專利名稱：一種高層建筑用高空消防救援裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種消防救援裝置；特別是涉及一種適合高層建筑用的高空消防和救援裝置，屬于消防和救援裝備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市人口密集，土地昂貴，城鎮(zhèn)的高層建筑和超高層建筑越來越多。目前，我國高層建筑正朝著現(xiàn)代化、大型化、多功能化的方向發(fā)展，由于高層建筑樓層高，功能復(fù)雜，設(shè)備繁多，一旦發(fā)生火災(zāi)，不能像一般建筑那樣僅僅從外部進(jìn)行滅火，給撲救工作和人員疏散帶來了很大的困難，高層建筑救火是國際性難題，目前世界最高消防車由于穩(wěn)定性等原因，只能達(dá)到101米高度，而直升機(jī)滅火受到煙霧、樓頂條件、大風(fēng)大霧等條件的影響，經(jīng)常無法實(shí)施。另外，低層起火往往也會導(dǎo)致建筑上層的人員受困問題，由于應(yīng)急的樓梯井充滿了煙塵和有害的氣體，或由于火災(zāi)殘骸而完全不能有效地實(shí)施救援工作。盡管在低于火災(zāi)的樓層上有幸存者，但他們當(dāng)中的一些人，由于受傷而不能從應(yīng)急樓梯井中走下來。簡言之，就是需要從所有這些上部樓層中進(jìn)行大量疏散人群。由于大多數(shù)上部樓層太高，使用平常的消防梯也不容易從建筑外部進(jìn)入，應(yīng)急人員不得不爬上數(shù)百級梯子進(jìn)行滅火于救援工作，(當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)電梯通常自動關(guān)閉)。更為嚴(yán)重的是，他們在爬樓梯的途中不得不承受火災(zāi)的高溫和煙塵，而且，還背負(fù)著相當(dāng)沉重的設(shè)備，如氧氣瓶、藥品箱以及用于減輕災(zāi)情和幫助受傷人員所必需的其它設(shè)備。不幸的是，相對于大火侵蝕建筑物的速度，爬樓梯的過程顯得太慢。有些應(yīng)急人員在爬了數(shù)級樓梯后，甚至?xí)呐K病發(fā)作或吸入煙塵致傷，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡事故。公安部統(tǒng)計(jì)表明，我國城市社區(qū)火災(zāi)逐年呈明顯上升趨勢，尤其是高層建筑火災(zāi)占有相當(dāng)比例。高層建筑的惡性火災(zāi)在20世紀(jì)70年代曾經(jīng)在美國、日本等地肆虐，而我國則是在20世紀(jì)80—90年代較為嚴(yán)重，90年代稍有緩和，近年來隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展， 高層惡性火災(zāi)又有回升趨勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種適合高層建筑用消防救援應(yīng)急裝置。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種高層建筑用高空消防救援裝置，消防救援裝置安裝在高層建筑物的樓頂，包括，升降裝置、回轉(zhuǎn)裝置、旋轉(zhuǎn)大臂、配重塊、噴水降溫裝置、滑動小車、地面控制室和高空控制室；所述升降裝置通過回轉(zhuǎn)裝置支撐旋轉(zhuǎn)大臂，所述旋轉(zhuǎn)大臂的尾端設(shè)置有配重塊，所述旋轉(zhuǎn)大臂的臂上設(shè)置有噴水降溫裝置，所述旋轉(zhuǎn)大臂的前端設(shè)置有沿大臂臂體水平移動的滑動小車，所述滑動小車上安裝有固定水管和雙股防扭轉(zhuǎn)吊索，所述雙股防扭轉(zhuǎn)吊索吊裝高空控制室。所述高空控制室內(nèi)安裝有操作臺、水炮和水龍帶；所述水炮設(shè)置在高空控制室的中間位置，能夠在水平面方向360°旋轉(zhuǎn)，并可在垂直方向上俯仰，俯仰角在士25度內(nèi)，所述固定水管的一端為水管接頭，另一端安裝有伸縮式水管。以所述回轉(zhuǎn)裝置為支撐中心的旋轉(zhuǎn)大臂的長度大于建筑物主體水平截面的外接
圓直徑。所述地面操作控制間內(nèi)包括有高壓水泵；所述高壓水泵與建筑物內(nèi)部、消防隊(duì)的高壓供水設(shè)備或建筑物外部的消防供水管網(wǎng)連接。所述回轉(zhuǎn)裝置包括控制手柄、控制電路、減速機(jī)、電機(jī)、大齒輪和小齒輪；所述控制手柄通過控制電路驅(qū)動電機(jī)和減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，所述減速機(jī)的輸出與小齒輪連接；所述小齒輪與大齒輪嚙合，所述大齒輪控制回轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)。所述升降裝置包括控制手柄、放大電路、液壓控制閥組、液壓油箱、電機(jī)、升降油缸和液壓泵；所述控制手柄產(chǎn)生控制信號，通過放大電路驅(qū)動液壓控制閥組換向；所述電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動液壓油箱內(nèi)的液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)，所述液壓控制閥組與升降油缸連接，所述升降油缸控制旋轉(zhuǎn)大臂的升降。所述噴水降溫裝置包括，電磁水閥、冷卻水噴嘴和消防水主管道，所述電磁水閥分別與消防水主管道和冷卻水噴嘴連接，所述冷卻水噴嘴安裝在旋轉(zhuǎn)大臂本體上。所述滑動小車包括滑輪、減速機(jī)、電機(jī)和傳動鏈條；所述電機(jī)的輸出軸與減速機(jī)連接，所述減速機(jī)與主滑輪連接，主滑輪通過傳動鏈條帶動滑動小車沿旋轉(zhuǎn)大臂的臂體水平移動。本發(fā)明的有益效果是由于將消防救援裝置預(yù)安裝在建筑物的頂層，該裝置可實(shí)現(xiàn)任意高度的消防、救援需要，從建筑物頂層開始，沿建筑物的外側(cè)自上而下進(jìn)行；另外，由于采用雙股防扭轉(zhuǎn)吊索使高空控制室的擺動在安全范圍內(nèi)，旋轉(zhuǎn)大臂自身的噴水降溫裝置保證旋轉(zhuǎn)大臂不會變形。


圖1是超高層建筑救火救人裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是回轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖3是升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是噴水降溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是滑動小車移動結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是水炮噴水消除吊籃擺動示意圖； 圖7是另一實(shí)施例超高層建筑救火救人裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
10.配重塊20.旋轉(zhuǎn)大臂30.回轉(zhuǎn)裝置
40.升降裝置50.噴水降溫系統(tǒng) 60.滑動小車
70.地面控制室 80.固定水管90.雙股防扭轉(zhuǎn)吊索
100.高空控制室。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明
如圖1所示，本發(fā)明高層建筑用高空消防救援裝置，消防救援裝置通過結(jié)構(gòu)支撐件安裝在高層建筑物的樓頂，包括，升降裝置40、回轉(zhuǎn)裝置30、旋轉(zhuǎn)大臂20、配重塊10、噴水降溫裝置50、滑動小車60、地面控制室70和高空控制室100 ；地面控制室70可以設(shè)置在視野良好的相鄰建筑物之中，升降裝置40通過回轉(zhuǎn)裝置30支撐旋轉(zhuǎn)大臂20，旋轉(zhuǎn)大臂20的尾端設(shè)置有配重塊10，旋轉(zhuǎn)大臂20的臂上設(shè)置有噴水降溫裝置50，旋轉(zhuǎn)大臂20的前端設(shè)置有沿大臂臂體水平移動的滑動小車60。大臂的長度可根據(jù)建筑物的水平截面確定，但一定要大于建筑物的水平截面外接圓直徑。滑動小車60上安裝有固定水管80和雙股防扭轉(zhuǎn)吊索90，固定水管80的一端為水管接頭，供消防員接續(xù)水管用，另一端安裝有伸縮式水管，伸縮式水管保證地面高壓泵站提供的高壓水始終與滑動小車上的固定水管接頭連接，所述雙股防扭轉(zhuǎn)吊索90為雙鋼絲繩結(jié)構(gòu)，而高空控制室100 (吊籃)在強(qiáng)風(fēng)及運(yùn)動過程中的前后左右擺動，則要依靠消防員運(yùn)用噴水的方法解決(參見圖6)，雙股防扭轉(zhuǎn)吊索90吊裝高空控制室100，高空控制室100優(yōu)先于地面操作控制間進(jìn)行操作，如控制高空控制室100 (吊籃)的移動，所述高空控制室100內(nèi)安裝有操作臺101、水炮102和水龍帶103 ；圖6是水炮噴水消除吊籃擺動示意圖；如圖6所示，水炮能夠在水平面方向360°旋轉(zhuǎn)，并可在垂直方向上俯仰，俯仰角在士25度內(nèi)。利用水炮噴水的反作用力，可消除吊籃的擺動，水龍帶103 有多個(gè)，可供消防員接續(xù)水龍帶之用。以回轉(zhuǎn)裝置30為旋轉(zhuǎn)中心的旋轉(zhuǎn)大臂20的長度， 大于建筑物主體截面的外接圓直徑，以保證吊裝的高空控制室可以到達(dá)建筑物的任何一個(gè)立面。地面操作控制間70內(nèi)包括有高壓水泵；所述高壓水泵與建筑物內(nèi)部、消防隊(duì)的高壓供水設(shè)備或建筑物外部的消防供水管網(wǎng)連接，高壓水泵可提供30MPa或更高壓力的足量水壓，如由中國三一重工生產(chǎn)的高壓供水泵車可提供45MPa的水壓。圖2是回轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2所示，所述回轉(zhuǎn)裝置30的旋轉(zhuǎn)和滑動小車沿旋轉(zhuǎn)大臂20的移動，可以使滑動小車達(dá)到建筑物的側(cè)面的任何位置?；剞D(zhuǎn)裝置30包括控制手柄31、控制電路32、減速機(jī)33、電機(jī)34、大齒輪35和小齒輪36 ；控制手柄31選用德國 Bosch Rexroth公司生產(chǎn)的HG220GB/11型電位計(jì)控制手柄，控制電路32選用德國Bosch Rexroth公司生產(chǎn)的VT11550-2X型，用于控制比例電磁鐵的模塊式放大器；控制手柄31通過控制電路32驅(qū)動電機(jī)34和減速機(jī)33運(yùn)轉(zhuǎn)，減速機(jī)33的輸出與小齒輪36連接；小齒輪 36與大齒輪35嚙合，大齒輪35控制回轉(zhuǎn)裝置30的旋轉(zhuǎn)。圖3是升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖；如圖3所示，升降裝置40要滿足大臂距離樓頂有足夠的距離，保證大臂不會被火焰烤軟，升降裝置40包括，控制手柄41、放大電路42、液壓控制閥組43、液壓油箱44、電機(jī)45、升降油缸46和液壓泵47 ；控制手柄41選用德國Bosch Rexroth公司生產(chǎn)的HG220GB/11型電位計(jì)控制手柄，放大電路42選用德國Bosch Rexroth 公司生產(chǎn)的VT11003型開關(guān)放大器模塊；所述控制手柄41產(chǎn)生控制信號，通過放大電路42 驅(qū)動液壓控制閥組43運(yùn)轉(zhuǎn)；所述電機(jī)45通過聯(lián)軸器帶動液壓油箱44內(nèi)的液壓泵47運(yùn)轉(zhuǎn)， 所述液壓控制閥組43與升降油缸46連接，所述升降油缸46帶動旋轉(zhuǎn)大臂20的升降?？刂七^程所需液壓能源來源于電機(jī)帶動液壓油箱內(nèi)的液壓泵。圖4是噴水降溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；如圖4所示，噴水降溫裝置50，包括，電磁水閥 51、冷卻水噴嘴52和消防水主管道53，所述電磁水閥51分別與消防水主管道53和冷卻水噴嘴52連接，所述冷卻水噴嘴52安裝在旋轉(zhuǎn)大臂20本體上。按下高空操作臺上的控制按鈕，使電磁水閥處于開啟位置，管路內(nèi)的高壓水從安裝在大臂上的多個(gè)噴頭噴出，保證大臂的溫度不會過高。
圖5是滑動小車移動結(jié)構(gòu)示意圖；如圖5所示，滑動小車60通過高空控制室100 可調(diào)節(jié)高空控制室100與建筑物側(cè)面的距離遠(yuǎn)近以及在空中的垂直位置，滑動小車60包括滑輪61、減速機(jī)62、電機(jī)63和傳動鏈條64 ；所述電機(jī)63的輸出軸與減速機(jī)62連接，所述減速機(jī)62與主滑輪61連接，所述主滑輪61通過傳動鏈條64帶動滑動小車60沿旋轉(zhuǎn)大臂 20的臂體水平移動。所述伸縮式水管66使用管卡65與滑動小車60固定連接，當(dāng)滑動小車 60沿旋轉(zhuǎn)大臂20的臂體水平移動時(shí)，伸縮式水管66可改變長度并保持通水。救援裝置與屋頂?shù)慕Y(jié)合可采用如下方式高層建筑物樓頂?shù)幕炷量蚣芙Y(jié)構(gòu)的鋼筋與訂制的救援裝置底座法蘭盤焊接在一起后，進(jìn)行混凝土澆注，等建筑物土建施工完畢后再進(jìn)行救援裝置的整體安裝。高層建筑用高空消防救援裝置的工作原理是當(dāng)安裝有超高層建筑救火救援裝置的超高層著火時(shí)，消防員接報(bào)警電話趕到現(xiàn)場，首先進(jìn)入地面操作控制間，接通電源，操作裝置將高空操作臺(吊籃)放至地面，消防員登上高空操作臺，操作吊籃升到接近滑動小車處，將水管接續(xù)，啟動高壓水泵，操縱高空操作臺降至需要救火的立面實(shí)施救火，期間可根據(jù)需要接續(xù)水管和隨時(shí)調(diào)整高空操作臺(吊籃)至救火立面的上下左右位置，或者轉(zhuǎn)到建筑物任何側(cè)面。將超高層建筑救火救人裝置預(yù)先安裝在建筑物頂部，當(dāng)該建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，特別是當(dāng)無法從建筑物內(nèi)部實(shí)施救火救人時(shí)，利用這種裝置可以從外部實(shí)施救火，并可以將設(shè)備升達(dá)高層建筑的上部樓層將上部樓層的撤離人員。該裝置的適用高度范圍可滿足任意高度建筑物對救火救人的要求，對超高層建筑尤為有效。本救援裝置不僅適應(yīng)在消防安全中，也可以為日常生活提供方便，例如提升或下降沉重重物或大件物品，它們不適合裝載在建筑電梯上，或者導(dǎo)致房主不便利。例如進(jìn)行建筑物外墻的清潔作業(yè)。而且，建筑與建筑有關(guān)的一些上述技術(shù)可以應(yīng)用于某些其它高的結(jié)構(gòu)中，諸如風(fēng)車和近海石油平臺等。值得指出的是，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于上述具體實(shí)例方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員無需經(jīng)過創(chuàng)造性勞動，即可聯(lián)想到的實(shí)施方式，圖7是另一實(shí)施例超高層建筑救火救人裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖7所示，當(dāng)建筑物截面外接圓直徑較小時(shí)，可借用汽車起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形式將救援裝置安裝在建筑物頂層，總之只要是利用本發(fā)明的技術(shù)思想所實(shí)現(xiàn)的高層消防救援裝置均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，消防救援裝置安裝在高層建筑物的樓頂，包括，升降裝置(40)、回轉(zhuǎn)裝置(30)、旋轉(zhuǎn)大臂(20)、配重塊(10)、噴水降溫裝置 (50)、滑動小車(60)、地面控制室(70)和高空控制室(100)；所述升降裝置(40)通過回轉(zhuǎn)裝置(30 )支撐旋轉(zhuǎn)大臂(20 )，所述旋轉(zhuǎn)大臂(20 )的尾端設(shè)置有配重塊(10 )，所述旋轉(zhuǎn)大臂 (20)的臂上設(shè)置有噴水降溫裝置(50)，所述旋轉(zhuǎn)大臂(20)的前端設(shè)置有沿大臂臂體水平移動的滑動小車(60)，所述滑動小車(60)上安裝有固定水管(80)和雙股防扭轉(zhuǎn)吊索(90)， 所述雙股防扭轉(zhuǎn)吊索(90)吊裝高空控制室(100)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，所述高空控制室(100)內(nèi)安裝有操作臺(101)、水炮(102)和水龍帶(103)；所述水炮設(shè)置在高空控制室 (100)的中間位置，能夠在水平面方向360°旋轉(zhuǎn)，并可在垂直方向上俯仰，俯仰角在士25 度內(nèi)，所述固定水管(80)的一端為水管接頭，另一端安裝有伸縮式水管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，以所述回轉(zhuǎn)裝置(30)為支撐中心的旋轉(zhuǎn)大臂(20)的長度大于建筑物主體水平截面的外接圓直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，所述地面操作控制間(70)內(nèi)包括有高壓水泵；所述高壓水泵與建筑物內(nèi)部、消防隊(duì)的高壓供水設(shè)備或建筑物外部的消防供水管網(wǎng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)裝置(30)包括控制手柄(31)、控制電路(32)、減速機(jī)(33)、電機(jī)(34)、大齒輪(35)和小齒輪 (36 )；所述控制手柄(31)通過控制電路(32 )驅(qū)動電機(jī)(34 )和減速機(jī)(33 )運(yùn)轉(zhuǎn)，所述減速機(jī)(33)的輸出與小齒輪(36)連接；所述小齒輪(36)與大齒輪(35)嚙合，所述大齒輪(35) 控制回轉(zhuǎn)裝置(30)的旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，所述升降裝置 (40)包括控制手柄(41)、放大電路(42)、液壓控制閥組(43)、液壓油箱(44)、電機(jī)(45)、升降油缸(46)和液壓泵(47);所述控制手柄(41)產(chǎn)生控制信號，通過放大電路(42)驅(qū)動液壓控制閥組(43)換向；所述電機(jī)(45)通過聯(lián)軸器帶動液壓油箱(44)內(nèi)的液壓泵(47)運(yùn)轉(zhuǎn)， 所述液壓控制閥組(43)與升降油缸(46)連接，所述升降油缸(46)控制旋轉(zhuǎn)大臂(20)的升降。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，所述噴水降溫裝置(50 )包括，電磁水閥(51)、冷卻水噴嘴(52 )和消防水主管道(53 )，所述電磁水閥(51) 分別與消防水主管道(53)和冷卻水噴嘴(52)連接，所述冷卻水噴嘴(52)安裝在旋轉(zhuǎn)大臂 (20)本體上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑用高空消防救援裝置，其特征在于，所述滑動小車 (60 )包括滑輪(61)、減速機(jī)(62 )、電機(jī)(63 )和傳動鏈條(64 )；所述電機(jī)(63 )的輸出軸與減速機(jī)(62 )連接，所述減速機(jī)(62 )與主滑輪(61)連接，主滑輪(61)通過傳動鏈條(64 )帶動滑動小車(60)沿旋轉(zhuǎn)大臂(20)的臂體水平移動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高層建筑用高空消防救援裝置，消防救援裝置安裝在高層建筑物的樓頂，包括，升降裝置、回轉(zhuǎn)裝置、旋轉(zhuǎn)大臂、配重塊、噴水降溫裝置、滑動小車、地面控制室和高空控制室；升降裝置通過回轉(zhuǎn)裝置支撐旋轉(zhuǎn)大臂，旋轉(zhuǎn)大臂的尾端設(shè)置有配重塊，大臂上設(shè)置有噴水降溫裝置，大臂前端設(shè)置有沿臂體水平移動的滑動小車，滑動小車上安裝有水管和雙股防扭轉(zhuǎn)吊索，吊索上吊裝有高空控制室。有益效果是由于消防救援裝置預(yù)裝在建筑物頂層，該裝置可實(shí)現(xiàn)任意高度的消防、救援需要，從建筑物頂層開始，沿建筑物的外側(cè)自上而下進(jìn)行；另外，由于采用雙股防扭轉(zhuǎn)吊索使高空控制室的擺動在安全范圍內(nèi)，旋轉(zhuǎn)大臂自身的噴水降溫裝置保證旋轉(zhuǎn)大臂不會變形。
文檔編號A62C3/00GK102166394SQ20111009680
公開日2011年8月31日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者孫巍, 孫濤, 蘇暢 申請人:孫巍, 孫濤, 蘇暢