块易磨损失效，使用寿命较低。

第二种类型为电磁型缓降装置，该装置使用时不会发生摩擦损耗，但需为电磁型缓降装置中的线圈供电，当供电不足或者供电中断时，易发生制动能力降低或者制动失效的情况，进而导致逃生人员下降速度过快，存在安全隐患。

因此，目前亟需一种能够延长使用寿命且不需要外接电源使用的缓降装置。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种永磁涡流缓降装置，其解决了现有技术中的机械摩擦型缓降装置长时间使用后，摩擦制动卷筒与制动块易磨损失效，使用寿命较低的技术问题，以及电磁型缓降装置在供电不足或者供电中断时，易发生制动能力降低或者制动失效的情况，进而导致逃生人员下降速度过快，存在安全隐患的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

本实用新型实施例提供一种永磁涡流缓降装置，包括壳体、缓降组件和缓降绳；

所述缓降组件设置在所述壳体内，所述缓降组件包括相对设置的永磁定子组件和永磁转子组件，所述永磁定子组件和所述永磁转子组件之间存在气隙；

所述缓降绳套设在所述永磁转子组件上，所述缓降绳的两端穿过所述壳体的侧壁；

所述缓降绳的一端下移时，所述缓降绳能够带动所述永磁转子组件绕自身轴线转动。

根据本实用新型，还包括调速组件，所述调速组件包括：

丝杠，所述丝杠转动连接所述壳体；

丝杠螺母，所述丝杠螺母套设并螺纹连接在所述丝杠上，所述丝杠螺母连接所述永磁转子组件，且所述丝杠螺母、所述丝杠和所述永磁转子组件同轴设置；

转动手柄，所述转动手柄连接所述丝杠，所述转动手柄能够带动所述丝杠转动。

根据本实用新型，所述调速组件还包括导向杆体，所述导向杆体固定连接所述壳体，且所述导向杆体平行于所述丝杠；

所述丝杠螺母穿设在所述导向杆体上，且能够相对所述导向杆体的轴向移动。

根据本实用新型，所述永磁转子组件套设在所述丝杠螺母上，且所述永磁转子组件和所述丝杠螺母之间设置第一轴承。

根据本实用新型，所述第一轴承的设置数量为两个，两个所述第一轴承分别位于所述丝杠螺母的两端；

所述丝杠螺母的第一端设置环形沟槽，所述丝杠螺母的第二端套设螺母；

所述丝杠螺母的两端分别套设弹性挡圈和止动垫圈，所述弹性挡圈位于所述环形沟槽内，所述止动垫圈位于所述螺母和对应的所述第一轴承之间。

根据本实用新型，所述转动手柄上设置磁吸片，所述转动手柄通过所述磁吸片可拆卸连接所述丝杠一端。

根据本实用新型，所述壳体的第一端设置多边形孔；

所述丝杠的第一端设置连接头，所述连接头为长方体，所述连接头穿过所述多边形孔；

所述转动手柄上设置长方体型的凹槽，所述转动手柄上还围绕所述凹槽形成凸台，所述凸台的外周向侧壁为多边形；

所述凸台能够插接所述多边形孔，所述凹槽能够插接所述连接头。

根据本实用新型，所述壳体的侧壁设置穿绳孔，所述穿绳孔用于穿过所述缓降绳；

所述壳体的外侧壁设置分隔杆体、第一轮体和第二轮体，所述第一轮体和所述第二轮体设置在所述分隔杆体的两侧；

所述缓降绳的两端分别位于所述分隔杆体的两侧，且所述缓降绳的两端分别抵靠所述第一轮体和所述第二轮体。

根据本实用新型，所述永磁定子组件包括永磁定子筒体，所述永磁定子筒体固定在所述壳体的内侧壁上；

所述永磁转子组件包括永磁转子筒体和多个永磁体，多个所述永磁体沿所述永磁转子筒体的周向间隔设置，且相邻两个所述永磁体的磁性相反。

根据本实用新型，所述永磁转子筒体的内周向侧壁设置环形凹槽，所述环形凹槽的纵向截面为梯形，所述环形凹槽用于容纳所述缓降绳。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型的永磁涡流缓降装置。缓降组件设置在壳体内，缓降组件包括相对设置的永磁定子组件和永磁转子组件，永磁定子组件和永磁转子组件之间存在气隙。缓降绳套设在永磁转子组件上，缓降绳的两端穿过壳体的侧壁。

缓降绳的一端下移时，缓降绳能够带动永磁转子组件绕自身轴线转动，以使永磁转子组件相对永磁定子组件转动，在永磁转子组件和永磁定子组件之间的磁场力的作用下，永磁定子组件上产生涡电流，根据楞次定律，永磁转子组件会受到与其转动方向相反的磁场力作用，该磁场力在永磁转子组件上产生制动力，该制动力能够降低永磁转子组件的转速，并相应降低了套设在永磁转子组件上的缓降绳的移动速度，以使拉动缓降绳的使用者能够以安全速度缓慢下降至地面。

同时，本永磁涡流缓降装置中的永磁定子组件和永磁转子组件相对设置，永磁定子组件和永磁转子组件之间存在气隙，使用时，永磁定子组件和永磁转子组件不接触，也就不会发生磨损，进而延长了本永磁涡流缓降装置的使用寿命。而且本永磁涡流缓降装置利用永磁定子组件和永磁转子组件相对转动时在二者之间产生的磁场力来降低套设在永磁转子组件上的缓降绳的移动速度，不需要外部电源供电，能够长期稳定使用，安全系数较高。而且本永磁涡流缓降装置的结构简单，便于加工装配。

另外，本永磁涡流缓降装置中的缓降绳的两端均能够供逃生人员使用，当逃生人员拉动缓降绳的一端下降至地面后，缓降绳的另一端上移并供高层建筑内的其他逃生人员拉动使用，以连续供逃生人员使用，缩短逃生时间，避免一次使用后收回缓降绳才能再次使用所导致的逃生时间的延误。

附图说明

图1为本实用新型的永磁涡流缓降装置的装配图；

图2为图1的剖视图；

图3为图2的立体图；

图4为图1的仰视图；

图5为图3的局部示意图(缓降绳的下降速度为最大值)；

图6为图3的局部示意图(缓降绳的下降速度为最小值)；

图7为端盖的示意图；

图8为转动手柄的示意图；

图9为永磁转子组件的示意图。

【附图标记说明】

1：壳体；11：壳体主体；111：穿绳孔；112：分隔杆体；113：第一轮体；114：第二轮体；12：端盖；121：多边形孔；13：连接架；

2：缓降组件；21：永磁定子组件；211：永磁定子筒体；22：永磁转子组件；221：永磁转子筒体；2211：环形凹槽；222：永磁体；

3：缓降绳；

4：调速组件；41：丝杠；411：连接头；42：螺母；421：环形沟槽；43：转动手柄；431：磁吸片；432：凹槽；433：凸台；44：导向杆体；451：螺母；452：止动垫圈；46：弹性挡圈；47：第一轴承；48：第二轴承。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

参见图1-9所示，本实用新型实施例提出的永磁涡流缓降装置，包括壳体1、缓降组件2以及缓降绳3。

缓降组件2设置在壳体1内，缓降组件2包括相对设置的永磁定子组件21和永磁转子组件22，永磁定子组件21和永磁转子组件22之间存在气隙。缓降绳3套设在永磁转子组件22上，缓降绳3的两端穿过壳体1的侧壁。缓降绳3的一端下移时，缓降绳3能够带动永磁转子组件22绕自身轴线转动，以使永磁转子组件22相对永磁定子组件21转动，在永磁转子组件22和永磁定子组件21之间的磁场力的作用下，永磁定子组件21上产生涡电流，根据楞次定律，永磁转子组件22会受到与其转动方向相反的磁场力作用，该磁场力在永磁转子组件22上产生制动力，该制动力能够降低永磁转子组件22的转速，并相应降低了套设在永磁转子组件22上的缓降绳3的移动速度，以使拉动缓降绳3的使用者能够以安全速度缓慢下降至地面。

同时，本永磁涡流缓降装置中的永磁定子组件21和永磁转子组件22相对设置，永磁定子组件21和永磁转子组件22之间存在气隙，使用时，永磁定子组件21和永磁转子组件22不接触，也就不会发生磨损，进而延长了本永磁涡流缓降装置的使用寿命。而且本永磁涡流缓降装置利用永磁定子组件21和永磁转子组件22相对转动时在二者之间产生的磁场力来降低套设在永磁转子组件22上的缓降绳3的移动速度，不需要外部电源供电，能够长期稳定使用，安全系数较高。而且本永磁涡流缓降装置的结构简单，便于加工装配。

另外，本永磁涡流缓降装置中的缓降绳3的两端均能够供逃生人员使用，当逃生人员拉动缓降绳3的一端下降至地面后，缓降绳3的另一端上移并供高层建筑内的其他逃生人员拉动使用，以连续供其他逃生人员使用，缩短逃生时间，避免使用后需收回缓降绳3才能再次使用导致逃生时间的延误。

进一步，壳体1包括壳体主体11和两个端盖12。

壳体主体11为圆筒体，壳体主体11的两端开放，两个端盖12通过螺栓可拆卸连接壳体主体11的两端。

具体地，壳体主体11的侧壁设置穿绳孔111_，穿绳孔111用于穿过缓降绳3。

具体地，壳体主体11的外侧壁设置分隔杆体112、第一轮体113和第二轮体114。分隔杆体112的延伸方向平行于缓降组件2的轴向。第一轮体113和第二轮体114设置在分隔杆体112的两侧。缓降绳3的两端分别位于分隔杆体112的两侧，且缓降绳3的两端分别抵靠第一轮体113和第二轮体114。第一轮体113和第二轮体114分别用于引导缓降绳3的两端上下移动。

优选地，分隔杆体112上沿其延伸方向喷涂不同颜色的色块，如沿其延伸方向喷涂由浅至深的色块。对缓降绳4调速时，缓降绳4能够随永磁转子组件22沿永磁转子组件22的轴向移动并对应于分隔杆体112的不同色块的位置处，通过观察色块，能够清晰直观的判断缓降绳4的下降速度大小。

具体地，壳体1的第一端的端盖12上设置多边形孔121。

进一步，壳体1还包括两个连接架13，两个连接架13分别连接两个端盖12，连接架13用于固定周向侧壁上设置连接架13，连接架13用于固定永磁涡流缓降装置整体。优选地，连接架13通过铰制孔螺栓可拆卸连接在端盖12上。

进一步，永磁定子组件21包括永磁定子筒体211。永磁定子筒体211固定在壳体1的内侧壁上。优选地，永磁定子筒体211通过螺栓可拆卸连接在壳体1上。

永磁转子组件22包括永磁转子筒体221和多个永磁体222，多个永磁体222沿永磁转子筒体221的周向间隔设置，且相邻两个永磁体222的磁性相反，或者，多个永磁体222按照海尔贝克排列方式设置在永磁转子筒体221的周向。当永磁转子组件22相对永磁定子筒体211绕永磁转子组件22的轴线转动时，永磁体222和永磁定子筒体211之间能够产生磁场。

具体地，永磁体222通过螺栓固定在永磁转子筒体221上，或者，通过压块压设在永磁转子筒体221上。

具体地，永磁转子筒体221的内周向侧壁设置环形凹槽2211，环形凹槽2211的纵向截面为梯形，环形凹槽2211用于容纳缓降绳3。将环形凹槽2211的纵向截面设置为梯形，能够减小环形凹槽2211和缓降绳3之间的接触面积，以使缓降绳3的接触面所承受的单位压力值相应增大，缓降绳3的变形量相应增大，因此，缓降绳3和环形凹槽2211之间的当量摩擦系数值较大，能够避免缓降绳3相对永磁转子筒体221滑移。

优选地，永磁转子筒体221的材质为铜、铜合金、铝、铝合金、或者在钢材的表面镀铜层或铝层。

进一步，本永磁涡流缓降装置还包括调速组件4，调速组件4用于调节缓降绳3的下移速度，以提高逃生效率。

调速组件4包括丝杠41、丝杠螺母42和转动手柄43。

丝杠41转动连接壳体1。丝杠螺母42套设并螺纹连接在丝杠41上，丝杠螺母42连接永磁转子组件22，且丝杠41、丝杠螺母42和永磁转子组件22同轴设置。转动手柄43连接丝杠41，转动手柄43能够带动丝杠41转动。

使用时，转动转动手柄43，转动手柄43带动丝杠41转动，丝杠41带动丝杠螺母42沿丝杠41的轴向移动，丝杠螺母42带动永磁转子组件22同步移动，永磁转子组件22相对永磁定子组件21沿二者轴向移动，以改变永磁转子组件22和永磁定子组件21之间的相对面积。而永磁转子组件22和永磁定子组件21之间的相对面积的大小与永磁转子组件22和永磁定子组件21之间的磁场力大小成正比，永磁转子组件22和永磁定子组件21之间的磁场力大小与二者之间的制动力大小成正比。因此，永磁转子组件22和永磁定子组件21之间的制动力大小也能够随之改变，从而相应改变了套设在永磁转子组件22上的缓降绳3的下降速度，以满足逃生人员对下降速度的调节需求，且适用于不同体重的逃生人员使用，适用人群较广。

具体地，丝杠41的两端分别通过第二轴承48连接两个端盖12。第二轴承48优选为深沟球轴承或角接触轴承，更优选为角接触轴承，其轴向承载能力更优，使用寿命更长。

进一步，调速组件4还包括导向杆体44，导向杆体44固定连接壳体1，且导向杆体44平行于丝杠41。丝杠螺母42能够相对导向杆体44沿丝杠41的轴向移动的穿设在导向杆体44上，以对丝杠螺母42的移动方向进行导向。

优选地，导向杆体44的设置数量为两个，两个导向杆体44沿壳体1的径向对称设置，以提高对丝杠螺母42的导向稳定性。

具体地，导向杆体44的两端分别插设在两个端盖12的相对侧壁上。

进一步，永磁转子组件22套设在丝杠螺母42上，且永磁转子组件22和丝杠螺母42之间设置第一轴承47。第一轴承47的外圈固定连接永磁转子组件22，第一轴承47的的内圈固定连接丝杠螺母42。丝杠螺母42能够通过第一轴承47带动永磁转子组件22同步沿永磁转子组件22的轴向移动。

第一轴承47的设置数量为两个，两个第一轴承47分别位于丝杠螺母42的两端。

第一轴承47优选为深沟球轴承或角接触轴承，更优选为角接触轴承，其轴向承载能力更优，使用寿命更长。

具体地，丝杠螺母42的第一端设置环形沟槽421，丝杠螺母42的第二端套设并螺纹连接螺母451。

丝杠螺母42的两端分别套设弹性挡圈46和止动垫圈452，弹性挡圈46位于设置环形沟槽421内，止动垫圈452位于螺母451和对应的第一轴承47之间。

弹性挡圈46和环形沟槽421以及止动垫圈452和螺母451用于对对应的第一轴承47进行轴向限位。

进一步，转动手柄43上设置磁吸片431，转动手柄43通过磁吸片431可拆卸连接丝杠41一端。

进一步，丝杠41的第一端设置连接头411，连接头411为长方体，连接头411穿过多边形孔121。转动手柄43上设置长方体型的凹槽432，转动手柄43上还围绕凹槽432形成凸台433，凸台433的外周向侧壁为多边形。凸台433能够插接多边形孔121，凹槽432能够插接连接头411。

具体地，丝杠41的第一端围绕连接头411形成丝杠阶梯结构，转动手柄43的凸台433的中心处设置手柄阶梯结构，手柄阶梯结构的端面上设置磁吸片431，磁吸片431能够磁吸吸附在丝杠阶梯结构的端面上。

初始状态时，转动手柄43上的凸台433插接壳体1上的多边形孔121，凹槽432插接连接头411上，此时，转动手柄43无法转动。

当需要调节缓降绳3的下降速度时：

将转动手柄43上的凸台433由壳体1上的多边形孔121拔出，并保持转动手柄43上的凹槽432插接于丝杠41的连接头411，转动转动手柄43，转动手柄43带动丝杠41转动，以调节缓降绳3的下降速度。

当不需要对缓降绳3进行调速时：

将凸台43插入多边形孔121内，转动手柄43上的磁吸片431磁吸吸附在丝杠阶梯结构的端面，以使转动手柄43连接丝杠41。在凸台43和多边形孔121以及凹槽432和连接头411的配合作用下，转动手柄43无法转动。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种永磁涡流缓降装置，其特征在于，包括壳体(1)、缓降组件(2)和缓降绳(3)；

所述缓降组件(2)设置在所述壳体(1)内，所述缓降组件(2)包括相对设置的永磁定子组件(21)和永磁转子组件(22)，所述永磁定子组件(21)和所述永磁转子组件(22)之间存在气隙；

所述缓降绳(3)套设在所述永磁转子组件(22)上，所述缓降绳(3)的两端穿过所述壳体(1)的侧壁；

所述缓降绳(3)的一端下移时，所述缓降绳(3)能够带动所述永磁转子组件(22)绕自身轴线转动。

2.如权利要求1所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，还包括调速组件(4)，所述调速组件(4)包括：

丝杠(41)，所述丝杠(41)转动连接所述壳体(1)；

丝杠螺母(42)，所述丝杠螺母(42)套设并螺纹连接在所述丝杠(41)上，所述丝杠螺母(42)连接所述永磁转子组件(22)，且所述丝杠螺母(42)、所述丝杠(41)和所述永磁转子组件(22)同轴设置；

转动手柄(43)，所述转动手柄(43)连接所述丝杠(41)，所述转动手柄(43)能够带动所述丝杠(41)转动。

3.如权利要求2所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述调速组件(4)还包括导向杆体(44)，所述导向杆体(44)固定连接所述壳体(1)，且所述导向杆体(44)平行于所述丝杠(41)；

所述丝杠螺母(42)穿设在所述导向杆体(44)上，且能够相对所述导向杆体(44)的轴向移动。

4.如权利要求2所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述永磁转子组件(22)套设在所述丝杠螺母(42)上，且所述永磁转子组件(22)和所述丝杠螺母(42)之间设置第一轴承(47)。

5.如权利要求4所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述第一轴承(47)的设置数量为两个，两个所述第一轴承(47)分别位于所述丝杠螺母(42)的两端；

所述丝杠螺母(42)的第一端设置环形沟槽(421)，所述丝杠螺母(42)的第二端套设螺母(451)；

所述丝杠螺母(42)的两端分别套设弹性挡圈(46)和止动垫圈(452)，所述弹性挡圈(46)位于所述环形沟槽(421)内，所述止动垫圈(452)位于所述螺母(451)和对应的所述第一轴承(47)之间。

6.如权利要求2所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述转动手柄(43)上设置磁吸片(431)，所述转动手柄(43)通过所述磁吸片(431)可拆卸连接所述丝杠(41)一端。

7.如权利要求6所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述壳体(1)的第一端设置多边形孔(121)；

所述丝杠(41)的第一端设置连接头(411)，所述连接头(411)为长方体，所述连接头(411)穿过所述多边形孔(121)；

所述转动手柄(43)上设置长方体型的凹槽(432)，所述转动手柄(43)上还围绕所述凹槽(432)形成凸台(433)，所述凸台(433)的外周向侧壁为多边形；

所述凸台(433)能够插接所述多边形孔(121)，所述凹槽(432)能够插接所述连接头(411)。

8.如权利要求1所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述壳体(1)的侧壁设置穿绳孔(111)，所述穿绳孔(111)用于穿过所述缓降绳(3)；

所述壳体(1)的外侧壁设置分隔杆体(112)、第一轮体(113)和第二轮体(114)，所述第一轮体(113)和所述第二轮体(114)设置在所述分隔杆体(112)的两侧；

所述缓降绳(3)的两端分别位于所述分隔杆体(112)的两侧，且所述缓降绳(3)的两端分别抵靠所述第一轮体(113)和所述第二轮体(114)。

9.如权利要求1所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述永磁定子组件(21)包括永磁定子筒体(211)，所述永磁定子筒体(211)固定在所述壳体(1)的内侧壁上；

所述永磁转子组件(22)包括永磁转子筒体(221)和多个永磁体(222)，多个所述永磁体(222)沿所述永磁转子筒体(221)的周向间隔设置，且相邻两个所述永磁体(222)的磁性相反。

10.如权利要求9所述的永磁涡流缓降装置，其特征在于，所述永磁转子筒体(221)的内周向侧壁设置环形凹槽(2211)，所述环形凹槽(2211)的纵向截面为梯形，所述环形凹槽(2211)用于容纳所述缓降绳(3)。

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