專利名稱:高樓緩降自救安全窗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬高樓緩降裝置,是住戶從高樓窗口緩降脫險裝備。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟高速發(fā)展而形成的城市化進程,農(nóng)村人口將越來越多的集小到城市生活和工作,因而城市高樓林立,樓層越來越高。當火災、地震、戰(zhàn)爭、恐怖分子襲擊等突發(fā)事件在失去自然逃生條件時,從高樓窗外迅速脫離險區(qū)是唯一選擇。美國9 ·11 事件后,世界各國都非常關(guān)注高樓緩降器的研究和設(shè)置,我國公安部,國家消防總局已制定全國性法規(guī),要求所有位于高樓的公共場所必須設(shè)置高樓緩降器,吉林省最早率先通過了地方性法規(guī),公共場所必須配置,鼓勵高樓住戶個人自愿安裝。因而國內(nèi)研制生產(chǎn)單位也迅速猛增,國外也有不少產(chǎn)品來國內(nèi)銷售,如日本SKK消防株式會社的速樂達-125( ^ 口夕-125)、德國的AutomaticEscape以及瑞典等國的產(chǎn)品也來銷售過,本發(fā)明人在云南省公安消防部門幫助下,參閱過現(xiàn)有國內(nèi)外多種高樓救生產(chǎn)品的資料及觀看了一些緩降器現(xiàn)場表演,認為現(xiàn)有國內(nèi)外的高樓逃生產(chǎn)品還不夠理想和實用,還有進一步改進的必要,如樂清和廣州兩家的產(chǎn)品,與日本的速樂達很相似,雖然體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,適合高樓住戶使用。 但要在出現(xiàn)災難后臨時掛吊,由于當時緊急慌亂,容易出差錯,沒有由使用人自主控制的調(diào)速或剎車機制,而緩降器下降速度一般與體重成比例,某些老弱、體胖、婦女或反應不靈敏者,因落地速度高還難免摔傷,昆明張傲明先生經(jīng)多年研發(fā)的產(chǎn)品有所改進,有緊急剎車及較完善的調(diào)速和掛吊機構(gòu),比較實用,但還沒有考慮到現(xiàn)場緊急慌亂時刻,特別是群體撤離時,如何引領(lǐng)指導人們準確操作,安全逃生??梢韵胂?,在突發(fā)事件剛發(fā)生的恐怖時刻,人們必然驚惶失措,呼天叫地,很難保持鎮(zhèn)靜,若伴隨供電被破壞停電,夜間更是一片漆黑,緩降器這時很難正常發(fā)揮作用,不可能每個人都預先看過并熟記緩降器的操作說明,或人人都經(jīng)過操作訓練,所以本發(fā)明人首次提出必須增加操作方法指導的自動語音解說,群體使用時,還增加連環(huán)圖象顯示,以及窗口和著地點的照亮,用電池供電。機械結(jié)構(gòu)上也有獨特的縮小體積,預先固定和調(diào)速等的改進,使裝置更加有效可靠和安全,而且造價低。發(fā)明內(nèi)容為了徹底解決高樓居民緊急逃生的后顧之憂,本發(fā)明的目的就是讓高樓各戶(或兩三戶共用)有一個很方便能在緊急時從窗口逃生的緩降裝置。依據(jù)消防部門稱建筑屋內(nèi)緊急疏散通道的門為安全門,故相應的命名為高樓住戶的安全窗。其設(shè)計特點是輕巧、安全、經(jīng)濟,平日收藏在窗上部一角外墻面與窗玻璃之間的夾縫中,其對外用透明塑料擋雨。既不占用室內(nèi)有用空間,又不影響采光和美觀,如在建筑安裝門窗時一并安裝, 則家家有了安全窗,可以放心矣。本高樓緩降自救安全窗安裝并收藏于高樓窗上部玻璃外與外墻面的夾縫中,其特征為是由可伸出及收回的懸掛支架,存放鋼絲繩的絞盤,乘人吊籃,滑輪升降環(huán)節(jié),承力鋼絲繩及語音操作指導和照明部件組成供高樓居民從窗口緩降逃生裝備;有利用上行下行鋼絲繩紐繞所產(chǎn)生的摩擦力實現(xiàn)限速和緊急剎車手柄;裝置載重量主要承擔者,承力鋼繩高端固定在窗上部墻上,下端固定在懸掛支架上。其機械組成為由可伸出及收回的懸掛支架,支架橫梁上掛有存放鋼絲繩的絞盤和乘人吊籃,及由鋼絲繩串連的滑輪升降環(huán)節(jié),吊籃上部有可調(diào)的限速機構(gòu)及緊急剎車手柄,由堅實固定或用穿透窗上部墻的螺栓固定其一端,另一端固定于支架上的承力鋼繩組成。不用時,鋼絲繩收藏在絞盤內(nèi),橫梁絞盤吊籃等收回到窗上部外墻面與窗玻璃之間的空間,懸掛支架左右兩端頭分別由角鋼塊用膨脹螺栓固定在窗側(cè)面及窗頂部墻上。電氣部份組成為照明燈泡,語音電路,供電電池,緊急開關(guān)及外殼,固定在窗上部任意一角落。當準備逃生時,先拆下窗扇,即能按緊急開關(guān),啟動語音電路及照明燈,語音電路包括語音芯片,功率放大及揚聲器。語音芯片為已固化語音的存儲集成電路芯片,預先存儲有緩降過程具體操作方法的解說詞,以及勸說逃生人員保持鎮(zhèn)靜,不爭先恐后,你推我搶和安全注意事項,接成循環(huán)觸發(fā)方式,通電后一遍又一遍重復播放。懸掛支架本身可分成四個部份,如附圖2所示,其中左右兩邊A、B兩段為順向攻絲,C、D為園管,管內(nèi)部絲扣一半為順向絲扣,另一半為反向絲扣,中間段E作為支架吊梁, 其兩端轉(zhuǎn)折部分均為反向攻絲,正好能旋入到園管C、D中,這時正向旋轉(zhuǎn)園管C、D,則吊梁向前伸出,反向旋轉(zhuǎn)園管C、D,則吊梁向后收縮而完成伸出收回功能。采用這一方法來伸縮的目的,在于能保證每次使用時都能由操作者充分向前旋緊,使承力鋼繩充分張緊受力,因為承力鋼繩是可塑性變形的非剛性拉伸件,必須張緊才能承受載重拉力,本裝置全部載重量的70%要由承力鋼繩承擔,這樣才能減少懸掛支架兩端頭通過角鋼塊的剪切力和拉伸力對墻壁的擠壓拉伸破壞,同時相關(guān)部件才可以減少體積、重量、降低強度要求,又能確保安全,收藏方便,這是本實用新型機械設(shè)計上的獨特之處。本實用新型緩降的限速機制是利用上行下行鋼絲繩紐繞所產(chǎn)生的摩擦力來實現(xiàn)的,如附圖3所示,左右兩邊紐繞的圈數(shù)相同,圈數(shù)多,摩擦阻力大,圈數(shù)少,阻力小??筛鶕?jù)最大體重用紐繞圈數(shù)的多少來穩(wěn)定最大下降速度,一般以0. 5 1米/秒為宜,另一方面, 體重大,下降速度高,鋼繩張力大,鋼繩之間壓力大,摩擦阻力大,對下降速度也有一定的自整定作用。當通過一端由絞鏈固定,中間段穿過上部紐繞結(jié),末端伸出吊籃外的剎車手柄向下壓時,紐繞結(jié)受壓縮,摩擦阻力急劇增大可降速,直至實現(xiàn)緊急剎車。存儲鋼絲繩絞盤的轉(zhuǎn)動,可用手拉常用的鏈條和飛輪來帶動,這比手搖轉(zhuǎn)盤輕巧方便,當一人下降著地離開吊籃后,樓上的人拉動鏈條,吊籃上升,由于吊籃輕,很快就回到窗口。為第二人下降作準備, 吊籃可做成背帶短褲式,只須穿入一個腿即可,或安全帶式,既輕巧又方便收藏。本實用新型體積小,重量輕,成本低,安裝使用時對房屋無損壞,不占用室內(nèi)有用空間,又不影響采光,不須臨時吊掛,險情發(fā)生時,多了一條求生通道,是高樓常備的自救安全窗,由于有剎車手柄,可減速還可停留在下降途中任何位置,某些秉性善良的人在自救的同時,還能不必舍已也可救人。抱住下樓層窗口的小孩,病人,一同逃生,發(fā)揚人道主義精神。
附圖1為高樓自救安全窗整體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為懸掛支架示意圖。附圖3為限速及剎車機構(gòu)示意圖。附圖4為自動解說語音電路原理圖。圖1中,1為懸掛支架,2為承力鋼繩,3為絞盤,4為Φ3航空鋼絲繩,5為乘人吊籃,6為制動剎車手柄,7為逃生人。圖2中,2為承力鋼繩,8為支架吊梁E,9為A,10為B,11為C,12為D。圖3中,13為上行鋼繩,14為下行鋼繩。6為制動剎車手柄。圖4中,15為存儲語音的集成電路芯片,ISD25120P,16為LM358功率放大集成電路,17為楊聲器,18為LED燈1,19為LED燈2,20為LED燈3,21為連環(huán)圖片,22為緊急開關(guān),23為干電池。
具體實施方式
高樓緩降自救安全窗,實質(zhì)就是供逃生人從高樓窗口套上乘人吊籃緩降著地,家庭人口少的,只需一個吊籃,一個人下去后,樓上的人手拉鏈條,帶動飛輪,使存儲鋼絲繩的絞盤轉(zhuǎn)動,向上收回吊籃。如果是人多,特別是人員混雜,如高樓集體宿舍、教室、賓館等則需兩個乘人吊籃,一個人下去離開后,另一個人再下去,空吊籃就上來,交替乘人,一上一下,完全依靠自身重力作動力驅(qū)動。實施中的關(guān)鍵問題是懸掛支架的具體尺寸,依據(jù)人離開墻200毫米左右,下降最佳。即懸掛支架要伸出墻外200毫米,而平日要收回墻內(nèi),外用透明塑料檔雨,如窗玻璃至外墻面空間不夠,就得改變擴大窗上部收藏空間,窗的其余部份不必變化,因為正式使用時,整扇窗都會拆下,這由折頁安裝并能快速拆下,不能臨時找工具,因只涉及一頁窗的最上部作收藏空間。要求空間在 300 (寬)X 200 (長)X 200 (高)mm3左右,群體逃生用兩個吊籃則要求寬度加倍,長度及高度相同,承力鋼繩上端固定點高于窗的距離約320mm以上,可使乘人吊籃的載重量70%由承力鋼繩負擔,再高些當然好,可能受到窗上部空間及上層樓的限制。懸掛支架A段B段可用Φ20鐵棒攻絲。C、D采用Φ2年厚度為3mm的鋼管內(nèi)徑攻絲,支架吊梁也可為Φ20長 500mm鐵棒。兩端折彎攻絲。調(diào)速及剎車利用上行下行鋼絲繩紐繞所產(chǎn)生摩擦力制動,對鋼絲繩表面損傷較大,多次使用可能產(chǎn)生斷絲,不過高樓緩降是遇到特殊災難時才偶然使用, 可以說十年難逢,百年一遇,除每年定期檢測試驗一次外,平日基本不用,完全可以充分發(fā)揮其獨特優(yōu)點,簡單,造價低,能縮小體積,這方案是較佳選擇。至于自動語音解說,包括連環(huán)圖象顯示,可以算普通公知技術(shù)。其解說詞包括勸慰保持鎮(zhèn)靜,嚴守次序,你搶我奪反而浪費時間,出危險,然后介紹操作步驟及安全注意事項, 循環(huán)觸發(fā),一遍一遍重復,如語音芯片ISD25120P可預存120秒語音,足夠講解操作方法等內(nèi)容,輸出經(jīng)集成電路LM358功率放大,推動揚聲器放音,而照明為兩個光源,可用。5LED 發(fā)光二極管,一個朝向樓外著地點,一個在窗頂部,照亮窗口操作的人,當緊急開關(guān)開時,即接通電池供電電源,圖片顯示則為將整個操作過程分解為6 8幅圖片,繪制于半園形半透明膠片上,后面放置LED燈,則可看出依次操作的圖象,配合解說,更易學習掌握,在人多的公共場所,可放置于窗戶的另一側(cè),讓人們先集中精力去旁邊聽講和看,可減輕這邊開始緩降的擁擠程度,先降的著地成功,后邊的人更有信心。
權(quán)利要求1.高樓緩降自救安全窗、安裝并收減于高樓窗上部玻璃外與外墻面的夾縫中,其特征為(1)是由可伸出及收回的懸掛支架,存放鋼絲繩的絞盤、乘人吊籃、滑輪升降環(huán)節(jié)、乘力鋼絲繩及語言操作指導和照明部件組成的供高樓居民從窗口緩降逃生裝備;(2)有利用上行下行鋼絲繩紐繞所產(chǎn)生的摩擦力實現(xiàn)限速和緊急剎車的操作手柄;(3)裝置載重量主要承擔者承力鋼絲繩高端固定在窗上部墻上,下端固定在懸掛支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高樓緩降自救安全窗,其特征為懸掛支架中A、B兩段為順向攻絲,C、D為園管,管內(nèi)絲扣一半為順向絲扣、另一半為反向絲扣,中間段F作為支架吊梁, 其兩端轉(zhuǎn)折部分均為反向攻絲,能旋入到園管C、D中。
專利摘要高樓緩降自救安全窗屬高樓緩降裝置,當火災、地震、戰(zhàn)爭、恐怖分子襲擊等突發(fā)事件在失去自然逃生條件時,從高樓窗口迅速緩降脫險是唯一選擇,由可伸出及收回的懸掛支架、支架橫梁上掛吊有存放鋼絲繩的絞盤和乘人吊籃,以及由鋼絲繩串連的滑輪升降環(huán)節(jié),吊籃上部有可調(diào)限速機構(gòu)及緊急剎車手柄,承力鋼繩,語言操作指導及照明燈電池等組成。平日收藏在窗上部外墻面與窗玻璃之間的空間,既不占用有用空間,又不影響采光和美觀,利用上行下行鋼絲繩紐繞的摩擦力來減速制動,使結(jié)構(gòu)簡單、輕巧、造價低,有操作人自主控制的調(diào)速及緊急剎車手柄,群體逃生雙乘人吊籃裝置還增設(shè)有操作圖片顯示,是國內(nèi)外功能最完善,成本最低的緩降裝置。
文檔編號A62B1/02GK202044660SQ201020235449
公開日2011年11月23日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者彭映斌, 蔣家飛 申請人:彭映斌