專利名稱：高空自救裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于從建筑物或類似物上降人用的裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，城市化進(jìn)程的越來越快，大中城市的高層建筑越來越多，但是，對(duì)于高層建筑，一旦發(fā)生火災(zāi)、地震等災(zāi)害，由于人們逃生不及，其安全性能受到質(zhì)疑，為此，人們開始研究高空自救逃生裝置，專利號(hào)為02209889的中國(guó)實(shí)用新型專利說明書公開了一種高層自救逃生器，它包括外殼，外殼下端安裝安全帶下掛鉤，上部安裝安全帶上掛鉤及制動(dòng)手柄，制動(dòng)手柄與撥桿連接，撥桿與制動(dòng)輪配合，外殼內(nèi)部安裝固定板，固定板上安裝導(dǎo)向輪、制動(dòng)輪，在固定板上安裝制動(dòng)輪處開一長(zhǎng)方孔，在固定板下部安裝繩盤，繩盤中央安裝摩擦片，鋼絲繩通過導(dǎo)向輪、制動(dòng)輪繞在繩盤上，鋼絲繩上端連接掛鉤。當(dāng)需要逃生時(shí)，用手握住外殼和制動(dòng)手柄，制動(dòng)手柄通過撥桿將制動(dòng)輪撥動(dòng)，制動(dòng)輪在固定板上開的長(zhǎng)方孔內(nèi)移動(dòng)，這時(shí)制動(dòng)輪與導(dǎo)向輪之間產(chǎn)生間隙，減少對(duì)鋼絲繩的壓力，因此，鋼絲繩在導(dǎo)向輪與制動(dòng)輪之間滑動(dòng)，人員借助鋼絲下滑逃生。
這種結(jié)構(gòu)的自救裝置，在實(shí)際使用時(shí)，由于逃生者在重力的作用下會(huì)加速下降，而摩擦片的摩擦力僅與其和繩盤間的壓力有關(guān)，因此很難做到勻速下降，下降的穩(wěn)定性差；而且還需要逃生者手動(dòng)操作制動(dòng)手柄來制動(dòng)并輔助控制繩索的下降速度，逃生者由于驚恐，很難控制住制動(dòng)桿，對(duì)于婦幼、老人來說，就更不可能了。因此這種自救裝置由于其需要人工控制和操作而使其應(yīng)用受到很大的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種能夠自動(dòng)控制下降速度、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、性能穩(wěn)定的高空自救裝置。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，它包括支架，支架上設(shè)置卷?yè)P(yáng)輪，卷?yè)P(yáng)輪上纏繞有繩索，繩索的一端與卷?yè)P(yáng)輪固定連接，支架上設(shè)置液力減速器，卷?yè)P(yáng)輪與液力減速器聯(lián)接。
上述液力減速器包括與支架固定連接的密閉殼體，殼體內(nèi)設(shè)置動(dòng)葉輪，動(dòng)葉輪包括與卷?yè)P(yáng)輪軸聯(lián)接的動(dòng)葉輪軸，動(dòng)葉輪軸上固定動(dòng)葉輪碗，動(dòng)葉輪碗的凹腔內(nèi)固定動(dòng)葉片，動(dòng)葉片上設(shè)置分流環(huán)，殼體內(nèi)還固定與動(dòng)葉片相對(duì)的靜葉片，靜葉片上也設(shè)置分流環(huán)；在液力減速器的殼體上設(shè)有降壓口，該降壓口連通降壓裝置；降壓口設(shè)置在動(dòng)葉輪軸線所對(duì)應(yīng)的殼體壁上。
上述降壓裝置可以是與液力減速器連通的缸體，缸體內(nèi)設(shè)置可沿其內(nèi)壁滑動(dòng)的柱塞，柱塞與缸體后壁間設(shè)置彈簧。
上述降壓裝置還可以是與液力減速器殼體連通的降壓缸，缸體內(nèi)設(shè)置截面為“c”形橡膠，開口側(cè)通過降壓口與減速器殼體連通，另一側(cè)與缸體后壁間設(shè)置彈簧。
支架上還設(shè)置變速器，變速器輸入軸與卷?yè)P(yáng)輪軸連接，輸出軸與動(dòng)葉輪軸連接；所述變速器為可調(diào)變速器。
本發(fā)明由于在支架上設(shè)置了卷?yè)P(yáng)輪，卷?yè)P(yáng)輪上纏繞繩索，卷?yè)P(yáng)輪與液力減速器聯(lián)接，因此逃生時(shí)人們可以把自己拴在繩索上，緩慢下降，由于液力減速器的阻力與輪軸的旋轉(zhuǎn)成正比，因此下降速度穩(wěn)定，既能夠保證安全，又能夠迅速地逃生。
另外，由于液力減速器設(shè)置了降壓裝置，其中的液體受熱膨脹時(shí)，部分液體便克服降壓裝置的彈性，使液體進(jìn)入儲(chǔ)液腔；液體遇冷收縮時(shí)，彈簧壓縮儲(chǔ)液腔，將液體注入液力減速器殼體內(nèi)，因此，液力減速器內(nèi)的壓力穩(wěn)定，不容易損壞，能夠保證該設(shè)備在很大溫度范圍內(nèi)可靠工作；由于在液力減速器與卷?yè)P(yáng)輪間設(shè)置了可調(diào)變速器，既可以減小減速器的體積，又可以事先根據(jù)逃生者身體狀況調(diào)節(jié)變速器，實(shí)現(xiàn)不同的下落速度。


圖1是本發(fā)明主視剖視圖；圖2是沿圖1所示A-A的剖視圖；圖3是沿圖1所示B-B的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明結(jié)構(gòu)如圖1所示，它包括支架1，支架1后部帶有安裝孔(圖中未示出)，本裝置可用膨脹螺栓穿過安裝孔安裝在高層建筑的外墻靠窗位置。
支架1右側(cè)上設(shè)置卷?yè)P(yáng)輪2，卷?yè)P(yáng)輪2上纏繞有繩索3，繩索3的一端與卷?yè)P(yáng)輪2固定連接，另一端可以拴結(jié)吊籃類裝置或者能夠固定和捆綁人體的裝置。
卷?yè)P(yáng)輪2左側(cè)設(shè)置變速器4，變速器4為可調(diào)節(jié)變速器，其中的傳動(dòng)齒輪與撥叉42連接，撥叉42的另一端帶有手柄43，手柄3穿出變速器殼體并可沿其上相應(yīng)的滑槽滑動(dòng)；卷?yè)P(yáng)輪軸與變速器4的輸入軸41同軸，變速器4左側(cè)設(shè)置液力減速器6；如圖2所示，所述液力減速器6包括與支架固定連接的密閉殼體61，殼體內(nèi)設(shè)置動(dòng)葉輪62，動(dòng)葉輪62包括與卷?yè)P(yáng)輪軸聯(lián)接的動(dòng)葉輪軸64，動(dòng)葉輪軸64上固定動(dòng)葉輪碗65，動(dòng)葉輪碗65的凹腔內(nèi)固定動(dòng)葉片66，動(dòng)葉片66上設(shè)置分流環(huán)67，殼體61內(nèi)還固定與動(dòng)葉片相對(duì)的靜葉片63，靜葉片63上也設(shè)置分流環(huán)68。
殼體61內(nèi)充滿液體，靜葉片63的設(shè)置使得其能夠?qū)?dòng)葉輪62旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的渦流起到抑制作用，增強(qiáng)阻尼效果。
液力減速器6上在動(dòng)葉輪62對(duì)應(yīng)的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)動(dòng)葉輪62軸線位置設(shè)置降壓裝置5，降壓裝置5包括缸體51，缸體51通過螺釘固定在液力減速器殼體61上，缸體51內(nèi)設(shè)置可沿內(nèi)壁滑動(dòng)的柱塞52，柱塞52與缸體51后壁間設(shè)置彈簧53，柱塞52前方的儲(chǔ)液腔54與液力減速器殼體61內(nèi)腔室連通。
實(shí)際使用時(shí)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)等緊急情況時(shí)，逃生者可以將自己固定在繩索自由端或進(jìn)入固定在該端的吊籠內(nèi)，由于重力原因，逃生者會(huì)帶動(dòng)繩索3加速下降，由于繩索3是纏繞在卷?yè)P(yáng)輪2上的，因此卷?yè)P(yáng)輪2會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過變速器4帶動(dòng)動(dòng)葉輪62旋轉(zhuǎn)，由于液力減速器殼體61內(nèi)充滿了液體，因此產(chǎn)生阻尼效果，而且動(dòng)葉輪62的轉(zhuǎn)速越快，液體對(duì)靜葉片63的沖擊力越大，靜葉片63對(duì)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的阻尼作用越大，使得逃生者自動(dòng)以穩(wěn)定的、均勻的速度下降；逃生者還可以通過扳動(dòng)手柄43，使撥叉42驅(qū)動(dòng)變速器的傳動(dòng)齒輪，即調(diào)節(jié)變速參數(shù)，從而獲得更適宜的下降速度。
液力減速器的工作原理是動(dòng)葉輪62旋轉(zhuǎn)時(shí)其葉片作用于液體一個(gè)動(dòng)量矩，帶動(dòng)液體繞軸旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，液體沿葉片運(yùn)動(dòng)作內(nèi)循環(huán)圓旋轉(zhuǎn)，甩向靜葉片63；即液體有兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)繞軸向的“公轉(zhuǎn)”和繞徑向的“自轉(zhuǎn)”；液體甩向靜葉片63時(shí)，液體的“公轉(zhuǎn)”對(duì)靜葉片63產(chǎn)生沖擊作用，將動(dòng)葉輪62葉片作用于液體的動(dòng)量矩傳遞到經(jīng)葉輪葉片上；同時(shí)，固定的靜葉片63也對(duì)液體產(chǎn)生一個(gè)反向作用的動(dòng)量矩；液體流出靜葉片63再流入動(dòng)葉輪62時(shí)，同樣將動(dòng)量矩傳遞到動(dòng)葉輪62上，形成對(duì)動(dòng)葉輪62的阻力矩，阻礙動(dòng)葉輪62的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)緩速作用。由于液體在循環(huán)流動(dòng)中沒有受到任何其它附加外力，根據(jù)力學(xué)平衡原理，液體甩向靜葉片63和流向動(dòng)葉輪62的動(dòng)量矩關(guān)系有大小相等、方向相反。動(dòng)葉輪62轉(zhuǎn)動(dòng)的能量經(jīng)液體的阻尼作用轉(zhuǎn)變成熱量，通過殼體散發(fā)到空氣中。
另外，由于液力變速器4設(shè)置了降壓裝置5，當(dāng)外部溫度上升或者在動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)使液體溫度上升體積膨脹時(shí)，壓力作用在柱塞52上，克服彈簧5 3壓力推動(dòng)柱塞52向左運(yùn)動(dòng)，從而使液力減速器殼體61不受壓；當(dāng)外部溫度比較低時(shí)，彈簧53推動(dòng)柱塞52向右運(yùn)動(dòng)，從而將穩(wěn)壓裝置儲(chǔ)液腔54內(nèi)液體注入液力減速器殼體61內(nèi)，因此液力減速器6內(nèi)的壓力能夠保持穩(wěn)定，因此液力減速器6即使長(zhǎng)時(shí)間不用也不易損壞，而且使本發(fā)明基本不受環(huán)境影響，性能穩(wěn)定、可靠性高。
由于在液力減速器6與卷?yè)P(yáng)輪2間設(shè)置了變速器4，因此可以縮小液力減速器6的體積，使得設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和使用，又可在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)不同情況的逃生者得到不同的下降速度。
上述實(shí)施例的降壓裝置也可以是與液力減速器殼體連通的降壓缸，缸體內(nèi)設(shè)置截面為“c”形橡膠，開口側(cè)通過降壓口與減速器殼體連通，另一側(cè)與缸體后壁間設(shè)置彈簧。
本發(fā)明中使用的變速器可以是現(xiàn)有的任何一種變速器，不局限于附圖所示的結(jié)構(gòu)；而且，在實(shí)踐也可以將液力減速器集成在變速器中。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有啟動(dòng)力矩小，無(wú)機(jī)械摩擦、磨損，可靠性高，長(zhǎng)期不使用也不需要維護(hù)；采用了液力減速器，下降速度平穩(wěn)，適用范圍廣。
權(quán)利要求
1.一種高空自救裝置，它包括支架，支架上設(shè)置卷?yè)P(yáng)輪，卷?yè)P(yáng)輪上纏繞有繩索，繩索的一端與卷?yè)P(yáng)輪固定連接，其特征在于支架上設(shè)置液力減速器，卷?yè)P(yáng)輪與液力減速器聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空自救裝置，其特征在于所述液力減速器包括與支架固定連接的密閉殼體，殼體內(nèi)設(shè)置動(dòng)葉輪，動(dòng)葉輪包括與卷?yè)P(yáng)輪軸聯(lián)接的動(dòng)葉輪軸，動(dòng)葉輪軸上固定動(dòng)葉輪碗，動(dòng)葉輪碗的凹腔內(nèi)固定動(dòng)葉片，動(dòng)葉片上設(shè)置分流環(huán)，殼體內(nèi)還固定與動(dòng)葉片相對(duì)的靜葉片，靜葉片上也設(shè)置分流環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高空自救裝置，其特征在于在液力減速器的殼體上設(shè)有降壓口，該降壓口連通降壓裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高空自救裝置，其特征在于降壓口設(shè)置在動(dòng)葉輪軸線所對(duì)應(yīng)的殼體壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的高空自救裝置，其特征在于所述降壓裝置包括與液力減速器殼體連通的降壓缸，缸體內(nèi)設(shè)置可沿其內(nèi)壁滑動(dòng)的柱塞，柱塞與缸體后壁間設(shè)置彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的高空自救裝置，其特征在于所述降壓裝置包括與液力減速器殼體連通的降壓缸，缸體內(nèi)設(shè)置截面為“c”形橡膠，開口側(cè)通過降壓口與減速器殼體連通，另一側(cè)與缸體后壁間設(shè)置彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高空自救裝置，其特征在于支架上還設(shè)置變速器，變速器輸入軸與卷?yè)P(yáng)輪軸連接，輸出軸與動(dòng)葉輪軸聯(lián)接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高空自救裝置，其特征在于所述變速器為可調(diào)變速器。
全文摘要
本發(fā)明屬于從建筑物或類似物上降人用的裝置，它包括支架，支架上設(shè)置卷?yè)P(yáng)輪，卷?yè)P(yáng)輪上纏繞有繩索，繩索的一端與卷?yè)P(yáng)輪固定連接，支架上設(shè)置液力減速器，卷?yè)P(yáng)輪軸與液力減速器聯(lián)接。由于在支架上設(shè)置了卷?yè)P(yáng)輪，卷?yè)P(yáng)輪上纏繞繩索，卷?yè)P(yáng)輪與液力減速器聯(lián)接，因此逃生時(shí)人們可以把自己拴在繩索上，緩慢下降，由于液力減速器的阻力與輪軸的旋轉(zhuǎn)成正比，因此能夠有效地保證下降的速度，既能夠保證安全，又能夠迅速地逃生。
文檔編號(hào)A62B1/12GK1597015SQ20041003545
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月26日
發(fā)明者唐新華, 王成鵬 申請(qǐng)人:王成鵬, 唐新華