RU2737940C1

RU2737940C1 - Device for emergency evacuation of people from high-rise buildings

Info

Publication number: RU2737940C1
Application number: RU2020118423A
Authority: RU
Inventors: Михаил Юрьевич Кобзев; Леонид Евгеньевич Калета
Original assignee: Михаил Юрьевич Кобзев; Леонид Евгеньевич Калета
Priority date: 2020-05-25
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2020-12-07

Abstract

FIELD: devices for emergency evacuation; fire safety.

SUBSTANCE: invention relates to the field of firefighting equipment designing and operating for life support of residing and working on high floors of buildings under extreme fire conditions. Device for emergency evacuation of people from high-rise buildings forms a staircase with exit from each floor into a smoke-free external air zone, located along building facade and comprising a frame made of U-channels, inside which there is a ring with support rollers arranged along its circumference, wherein the ladder carcass consists of four parts: a central frame, a lateral left frame, a right lateral frame, closing frames, made with possibility of screwing together after transportation; wherein support rollers are located on support sheet installed on building board, and rest on inner surface of holes of sheets welded to frame; wherein frame is connected to intermediate platform through upper span and pantograph, which during transformation is converted into two power trusses, providing horizontal direction of intermediate platform, and direction of steps of lower span is set by two folding rods, consisting of upper and lower parts, at that, upper parts of rods are attached to frame, and lower parts of rods to bottom of lower span; wherein the ladder enclosures have counterweights and are configured to automatically lift the retainers operated from the pneumatic actuators after cleaning, wherein fixation of enclosures in vertical position is carried out using bars, falling under their weight; barriers between posts are filled with runners made of sheet profile with stiffness ribs; enclosure of intermediate platform is provided with three independent from each other guards - left, right and rear, with left enclosure is composite and is made of two parts connected to each other; in horizontal position ladder retains upper and lower rollers creating pair of forces; in addition, turn and stop of ladder are provided by means of starting and braking loads, which are connected to frame by means of groups of cables, connectors of cables moving along guides; launching cargo is divided into main and bearing parts after making the turn; wherein the device comprises a latch to stop the main portion of the launching load at the top dead center; as well as a central retainer falling out of the frame after rotation and providing stall stop perpendicular to the initial position together with the braking weight.

EFFECT: technical result is possibility of stationary, compact arrangement of device inside building along facade of building on each floor.

1 cl, 18 dwg

Description

Изобретение относится к области конструирования и эксплуатации противопожарных средств для жизнеобеспечения проживающих и работающих на высоких этажах зданий при экстремальных пожарных условиях.The invention relates to the field of design and operation of fire-fighting equipment for the life support of people living and working on high floors of buildings under extreme fire conditions.

К важнейшим факторам обеспечения безопасности людей, находящихся внутри высотного здания, относится противопожарная защита. Требования к противопожарной защите высотных зданий могут варьироваться в зависимости от его функционального назначения, общей высоты, используемых конструкций, средств и оборудования, применяемых при пожаре.Fire protection is one of the most important factors in ensuring the safety of people inside a high-rise building. The requirements for fire protection of high-rise buildings may vary depending on its functional purpose, overall height, structures used, means and equipment used in a fire.

Особенность пожарной безопасности для людей, находящихся в высотном здании, заключается в значительном затруднении их эвакуации при возникшем пожаре и сложностях при борьбе с самим пожаром. Одним из путей эвакуации в высотных зданиях являются лестницы, в которых с увеличением числа этажей увеличивается и опасность задымления. Для обеспечения безопасности пользования лестничными клетками их делают незадымляемыми. Для этого лестничные марши и особенно выходы наружу проектируются с учетом недопустимости попадания туда огня и дыма, а также быстрого его удаления при попадании в пространство маршей при эвакуации с этажа на этаж.A feature of fire safety for people in a high-rise building is the significant difficulty in evacuating them in the event of a fire and difficulties in fighting the fire itself. One of the escape routes in high-rise buildings is staircases, in which the risk of smoke increases as the number of floors increases. To ensure the safety of using staircases, they are made smoke-free. For this, flights of stairs and especially exits to the outside are designed taking into account the inadmissibility of fire and smoke entering there, as well as its rapid removal when it enters the space of flights during evacuation from floor to floor.

Другим путем эвакуации в высотных зданиях могут быть пожарные лифты, которые должны оставаться незадымляемыми в случае пожара. Это обеспечивается системой вентиляции, которая создает избыточное давление в шахтах лифтов и не позволяет дыму и огню распространяться через шахты лифтов на этажи.Another evacuation route in high-rise buildings may be fire elevators, which must remain smoke-free in the event of a fire. This is ensured by a ventilation system that creates overpressure in the elevator shafts and prevents smoke and fire from spreading through the elevator shafts to the floors.

Определенные возможности для спасения людей представляют плоские крыши высотных зданий, на которые должен быть обеспечен доступ с лестничных клеток. При оборудовании крыш под вертолетные площадки есть возможность организации эвакуации людей с крыш во время пожара. Однако применение таких площадок затруднено или невозможно при сильном ветре или большом задымлении.Flat roofs of high-rise buildings, which must be accessed from stairwells, represent certain opportunities for rescuing people. When equipping roofs for helipads, it is possible to organize the evacuation of people from roofs during a fire. However, the use of such sites is difficult or impossible in case of strong winds or heavy smoke.

В настоящее время практически не существует надежной системы, обеспечивающей быструю и безопасную эвакуацию большого количества людей в случае чрезвычайной ситуации, особенно стариков, детей, инвалидов, беременных женщин, больных и раненых людей, сопровождающих их лиц - далее по тексту «маломобильных групп населения».Currently, there is practically no reliable system that ensures the quick and safe evacuation of a large number of people in the event of an emergency, especially the elderly, children, disabled people, pregnant women, sick and wounded people accompanying them - hereinafter referred to as “low-mobility groups of the population”.

Известен многофункциональный самоэвакуатор (патент РФ №2319525, МПК А62 В 1/00, опубл. 20.03.2008 г., бюл. №8), содержащий тросовую лестницу, выполненную из огнеупорного материала с жесткими ступенями. Лестница имеет крепление в оконных проемах и отвес для обеспечения устойчивого положения. Страховочный пояс для соединения с рюкзаком имеет карабины для попеременного соединения с тросами лестницы. Огнеупорная экран-штора закрепляется в свернутом виде на боковинах рюкзака.Known multifunctional self-evacuator (RF patent No. 2319525, IPC A62 B 1/00, publ. 03/20/2008, bulletin No. 8), containing a cable ladder made of refractory material with rigid steps. The ladder has fastening in window openings and a plumb line to ensure a stable position. The harness for connecting to the backpack has carabiners for alternating connection with the ladder cables. The fire-resistant curtain screen is fixed rolled up on the sides of the backpack.

Недостатком данного устройства является то, что его использование требует большого мастерства при спуске, особенно при оказании помощи маломобильным группам населения.The disadvantage of this device is that its use requires great skill when descending, especially when helping people with limited mobility.

Известно устройство эвакуации людей с высотных сооружений (патент РФ №2305577, МПК А62 В 1/02, опубл. 10.09.2007 г., бюл. №25), содержащий кабину, выполненную в виде шарнирно складывающейся площадки с эластичным, замкнутым, самонадувным ограждением по периметру. Кабина размещена в нерабочем состоянии в выемке нижней части оконного проема.A device for evacuating people from high-rise buildings is known (RF patent No. 2305577, IPC A62 B 1/02, publ. 09/10/2007, bulletin No. 25), containing a cabin made in the form of a hinged folding platform with an elastic, closed, self-inflating fence around the perimeter. The cab is inoperative in the recess in the lower part of the window opening.

На торцах площадки установлены телескопические несущие элементы с ограниченным запасом хода, шарнирно связанные с несущими балками и площадкой. Вдоль несущих балок закреплены тросы, связанные через блоки, установленные в верхней части оконного проема, с самотормозящими лебедками, расположенными в нижней части оконного проема. На поверхности площадки закреплен монтажный ключ для отсоединения площадки.At the ends of the platform, telescopic bearing elements with a limited power reserve are installed, pivotally connected to the bearing beams and the platform. Along the bearing beams, cables are fixed, connected through blocks installed in the upper part of the window opening, with self-braking winches located in the lower part of the window opening. A mounting key is attached to the surface of the platform to detach the platform.

Недостатками данной конструкции являются сложность и ограниченное количество пассажирских мест для эвакуации.The disadvantages of this design are the complexity and limited number of passenger seats for evacuation.

Известно устройство эвакуации людей с высотных сооружений (патент РФ №2311934, МПК А62 В 1/02, опубл. 10.12.2007 г., бюл. №34), содержащее кабину, закрепленную на тросе, лебедку для ее подъема, электродвигатель с автономным приводом, соединенный с лебедкой вытяжной трос, ограничители хода, пульт управления, связанный с электродвигателем. Устройство снабжено горизонтальным монорельсом, закрепленным на несущих элементах под крышей высотного сооружения, рамой с блоком, установленной с возможностью перемещения по монорельсу при помощи несущих и направляющих роликов, маневровой лебедкой, установленной в одном корпусе с лебедкой для подъема кабины, жестко закрепленной на монорельсе. Маневровая лебедка связана с рамой через маневровый блочок, закрепленный на противоположном от корпуса лебедок конце монорельса, маневровым тросом. Ограничители хода кабины расположены на ее крыше и выполнены в виде стоек с роликами. Кабина в нерабочем состоянии расположена в помещении для укрытия в нише в грунте у фундамента высотного сооружения, его верхняя часть защищена легкоразрушающимся перекрытием. Пульт управления связан с лебедками с помощью радиосвязи. Лебедки снабжены пневматическим приводом, связанным воздуховодами с компрессором, расположенным в нише помещения для укрытия.A device for evacuating people from high-rise buildings is known (RF patent No. 2311934, IPC A62 B 1/02, publ. 10.12.2007, bul. No. 34), containing a cabin fixed on a cable, a winch for lifting it, an electric motor with an autonomous drive an exhaust cable connected to the winch, travel stops, a control panel connected to an electric motor. The device is equipped with a horizontal monorail attached to the bearing elements under the roof of a high-rise structure, a frame with a block mounted with the ability to move along the monorail using bearing and guide rollers, a shunting winch installed in the same housing with a winch for lifting the cab, rigidly fixed to the monorail. The shunting winch is connected to the frame through a shunting block, fixed at the end of the monorail opposite from the winch body, by a shunting cable. Cab travel stops are located on its roof and are made in the form of racks with rollers. The inoperative cab is located in a shelter room in a niche in the ground near the foundation of a high-rise structure, its upper part is protected by an easily destroyed ceiling. The control panel is connected to the winches by radio communication. The winches are equipped with a pneumatic drive connected by air ducts to a compressor located in the niche of the shelter.

Недостатками данного устройства являются громоздкость конструкции, большие затраты на изготовление, ограниченное количество спасаемых людей.The disadvantages of this device are the cumbersome structure, high manufacturing costs, and a limited number of people to be saved.

Известна самоходная противопожарная экранированная лестница Н.Р. Янсуфина (патент РФ №2326226, МПК Е06С 9/06, опубл. 10.06.2008 г., бюл. №16), содержащая несущую раму, торцовые несущие решетчатые ограждения, фронтальное решетчатое ограждение, между зданием и лестницей экранированное ограждение из жаропрочного стального листа, омываемого и остужаемого струей воды из перфорированной п-образной трубы, маршей с полуплощадками, образующими в сборе вдвое большую лестничную площадку, снабженную с торцевых сторон водоводными стояками с патрубками и вентилями, а также полугайкой Рота /богдановская полугайка/ с прикрепленными к ним пожарными рукавами и брандспойтами. На несущей раме, на продольной оси симметрии на вертикальных осях, равноудаленно от торцов рамы прикреплены обоймы с двумя парами монорельсовых колес, скомпонованными с электродвигателями и планетарными редукторами. На поперечной оси симметрии несущей рамы прикреплен кабелеукладчик, содержащий барабан, токосъемные кольца, гидромуфту и вращающийся в одну сторону электродвигатель, независимо от того, в какую бы сторону по монорельсу не двигалась лестница. На стене здания по периметру равноудаленно друг от друга в пространстве между барабаном кабелеукладчика и несущей рамой прикреплены кронштейны против провисаний кабеля. На выступающих углах здания между уровнями защемленных консольных двутавровых балок и кронштейнов прикреплены полуцилиндрические предохранители кабеля с крюками внизу и на конце кронштейнов, на 180(повернутые к зданию. Для вызова лестницы, в результате которого она подходит к окну и перекрывает все окна по вертикали здания, имеется кнопка, которая расположена на пульте управления передвижением лестницей, который может быть вынесен на нижнюю площадку.Known self-propelled fire-fighting shielded ladder N.R. Yansufin (RF patent No. 2326226, IPC E06C 9/06, publ. 06/10/2008, bulletin No. 16), containing a bearing frame, end bearing lattice fences, front lattice fencing, between the building and the stairs a shielded fence made of heat-resistant steel sheet , washed and cooled by a stream of water from a perforated u-shaped pipe, marches with half-platforms, forming in the assembly a double-large staircase, equipped on the end sides with water risers with nozzles and valves, as well as a Rota half-nut / Bogdanovskaya half-nut / with fire hoses attached to them and water cannons. On the supporting frame, on the longitudinal axis of symmetry on the vertical axes, equidistant from the ends of the frame, there are clips with two pairs of monorail wheels, combined with electric motors and planetary gearboxes. On the transverse axis of symmetry of the bearing frame, a cable-layer is attached, containing a drum, slip rings, a fluid coupling and an electric motor rotating in one direction, regardless of which side the staircase moves along the monorail. On the wall of the building along the perimeter, equidistant from each other in the space between the cable-laying drum and the supporting frame, brackets are attached against the cable sagging. On the protruding corners of the building between the levels of the clamped cantilever I-beams and brackets, semi-cylindrical cable guards are attached with hooks at the bottom and at the end of the brackets, 180 degrees (turned towards the building. To call the stairs, as a result of which it approaches the window and covers all windows along the vertical of the building, there is a button located on the ladder control panel, which can be taken out to the lower platform.

Недостатком самоходной противопожарной экранированной лестницы является сложность ее изготовления и использования в чрезвычайных ситуациях.The disadvantage of a self-propelled fire-fighting screened ladder is the complexity of its manufacture and use in emergency situations.

Известен пожарно-спасательный комплекс с подъемником для применения снаружи высотных зданий (патент РФ №2442621, МПК А62 В 1/00, B66F 11/00. опубл. 20.02.2012 г., бюл. №5), образованный модульным каркасом, его модули крепятся к зданию один над другим и образуют единую конструкцию, обеспечивая комплектование сколь угодно высоких зданий устройством, обеспечивающим выполнение трех задач - подъем пожарных и спасателей со снаряжением, спасение людей и тушение пожара - тремя компонентами (это подъемники съемные переносные на жестких и/или гибких направляющих, площадки для оборудования съемные и/или несъемные и лестницы вертикальная и/или маршевая). Все компоненты используются одновременно, взаимно дополняют друг друга и не создают помех друг другу, а при выходе из строя любого из них оставшиеся позволят выполнить все задачи.Known fire and rescue complex with a lift for use outside high-rise buildings (RF patent No. 2442621, IPC A62 B 1/00, B66F 11/00. Publ. 20.02.2012, bull. No. 5), formed by a modular frame, its modules are attached to the building one above the other and form a single structure, ensuring that arbitrarily high buildings are equipped with a device that ensures the performance of three tasks - lifting firefighters and rescuers with equipment, rescuing people and extinguishing a fire - with three components (these are removable portable lifts on rigid and / or flexible rails, platforms for equipment are removable and / or non-removable and vertical and / or marching ladders). All components are used simultaneously, complement each other and do not interfere with each other, and if any of them fails, the remaining ones will allow you to complete all tasks.

Недостатком данной конструкции является сложность конструкции и ее использования.The disadvantage of this design is the complexity of the design and its use.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство экстренной эвакуации людей из высотных зданий (Патент РФ №2651656, МПК Е06С 9/06, опул. 23.04.2018 г., бюл. №12), образующее лестничную клетку с выходом с каждого этажа в незадымляемую наружную воздушную зону, расположенное вдоль фасада здания и содержащее выполненный из швеллеров каркас с противовесом, внутри которого установлено кольцо с расположенными на нем по окружности опорными роликами, упирающимися в нижнее кольцо, установленное на являющейся элементом здания опорной плите; выполненные из штампованных квадратов, приваренных к каркасу, верхнюю и нижнюю площадки с ограждениями, пантографы верхнего и нижнего лестничных пролетов с растяжками и ограждениями; проходящий по окружности кольца каркаса через верхний и нижний блоки трос с прикрепленным к нему грузом, представляющим собой балку, способную вращаться вокруг оси груза, кроме того, лестница снабжена удерживающим ее от поворота фиксатором и блоком управления, а также лицевой панелью, расположенной в одной плоскости с остальными элементами фасада здания.The closest to the proposed device is a device for the emergency evacuation of people from high-rise buildings (RF Patent No. 2651656, IPC Е06С 9/06, opul. 04/23/2018, bulletin No. 12), which forms a staircase with an exit from each floor to a smoke-free outer an air zone located along the facade of the building and containing a frame made of channels with a counterweight, inside which a ring is installed with support rollers located on it around the circumference, abutting the lower ring, installed on a base plate that is an element of the building; made of stamped squares welded to the frame, upper and lower platforms with fences, pantographs of the upper and lower flights of stairs with guy wires and fences; a cable running along the circumference of the frame ring through the upper and lower blocks with a load attached to it, which is a beam that can rotate around the axis of the load, in addition, the ladder is equipped with a lock and control unit that keeps it from turning, as well as a front panel located in one plane with the rest of the building facade elements.

Недостатком прототипа является недостаточная прочность конструкции, высокая стоимость составляющих, неудобства при транспортировке разобранного устройства.The disadvantage of the prototype is insufficient structural strength, high cost of components, inconvenience during transportation of the disassembled device.

Технической задачей изобретения является создание компактного, простого и надежного устройства для экстренной эвакуации большого количества людей в незадымляемую наружную воздушную зону, обладающего наибольшей прочностью и возможностью транспортировки на любое расстояние за счет разделения на четыре модуля.The technical object of the invention is to create a compact, simple and reliable device for the emergency evacuation of a large number of people into a smoke-free outdoor air zone, which has the greatest strength and the ability to transport over any distance due to the division into four modules.

Техническим результатом является возможность стационарного, компактного расположения устройства внутри здания вдоль фасада здания на каждом этаже, высокая прочность конструкции в результате замены тросов на ферму, замену нижних пантографов на раскладную конструкцию, высокая транспортабельность разобранного устройства на любое расстояние за счет разделения несущей рамы (каркаса) на четыре модуля.The technical result is the possibility of a stationary, compact arrangement of the device inside the building along the facade of the building on each floor, high structural strength as a result of replacing the cables with a truss, replacing the lower pantographs with a folding structure, high transportability of the disassembled device at any distance due to the separation of the supporting frame (frame) for four modules.

Поставленная задача решается в устройстве для экстренной эвакуации людей из высотных зданий, образующем лестничную клетку с выходом с каждого этажа в незадымляемую наружную воздушную зону, расположенном вдоль фасада здания и содержащим выполненный из швеллеров каркас, внутри которого установлено кольцо с расположенными по его окружности опорными роликами; выполненную из штампованных квадратов, приваренных к каркасу верхнюю площадку с ограждениями, верхнего пролета с ограждениями, выполненную из штампованных квадратов промежуточную площадку с ограждениями, нижний пролет с ограждениями, причем каркас соединяется с промежуточной площадкой через верхний пролет и верхний пантограф; нижний пролет соединяется с промежуточной площадкой через нижний пантограф; горизонтальное положение промежуточной площадки задается верхними тросами-растяжками, направление ступенек нижнего пролета задается нижними тросами-растяжками; ограждения лестницы поднимаются с помощью пневмоприводов, стойки ограждений фиксируются в вертикальном положении с помощью защелок, ограждения между стойками заполнены леерами, выполненными из тросов; ограждение промежуточной площадки составное и выполнено из трех частей, соединенных друг с другом; удерживающий от поворота лестницу фиксатор и блок управления, балку с защитными панелями, расположенными в одной плоскости с остальными элементами фасада, в горизонтальном положении лестницу удерживают верхние и нижние ролики, создающие пару сил, и противовес; поворачивающийся вокруг своей оси груз, который обеспечивает поворот лестницы с помощью троса и системы блоков, демпфер, обеспечивающий остановку лестницы перпендикулярно первоначальному положению, демпфер, обеспечивающий остановку груза, отличающимся тем, что каркас лестницы состоит из четырех частей: рамы центральной, рамы боковой левой, рамы боковой правой, рамы замыкающей, которые свинчиваются между собой после транспортирования; опорные ролики расположены на опорном листе, установленном на плите здания, и опираются на внутреннюю поверхность отверстий листов, приваренных к каркасу; выполненную из штампованных квадратов, приваренных к каркасу верхнюю площадку с ограждениями, верхнего пролета с ограждениями, выполненную из штампованных квадратов промежуточную площадку с ограждениями, нижний пролет с ограждениями; причем каркас соединяется с промежуточной площадкой через верхний пролет и пантограф, который при трансформации преобразуется в две силовые фермы, которые обеспечивают горизонтальное направление промежуточной площадки, а направление ступенек нижнего пролета задается двумя тягами складными, состоящими из верхней и нижней частей, верхние части тяг прикреплены к каркасу, а нижние части тяг к низу нижнего пролета; ограждения лестницы имеют противовесы и поднимаются автоматически после уборки фиксаторов, работающих от пневмоприводов, причем фиксирование ограждений в вертикальном положении осуществляется с помощью прутков, выпадающих под своим весом; ограждения между стойками заполнены леерами, выполненными из листового профиля с ребрами жесткости; ограждение промежуточной площадки обеспечивается тремя, независимыми друг от друга ограждениями - левым, правым и задним, левое ограждение составное и выполнено из двух частей, соединенных друг с другом; в горизонтальном положении лестницу удерживают верхние и нижние ролики, создающие пару сил; кроме того поворот и остановка лестницы обеспечиваются с помощью запускающего и тормозящего грузов, которые соединяются с каркасом с помощью групп тросов, соединителей тросов, перемещающихся по направляющим; запускающий груз, после выполнения поворота делится на основную и несущую части; фиксатор, обеспечивающий остановку основной части запускающего груза в верхней мертвой точке; центральный фиксатор, выпадающий из каркаса после поворота и обеспечивающий остановку лестницы перпендикулярно первоначальному положению совместно с тормозящим грузом.The problem is solved in a device for emergency evacuation of people from high-rise buildings, forming a staircase with an exit from each floor to a smoke-free external air zone, located along the facade of the building and containing a frame made of channels, inside which a ring with support rollers located around its circumference is installed; an upper platform with fences made of stamped squares, welded to the frame, an intermediate platform with fences made of stamped squares, an intermediate platform with fences, a lower span with fences, the frame being connected to the intermediate platform through the upper span and the upper pantograph; the lower span is connected to the intermediate platform through the lower pantograph; the horizontal position of the intermediate platform is set by the upper guy-ropes, the direction of the steps of the lower span is set by the lower guy-ropes; stair railings are lifted using pneumatic drives, the railing posts are fixed in a vertical position with latches, the railings between the racks are filled with rope rails; the fence of the intermediate platform is composite and is made of three parts connected to each other; retaining the ladder from turning and the control unit, a beam with protective panels located in the same plane with the rest of the facade elements, in a horizontal position the ladder is held by upper and lower rollers, creating a pair of forces, and a counterweight; a load rotating around its axis, which ensures the rotation of the ladder with the help of a cable and a system of blocks, a damper that stops the ladder perpendicular to the initial position, a damper that stops the load, characterized in that the ladder frame consists of four parts: a central frame, a lateral left frame, right side frames, closing frames, which are screwed together after transportation; support rollers are located on a support sheet mounted on the building slab and rest on the inner surface of the openings of the sheets welded to the frame; an upper platform with fences made of stamped squares welded to the frame, an upper span with fences, an intermediate platform with fences made of stamped squares, a lower span with fences; moreover, the frame is connected to the intermediate platform through the upper span and the pantograph, which, during transformation, is transformed into two power trusses, which provide the horizontal direction of the intermediate platform, and the direction of the steps of the lower span is set by two folding rods, consisting of the upper and lower parts, the upper parts of the rods are attached to the frame, and the lower parts of the rods to the bottom of the lower span; the ladder railings have counterweights and rise automatically after removing the clamps powered by pneumatic drives, and the railings are fixed in a vertical position using rods that fall out under their own weight; fences between the posts are filled with handrails made of sheet profile with stiffeners; the fence of the intermediate platform is provided with three, independent from each other, fences - left, right and rear, the left fence is composite and is made of two parts connected to each other; in a horizontal position, the ladder is held by the upper and lower rollers, which create a pair of forces; in addition, the turn and stop of the stairs are provided with the help of starting and braking weights, which are connected to the frame by means of groups of cables, cable connectors moving along the guides; the launching load, after making a turn, is divided into the main and bearing parts; a latch that stops the main part of the launching load at top dead center; a central retainer that falls out of the frame after turning and ensures that the ladder stops perpendicular to the initial position together with the braking weight.

На чертежах показан пример выполнения устройства. На фиг.1 показано устройство для экстренной эвакуации людей из высотных зданий в состоянии хранения, когда устройство сложено и лежит внутри камеры хранения здания; на фиг.2 - устройство с разложенными пантографами и поднятыми ограждениями; на фиг.3 - груз запускающий в состоянии хранения; на фиг.4 - лестничный марш-трансформер в состоянии хранения; на фин. 5 - лестничный марш-трансформер в активном состоянии; на фиг.6 - крепление опорных роликов; на фиг.7 - механизм поворота в состоянии хранения; на фиг.8 - механизм поворота в активном состоянии; на фиг.9 - рама несущая в активном состоянии; на фиг.10 - площадка промежуточная в активном состоянии; на фиг.11 - пантограф в состоянии хранения; на фиг.12 -пантограф в активном состоянии; на фиг.13 - соединитель тросов запускающего груза; на фиг.14 - ограждение составное в активном состоянии; на фиг.15 - рама центральная каркаса; на фиг.16 - рама боковая левая каркаса; на фиг.17 - рама боковая правая каркаса; на фиг.18 - рама замыкающая каркаса.The drawings show an example of the device. Figure 1 shows a device for emergency evacuation of people from high-rise buildings in a storage state when the device is folded and lies inside the storage room of the building; figure 2 - a device with unfolded pantographs and raised fences; figure 3 - launching cargo in storage; figure 4 - a flight of stairs-transformer in storage; to fin. 5 - transformer march in an active state; figure 6 - fastening the support rollers; Fig. 7 shows a rotation mechanism in a storage state; Fig. 8 is a rotation mechanism in an active state; Fig. 9 is a bearing frame in an active state; figure 10 - intermediate platform in an active state; Fig. 11 shows a pantograph in storage; Fig. 12 is a pantograph in an active state; Fig. 13 is a connector for launching cargo cables; Fig. 14 is a composite fence in an active state; Fig. 15 is a central frame frame; Fig. 16 is a lateral left frame frame; Fig. 17 is a side frame, right frame; Fig. 18 is a frame closing the frame.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.The proposed device works as follows.

В исходном состоянии лестничный марш-трансформер 1 сложен и лежит внутри камеры хранения здания 2. Каркас 3 лестничного марша 1, выполненный из швеллеров, на оси вращения которого приварены листы с отверстиями 4 опирается в горизонтальном направлении на расположенные по окружности опорные ролики 5, установленные на опорном листе 6, закрепленном на плите здания, в вертикальном направлении каркас 3 опирается на верхние ролики 7, нижние ролики средние 8, нижние ролики передние 9. Каркас 3 состоит из четырех частей: рамы центральной 10, рамы боковой левой 11, рамы боковой правой 12, рамы замыкающей 13, которые свинчиваются между собой после транспортирования. Верхняя площадка 14 приварена к каркасу 3, каркас 3 через пантограф 15 и верхний пролет 16 соединен с промежуточной площадкой 17, нижний пролет 18 соединен с промежуточной площадкой 17 через оси вращения, а с каркасом 3 через две тяги складные 19. Верхняя площадка 14, верхний пролет 16, промежуточная площадка 17, нижний пролет 18 имеют ограждения, причем промежуточная площадка имеет три, независимых друг от друга ограждения - левое 20, правое 21 и заднее 22, левое ограждение 20 составное и выполнено из двух частей, соединенных друг с другом. От воздействия атмосферных факторов лестничный марш 1 защищает балка 23 с защитными панелями 24, расположенными в одной плоскости с остальными элементами фасада. От поворота и вывода из здания устройство удерживает предохранитель 25, каркас 3 лестничного марша 1 имеет центр поворота, который обеспечивается опорными роликами 5, выход устройства из здания осуществляется с помощью механизма поворота, который имеет два груза -запускающий 26 и тормозящий 27. Оба груза связаны между собой следующим образом: первая группа тросов 28 закреплена на опоре коушей концевой 29 и проходит через блок тросов 30, через промежуточный блок тросов 31 и закреплена на соединителе тросов 32; вторая группа тросов 33 закреплена на соединителе тросов 32, проходит через ограничитель тросов 34, барабан 35 и закреплена с помощью группы коушей 36; третья группа тросов 37 закрепляется с помощью группы коушей 38, проходит через ограничитель тросов 39 и закреплена на соединителе тросов 40; четвертая группа тросов 41 закреплена на соединителе тросов 40, проходит через блок промежуточный 42 и с помощью группы коушей 43 прикреплена к тормозящему грузу 27. Соединитель тросов 32 имеет возможность перемещаться вдоль направляющей 44. Соединитель тросов 40 имеет возможность перемещаться вдоль направляющей 45. Груз запускающий 26 имеет возможность поворачиваться вокруг оси 46 и зафиксирован с помощью фиксатора 47, а груз тормозящий 27 может поворачиваться вокруг оси 48. В свою очередь балка 23 с защитными панелями 24 имеет возможность поворота вокруг опоры 49. Промежуточная площадка 17 марша 1 зафиксирована с помощью фиксаторов 50, с помощью аналогичных фиксаторов 51 зафиксирован нижний пролет 18 лестничного марша 1. Для обеспечения управления механизмами устройства имеется блок управления 52.In the initial state, the staircase march-transformer 1 is folded and lies inside the storage chamber of the building 2. The frame 3 of the staircase 1, made of channels, on the axis of rotation of which sheets with holes are welded 4 rests in the horizontal direction on the support rollers 5 located around the circumference, installed on the support sheet 6, fixed on the building slab, in the vertical direction the frame 3 rests on the upper rollers 7, the lower rollers are middle 8, the lower rollers are front 9. The frame 3 consists of four parts: the central frame 10, the left side frame 11, the right side frame 12 , the closing frame 13, which are screwed together after transportation. The upper platform 14 is welded to the frame 3, the frame 3 through the pantograph 15 and the upper span 16 is connected to the intermediate platform 17, the lower span 18 is connected to the intermediate platform 17 through the rotation axes, and to the frame 3 through two folding rods 19. Upper platform 14, upper span 16, intermediate platform 17, lower span 18 have fences, and the intermediate platform has three independent fences - left 20, right 21 and rear 22, left fence 20 is composite and made of two parts connected to each other. The staircase 1 is protected from the effects of atmospheric factors by a beam 23 with protective panels 24 located in the same plane with the rest of the facade elements. From turning and leaving the building, the device is held by a fuse 25, the frame 3 of the staircase 1 has a pivot center, which is provided by support rollers 5, the device leaves the building using a swing mechanism, which has two loads - starting 26 and braking 27. Both loads are connected among themselves as follows: the first group of cables 28 is fixed on the support of the end thimbles 29 and passes through the block of cables 30, through the intermediate block of cables 31 and is fixed on the connector of the cables 32; the second group of cables 33 is fixed to the cable connector 32, passes through the cable stopper 34, drum 35 and is secured with a group of thimbles 36; the third group of cables 37 is fixed by means of a group of thimbles 38, passes through the cable stop 39 and is fixed on the cable connector 40; the fourth group of cables 41 is fixed on the cable connector 40, passes through the intermediate block 42 and is attached to the braking weight 27 by means of a group of thimbles 43. The cable connector 32 has the ability to move along the guide 44. The cable connector 40 has the ability to move along the guide 45. Launching load 26 has the ability to rotate around the axis 46 and is fixed by means of the lock 47, and the braking weight 27 can be rotated around the axis 48. In turn, the beam 23 with the protective panels 24 can be rotated around the support 49. The intermediate platform 17 of the march 1 is fixed by means of the locks 50, with the help of similar clips 51, the lower span 18 of the flight of stairs 1 is fixed. To control the mechanisms of the device, there is a control unit 52.

После получения блоком управления 52 сигнала «Пожар» запускается алгоритм управления устройством. В первую очередь срабатывает пневмоцилиндр предохранителя 25. Ролики предохранителя съезжают с упора 53, срабатывает фиксатор 47, груз запускающий 26 начинает поворачиваться вокруг своей оси 46. Через группы тросов 28, 33, 37, 41 груз запускающий 26 начинает поднимать груз тормозящий 27. Под воздействием грузов лестничный марш 1 поворачивается относительно центра опорного листа 6, при этом опорные ролики 5 опираются на края отверстий листов 4, балка 23 с защитными панелями 24 поворачивается относительно опоры 49, второй конец балки 23 опирается на опору с колесом 54, которая установлена на углу каркаса 3. Груз запускающий 26 продолжает двигаться вниз до момента, когда язычок груза 55 коснется упора 56. Язычок груза 55 сдвигается и груз запускающий 26 разделяется на две части - несущую часть 57 и основную 58. Основная часть груза 58 продолжает двигаться по инерции до тех пор, пока ее скорость не снизится до нуля, в этот момент она останавливается на фиксаторе верхней мертвой точки 59. Несущая часть груза 57 остается связанной с системой тросов с каркасом 3 и тормозящим грузом 27. В связи с потерей веса доминирующую роль в системе начинает играть тормозящий груз 27, направление сил меняется, начинают гаситься силы инерции, накопленные во время первой фазы движения. В это время из каркаса 3 выпадает вниз фиксатор центральный 60. Тормозящий груз 27 гасит скорости системы до нуля, меняет направление поворота лестничного марша 1 и в этот момент при низких скоростях прижимает фиксатор центральный 60 к упору плиты здания, лестничный марш 1 останавливается в зафиксированном положении перпендикулярно к первоначальному, после этого срабатывают фиксаторы 51 нижнего пролета 18, который поворачивается вниз под действием собственного веса на расстояние, задаваемое длиной двух тяг складных 19, затем срабатывают фиксаторы 50 промежуточной площадки 17. Промежуточная площадка 17 перемещается вниз на высоту, задаваемую пластинами пантографов 15, пантографы трансформируются в силовые фермы и задают горизонтальное направление промежуточной площадки 17, после чего срабатывают пневмоприводы ограждений 61. Все ограждения лестничного марша 1 имеют противовесы 62, поэтому после снятия фиксирования левое и правое ограждения верхней площадки 14, левое и правое ограждение верхнего пролета 16, левое составное 20, правое 21, заднее 22 ограждения промежуточной площадки 17, левое и правое ограждения нижнего пролета 18 раскрываются. Во всех стойках ограждений имеются прутки фиксирующие 63, которые после раскрытия ограждений под действием своего веса выпадают вниз и фиксируют ограждения в вертикальном положении. В каждом ограждении есть стойка с противовесом 62, стойка с кронштейном для фиксатора ограждения 64, перила 65. В левом составном ограждении 20 площадки промежуточной 17 дополнительно имеется перфорированный лист с перилами 66. Пространство между стойками ограждений заполнено леерами 67, которые выполнены в виде z-образного профиля и имеют нижнее и верхнее ребра, расположенные с правой и левой стороны леера. В средней части леера 67 имеются оба ребра, а в верхней и нижней части леера 67 остается только одно из ребер. Таким образом обеспечивается жесткость данного элемента ограждения по всей длине. Оба ребра леера 67 выполнены под углом, отличным от 90°, они входят друг в друга, образуя структуру «елочка», что позволяет сложить ограждение на время хранения.After the control unit 52 receives the "Fire" signal, the device control algorithm is started. First of all, the pneumatic cylinder of the fuse 25 is triggered. The rollers of the fuse move off the stop 53, the lock 47 is triggered, the starting weight 26 begins to rotate around its axis 46. Through the groups of cables 28, 33, 37, 41, the starting weight 26 begins to lift the braking weight 27. Under the influence cargo, the flight of stairs 1 turns relative to the center of the support sheet 6, while the support rollers 5 rest on the edges of the holes in the sheets 4, the beam 23 with the protective panels 24 rotates relative to the support 49, the second end of the beam 23 rests on the support with the wheel 54, which is installed at the corner of the frame 3. The launching load 26 continues to move down until the load tongue 55 touches the stop 56. The load tongue 55 moves and the launching load 26 is divided into two parts - the carrying part 57 and the main part 58. The main part of the load 58 continues to move by inertia until then until its speed drops to zero, at this moment it stops at the top dead center stop 59. N The carrying part of the load 57 remains connected to the cable system with the frame 3 and the braking weight 27. Due to the loss of weight, the braking weight 27 begins to play a dominant role in the system, the direction of forces changes, and the inertia forces accumulated during the first phase of movement begin to be extinguished. At this time, the central retainer 60 falls out of the frame 3 downward. The braking weight 27 dampens the speed of the system to zero, changes the direction of rotation of the staircase 1 and at this moment, at low speeds, presses the clamping center 60 against the stop of the building slab, the staircase 1 stops in a fixed position perpendicular to the original, then the latches 51 of the lower span 18 are triggered, which rotates downward under the action of its own weight by a distance set by the length of the two folding rods 19, then the latches 50 of the intermediate platform 17 are triggered. The intermediate platform 17 moves down to a height set by the plates of the pantographs 15 , the pantographs are transformed into power trusses and set the horizontal direction of the intermediate platform 17, after which the pneumatic drives of the barriers 61 are triggered. All the barriers of the staircase 1 have counterweights 62, therefore, after removing the fixation, the left and right barriers of the upper platform 14, the left and right barriers in The upper span 16, the left compound 20, the right 21, the rear 22 guardrails of the intermediate platform 17, the left and right guardrails of the lower span 18 open. In all railing posts there are fixing rods 63, which, after opening the railing under the influence of their weight, fall down and fix the railing in a vertical position. Each guardrail has a counterweight post 62, a post with a bracket for the guardrail retainer 64, handrails 65. In the left composite fence 20 of the intermediate platform 17, there is additionally a perforated sheet with handrails 66. The space between the fence posts is filled with rails 67, which are made in the form of z- shaped profile and have lower and upper ribs located on the right and left side of the rail. In the middle part of the rail 67 there are both ribs, and in the upper and lower parts of the rail 67 only one of the ribs remains. This ensures the rigidity of this element of the fence along the entire length. Both ribs of the handrail 67 are made at an angle different from 90 °, they enter each other, forming a herringbone structure, which allows the fence to be folded during storage.

Claims

A device for the emergency evacuation of people from high-rise buildings, forming a staircase with an exit from each floor to a smoke-free outdoor air zone located along the facade of the building and containing a frame made of channels, inside which a ring is installed with support rollers located around its circumference; in this case, the device contains, made of stamped squares welded to the frame, an upper platform with fences, an upper span with fences, as well as an intermediate platform with fences made of stamped squares, a lower span with fences, and the frame is connected to the intermediate platform through the upper span and the upper pantograph; the lower span is connected to the intermediate platform through the lower pantograph; the horizontal position of the intermediate platform is set by the upper guy ropes, the direction of the steps of the lower span is given by the lower guy ropes; the railings of the stairs are made with the possibility of lifting by means of pneumatic drives, the racks of the railings are fixed in a vertical position with the help of latches, the railings between the racks are filled with rails made of cables; the fence of the intermediate platform is composite and is made of three parts connected to each other; in this case, the device contains a retainer that prevents the stairs from turning and a control unit, a beam with protective panels located in the same plane with the other elements of the facade, while the staircase is designed to be kept in a horizontal position by means of upper and lower rollers that create a pair of forces, and a counterweight ; at the same time, the device contains a load rotating around its axis, which ensures the rotation of the ladder with the help of a cable and a system of blocks, as well as a damper that stops the ladder perpendicular to the initial position, made with the possibility of stopping the load, characterized in that the ladder frame consists of four parts: a central frame , left side frame, right side frame, closing frame, made with the possibility of screwing together after transportation; when this support rollers are located on a support sheet mounted on the slab of the building, and rest on the inner surface of the holes of the sheets welded to the frame; moreover, the frame is connected to the intermediate platform through the upper span and a pantograph, which, when transformed, is transformed into two power trusses, providing the horizontal direction of the intermediate platform, and the direction of the steps of the lower span is set by two folding rods, consisting of the upper and lower parts, while the upper parts of the rods are attached to the frame, and the lower parts of the rods to the bottom of the lower span; at the same time, the ladder fences have counterweights and are made with the possibility of automatic lifting after the removal of the clamps, powered by pneumatic drives, and the fences are fixed in a vertical position using rods falling out under their own weight; fences between the posts are filled with handrails made of sheet profile with stiffeners; the fence of the intermediate platform is provided with three, independent of each other, fences - left, right and rear, while the left fence is composite and made of two parts connected to each other; in a horizontal position, the ladder is held by the upper and lower rollers, which create a pair of forces; in addition, the turn and stop of the ladder is provided with the help of starting and braking weights, which are connected to the frame by means of groups of cables, cable connectors moving along the guides; the launching load, after making a turn, is divided into the main and bearing parts; the device contains a latch that stops the main part of the launching load at the top dead center; as well as a central retainer that falls out of the frame after turning and provides a stop of the ladder perpendicular to the initial position together with the braking weight.