高楼逃生、救灾系统的制作方法

本发明涉及消防安全设备领域，具体说是用于高楼火灾时，提供受灾人员逃生自救或他救及辅助消防人员救援、灭火的一种高楼逃生、救灾系统。

背景技术：

火灾，是在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。随着我国城市建设的飞速发展，高层或超高层建筑越来越多，高层建筑火灾也呈上升趋势，数十年来，消防专家和科技人员都在不断努力开发科学灭火的方法和逃生救灾设施，尽可能地减少火灾尤其是高楼火灾的发生和人员伤害，并设法减少既发火灾的危害。但是国内外逃生器材种类繁多，真正能用于高层或超高层建筑集体逃生且技术比较成熟并已有使用案例的设备却没有，高层建筑灭火可以说是世界性难题，因此即尽快开发出一系列新型、安全、高效的逃生、救灾装置是目前高层逃生、救灾领域中急待解决的问题。目前，市场上用于高楼逃生救灾的装置有如下几种：

一、高楼缓降逃生器，它由钩子、绳索、阻尼器组成，事先将钩子固定在门、窗外墙面，待需要时挂上阻尼器拉着绳索紧贴外墙缓降至地面实行逃生。此逃生器的局限性：1、单户单人使用；2、钩子原先固定的位置与着火时的位置和风向具有不确定性可能导致无法使用；3、紧贴外墙因而可能擦伤或被凸出物钩住甚至被悬挂半空中造成危险。

二、国外有电梯式高楼逃生救灾装置，它是在高楼外墙立面装上轨道，一部常年挂住外墙面的电梯在外墙面上下移动实行救援，其不足之处：1、覆盖面有限；2、造价高；3、破坏建筑物外观。

三、本人已有的专利，专利号：ZL 2011 2 0074195.6高楼逃生救灾装置，该装置虽然克服了以上部分缺陷，但仍存在单人和单向使用等局限性的问题。

因此，为克服现有的高楼逃生救灾装置的缺陷，在本人原有专利的基础上进行扩展改进，推出一种新型、安全、高效、多人逃生与辅助消防人员直接救人、灭火、操作方便的高楼逃生、救灾系统。

技术实现要素：

本发明目的旨在提供一种结构稳固、逃生与救灾均操作方便的安全的高效的高楼逃生、救灾系统。

为解决其技术问题所采用的技术方案是：

这种高楼逃生、救灾系统，它由设置在高楼顶部放绳装置和设置在地面上与之配套使用的升降装置组成。

所述的高楼顶部放绳装置，它由可沿高楼顶部面作水平移动的主机架平移式机构和套置于所述主机架平移式机构内的可伸展的支承机构和绳索收放机构组成。

A、所述主机架平移式机构由一立式框架和一端与之固定连接的两中空梁组成，两中空梁的另一端各设有一限位加强箍，并在限位加强箍的底部设有一连接两平行中空梁架端部的横连杆组成稳固框架结构，并经一组斜拉杆连接构成稳固的直角三角形立体框架组合体；所述的立式框架与斜拉杆之间空隙处设有压载块；同时，所述的立式框架和悬臂式中空梁框架顶部限位加强箍的底部分别通过一固定于楼顶平面铺设的T字型轨道、固定在沿建筑外立面墙体水平面上的T字型轨道，以及与T字型轨道、立式框架配套的导轮组、变速电机构成沿两T字型轨道位移的主机架平移机构。

B、所述的可伸展支承机构包括一端呈开口、并串套在主机架悬臂式中空梁内腔的可伸展U形框架、设在所述可伸展U形框架内的呈内外套置式设置的下落式支撑架组合、以及一套钢丝牵引机构组成；所述的下落式支撑架组合由内支撑架、外支撑架、一组拉杆铰链构成，其中：所述的外支撑架的底边为一同时插入左右两边悬臂式中空梁和可伸展U形框架上腰形孔道内的外支撑架转动轴；所述的内支撑架呈1M1形(1+M+1加底相连)，用横连杆将底部各点相连固定，顶部左右两边间隙之中各套入一个绳滑轮，其中任意单边另增加一个绳滑轮，并通过设置在顶部的一铰链型转动轴与外支撑架顶部的两端串联在一起；同时所述内、外支撑架的两组对应斜边的近底边部位各设有一组拉杆铰链即形成下落式锥三角形支撑架组合；所述的钢丝牵引机构由卷扬电机、牵引钢丝、分线导轮组构成，其中的卷扬电机固定在立式框架上，由其引出的牵引钢丝通过设置在中空梁端部的横连杆上设置的分线导轮组，分别连接到串套在中空梁内的可伸展U形框架的钢丝紧固件上，构成可伸展U形框架的牵引机构；所述的可伸展U形框架穿入中空梁的架杆中，设有滚动滑轮和限位开关并开有一段腰形孔道；所述的可伸展U形框架可伸出的横架上还设有翻转铰链搁板、固定搁板和固定角翻转铰链；所述翻转铰链搁板设置于可伸展U形框架伸出部横架内侧中部下方，且翻转铰链搁板的内侧两边设有牵引桩与内支撑架端下部的开孔相配合；所述固定搁板设置于翻转铰链搁板的同方向两边；所述固定角翻转铰链设置于翻转铰链搁板与固定搁板之间的间隙处，固定角翻转铰链的铰链轴焊固在固定搁板内侧底边上，固定角翻转铰链一头托住横杆中部翻转铰链搁板的底部，另一头贴靠在内支撑架端部外侧面；所述的内支撑架底部两端向上一面焊有朝锥部方向弯曲90度的直角搁钉，直角搁钉内套入限位转臂的一端，限位转臂的另一端伸出外支撑架的外侧面5mm～20mm，限位转臂竖轴就焊在外支撑架内侧限位转臂中心孔下方(限位转臂也可以设置 同部位的底部)；所述内支撑架放下后与相邻的建筑外立面夹角(α)为60°～85°，所述外支撑架和内支撑架的夹角(β)为30°～70°。

C、所述绳索释放机构包括内支撑架端下部左右两边的绳滑轮、绳索和一组斜拉杆上的绕绳盘；所述的绳索三根，将其长度方向对折并骑跨在内支撑架顶部的绳滑轮上悬挂直至地面；所述的绕绳盘安置在立式框架与中空梁相连接的斜拉杆上，用绕绳盘收卷起悬挂直至地面的绳索，留出六个绳头系上竹节沙袋放置在可伸展U形框架横杆内侧面上的翻转铰链搁板上；所述的可伸展U形框架横杆外侧面上还设有警示灯、行车记录仪和遥控接收器二只(增加保险因素)；所述的高楼顶部放绳装置整体的外面还设有防雨和防晒的底面为敞开的罩体；所述的罩体顶部表面设有太阳能电池板且用导线与蓄电池相连。

D所述的地面上与高楼顶部放下的绳索配套使用且平时呈套置式设置的有配重水箱、折叠式载人吊篮和设置在配重水箱上的二套升降装置以及配重水箱外设有的配电箱；所述的配重水箱箱体内套置的折叠式吊篮，其吊篮底部两边中间部位装有限止吊篮绳索滑动的绳限位环和挂在吊篮边上用以救人操作时稳固吊篮的拉钩；所述的两套升降装置其中一套用作载人吊篮的升降装置依次由卷扬电机、变速箱、绕绳盘组成，其设置于配重水箱前端中间底部凹陷处，伸出的绕绳盘另一端有固定架支撑其转动轴，所述的配重水箱外箱角上方装有绳滑轮与绕绳盘配合使用；所述的另一套在吊篮处于占用的情况下用作运输救援器材的升降装置由卷扬电机、紧固件组成，其设置于配重水箱前端侧面，卷扬电机底部上的滑轮套置在配重水箱上装有的轨道内，且能在轨道内上下自由活动，靠自重绷紧运输绳索，卷扬电机轴端上的绳轮对准高楼顶部放下的绳索；所述的配重水箱外两侧面还设有重心转移支架；所述的配电箱箱内配有遥控接收器、手控倒顺开关(备用)、变频器和外接电源线组成。

本发明的有益效果是：

1、高楼顶部放绳装置无需大楼供电；利用太阳能为蓄电池充电，在任何情况下，都能保证放绳装置正常工作。

2、定位正确；由地面人员操控遥控器，使变速电机带动放绳装置左右移动，准确定位在操控人员所需释放绳索的位置，便于逃生者逃生和消防人员救灾，需要时还能重复定位。

3、不受楼层高度限制、覆盖面广；本高楼顶部放绳装置安装在高楼屋顶围墙边缘，高楼的高度就是放下绳索的长度，有绳索覆盖的地方就能逃生和救灾，尤其适用于消防云梯车够不到的超高楼层。

4、快捷；一按遥控器，绳索从百米高度一分钟降到地面、放下的绳索是高楼层与地面之间的直线距离，无任是逃生或救援，多是最理想的距离和最短时间。

5、安全；由于不必再冒险辛苦地爬楼梯进入火场，大大提高了消防员的安全性、升降装置采用吊篮形式，可降低逃生和救援者的恐高心里、吊篮与外墙面保持一定距离，不会被空调等凸出物挂住造成危险、放绳重力块采用竹节沙袋，即是砸到人头也不会致伤。

6、操作方便；地面上放好配重水箱和装好吊篮，即可操控遥控器精确升降吊篮、消防人员可直接背着消防水带乘吊篮升至着火点附近固定好消防水带后通知地面人员打开水源操作灭火、逃生人员可同时实施逃生、由于不必再辛苦地爬楼梯，大大减轻消防员的工作强度，也加快了救援和救灾的力度很大程度上减轻火灾的损失。

7、双套备份器材更可靠；放绳装置采用两套遥控接收器、地面升降备用一套手控倒顺开关、吊篮被占用时，采用第二条上下运输通道。

附图说明

图1为本发明的整体结构及工作示意图；

图2为本发明的放绳装置结构示意图；

图3为本发明地面上配重水箱及吊蓝等示意图；

图中：

1-立式框架 2-中空梁 3-蓄电池 4-分线导轮组 5-绳滑轮 6-卷扬电机 7-牵引钢丝 8-绕绳盘 9-腰型孔道 10-限位开关 11-滚动滑轮 12-止退转臂 13-限位加强箍 14-紧固件 15-横连杆 16-斜拉杆 17-行车记录仪 18-外支撑架 19-可伸展U型框架 20-固定搁板 21-遥控接收器 22-警示灯 23-翻转铰链搁板 24-牵引桩 25-外支撑架转动轴 26-固定角翻转铰链 27-铰链型转动轴 28-内支撑架29-拉杆铰链 30-绳索 31-防垂搁钉 32-压载块 33-绳限位环 34-配重水箱 35-拉钩 36-限位转臂 37-限位转臂竖轴 38-直角搁钉 39-竹节沙袋 40-吊篮 41-遥控开关 42-变速电机 43-导轮组 44-轨道 45-变速箱 46-配电箱 47-手控倒顺开关 48-电源线 49-罩体 50-太阳能电池板 51-重心转移支架 52-水箱灌水口53-水箱盖 54-变频器

具体实施方式

下面结合附图1～图3和实施例对本发明作进一步说明。

这种高楼逃生、救灾系统，它由设置在高楼顶部放绳装置和设置在地面上与之配套使用的升降装置二大部分组成。

这种高楼顶部放绳装置，它由可沿高楼顶部面作水平移动的主机架平移式机构和套置于所 述主机架平移式机构的可伸展的支承机构和绳索收放机构组成。

A、所述主机架平移式机构由一立式框架1和一端与之固定连接的两中空梁2组成，两中空梁2的另一端各设有一限位加强箍13，并在限位加强箍13的底部设有一连接两平行中空梁2端部的横连杆15组成稳固框架结构，并经一组斜拉杆16连接构成稳固的直角三角形立体框架组合体；所述的立式框架1与斜拉杆16之间空隙处设有压载块32；同时，所述的立式框架1和悬臂式中空梁2框架顶部限位加强箍13的底部分别通过一固定于楼顶水平面铺设的T字型轨道44、固定在沿建筑外立面墙体水平面上的T字型轨道44，以及与T字型轨道44、立式框架1配套的导轮组43、变速电机42构成沿两T字型轨道44位移的主机架平移机构。

B、所述的可伸展支承机构包括一端呈开口、并串套在主机架悬臂式中空梁2内腔的可伸展U形框架19、设在所述可伸展U形框架19内的呈内外套置式设置的下落式支撑架组合、以及一套钢丝牵引机构组成；所述的下落式支撑架组合由内支撑架28、外支撑架18、一组拉杆铰链29、防垂搁钉31构成；其中，所述的外支撑架18的底边为一同时插入左右两边悬臂式中空梁2和可伸展U形框架19上腰形孔道9内的外支撑架转动轴25；所述的内支撑架28呈1M1形(1+M+1加底相连)，底部用横连杆15将各点相连固定，顶部左右两边间隙之中各套入一个绳滑轮5，其中任一单边另增加一个绳滑轮5，并通过设置在顶部的一铰链型转动轴27与外支撑架18顶部的两端串联在一起；同时所述内外支撑架的两组对应斜边的近底边部位各设有一组拉杆铰链29，即形成下落式锥三角形支撑架组合，内外支撑架收拢时，拉杆铰链29轴的一头用防垂搁钉31托住防其垂下；所述的钢丝牵引机构由卷扬电机6、牵引钢丝7、分线导轮组4构成，其中的卷扬电机6固定在立式框架1上，由其引出的牵引钢丝7通过设置在中空梁2端部的横连杆15上设置的分线导轮组4，分另连接到串套在中空梁2内的可伸展U形框架19的钢丝紧固件14上，构成可伸展U形框架19的牵引机构；所述的可伸展U形框架19穿入中空梁2的架杆上开有一段腰形孔道9、设有滚动滑轮11和限位开关10；所述的可伸展U形框架19的可伸出的框架的横架上还设有翻转铰链搁板23、固定搁板20和固定角翻转铰链26；所述翻转铰链搁板23设置于可伸展U形框架19伸出部横架内侧中部下方，且翻转铰链搁板23的内侧两边设有牵引桩24并与内支撑架28端部的开孔相配合；所述固定搁板20设置于翻转铰链搁板23的同方向两边，固定角翻转铰链26设置于翻转铰链搁板23与固定搁板20之间的间隙处，固定角翻转铰链26的铰链轴焊固在固定搁板20底边上，固定角翻转铰链26一头托住横杆中部翻转铰链搁板23的底部，另一头贴靠在内支撑架28端部外侧面；所述的内支撑架28底部两端向上一面焊有朝锥部方向弯曲90度的直角搁钉38，直角搁钉38内套入限位转臂36的一端，限位转臂36的另一端伸出外支撑架18的外侧面5mm～20mm，限位转臂竖轴37就焊在外支撑架18内侧限位转臂36中心孔下方；所述内支撑架28放下后与 相邻的建筑外立面夹角(α)为60°～85°，外支撑架18和内支撑架28的夹角(β)为30°～70°。

C、所述绳索30收放机构包括左右两边的绳滑轮5、绳索30和绕绳盘8；所述的绳索30三根，将其长度方向对折并骑跨在内支撑架28顶部的绳滑轮5上悬挂直至地面；所述的绕绳盘8安置在立式框架1与中空梁2相连接的斜拉杆16上，用绕绳盘8收卷起悬挂直至地面的绳索30，留出六个绳头系上竹节沙袋39放置在可伸展U形框架19横杆内侧面上的翻转铰链搁板23上；所述的可伸展U形框架19横杆外侧面上还设有警示灯22、行车记录仪17和遥控接收器21二只(增加保险因素)；所述的高楼顶部放绳装置整体的外面还设有防雨和防晒的底面为敞开的罩体49；所述的罩体49顶部表面设有太阳能电池板50且用电源线48与蓄电池3相连。

D所述的地面上与高楼顶部放下的绳索30配套使用且平时呈套置式设置的有配重水箱34、折叠式载人吊篮40和设置在配重水箱34上的二套升降装置以及配重水箱34外设有的配电箱47；所述的配重水箱34箱体内套置的折叠式吊篮40，其吊篮40底部两边中间部位装有限止吊篮绳索30滑动的绳限位环33和挂在吊篮40边上用以救人操作时稳固吊篮40的拉钩35；所述的两套升降装置，其中一套用作载人吊篮40的升降装置，其设置于配重水箱34前端中间底部凹陷处，从内向外依次有卷扬电机6、变速箱45、绕绳盘8组成，伸出的绕绳盘8另一端有固定架支撑其转动轴；所述的另一套在吊篮40处于占用的情况下，用作运输救援器材的升降装置由卷扬电机6、紧固件14组成，其设置于配重水箱34前端侧面，卷扬电机6底部装有滑轮套置在配重水箱34上装有的轨道44内，且能在轨道44内上下自由活动，靠自重绷紧运输绳索30，卷扬电机轴端上的绳轮对准高楼顶部放下的绳索30；所述的配重水箱34外箱角上方装有绳滑轮5与绕绳盘8配合使用；所述的配重水箱34外两侧面还设有重心转移支架51；所述的配电箱47箱内配有遥控接收器21、手控倒顺开关46(备用)、变频器54和外接电源线48组成。

上述逃生救灾装置的工作过程如下：

当火灾发生时，地面人员根据火情，操控遥控开关41，按左或右行走键，使悬臂式高楼顶部放绳装置整体在T字型轨道44上行走，选择并确定释放绳索30的最佳位置。

当位置选好，按遥控开关41放绳索30键时，卷扬电机6收拢牵引钢丝7，通过设置在中空梁2顶部的横连杆15上设置的分线导轮组4和可伸展U型框架19上的钢丝紧固件14，使可伸展U型框架19及端部的翻转铰链搁板23上的牵引桩24拖着内外支撑架一起向建筑外墙面方向移出，当外支撑架18底部上的外支撑架转动轴25碰到并通过止退转臂12使其自由落 下并锁住外支架转动轴25，与此动作同步进行的还有；设置在外支撑架18近底部上的限位转臂36的一端碰到焊固在中空梁2开口端的限位加强箍13时，限位转臂36就绕着限位转臂竖轴37转动，此时限位转臂36另一端从直角搁钉38中滑出，靠直角搁钉38吊住的内支撑架28底部脱落，固定在内外支撑架之间合拢的拉杆铰链29在内支撑架28自重的作用下张开撑直，内支撑架28顶部绕铰链型转动轴27为支点转动，反方向翘起，原先靠在内支撑架28端部外侧面的固定角翻转铰链26无依靠而滑脱，又由于原先靠固定角翻转铰链26托住的翻转铰链搁板23翻落，连同竹节沙袋39带着绳索30一起滑落。

随着卷扬电机6继续收拢牵引钢丝7，拖着悬臂机构中的可伸展U型框架19继续移出，外支撑架18顶部从固定搁板20上滑落，此时，外支撑架18、内支撑架28和拉杆铰链29在建筑外墙面形成牢固的锥三角形支撑，同时卷扬电机6被限位开关10切断电源后停止工作，竹节沙袋39带着绳索30继续滑落直至地面。

所述的地面上与其配套使用的还有二套升降装置，将配重水箱34设有绕绳盘8的一面向着高楼外立且左右两边绳滑轮5对准放下的绳索30，打开水箱盖53取出套置在配重水箱34内的吊篮40，将吊蓝40门也面向高楼外立面，吊篮40底部两旁的绳限位环33搁置在配重水箱34前部绳滑轮5的上方，解掉悬挂直至地面的竹节沙袋39，左右各取近中一根绳头(绳头上有记号)固定在吊篮40两端顶部，另两根绳头顺吊篮40的两边嵌入近底部的绳限位环33内后拉紧再绕过吊篮40底部配重水箱34两边上的绳滑轮5后固定并缠绕在绕绳盘8上，打开配重水箱34外两侧面重心转移支架51，盖上水箱盖53用消防水对水箱灌水口52灌满压载水。

所述的另一套用作运输救援器材的备用的升降装置，用放下的第三根绳索30绕在卷扬电机6头上的绳轮上，将卷扬电机6抬高至轨道44内最高点，用紧固件14锁紧二个绳头，放下卷扬电机6，靠自重绷紧运输绳索30，形成第二条上下运输救灾通道(备用)。

取出电源线48接上民用(220v)电源，按遥控开关41使载人卷扬电机6正、反转带动吊篮40上、下运行或操控备用的升降装置，从而实现了逃生、救灾的目的。

综上所述的这种高楼逃生、救灾系统整个工作过程如下：

1、由地面人员操控遥控开关41，使高楼顶部放绳装置左、右行走正确定位；

2、由地面人员操控遥控开关41，使外支撑架18、内支撑架28和拉杆铰链29在建筑外墙构成锥三角形支撑，使得吊篮绳索30从锥三角形支撑顶部滑落至地面并与建筑外墙面保持一定距离；

3、将配重水箱34放在滑落的绳索30底下，打开水箱盖53取出吊篮40；

4、解掉竹节沙袋39，将放下的绳索30左右各一个头固定在吊篮40顶部，另一头嵌入绳限位环33内拉紧绕过绳滑轮5后缠绕并固定在绕绳盘8上；

5、打开重心转移支架51，盖上水箱盖53，用消防水对水箱灌水口52灌满压载水。

6、由地面人员操控遥控开关41，使配重水箱34底下载人用的卷扬电机6正、反转带动吊篮40上、下运行；

7、逃生者乘上的吊篮40可直接逃生；

8、消防人员带上消防龙头乘上吊篮40进入房内固定好消防龙头，通知地面人员打开水源操作灭火；

9、当吊篮40处于占用的情况下，利用另一套用作运输救援器材的备用的升降装置再配上紧固件14，帮助消防员输送消防器材及救灾物品；

本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本专利内容，不应理解为是对本专利保护范围的限制，只要是根据本专利所揭示精神所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利保护范围。