专利名称：全自动控速逃生器的制作方法
技术领域：
全自动控速逃生器
技术领域：
本实用新型涉及逃生器技术领域，特别是一种全自动控速逃生器。背景技术：
随着经济的发展，房地产业有了飞速发展，特别是应对城市的建筑格局，高层建筑 更是琳琅满目。已有的建筑都设置有逃生通道，即楼梯结构，但是由于当前的楼层高、其内人员 多，已有的楼梯结构无法实现当前人员的快速安全逃生；而且在恶劣的环境下，若楼梯被 堵，则被困人员的生命安全无法保障。现在，有的人员在高空逃生时，是通过逃生器，即顺着该逃生器的绳索下移至地 面。在整个下移的过程中，绳索启动时速度小、中间区域尽可能快速、接近地面时再慢速，以 保障短时间内安全速度抵达地面。但是，这种逃生器的速度控制机构复杂，与逃生绳索相邻 设置一控制线，伴随着人员的下降，手持的控制器经控制线发送调速信号至驱动机构，由驱 动机构改变逃生绳索的下移阻力，从而改变下降速度。由于在恶劣环意下人具有紧张情绪， 导致当事人员手慌脚乱，以致于该逃生器无法达到预期的效果。
实用新型内容为了解决现有的技术问题，本实用新型提供一种全自动控速逃生器，其专用于指 定高度的人员逃生，保证高空逃生时被困人员短时间内安全到达地面，且不需要人员手动 调控。本实用新型解决现有的技术问题，提供一种全自动控速逃生器，其包括固定支架、 一转轴、一阻滞杆、第一摇杆、第二摇杆、绳槽和逃生绳；所述转轴穿设于所述固定支架内； 所述第一、第二摇杆分别铰接于所述固定支架，所述阻滞杆固定连接于所述转轴，所述阻滞 杆一自由端与所述第一、第二摇杆的自由端三者铰接相连；所述第一、第二摇杆和所述阻滞 杆三杆的转动平面均垂直于所述转轴的轴心线；所述第一摇杆与所述固定支架铰接的转动 中心线、所述阻滞杆的转动中心线和所述第二摇杆与所述固定支架铰接的转动中心线三线 顺序相连形成的两平面相垂直；所述绳槽套设于所述转轴，所述绳槽内的绕线区域包括第 一慢速区、快速区和第二慢速区，所述逃生绳倒序卷绕在该三区域。本实用新型更进一步的改进是所述阻滞杆和所述绳槽分设于所述固定支架的两侧。所述第一摇杆为一液压缸，该液压缸包括缸筒机构、缸盖机构、活塞和活塞杆机 构；所述活塞杆机构与所述活塞相连，并与所述活塞同步顺着所述缸筒机构的内壁滑动，所 述缸盖机构密封所述缸筒机构与所述活塞杆机构之间的开口区域；在所述活塞上设置贯通 其两侧的导流孔。所述导流孔为多个，其相对所述活塞的中心线呈对称分布。所述缸筒机构包括上避让腔和下容纳腔，所述缸盖机构包括上缸盖和下缸盖，所述活塞杆机构包括上活塞杆和下活塞杆；所述上活塞杆和所述下活塞杆分设于所述活塞的 两侧，所述上缸盖密封所述上活塞杆与所述缸筒机构之间的开口区域，所述下缸盖密封所 述下活塞杆与所述缸筒机构之间的开口区域，所述避让腔位于所述上缸盖的外侧。所述缸筒机构包括容纳腔，所述缸盖机构为下缸盖，所述活塞杆机构为下活塞杆； 所述下活塞杆与所述活塞相连，所述下缸盖密封所述下活塞杆与所述缸筒机构之间的开口 区域；在所述容纳腔内设置补偿腔，该补偿腔与所述下活塞杆分别位于所述活塞的两侧； 所述补偿腔与所述活塞之间的腔壁设置一压缩阀和一补偿阀。所述第二摇杆与所述第一摇杆结构相同。所述快速区的卷绕直径大于所述第一慢速区或所述第二慢速区的卷绕直径。所述逃生绳的长度对应于特定的楼层高度。在所述绳槽与所述转轴之间设置离合机构。相较于现有技术，本实用新型的有益效果是采用绳槽内划分第一慢速区、快速区 和第二慢速区，将逃生绳对应卷绕在该三个区域，这样被困人员在下降的过程中，先经过第 一慢速区、再经过快速区、最后经过慢速到达地面，其速度变化与整个逃生高度相配合，既 缩短了时间，又保证了安全速度，特别适用于环境恶劣人员慌乱的情况；本实用新型还采用第一摇杆与固定支架铰接的转动中心线、阻滞杆的转动中心线 和第二摇杆与固定支架铰接的转动中心线三线顺序相连形成的两平面相垂直，即在第一摇 杆、第二摇杆和阻滞杆三杆的共平面上，三转动中心线的三交点呈一直角分布，从而实现阻 滞杆对转轴的阻力矩基本不变；同时，在液压缸的容纳腔内设置补偿腔，这样液压缸内的活塞在往返移动的过程 中，实现其内液体的周期性内流，保证摇杆长度伸缩的可行性。
图1为本实用新型全自动控速逃生器的结构示意图；图2为图1左视时的第一摇杆、第二摇杆和阻滞杆一状态分布示意图；图3为第一摇杆与阻滞杆共线时的结构示意图；图4为第二摇杆与阻滞杆共线时的结构示意图；图5为所述第一摇杆或第二摇杆一剖视结构示意图；图6为所述第一摇杆或第二摇杆又一剖视结构示意图；图7为所述绳槽一剖视结构示意图；图8为所述绳槽又一剖视结构示意图；图9为所述绳槽再一剖视结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。如图1至图9所示，一种全自动控速逃生器，其包括固定支架11、一转轴12、一阻 滞杆13、第一摇杆14、第二摇杆15、绳槽I6和逃生绳，固定支架11是各部件的安装基础， 起支撑的作用，当本逃生器使用时，须将其固定于高空建筑物，即被困人员所处位置，然后 逃生绳因被困人员的重力作用从逃生器处展开下降至地面。逃生绳卷绕在绳槽16内，逃生绳展开时带着绳槽16转动，绳槽16转动即带动与其相连的转轴12转动；在逃生绳卷绕直 径一定的情况下，转轴12转动的越快，则逃生绳下降的越快，此时，位于逃生绳上的逃生人 员其移动速度越快。当逃生人员下降速度超过安全速度时，过于危险，所以阻滞杆13对转 轴12产生阻力，阻滞转动，使其处于安全速度以下。阻滞杆13与转轴12同步转动，但是阻 滞杆13的自由端还受到第一摇杆14和第二摇杆15的约束力。本实用新型的转轴12穿设 于固定支架11内，即在固定支架11内设置一通孔，转轴12与该通孔配合连接，转轴在径向 上同时受到阻滞杆和绳槽的作用力，该两个力矩的平衡实现了逃生人员下降的慢速、快速 和慢速。本实用新型的第一、第二摇杆14、15分别铰接于固定支架11，第一摇杆14能够摆 动，第二摇杆15亦能够摆动，第一摇杆14与第二摇杆15的自由端铰接，这样第一、第二摇 杆围成一变三角区域，且该变三角区域的活动端的移动曲线为一圆形。阻滞杆13固定连接 于转轴12，由于阻滞杆13与转轴12同步运动，所以阻滞杆13的位置约束了转轴12的位 置，该阻滞杆13 —自由端与第一、第二摇杆14、15的自由端三者铰接相连；第一、第二摇杆 14、15和阻滞杆13三杆的转动平面均垂直于转轴12的轴心线；第一摇杆14与固定支架11 铰接的转动中心线、阻滞杆13的转动中心线和第二摇杆15与固定支架11铰接的转动中心 线三线顺序相连构成的两平面相垂直，即由第一摇杆14与固定支架11铰接的转动中心线、 阻滞杆13的转动中心线构成的第一平面，由阻滞杆13的转动中心线和第二摇杆15与固定 支架11铰接的转动中心线构成的第二平面，第一平面垂直于第二平面，这样保证了当一摇 杆与阻滞杆共线时，其另一摇杆正与其相垂直，保证阻滞杆对转轴的阻力基本保持不变；绳 槽16套设于转轴12，绳槽16内的绕线区域包括第一慢速区171、快速区172和第二慢速区 173，逃生绳倒序卷绕在该三区域，即逃生绳先卷绕第二慢速区、再卷绕快速区、后卷绕第一 慢速区，从而实现逃生绳展开时能够按照先慢速、再快速、最后慢速的顺序，即实现了变速 下降的需求。这样设计有利于被困人员的情绪调整，刚启动时，被困人员情绪较紧张，所以 慢速使其有过渡期；接下来快速，争取时间；最后快着陆时，速度放缓，又达到了软着陆的 效果。本实用新型的固定支架11其垂向安装以后，为了避免发生偏摆，影响下降变速效 果，优选将阻滞杆13和绳槽16分设于固定支架11的两侧，使其达到平衡，也可以根据实际 需要，设置配重块来调节其垂向状态。本实用新型的第一摇杆14，或者第二摇杆15为一液压缸，该液压缸包括缸筒机 构(该缸筒机构包括上避让腔1811和下容纳腔1812)、缸盖机构(该缸盖机构包括上缸盖 1821和下缸盖1822)、活塞183和活塞杆机构(该活塞杆机构包括上活塞杆1841和下活塞 杆1842)；活塞杆机构与活塞相连，并与活塞同步顺着缸筒机构的内壁滑动，缸盖机构密封 缸筒机构与活塞杆机构之间的开口区域；在活塞上设置贯通其两侧的导流孔。导流孔为多 个，其相对活塞的中心线呈对称分布，以抵消侧向分力，该导流孔可直接选择两个。参阅图 5所示，缸筒机构包括上避让腔1811和下容纳腔1812，缸盖机构包括上缸盖1821和下缸盖 1822，活塞杆机构包括上活塞杆1841和下活塞杆1842 ；上活塞杆1841和下活塞杆1842分 设于活塞183的两侧，上缸盖1821密封上活塞杆1841与缸筒机构之间的开口区域，下缸盖 1822密封下活塞杆1842与缸筒机构之间的开口区域，避让腔1811位于上缸盖1821的外 侧。活塞杆机构相对缸筒机构移动时，由于活塞分隔的上下两腔其内的液体横截面一致，所 以移动时一方的液体从导流孔进入另一方，这样活塞的移动伴随着液体的内循环，实现了阻滞杆13端部的约束，最终实现了对转轴的阻力。同理，本实用新型的第一摇杆14，或者第二摇杆15为又一液压缸，该液压缸包括 缸筒机构(该缸筒机构包括容纳腔191)、缸盖机构(该缸盖机构为下缸盖192)、活塞193 和活塞杆机构(该活塞杆机构为下活塞杆194)；活塞杆机构与活塞相连，并与活塞同步顺 着缸筒机构的内壁滑动，缸盖机构密封缸筒机构与活塞杆机构之间的开口区域；在活塞上 设置贯通其两侧的导流孔。导流孔为多个，其相对活塞的中心线呈对称分布，以抵消侧向分 力，该导流孔可直接选择两个。参阅图6所示，缸筒机构包括容纳腔191，缸盖机构为下缸 盖192，活塞杆机构为下活塞杆194 ；下活塞杆194与活塞193相连，下缸盖192密封下活塞 杆194与缸筒机构之间的开口区域；在容纳腔191内设置补偿腔195，该补偿腔195与下活 塞杆194分别位于活塞193的两侧；补偿腔195与活塞193之间的腔壁设置一压缩阀1951 和一补偿阀1952。由于活塞分隔的上下两腔其内的液体横截面积不同，即其上部的液体横 截面积大于下部的液体横截面积，所以当活塞下行时，其上部不仅需要下腔的液体经导流 孔上流，还需要补偿阀打开，由补偿腔内的液体对上腔进行补偿，此时压力阀关闭；相反的， 当活塞上行时，其上腔内的液体经导流孔部分下流至下腔，同时，在上腔内压力增大的情况 下，上腔内的液体从压缩阀流入补偿腔，此时补偿阀打开。这样，活塞的移动伴随着液体的 内循环，实现了阻滞杆13端部的约束，最终实现了对转轴的阻力。本实用新型为了便于设计、制造，优选第一、第二摇杆结构相同。根据力学原理，逃生人员经逃生绳对绳槽的作用力矩与其离转轴的转动轴心线的 距离相关，所以本方案独创设计第一慢速区、快速区和第二慢速区，这样快速区的卷绕直径 大于第一慢速区或第二慢速区的卷绕直径。参照图7、图8和图9，第一慢速区和第二慢速 区的卷绕半径小于快速区，且在卷绕的过程中，尽量避免快速区的逃生绳滑落入慢速区内。由于本实用新型的逃生绳，其特定长度运用于第一慢速区、特定长度运用于快速 区、特定长度运用于第二慢速区，三种区域的总长度即本逃生器适用的高空距离。所以本逃 生器按照高度进行划分，不同的逃生绳长度对应于特定的楼层高度。另外，本实用新型为了快速将逃生绳卷绕在绳槽内，优选在绳槽与转轴之间设置 离合机构，当卷绕逃生绳于绳槽内时，离合机构打开，绳槽自由转动而不随转轴同步移动， 当卷绕完毕时离合机构半闭，这时绳槽与转轴同步运动。本实用新型能够远距离卷绕逃生 绳于绳槽内，此时手执辅助卷绕机构，即一辅助绳和一与绳槽相连的转轮，该辅助绳与该转 轮配合，当辅助绳被拉动时，其带动转轮转动，绳槽与转轮同步转动，实现逃生绳卷绕在绳 槽内的三个速度区域。总之，本实用新型采用绳槽内划分第一慢速区、快速区和第二慢速区，将逃生绳对 应卷绕在该三个区域，这样被困人员在下降的过程中，先经过第一慢速区、再经过快速区、 最后经过慢速到达地面，其速度变化与整个逃生高度相配合，既缩短了时间，又保证了安全 速度，特别适用于环境恶劣人员慌乱的情况；本实用新型还采用第一摇杆与固定支架铰接的转动中心线、阻滞杆的转动中心线 和第二摇杆与固定支架铰接的转动中心线三线顺序相连形成的两平面相垂直，即在第一摇 杆、第二摇杆和阻滞杆三杆的共平面上，三转动中心线的三交点呈一直角分布，从而实现阻 滞杆对转轴的阻力矩基本不变；同时，在液压缸的容纳腔内设置补偿腔，这样液压缸内的活塞在往返移动的过程
6中，实现其内液体的周期性内流，保证摇杆长度伸缩的可行性。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视 为属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种全自动控速逃生器，其特征在于本逃生器包括固定支架、一转轴、一阻滞杆、第一摇杆、第二摇杆、绳槽和逃生绳；所述转轴穿设于所述固定支架内；所述第一、第二摇杆分别铰接于所述固定支架，所述阻滞杆固定连接于所述转轴，所述阻滞杆一自由端与所述第一、第二摇杆的自由端三者铰接相连；所述第一、第二摇杆和所述阻滞杆三杆的转动平面均垂直于所述转轴的轴心线；所述第一摇杆与所述固定支架铰接的转动中心线、所述阻滞杆的转动中心线和所述第二摇杆与所述固定支架铰接的转动中心线三线顺序相连形成的两平面相垂直；所述绳槽套设于所述转轴，所述绳槽内的绕线区域包括第一慢速区、快速区和第二慢速区，所述逃生绳倒序卷绕在该三区域。
2.根据权利要求1所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述阻滞杆和所述绳槽分 设于所述固定支架的两侧。
3.根据权利要求2所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述第一摇杆或所述第二 摇杆为一液压缸，该液压缸包括缸筒机构、缸盖机构、活塞和活塞杆机构；所述活塞杆机构 与所述活塞相连，并与所述活塞同步顺着所述缸筒机构的内壁滑动，所述缸盖机构密封所 述缸筒机构与所述活塞杆机构之间的开口区域；在所述活塞上设置贯通其两侧的导流孔。
4.根据权利要求3所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述导流孔为多个，其相对 所述活塞的中心线呈对称分布。
5.根据权利要求3所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述缸筒机构包括上避让 腔和下容纳腔，所述缸盖机构包括上缸盖和下缸盖，所述活塞杆机构包括上活塞杆和下活 塞杆；所述上活塞杆和所述下活塞杆分设于所述活塞的两侧，所述上缸盖密封所述上活塞 杆与所述缸筒机构之间的开口区域，所述下缸盖密封所述下活塞杆与所述缸筒机构之间的 开口区域，所述避让腔位于所述上缸盖的外侧。
6.根据权利要求3所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述缸筒机构包括容纳腔， 所述缸盖机构为下缸盖，所述活塞杆机构为下活塞杆；所述下活塞杆与所述活塞相连，所述 下缸盖密封所述下活塞杆与所述缸筒机构之间的开口区域；在所述容纳腔内设置补偿腔， 该补偿腔与所述下活塞杆分别位于所述活塞的两侧；所述补偿腔与所述活塞之间的腔壁设 置一压缩阀和一补偿阀。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述第二摇 杆与所述第一摇杆结构相同。
8.根据权利要求1所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述快速区的卷绕直径大 于所述第一慢速区或所述第二慢速区的卷绕直径。
9.根据权利要求8所述的全自动控速逃生器，其特征在于所述逃生绳的长度对应于 特定的楼层高度。
10.根据权利要求1所述的全自动控速逃生器，其特征在于在所述绳槽与所述转轴之 间设置离合机构。
专利摘要本实用新型提供一种全自动控速逃生器，其包括固定支架、一转轴、一阻滞杆、第一摇杆、第二摇杆、绳槽和逃生绳；第一、第二摇杆和阻滞杆三杆的转动平面均垂直于转轴的轴心线；第一摇杆与固定支架铰接的转动中心线、阻滞杆的转动中心线和第二摇杆与固定支架铰接的转动中心线三线顺序相连形成的两平面相垂直；绳槽套设于转轴，绳槽内的绕线区域包括第一慢速区、快速区和第二慢速区。有益效果是采用绳槽内划分第一慢速区、快速区和第二慢速区，将逃生绳对应卷绕在该三个区域，这样被困人员在下降的过程中，先经过慢速区、再经过快速区、最后经过慢速到达地面，其速度变化与整个逃生高度相配合，既缩短了时间，又保证了安全速度。
文档编号A62B1/12GK201701659SQ20102019538
公开日2011年1月12日 申请日期2010年5月14日 优先权日2010年5月14日
发明者万志坚, 陈知泰 申请人:深圳职业技术学院