一种高楼逃生缓降器的制作方法

本实用新型属于消防逃生个人自救设备技术领域，主要用于高层建筑居住人群在灾害发生时的自救，具体地，涉及一种高楼逃生缓降器。

背景技术：

逃生缓降器由挂钩(或吊环)、吊带、绳索及速度控制等组成，是一种可使人沿(随)绳(带)缓慢下降的安全营救装置。它可用专用安装器具安装在建筑物窗口、阳台或楼房平顶等处，也可安装在举高消防车上，营救处于高层建筑物火场上的受难人员。为了改变目前的被动状况，一些厂家和科研单位积极开展多元化的救援逃生技术研究，近年来相继出现了一些可喜的进展，逃生缓降器就是其中一种。

目前我国消防应急救援装备能力与高层建筑的快速发展严重失衡，一是装备的举高和远射能力远远落后于高层建筑的高度发展，现有的消防水罐车喷水灭火能力仅仅为8层楼高，最高的云梯车举高能力也只有15层左右，对于更高的高层建筑火灾来说，这些应急救援装备只能是“望楼兴叹”；二是装备的体积庞大、机动性差，受道路交通、建筑周边环境影响严重，经常因复杂的地形、障碍阻挡而延误时机，三是装备的救援能力差，现有云梯车一次升降只能营救2至3人，一旦遇上高楼火灾，不能满足现场实际救援需要。

逃生缓降器主要针对普通家庭和个人使用，其构造由调速器、安全带、安全钩、钢丝绳等组成，如图片所示。使用者先将挂钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上，然后将绑带系在人体腰部，从窗户上下落缓缓降到地面。每次可以承载约100公斤重的单人个体自由滑下，其下滑速度约为每秒0.5～1.5米，从二十层楼上降到地面约需一分钟，根据人体重量的不同，略有差异。

现有逃生缓降器，由于使用者在借助绳索下坠过程中，对绳索下滑速度的制动效果不明显，容易造成使用者与建筑物碰撞而受伤。

对于逃生缓降器，目前国内主要存在如下专利文献：

授权公开号为CN206183819U的中国专利文献公开了一种高空安全逃生缓降线轮装置，其由外壳组件、主轴、工字轮、行星减速组件及离心阻力组件构成；外壳组件包括两个侧板、一套出线机构及若干连接杆，两侧板保持间隔及平行且内侧中心处各固定有一主轴套；主轴的两端经两主轴套固定；工字轮由筒体及两环形端板构成，由与其同轴的主轴提供支撑；行星减速组件设置在工字轮与主轴之间，工字轮旋转时会经行星减速组件带动主轴转动；离心阻力组件安设在筒体内，由主轴驱动而为主轴的旋转提供阻力。行星减速组件肩负减速、传动及提供支撑力的作用，离心阻力组件与行星减速组件配合而可自动调整平衡，使本实用新型兼顾了结构紧凑、性能稳定、体积小巧，缓降效果好，负荷能力高等优点。然而，该专利所提供的装置，通过在筒体内壁设置摩擦片来进行制动，长期使用，会对筒体内壁造成不可逆的损伤，而筒体作为整套装置的主要部件，如若损坏，则整套装置则会报废，修复成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高楼逃生缓降器，解决现有逃生缓降器在下降过程中制动动力不足且容易造成使用者额外受伤的问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器，所述逃生缓降器制动效果好，可有效实现对下降速度的调节，避免下降过程中的意外磕碰，保障使用者人身安全，结构设计合理，体积小巧，承重能力强，使用寿命长，维修成本低，生产成本低，经济效益好。

具体地，本实用新型采用的技术方案是：

一种高楼逃生缓降器，所述逃生缓降器包括：一用于缠绕绳索的筒体；一变速侧板，形状为环形，套设于所述筒体一端；一制动侧板，形状为环形，套设于所述筒体另一端；一中心轴，沿所述筒体轴向设置于所述筒体内侧且两端分别延伸至变速侧板及制动侧板外侧；变速单元，设置于所述变速侧板外表面，其包括：一内齿环，设置于所述变速侧板外表面；三个行星齿轮，分别沿所述内齿环周向间隔内接、啮合于所述内齿环；一太阳齿轮，设置于内齿环内，套设于所述中心轴伸出变速侧板一端，并与所述三个行星齿轮分别啮合形成传动连接；一变速支架，设置于所述内齿环相对变速侧板外侧，形状为Y型，中心及3个端部分别开设连接孔，位于中心的连接孔套设于中心轴上，位于3个端部的连接孔分别通过一轴杆与三个行星齿轮连接；一制动端盖，设置于所述制动侧板外表面，其相对制动侧板另一面中部沿制动端盖厚度方向开设有一容置凹槽，该容置凹槽底面中部沿制动端盖厚度方向开设有一供所述中心轴穿过的连接通孔，所述中心轴位于制动侧板外侧端由该连接通孔伸入所述容置凹槽内侧；一连接半环，包括一圆环及对称凸设于圆环径向两端外壁的弧形凸块，连接半环设置于制动端盖容置凹槽底面并通过圆环套设于中心轴位于容置凹槽内侧端；制动单元，设置于所述制动端盖容置凹槽内，其包括：两拼接块，形状为弧形，对称设置于所述连接半环圆环径向两端，两拼接块厚度与两凸块厚度相配合并与两凸块拼接形成一凸设于容置凹槽底面的容置圆环；两连接块，形状为弧形且弧度与拼接块相配合，分别设置于所述两拼接块外弧面，每一连接块两端分别开设有一牵引孔；两刹车片，分别设置于两连接块外弧面，并与所述容置凹槽内壁之间留有间隙；两复位件，每一复位件两端分别与位于同侧的两连接块牵引孔连接，形成对两连接块刹车片的牵引、复位；一盖板，盖设于所述制动端盖容置凹槽开口端；一罩壳，罩设于所述变速侧板设置变速单元一面并与变速侧板扣合形成一容置腔，所述变速单元设置于该容置腔内；罩壳表面靠近外缘的位置沿周向间隔开设若干固定孔，对应地，所述制动端盖表面靠近外缘位置沿周向间隔开设若干固定通孔，若干固定杆两端分别插设于固定孔及固定通孔，形成罩壳及制动端盖之间的连接。

进一步地，所述逃生缓降器还包括一手刹单元，其包括：一握把，设置于所述制动单元外侧；一插筒，其一端外壁沿插筒周向环设一搭接部，插筒插设于所述容置圆环内，并通过搭接部搭接于所述容置圆环外端面，插筒两侧壁沿插筒径向开设分别与所述制动单元两拼接块相对应的两顶升通孔，两顶升通孔内分别沿轴向依次设置弹性件及顶针，所述两弹性件相对顶针另一端伸入插筒内侧，两顶针分别对应所述两拼接块；一顶推件，一端由所述插筒设置搭接部一端插入插筒内侧，其顶推部对应所述弹性件伸入插筒内侧一端；一牵引绳，一端与所述顶推件另一端连接，对应地，所述制动端盖盖板表面开设有插孔，牵引绳另一端由该插孔伸出盖板外侧并与握把连接。

进一步地，所述逃生缓降器还包括一用于安装逃生背包的背包安装板，设置于所述罩壳相对变速侧板另一面，表面开设有若干用于安装背包的安装孔。

进一步地，所述制动端盖表面位于容置凹槽开口端外缘的位置沿容置凹槽外周周向开设有一安装环槽，所述盖板卡接于该安装环槽内。

进一步地，所述弹性件为弹簧。

所述顶推件截面形状为8字型或沙漏型，端部为顶推部。

进一步地，所述顶推件对应容置凹槽底面一端的顶推部端面与中心轴位于容置凹槽内侧一端端面之间留有间隙。

进一步地，所述复位件为弹簧。

本实用新型具有如下优点：

通过筒体、变速侧板与变速单元的配合，变速单元内齿环设置于变速侧板上，并通过变速侧板与筒体形成连动，内齿环、行星齿轮与太阳齿轮传动连接，绳索带动筒体旋转，通过内齿环-行星齿轮-太阳齿轮传动中心轴，绳索带动筒体及内齿环旋转一圈，行星齿轮和太阳轮旋转5圈，使得中心轴高速旋转产生离心力；

制动端盖容置凹槽的开设，配合设置于容置凹槽内的制动单元，结合中心轴插入容置凹槽内侧一端通过连接半环与制动单元配合，尤其是连接半环与两拼接块拼接形成容置圆环，在中心轴高度旋转的情况下，产生离心力，使得拼接块脱离连接半环，带动连接块及刹车片向容置凹槽内壁方向移动，刹车片与容置凹槽内壁抵接，产生摩擦力，形成对连接半环及高速旋转的中心轴产生制动、刹车，减速后的中心轴反向传动太阳轮-行星齿轮-内齿环-变速侧板-筒体，使得筒体转速减慢，减缓绳索下降速度，保证人身安全；

制动单元刹车片设置于制动端盖内，而非筒体内，制动端盖为次要部件且可更换，有效降低因刹车片摩擦而产生的维修成本，提升使用寿命，保证使用稳定性；

两连接块之间连接复位件，通过复位件的弹性形变能力，使得刹车片复位，防止因刹车片长时间与制动单元容置凹槽内壁接触而出现意外；

设置手刹单元，通过顶推件与插块内弹性件及顶针的配合、顶推件与握把的配合，手动实现对制动单元刹车片的顶推及复位控制，手动控制中心轴旋转速度，避免使用者在下降过程中与建筑物外周发生磕碰，保障人身安全。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器不带有手刹单元的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器中拆除盖板及手刹单元的结构示意图；

图4为本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器中变速单元、轴杆及制动单元的配合结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型做进一步的说明，但实施例并不限制本实用新型的保护范围。

实施例1

参见图1～图4，本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器，所述逃生缓降器包括：一用于缠绕绳索的筒体1；一变速侧板2，形状为环形，套设于所述筒体1一端；一制动侧板3，形状为环形，套设于所述筒体1另一端；一中心轴4，沿所述筒体1轴向设置于所述筒体1内侧且两端分别延伸至变速侧板2及制动侧板3外侧；变速单元5，设置于所述变速侧板2外表面，其包括：一内齿环51，设置于所述变速侧板2外表面；三个行星齿轮52，分别沿所述内齿环51周向间隔内接、啮合于所述内齿环51；一太阳齿轮53，设置于内齿环51内，套设于所述中心轴4伸出变速侧板2一端，并与所述三个行星齿轮52分别啮合形成传动连接；一变速支架54，设置于所述内齿环51相对变速侧板2外侧，形状为Y型，中心及3个端部分别开设连接孔55，位于中心的连接孔55套设于中心轴4上，位于3个端部的连接孔55分别通过一轴杆56与三个行星齿轮52连接；一制动端盖6，设置于所述制动侧板3外表面，其相对制动侧板3另一面中部沿制动端盖6厚度方向开设有一容置凹槽61，该容置凹槽61底面中部沿制动端盖6厚度方向开设有一供所述中心轴4穿过的连接通孔62，所述中心轴4位于制动侧板3外侧端由该连接通孔62伸入所述容置凹槽61内侧；一连接半环7，包括一圆环71及对称凸设于圆环71径向两端外壁的弧形凸块72，连接半环7设置于制动端盖6容置凹槽61底面并通过圆环71套设于中心轴4位于容置凹槽61内侧端；制动单元8，设置于所述制动端盖6容置凹槽61内，其包括：两拼接块81，形状为弧形，对称设置于所述连接半环7圆环71径向两端，两拼接块81厚度与两凸块72厚度相配合并与两凸块72拼接形成一凸设于容置凹槽61底面的容置圆环60；两连接块82，形状为弧形且弧度与拼接块81相配合，分别设置于所述两拼接块81外弧面，每一连接块82两端分别开设有一牵引孔83；两刹车片84，分别设置于两连接块82外弧面，并与所述容置凹槽61内壁之间留有间隙；两复位件85，每一复位件85两端分别与位于同侧的两连接块82牵引孔83连接，形成对两连接块82刹车片84的牵引、复位；一盖板9，盖设于所述制动端盖6容置凹槽61开口端；一罩壳10，罩设于所述变速侧板2设置变速单元5一面并与变速侧板2扣合形成一容置腔(未图示)，所述变速单元5设置于该容置腔内；罩壳10表面靠近外缘的位置沿周向间隔开设若干固定孔101，对应地，所述制动端盖6表面靠近外缘位置沿周向间隔开设若干固定通孔63，若干固定杆64两端分别插设于固定孔101及固定通孔63，形成罩壳10及制动端盖6之间的连接。

进一步地，所述复位件为弹簧。

本实用新型所提供的一种高楼逃生缓降器的使用方法如下：

固定挂钩用膨胀螺丝安装在砖混结构或混泥土构件上，固定挂钩承重不小于400kg，使用时，将绳索一端挂在固定挂钩上，另一端缠绕于筒体1上，缠绕于筒体1的绳索在逃生下降过程中带动筒体1旋转，筒体1通过变速侧板2带动内齿环51旋转，内齿环51依次传动行星齿轮52、太阳齿轮53，太阳齿轮53传动中心轴4高速旋转，绳索带动筒体1及内齿环51旋转一圈，行星齿轮52和太阳轮53旋转5圈，太阳轮53旋转带动中心轴4高速旋转产生离心力；中心轴4的高速旋转带动连接半环7产生离心力，两拼接块81在离心力作用下被甩出容置圆环60，并带动连接块82及刹车片84脱离连接半环7的凸块72，刹车片84抵靠于容置凹槽61内壁并与内壁摩擦，因摩擦产生刹车制动，制动的反作用力通过连接半环7作用于中心轴4，形成对中心轴4旋转的减速，中心轴4减速，反向传动太阳轮53-行星齿轮52-内齿环51-变速侧板2-筒体1，使得筒体1转速减慢，减缓绳索下降速度，实现对筒体的刹车、制动，保证下降速度安全平稳，保证人身安全；

其中，自救者的体重在20～100kg范围内，下降平均速度为0.55～1.5米/秒，绳索顺时针方向缠绕筒体1。

实施例2

所述逃生缓降器还包括一手刹单元20，其包括：一握把21，设置于所述制动单元8外侧；一插筒22，其一端外壁沿插筒22周向环设一搭接部23，插筒22插设于所述容置圆环60内，并通过搭接部23搭接于所述容置圆环60外端面，插筒22两侧壁沿插筒22径向开设分别与所述制动单元8两拼接块81相对应的两顶升通孔24，两顶升通孔24内分别沿轴向依次设置弹性件(未图示)及顶针(未图示)，所述两弹性件相对顶针另一端伸入插筒22内侧，两顶针分别对应所述两拼接块81；一顶推件25，一端由所述插筒22设置搭接部23一端插入插筒22内侧，其顶推部251对应所述弹性件伸入插筒22内侧一端；一牵引绳26，一端与所述顶推件25另一端连接，对应地，所述制动端盖6盖板9表面开设有插孔91，牵引绳26另一端由该插孔91伸出盖板9外侧并与握把21连接。

进一步地，所述弹性件为弹簧。

进一步地，所述顶推件25截面形状为8字型或沙漏型，端部为顶推部251。

进一步地，所述顶推件25对应容置凹槽61底面一端的顶推部251端面与中心轴4位于容置凹槽61内侧一端端面之间留有间隙。

所述手刹单元使用方式如下：

自救者在下降过程中，握紧握把21，握把21因收紧而拉扯牵引绳26，牵引绳26拉扯顶推件25沿插筒22轴向向插筒22搭接部23一侧移动，顶推件25顶推部251顶推位于顶升通孔24内的弹性件，弹性件带动顶针由顶升通孔24伸出并顶推拼接块81，拼接块1带动连接块82及刹车片84抵靠制动端盖6容置凹槽61内壁，产生摩擦、制动，形成对连接于连接半环上的中心轴的旋转的减速、刹车制动，实现手刹，进而实现手动控制自救者下降速度，使得自救者在下降过程中防止因下降速度过快而与建筑物表面发生磕碰；

松开握把21，牵引绳26复位，推动顶推件25回复至插筒22内侧，顶推部251不再顶推弹性件，弹性件带动顶针复位，顶针不再顶推拼接块81，两连接块82通过复位件83复位，带动刹车片84不再抵靠容置凹槽内壁，取消手刹、制动。其余同实施例1。

实施例3

所述逃生缓降器还包括一用于安装逃生背包的背包安装板30，设置于所述罩壳10相对变速侧板2另一面，表面开设有若干用于安装背包的安装孔31。其余同实施例1。

实施例4

进一步地，所述制动端盖6表面位于容置凹槽61开口端外缘的位置沿容置凹槽61外周周向开设有一安装环槽65，所述盖板9卡接于该安装环槽65内。其余同实施例1。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。