專利名稱：微電腦控制的可移動式高空緩降救生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高層建筑發(fā)生火災(zāi)等災(zāi)難時幫助人們逃生脫險的救援裝置，特別是涉及一種可供1～4人使用，并可自行供電的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器。
背景技術(shù)：
目前城市中樓房越來越密集，且高度越來越高。當(dāng)遇到地震、失火、爆炸等不可預(yù)測的險情時，其救災(zāi)的難度也越來越高。由于傳統(tǒng)的高樓上未設(shè)置救援裝置，因而只能靠消防或其它人員進(jìn)入樓內(nèi)救援，而救援人員又往往會因樓體破壞或火勢過大而無法迅速到達(dá)出事現(xiàn)場，并遺誤救援時間。樓內(nèi)居民則由于無救援裝置可以利用，而只能被動等待外部人員救援，這都將使救援工作陷于被動狀態(tài)。為此，人們設(shè)計了用于高層建筑的防火救援裝置，這類裝置目前主要有固定式和便攜式兩類，其中固定式救援裝置基本屬于卷揚機(jī)產(chǎn)品范籌，需要由市電提供動力，且這種裝置必須預(yù)先安裝在樓房頂部等固定位置，其局限性是顯而易見的。由于當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)或其它災(zāi)情時，通常伴隨有斷電等情況發(fā)生，致使救援裝置無法工作，貽誤救援時間。便攜式救援裝置由火災(zāi)被困人員自身佩帶，手動操作放繩，對人員操作要求較高，而發(fā)生災(zāi)情時，人們往往容易驚慌失控，導(dǎo)致操作失誤而發(fā)生意外。且這種裝置的使用高度有限，使用范圍也不大。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型旨在克服現(xiàn)有高層建筑救援裝置的缺陷，而提供一種可供1～4人使用，自帶電源，體積小，重量輕，可自由移動，并具有電腦自動控制和手動控制兩種控制方式的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，該救生器包括一個用于控制下落機(jī)構(gòu)下落的主機(jī)，它裝在盒體內(nèi)，并分別與電腦控制裝置和下落機(jī)構(gòu)連接；一個用于控制主機(jī)運行的微電腦控制裝置，它裝在盒體內(nèi)，并與主機(jī)連接；一個載人下落機(jī)構(gòu)，它連接于主機(jī)的輸出端；一個固定救生器用的固定機(jī)構(gòu)，它與盒體連接，及一個為救生器供電的電源裝置。
主機(jī)包括繩盤組件、阻尼器、測速盤、變速器及制動器，其中繩盤組件與其兩側(cè)的主連接板和左側(cè)連接板相連接；在繩盤組件下部裝有阻尼器，阻尼器的左右兩端分別與左側(cè)連接板及主連接板固定連接；測速盤裝在導(dǎo)繩輪的側(cè)面的導(dǎo)繩輪輪軸上，并與導(dǎo)繩輪同軸轉(zhuǎn)動；變速器分別與繩盤組件和制動器相連接；制動器連接于右側(cè)連接板上，并與變速器相連接。
繩盤組件包括繩盤、電纜鋼絲繩、導(dǎo)電盤及絕緣片，其中繩盤裝在主軸上，主軸一端與左側(cè)連接板可轉(zhuǎn)動連接，另一端與主連接板連接；在繩盤上盤繞有電纜鋼絲繩，電纜鋼絲繩的一端與繩盤固定，且鋼絲繩內(nèi)的導(dǎo)電芯線與導(dǎo)電盤連接；兩只導(dǎo)電盤分別與繩盤及左側(cè)連接板連接，在兩只導(dǎo)電盤之間裝有導(dǎo)電用電刷；且兩只導(dǎo)電盤與繩盤和左側(cè)連接板之間裝有絕緣片；繩盤組件通過與導(dǎo)電盤連接的電纜與微電腦控制裝置連接。
測速盤為光電測速盤，在其近邊緣沿圓周間隔設(shè)有多個透光孔，測速盤上位于透光孔兩側(cè)分別裝有光電測速傳感器L1、L2，傳感器與微電腦控制裝置連接。
變速器為齒輪變速器，它包括第一組變速齒輪和第二組變速齒輪，其中第一組變速齒輪的一個齒輪設(shè)于繩盤的邊緣，另一個齒輪裝在連接于主連接板上的輪軸上；第二組變速齒輪的一個齒輪裝在輪軸的另一端，另一個齒輪裝在制動器的制動盤軸上，制動盤軸的兩端分別由主連接板和與主連接板連接的軸承支架上的軸承支承。
制動器為電磁制動器，它包括制動盤、制動片、制動壓力頭、限位器、制動鉗、限位框及電磁鐵組件，其中制動盤連接于制動盤軸的端部，在制動盤上端兩側(cè)裝有制動片及制動壓力頭，制動片和制動壓力頭的左、右及上、下分別由限位器、限位框固定，并在兩側(cè)與制動鉗連接，制動鉗為單柄支撐結(jié)構(gòu)，其一端下部與鉗柄支承座鉸接；電磁鐵組件的線圈及鐵芯與制動鉗的另一下端連接，在鐵芯上裝有復(fù)位彈簧。
微電腦控制裝置由單片機(jī)U1、U2、U3，同步定時器T1、T2，光電傳感器L1、L2，數(shù)據(jù)選擇器S及數(shù)據(jù)緩存譯碼器D構(gòu)成，其中同步定時器T1、T2串接后分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接，光電傳感器L1、L2分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接，數(shù)據(jù)選擇器S及數(shù)據(jù)緩存譯碼器D串接后分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接，且單片機(jī)U1、U2、U3與載人下落機(jī)構(gòu)連接。
載人下落機(jī)構(gòu)由安全扣緊裝置和下落控制器及測高儀構(gòu)成，其中安全扣緊裝置為阻燃型安全帶或吊籃、吊箱，它們連接于電纜鋼絲繩的引出端；下落控制器連接于安全扣緊裝置上，它是在盒體內(nèi)設(shè)有電路板、充電器及蓄電池，盒體上設(shè)有與電路板連接的充電插口、手動停止按鈕、手動下落按鈕、下落電纜鋼絲繩接口及測高儀接口，其中電路板上裝有數(shù)據(jù)處理及與微電腦控制裝置通訊用的單片機(jī)U4、U5，下落控制器通過下落電纜鋼絲繩接口和測高儀接口分別與電纜鋼絲繩及測高儀連接；測高儀為激光測高儀、紅外測高儀或超聲波測高儀，它通過測高儀接口與下落控制器連接。
固定機(jī)構(gòu)包括可選擇使用的懸吊主機(jī)用的可折疊支架、用于將主機(jī)鉤掛在建筑設(shè)施上的掛鉤及用于將主機(jī)鉤掛在室內(nèi)固定支撐物上的鋼絲繩帶鉤，其中可折疊支架由下部支架和連接于其上部的支撐桿構(gòu)成，下部支架包括管狀立柱和呈三角形活動連接于立柱側(cè)面及底部的多根連接桿，支撐桿包括與下部支架連接的立桿和固定于立桿上的用于懸掛主機(jī)用的橫桿。
電源裝置是帶有市電充電接口及充電器的蓄電池，它與電腦控制裝置和制動器相連接。
本實用新型的貢獻(xiàn)在于，它有效克服了現(xiàn)有高層建筑救援裝置的種種缺陷，并體現(xiàn)出如下顯著特點
一、可移動性本實用新型的救援器具有體積小，結(jié)構(gòu)緊湊的特點，適合于單人或3～4人的家庭使用，其主機(jī)僅有30-40公斤左右，因此可由使用人員自由搬動，在救援器底部可裝設(shè)腳輪，使之可在地板上推行，因而可方便地避開火區(qū)，尋找合適安全的出口下落。該救援器亦可集中存放，使用時拔下市電，由直升機(jī)或汽車運送至火災(zāi)樓房；二、自帶電源本實用新型的救援器在主機(jī)內(nèi)和下落控制器內(nèi)均配備蓄電池，可連續(xù)使用1小時左右，對于60層左右200米高樓房，下落速度2m/S，100秒即兩分鐘不到即可下落到地面。即使在火災(zāi)或其它災(zāi)難發(fā)生時斷電，該救援器也能正常工作；三、微電腦自動控制和手動雙重控制本實用新型的救援器采用多片微電腦單片機(jī)聯(lián)機(jī)，并采用多數(shù)表決式控制模式，使得該裝置的失效率極低，安全性可靠性極高，尤其在自動控制模式下，快到達(dá)地面時(10米高左右)的軟著陸緩降功能將大大提高下落人員的安全性。由于采用微電腦控制，因而可接入各種網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)管理和控制，并可提高設(shè)備完好率和使用效率；四、下落高度大；本實用新型的救援器的下落高度可達(dá)200～400米，即使在100層的摩天大樓上也可使用。


圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)外形示意圖。
圖2是本實用新型的主機(jī)前視透視示意圖。
圖3是本實用新型的主機(jī)側(cè)視結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖4是主機(jī)局部結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖4A為電纜鋼絲繩結(jié)構(gòu)示意圖；圖4B為導(dǎo)電盤結(jié)構(gòu)示意圖；圖4C、圖4D為阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4E為限位器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型的微電腦控制裝置結(jié)構(gòu)框圖。
圖6是本實用新型的載人下落機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖6A是下落機(jī)構(gòu)外形示意圖；圖6B是下落控制器結(jié)構(gòu)框圖；圖6C是下落控制器電路連接示意圖；圖6D是測高儀結(jié)構(gòu)示意圖；圖6E是下落機(jī)構(gòu)的下落高度和繩長與時間關(guān)系示意圖。
圖7是固定機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖，其中圖7A是可折疊支架結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖；圖7B是掛勾結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖；圖7C是鋼絲繩帶鉤結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
下列實施例是對本實用新型的進(jìn)一步解釋和說明，對本實用新型不構(gòu)成任何限制。
參閱圖1～圖3，本實用新型的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器包括主機(jī)10、電腦控制裝置30、下落機(jī)構(gòu)40、固定機(jī)構(gòu)50及電源裝置60，其中主機(jī)10、電腦控制裝置30及電源裝置60裝在盒體20內(nèi)，該盒體是由鋼板制成的扁方形盒體，在盒體頂部設(shè)有懸掛用的吊環(huán)21，盒體底部裝有鋼質(zhì)腳輪22，使其可在地板上推行，以避開火區(qū)。
本實用新型的主機(jī)結(jié)構(gòu)由圖2～圖4示出，該主機(jī)10包括繩盤組件11、阻尼器12、測速盤13、變速器14及制動器15。如圖3，所述繩盤組件11包括繩盤111、電纜鋼絲繩112、導(dǎo)電盤113及絕緣片114，其中繩盤111是由鋼板制成的空心輪盤，其兩側(cè)板與環(huán)形板之間的槽狀環(huán)形輪緣1111用于卷繞電纜鋼絲繩112。繩盤通過軸承裝在主軸118上，主軸一端用軸承支承于左側(cè)連接板17上，另一端則通過軸承支承于主連接板16上。在繩盤上盤繞有電纜鋼絲繩112，該電纜鋼絲繩是救援器的關(guān)鍵部件之一，其結(jié)構(gòu)如圖4A所示，它是一種單芯電纜鋼絲繩，其導(dǎo)電內(nèi)芯1121為螺旋鋼絲芯線，芯線外部包有作為絕熱層的石棉線1122，芯線外部則是多股鋼絲1123，鋼絲與石棉線之間由作為電絕緣層的耐熱阻燃塑料1124隔開。電纜鋼絲繩112的一端與繩盤用線卡等緊固件固定，其端部穿過繩盤側(cè)面的孔，并將其導(dǎo)電芯線1121接入導(dǎo)電盤113上的孔內(nèi)。導(dǎo)電盤結(jié)構(gòu)如圖4B所示，它包括兩個導(dǎo)電盤1131、1132，其中導(dǎo)電盤1131固定于繩盤外側(cè)，其邊緣開有用于插入導(dǎo)電芯線1121的徑向孔11311，導(dǎo)電盤1132則與左側(cè)連接板17固定。在兩只導(dǎo)電盤與繩盤和左側(cè)連接板之間裝有聚四氟乙烯絕緣片114。在兩只導(dǎo)電盤之間還裝有使兩導(dǎo)電盤電連接的電刷117。在導(dǎo)電盤1132上的徑向孔11321內(nèi)接有電纜線116，電纜線另一端與微電腦控制裝置30連接，通過該導(dǎo)線使繩盤組件與微電腦控制裝置30連接。
所述阻尼器12裝在繩盤組件下部，它屬公知技術(shù)，其結(jié)構(gòu)如圖4C、4D所示，該阻尼器由阻尼管121與阻尼管套管122構(gòu)成，其中阻尼管121的外壁上設(shè)有供電纜鋼絲繩112通過的螺旋槽1211，阻尼管套管122套在阻尼管外部，阻尼管的左右兩端分別通過固定柱123與左側(cè)連接板17及主連接板16固定，使阻尼管固定不轉(zhuǎn)動。下落時，由于重力作用使纜繩拉緊，并與阻尼管的螺旋槽壁產(chǎn)生摩擦力，使阻尼管進(jìn)繩端(松端)張力遠(yuǎn)小于出繩端(緊端)張力，因而減小了通往繩盤的纜繩拉力，并可減小電磁制動器的制動力，即用小的動力(蓄電池)即可控制大的下落重量(如體重超過150公斤的超重者)。可通過調(diào)整阻尼管上的纜繩圈數(shù)方便地調(diào)整纜繩與阻尼管的摩擦力，使下落的重量主要由阻尼管所承受。阻尼管套管的作用是防止繩松的時候脫出螺旋管槽。
參見圖2、圖3，測速盤13為光電測速盤，它通過支架131裝在導(dǎo)繩輪18的側(cè)面的導(dǎo)繩輪輪軸181上，并與導(dǎo)繩輪同軸轉(zhuǎn)動。在其近邊緣沿圓周間隔設(shè)有多個透光孔131，測速盤上位于透光孔兩側(cè)分別裝有光電測速傳感器L1、L2，其中一個為光發(fā)射管，另一個為光接收管，光接收傳感器與微電腦控制裝置30連接。當(dāng)下降的電纜鋼絲繩帶動導(dǎo)繩輪18轉(zhuǎn)動時，光接收管可將另一側(cè)的光發(fā)射管的透光脈沖次數(shù)記錄下來，并由電腦控制裝置根據(jù)導(dǎo)繩輪的周長和通過的時間計算出下落速度。
變速器14為齒輪變速器，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，它包括第一組變速齒輪141、142和第二組變速齒輪143、144，其總變速比為20。第一組變速齒輪的齒輪141設(shè)于繩盤111的邊緣，齒輪142裝在連接于主連接板16上的輪軸145上。第二組變速齒輪的齒輪143裝在輪軸145的另一端，齒輪144裝在制動器15的制動盤軸151上，制動盤軸的兩端分別由主連接板16和與主連接板連接的軸承支架159上的軸承支承。根據(jù)齒輪傳動原理，當(dāng)下落重量為150公斤時，由于阻尼器作用使繩盤中繩的拉力為30公斤，在制動盤邊上只需1.5公斤的摩擦力即可將繩盤止住(停止下落)。齒輪變速的目的主要是變力，以減少制動壓力。
制動器15的結(jié)構(gòu)在圖3、圖4E中示出，該制動器為電磁制動器，它包括制動盤152、制動片153、制動壓力頭154、限位器155、制動鉗156、限位框157及電磁鐵組件158，其中制動盤連接于制動盤軸151的端部，由第二組齒輪驅(qū)動，在制動盤上端兩側(cè)裝有制動片153及制動壓力頭154，制動片和制動壓力頭的左、右及上、下分別由限位器155、限位框157固定(見圖4E)，并在兩側(cè)與制動鉗156連接，制動鉗為單柄支撐結(jié)構(gòu)，其一端下部與鉗柄支承座159鉸接；電磁鐵組件158的線圈1581及軟鐵芯1582與制動鉗156的另一下端連接。在鐵芯上裝有復(fù)位彈簧1583。
逃生者下落時電纜鋼絲繩由于人員體重等作用產(chǎn)生拉力，使制動盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)下落速度為2m/s時，制動盤邊緣速度約為50m/s，此時由于復(fù)位彈簧的推動作用，制動鉗張開，制動片不與制動盤作用，可以加速下落。一旦開始制動，首先給電磁鐵供電，鐵芯拉桿收縮，帶動制動鉗柄將兩制動片壓攏，壓住制動盤，由其摩擦力使制動盤減速，直到需要的下落速度。在下落過程中，電磁鐵是一直工作的。需要指出的是，由于制動盤是高速旋轉(zhuǎn)，50轉(zhuǎn)/s左右，要求加工制造裝配精度很高，以免卡住。另外制動盤工作面不可避免的有振動，此時要求制動鉗有跟隨性，即制動鉗、制動片都要跟隨高速旋轉(zhuǎn)的制動盤面作靈活的運動，為此特將制動鉗設(shè)計成單柄支撐結(jié)構(gòu)，鉗柄可以繞鉗柄支承座的支承軸靈活轉(zhuǎn)動，而且將制動電磁鐵也固定在可靈活運動的鉗柄上，這就保證了整個制動鉗能靈活地跟隨制動盤運動又不影響制動力的作用。該機(jī)使用12V、3A電磁鐵，這和蓄電池是匹配的，通常12V5Ahr的蓄電池，若以3A放電，至少可連續(xù)工作40分鐘以上，這對于下落時間在3分鐘以內(nèi)的下落過程是足夠的，若樓層為50層，每層4米高，則總高200米，下落速度2m/s，則100秒即2分鐘之內(nèi)可到地面，若中途出現(xiàn)下落故障，即使去掉30分鐘，還是有富余工作能力的。
如圖5所示，微電腦控制裝置30由單片機(jī)U1、U2、U3，同步定時器T1、T2，光電傳感器L1、L2，數(shù)據(jù)選擇器S及數(shù)據(jù)緩存譯碼器D構(gòu)成，其中三片單片機(jī)選用市售的相同型號的單片機(jī)。同步定時器T1、T2為兩片同樣的定時器，其中的T2為備份器件，一旦T1損壞，可由T2工作，T1、T2串接后分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接。光電傳感器L1、L2為光電測速傳感器，它可采用紅外接受管，其中的一個也為備份器件，以提高可靠性，它們裝在導(dǎo)繩輪18的側(cè)面，并分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接。數(shù)據(jù)選擇器S也選用市售的單片機(jī)，它與數(shù)據(jù)緩存譯碼器D串接后分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接。單片機(jī)U1、U2、U3與載人下落機(jī)構(gòu)40連接，用于接收和處理載人下落機(jī)構(gòu)傳來的速度和高度數(shù)據(jù)。
該微電腦控制裝置采用三片微電腦同時運算，其運算結(jié)果由數(shù)據(jù)選擇微電腦進(jìn)行多數(shù)表決式處理，當(dāng)兩個或三個結(jié)果相同時，即輸出其相同結(jié)果，當(dāng)三個結(jié)果不一樣，則取中間結(jié)果輸出。單片機(jī)工作時由單芯電纜傳輸下落控制器的實時數(shù)據(jù)，其中包括下落高度數(shù)據(jù)，“停止”還是“下落”指令數(shù)據(jù)，通常定“停止”為“0”，“下落”為“1”。光電傳感器L1、L2給出預(yù)定時間間隔的取樣脈沖，設(shè)為0.1秒，若下落繩長為0.2米，此時的下落速度即為0.2m/0.1s＝2m/s。圖6E中，H。為下落起始高度，h為t時刻到達(dá)高度，下落繩長為L，則有H。＝L+h，h＝H。-L，t+Δt時h-Δh＝H。-(L+ΔL)，V＝ΔL/Δt。單片機(jī)U1、U2、U3運算所需的高度和速度數(shù)據(jù)由上式給出。該電腦裝置可以通過編程來實現(xiàn)聯(lián)想式智能控制，即將運算結(jié)果與歷次儲存結(jié)果進(jìn)行比較，若前后結(jié)果之間是連續(xù)合理變化，則運算結(jié)果有效，給予輸出。需要指出的是，當(dāng)下落人員到達(dá)離地某一高度如10米時，則電腦控制系統(tǒng)執(zhí)行減速軟著陸程序，此時預(yù)先設(shè)定一減速函數(shù)為H＝10exp(-t/λ)。仔細(xì)選擇λ，使下落者能以適當(dāng)速度和時間軟著陸到地。
參見圖6A～6D，載人下落機(jī)構(gòu)40由安全扣緊裝置41和下落控制器42及測高儀43構(gòu)成(見圖6A)，其中安全扣緊裝置41為阻燃型安全帶或吊籃、吊箱，安全帶可供單人使用，吊籃或吊箱可供3～4人使用，以適合家庭使用。本例中安全帶采用現(xiàn)有消防人員常用的阻燃型安全帶，它固定于電纜鋼絲繩112的引出端。下落控制器42裝在安全扣緊裝置41上，其結(jié)構(gòu)如圖6B、6C所示，它是在盒體421內(nèi)設(shè)有電路板422、充電器423及蓄電池424，其中蓄電池用兩個相同V2Ahr蓄電池并聯(lián)，以防其中一個失效。盒體上設(shè)有與電路板連接的充電插口425、手動停止按鈕426、手動下落按鈕427、下落電纜鋼絲繩接口428及測高儀接口429，在電路板422上裝有數(shù)據(jù)處理及與微電腦控制裝置通訊用的單片機(jī)U4、U5，下落控制器通過下落數(shù)據(jù)接口和測高儀接口分別與電纜鋼絲繩112的導(dǎo)電芯線1121及測高儀連接。測高儀43為激光測高儀、紅外測高儀或超聲波測高儀，本例中為激光測高儀，它采用雙電容式脈沖激光器，并通過測高儀接口429與下落控制器42連接。為了防止風(fēng)力的影響，可制作一個防風(fēng)罩431(見圖6D)，它由一防風(fēng)套筒加一透明窗構(gòu)成。激光測高儀和防風(fēng)套筒用球連接器連接，不管什么風(fēng)向，盡管防風(fēng)套筒已經(jīng)傾斜，但激光測高儀仍保持豎直方向。
固定機(jī)構(gòu)50由圖7A～7C示出，它包括可選擇使用的懸吊主機(jī)10用的可折疊支架51、用于將主機(jī)鉤掛在建筑設(shè)施上的掛鉤52及用于將主機(jī)鉤掛在室內(nèi)固定支撐物上的鋼絲繩帶鉤53，其中可折疊支架51由下部支架511和連接于其上部的支撐桿512構(gòu)成(見圖7A)，上部的支撐桿插入下部支架管內(nèi)，并用螺釘鎖定。下部支架包括管狀立柱5111和呈三角形活動連接于立柱側(cè)面及底部的多根連接桿5112，連接桿可以折疊收合。支撐桿包括與下部支架連接的立桿5121和固定于立桿上的用于懸掛主機(jī)10用的橫桿5122?？烧郫B支架主要用于室內(nèi)無方便鉤掛物時懸吊主機(jī)供下落使用。平時該支架可折疊起來，使用時在現(xiàn)場手動安裝，應(yīng)注意升降桿高度的設(shè)定。掛鉤52由角鋼經(jīng)專用機(jī)械熱加工成型并經(jīng)淬火，退火處理，主要用于鉤掛墻體如樓頂及窗臺(見圖7B)。鋼絲繩帶鉤53主要用于鉤掛室內(nèi)大型物體或固定的柱、桿、腳，鐵質(zhì)或水泥柱桿、鋼窗等(見圖7C)。
參見圖2、圖3，電源裝置60是帶有市電充電接口61及充電器62的蓄電池，它們分別與電腦控制裝置30和制動器15相連接。為了給電腦控制裝置及制動機(jī)構(gòu)提供可靠足夠的能源供應(yīng)，該電源裝置采用兩組雙蓄電池并聯(lián)供電，將制動電源和電腦控制電源分開，以防止制動電源波動太大，對電腦控制系統(tǒng)工作造成干擾。兩個蓄電池并聯(lián)可防止機(jī)器放置時間長，蓄電池出現(xiàn)故障，至少有一個能正常工作，蓄電池輸出端加保護(hù)二極管，防止其中一個蓄電池?fù)p壞，影響另一個。本實用新型可供單人使用，自帶電源，體積小，重量輕，可自由移動，并具有電腦自動控制和手動控制兩種控制方式
權(quán)利要求1.一種微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，它包括一個用于控制下落機(jī)構(gòu)下落的主機(jī)(10)，它裝在盒體(20)內(nèi)，并分別與電腦控制裝置(30)和下落機(jī)構(gòu)(40)連接；一個用于控制主機(jī)運行的微電腦控制裝置(30)，它裝在盒體內(nèi)，并與主機(jī)連接；一個載人下落機(jī)構(gòu)(40)，它連接于主機(jī)的輸出端；一個固定救生器用的固定機(jī)構(gòu)(50)，它與盒體(20)連接，及一個為救生器供電的電源裝置(60)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述主機(jī)(10)包括繩盤組件(11)、阻尼器(12)、測速盤(13)、變速器(14)及制動器(15)，其中繩盤組件(11)與其兩側(cè)的主連接板(16)和左側(cè)連接板(17)相連接；在繩盤組件下部裝有阻尼器(12)，阻尼器的左右兩端分別與左側(cè)連接板(17)及主連接板(16)固定連接；測速盤(13)裝在導(dǎo)繩輪(18)的側(cè)面的導(dǎo)繩輪輪軸(181)上、并與導(dǎo)繩輪同軸轉(zhuǎn)動；變速器(14)分別與繩盤組件(11)和制動器(15)相連接；制動器(15)連接于右側(cè)連接板(19)上，并與變速器(14)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述繩盤組件(11)包括繩盤(111)、電纜鋼絲繩(112)、導(dǎo)電盤(113)及絕緣片(114)，其中繩盤裝在主軸(118)上，主軸一端與左側(cè)連接板(17)可轉(zhuǎn)動連接，另一端與主連接板(16)連接；在繩盤上盤繞有電纜鋼絲繩(112)，電纜鋼絲繩的一端與繩盤固定，且鋼絲繩內(nèi)的導(dǎo)電芯線與導(dǎo)電盤(113)連接；兩只導(dǎo)電盤(1131)(1132)分別與繩盤及左側(cè)連接板(17)連接，在兩只導(dǎo)電盤之間裝有導(dǎo)電用電刷(117)；且兩只導(dǎo)電盤與繩盤和左側(cè)連接板之間裝有絕緣片(114)；繩盤組件(11)通過與導(dǎo)電盤(114)連接的電纜(116)與微電腦控制裝置(30)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述測速盤(13)為光電測速盤，在其近邊緣沿圓周間隔設(shè)有多個透光孔(131)，測速盤上位于透光孔兩側(cè)分別裝有光電測速傳感器L1、L2，傳感器與微電腦控制裝置(30)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述變速器(14)為齒輪變速器，它包括第一組變速齒輪(141)、(142)和第二組變速齒輪(143)、(144)，其中第一組變速齒輪的齒輪(141)設(shè)于繩盤(111)的邊緣，齒輪(142)裝在連接于主連接板(16)上的輪軸(145)上；第二組變速齒輪的齒輪(143)裝在輪軸(145)的另一端，齒輪(144)裝在制動器(15)的制動盤軸(151)上，制動盤軸的兩端分別由主連接板(16)和與主連接板連接的軸承支架(159)上的軸承支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述制動器(15)為電磁制動器，它包括制動盤(152)、制動片(153)、制動壓力頭(154)、限位器(155)、制動鉗(156)、限位框(157)及電磁鐵組件(158)，其中制動盤連接于制動盤軸(151)的端部，在制動盤上端兩側(cè)裝有制動片(153)及制動壓力頭(154)，制動片和制動壓力頭的左、右及上、下分別由限位器(155)、限位框(1 57)固定，并在兩側(cè)與制動鉗(156)連接，制動鉗為單柄支撐結(jié)構(gòu)，其一端下部與鉗柄支承座(159)鉸接；電磁鐵組件(158)的線圈(1581)及鐵芯(1582)與制動鉗(156)的另一下端連接，在鐵芯上裝有復(fù)位彈簧(1583)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述微電腦控制裝置(30)由單片機(jī)U1、U2、U3，同步定時器T1、T2，光電傳感器L1、L2，數(shù)據(jù)選擇器S及數(shù)據(jù)緩存譯碼器D構(gòu)成，其中同步定時器T1、T2串接后分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接，光電傳感器L1、L2分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接，數(shù)據(jù)選擇器S及數(shù)據(jù)緩存譯碼器D串接后分別與單片機(jī)U1、U2、U3連接，且單片機(jī)U1、U2、U3與載人下落機(jī)構(gòu)(40)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述載人下落機(jī)構(gòu)(40)由安全扣緊裝置(41)和下落控制器(42)及測高儀(43)構(gòu)成，其中安全扣緊裝置(41)為阻燃型安全帶或吊籃、吊箱，它們連接于電纜鋼絲繩(112)的引出端；下落控制器(42)連接于安全扣緊裝置(41)上，它是在盒體(421)內(nèi)設(shè)有電路板(422)充電器(423)及蓄電池(424)，盒體上設(shè)有與電路板連接的充電插口(425)、手動停止按鈕(426)、手動下落按鈕(427)、下落電纜鋼絲繩接口(428)及測高儀接口(429)，其中電路板(422)上裝有數(shù)據(jù)處理及與微電腦控制裝置通訊用的單片機(jī)U4、U5，下落控制器通過下落電纜鋼絲繩接口和測高儀接口分別與電纜鋼絲繩(112)及測高儀連接；測高儀(43)為激光測高儀、紅外測高儀或超聲波測高儀，它通過測高儀接口(429)與下落控制器(42)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述固定機(jī)構(gòu)(50)包括可選擇使用的懸吊主機(jī)(10)用的可折疊支架(51)、用于將主機(jī)鉤掛在建筑設(shè)施上的掛鉤(52)及用于將主機(jī)鉤掛在室內(nèi)固定支撐物上的鋼絲繩帶鉤(53)，其中可折疊支架(51)由下部支架(511)和連接于其上部的支撐桿(512)構(gòu)成，下部支架包括管狀立柱(5111)和呈三角形活動連接于立柱側(cè)面及底部的多根連接桿(5112)，支撐桿包括與下部支架連接的立桿(5121)和固定于立桿上的用于懸掛主機(jī)(10)用的橫桿(5122)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，其特征在于，所述電源裝置(60)是帶有市電充電接口及充電器的蓄電池，它與電腦控制裝置(30)和制動器(15)相連接。
專利摘要一種微電腦控制的可移動式高空緩降救生器，該救生器包括主機(jī)、微電腦控制裝置、載人下落機(jī)構(gòu)、固定機(jī)構(gòu)及電源裝置，主機(jī)包括繩盤組件、阻尼器、測速盤、變速器及制動器；微電腦控制裝置由單片機(jī)U1、U2、U3，同步定時器T1、T2，光電傳感器L1、L2，數(shù)據(jù)選擇器S及數(shù)據(jù)緩存譯碼器D構(gòu)成；載人下落機(jī)構(gòu)由安全扣緊裝置和下落控制器及測高儀構(gòu)成；固定機(jī)構(gòu)包括可選擇使用的懸吊主機(jī)用的可折疊支架、用于將主機(jī)鉤掛在建筑設(shè)施上的掛鉤及用于將主機(jī)鉤掛在室內(nèi)固定支撐物上的鋼絲繩帶鉤；電源裝置由兩個蓄電池并接。本實用新型的救生器具有可供1～4人使用，自帶電源，體積小，重量輕，可自由移動，并具有電腦自動控制和手動控制兩種控制方式等特點。
文檔編號A62B1/00GK2619670SQ03225588
公開日2004年6月9日 申請日期2003年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月24日
發(fā)明者唐海山 申請人:唐海山