本发明涉及消防技术领域，尤其是一种具有自动伸展功能的防火挑檐及其防火隔绝实现方法。
背景技术：
挑檐，是指安装在屋面(楼面)挑出外墙的部分，传统的挑檐大多数采用混泥土或者铝合金制成，其主要作用是挡风挡雨。目前，在高层建筑中并未设置防止火灾向上蔓延的遮挡装置，传统的挑檐不仅不能起到防火隔离作用，并且还存在以下缺点：第一，结构固定，占用面积大，影响室内阳光采集；第二，部分挑檐采用塑料材质遮挡，在发生火灾时更容易引起火势蔓延；第三，挑檐遮挡面不平整，存在积水现象。
本文中的防火挑檐主要安装在门外上部或/和窗户外墙上部。
技术实现要素：
针对上述不足之处，本发明的目的在于提供一种具有自动伸展功能的防火挑檐及其防火隔绝实现方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种具有自动伸展功能的防火挑檐，包括防火布，和用于支撑所述防火布、且固定在外墙墙面上的支撑机构；所述支撑机构包括分别固定在外墙墙面上的左板和右板，夹持在左板和右板之间、与所述防火布一边缘连接、且用于卷动收纳该防火布的卷杆，连接在左板上的第一伸展机构，连接在右板上、且与所述第一伸展机构轴对称的第二伸展机构，与防火布上连接在卷杆上的一边缘的相对边连接、且两端分别与第一伸展机构和第二伸展机构采用销钉连接的前压板，设置在卷杆一端的限位槽，以及与左板固定连接、用于在第一伸展机构和第二伸展机构收缩后实现卷杆锁定的热伸缩锁定机构。
进一步地，所述第一伸展机构包括依次连接的固定基座、前端臂、伸展弹簧机构和后端臂；所述固定基座与左板固定连接，并且后端臂与前压板连接；所述第二伸展机构结构与第一伸展机构的结构相同，并且第二伸展机构的固定基座与右板固定连接。
优选地，所述热伸缩锁定机构包括在防火布收纳后卡入所述限位槽内、实现卷杆锁定的限位条，与限位条贴合的限位挡板，与限位挡板垂直连接的基座底板，以及一端与基座底板连接的热伸缩杆。其中，该热伸缩杆另一端固定连接于所述卷杆上开设的限位槽一端的对端所对应的板上。该热伸缩杆连接的位置取决于限位槽的位置，如限位槽设置在卷杆上、且靠近左板，那么热伸缩杆就与右板固定连接，同理地，限位槽设置在靠近右板处，则热伸缩杆就与左板固定连接。
进一步地，还包括用于存放防火布和支撑机构的罩体，采用活页连接在罩体上的面盖，以及用于卷动收纳所述防火布、并与该卷杆连接的转动轴把手。
进一步地，所述左板和右板均为t型结构，并且在左板和右板上开设有数个通孔。
优选地，还包括固定在右板上、且与卷杆一端连接的第一滚动轴承，以及固定在左板上、且与卷杆的另一端连接的第二滚动轴承。
进一步地，所述伸展弹簧机构包括与前端臂连接的第二旋转接头，与后端臂连接的第三旋转接头，与第二旋转接头和第三旋转接头连接成铰接的第二销钉，以及套在第二销钉上、且两端分别与第二旋转接头和第三旋转接头的相对内侧接触的扭簧。
更进一步地，所述第二旋转接头和第三旋转接头的相对内侧均开设有与扭簧挤压接触的u型槽。
进一步地，所述固定基座包括基座底板，与基座底板固定连接的两块固定臂，以及与固定臂连接的第一销钉；所述前端臂上还设有与所述第一销钉连接的第一旋转接头。
更进一步地，所述后端臂上还设有与所述前压板铰接的第四旋转接头。
优选地，所述热伸缩杆的横截面呈双x型并行结构。
一种具有自动伸展功能的防火挑檐的防火隔绝实现方法，包括以下步骤：
步骤s01，将左板和右板固定在外墙墙面上，收纳所述防火布，并压缩所述伸展弹簧机构，将所述限位条卡入限位槽内，实现卷杆锁定。
步骤s02，当所述热伸缩杆吸收火灾的火苗和/或浓烟的热量后沿卷杆方向膨胀伸展，所述限位条从限位槽侧面滑出，伸展弹簧机构压缩复归并驱动前端臂和后端臂伸展，带动防火布展开，实现火苗和/或浓烟遮挡。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明巧妙地采用对称的第一伸展机构和第二伸展机构，在高层建筑发生火灾时，为防火布提供伸展的拉伸力。该第一伸展机构和第二伸展机构的结构相同，并且与右板和左板连接点、与前压板连接点都属于对称结构。如此设计，既能保证伸展和收缩时受力平衡，又能解决第一伸展机构和第二伸展机构伸缩时卡涩的问题。
(2)另外，本发明采用卷杆卷动收集防火布，并且在卷杆上还设有限位槽。在防火布收缩后，将限位条卡入该限位槽内，以防止卷杆转动。其中，热伸缩杆连接块与热伸缩杆连接，当高层建筑发生火灾时，双x型并行结构的热伸缩杆受热膨胀，使限位条滑出限位槽。在伸展弹簧机构的作用下，第一伸展机构和第二伸展机构带动防火布伸展，实现防火遮挡。
(3)另外，本发明巧妙地采用扭簧驱动第二旋转接头和第三旋转接头旋转，并且在二旋转接头和第三旋转接头相对内侧设置有扭簧接触的u型槽，保证了扭簧驱动可靠性。在卷杆卷起防火布后，该扭簧处于压缩状态。该设计的好处在于：一方面，缩小挑檐占地面积，使室内得到充足的阳光照射；另一方面，在发生火灾时，也能自动伸展，避免火势进一步蔓延。
(4)另外，本发明在左板和右板上均设置有滚动轴承，该滚动轴承与卷杆连接，在防火布伸展和收缩时，减小滚动摩擦力，使防火布伸缩更流畅，有效地解决卷杆卡涩的问题，使高层建筑防火遮挡更可靠。与此同时，本发明还配备了一个收缩防火布时使用的转动轴把手，使防火布收缩更便捷。
(5)不仅如此，本发明的热伸缩杆横截面采用双x型并行结构，在高层建筑发生火灾时，热伸缩杆受热膨胀。其中，该双x型结构既能保证热伸缩杆和热伸缩杆连接块支撑作用，又能增加受热面积，使热伸缩杆快速膨胀，加快防火遮挡速度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(去防火布)。
图2为本发明收纳存放状态的示意图(去面盖)。
图3为本发明收纳存放状态的局部示意图。
图4为伸展弹簧机构的结构示意图。
图5为伸展弹簧机构的局部示意图。
图6为固定基座结构示意图。
图7为右板的局部示意图(一)。
图8为右板的局部示意图(二)。
图9为左板的局部示意图(一)。
图10为左板的局部示意图(二)。
图11为转动轴把手连接示意图。
图12为后端臂和前压板的连接示意图。
图13为限位槽的结构示意图。
图14为热伸缩杆连接块的结构示意图。
图15为热伸缩杆的横截面结构示意图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-罩体，2-面盖，3-支撑机构，4-转动轴把手，30-热伸缩杆，31-卷杆，32-左板，33-右板，34-固定基座，35-前端臂，36-伸展弹簧机构，37-后端臂，38-前压板，39-第二滚动轴承，40-第一滚动轴承，3001-热伸缩杆连接块，3002-限位挡板，3003-限位条，3101-限位槽，3401-基座底板，3402-固定臂，3403-第一销钉，3501-第一旋转接头，3601-第二旋转接头，3602-第三旋转接头，3603-第二销钉，3604-扭簧，3605-u型槽，3701-第四旋转接头。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1至图15所示，本实施例提供了一种具有自动伸展功能的防火挑檐及其防火隔绝实现方法，并且设计了用于放置该防火挑檐的罩体1和面盖2。其包括用于高层建筑发生火灾时遮挡火焰、浓烟的防火布，以及用于支撑所述防火布、且固定在外墙墙面上的支撑机构3。具体来说，所述支撑机构3包括分别固定在外墙墙面上、且为t型结构的左板32和右板33，夹持在左板32和右板33之间、与所述防火布一边缘连接、且用于卷动收纳该防火布的卷杆31，连接在左板32上的第一伸展机构，连接在右板33上、且与所述第一伸展机构轴对称的第二伸展机构，与防火布上连接在卷杆31上的一边缘的相对边连接、且两端分别与第一伸展机构和第二伸展机构采用销钉连接的前压板38，设置在卷杆31一端的限位槽3101，以及与左板32固定连接、用于在第一伸展机构和第二伸展机构收缩后实现卷杆31锁定的热伸缩锁定机。为了方便左板和右板的安装以及与其他部件的连接，在该左板和右板上均开设有数个通孔。
在本实施例中，所述第一伸展机构包括依次连接的固定基座34、前端臂35、伸展弹簧机构36和后端臂37。所述固定基座34与左板32固定连接，并且后端臂37与前压板38采用销钉连接。所述第二伸展机构结构与第一伸展机构的结构相同，并且第二伸展机构的固定基座与右板固定连接。该第一伸展机构和第二伸展机构与前压板38的点距前压板38中心点的距离相等，又由于第一伸展机构和第二伸展机构结构相同，并且采用轴对称方式安装，在防火布伸缩受力均匀，也可避免第一、第二伸展机构卡涩。
在图11、图13和图14中，该热伸缩锁定机构包括在防火布收纳后卡入所述限位槽3101内、实现卷杆31锁定的限位条3003，与限位条3003贴合的限位挡板3002，与限位挡板3002垂直连接的基座底板3001，以及一端与基座底板3001连接的热伸缩杆30。其中，热伸缩杆30连接的关系取决于限位槽3101设置的位置，如限位槽3101设置在靠近右板处，为了使热伸缩杆30受热面积更大，则热伸缩杆30一端与基座底板3001连接、且另一端与左板连接。在实际运用中，需要考虑到热伸缩杆的支撑强度；若热伸缩杆的支撑强度不足时，热伸缩杆吸收少量热量发生膨胀伸展但又不足以使限位条从限位槽侧面滑出，就可以存在限位条从限位槽下部滑出，为了保证热伸缩杆支撑可靠，可在右板上固定一支撑的挡板，并且将基座底板放置在挡板上。若热伸缩杆的支撑强度足够时，可不必设置挡板也能保证热伸缩杆沿卷杆方向伸缩。本实施例的热伸缩杆在保证支撑强度的同时，也能使受热面积更大。
从图8～10中可以看出，该防火挑檐还设置有贯穿于右板33、且与卷杆31一端连接的第一滚动轴承40，以及固定在左板32上、且与卷杆31另一端连接的第二滚动轴承39。该第一滚动轴承和第二滚动轴承为防火布的伸缩提供较小的摩擦阻力，使防火布伸缩更灵活。在出厂、调试时，均需要反复伸缩防火布以验证防火隔断效果，为此，本实施例特意设置了一个用于卷动收纳所述防火布、并与该卷杆31活动连接的转动轴把手4。另外，在防火布卷在卷杆上后可取下转动轴把手。
由图4、5可知，伸展弹簧机构36包括与前端臂35连接的第二旋转接头3601，与后端臂37连接的第三旋转接头3602，与第二旋转接头3601和第三旋转接头3602连接成铰接的第二销钉3603，以及套在第二销钉3603上、且两端分别与第二旋转接头3601和第三旋转接头3602的相对内侧接触的扭簧3604。其中，在第二旋转接头3601和第三旋转接头3602的相对内侧均开设有与扭簧3604挤压接触的u型槽3605。巧妙地设置u型槽将扭簧的一端头卡住，避免扭簧画出第二旋转接头3601和第三旋转接头3602的相对内侧，使扭簧压缩更可靠。在此需要明确相对内侧的含义，相对内侧表示第二旋转接头与第三旋转接头的夹角小于180度的相对侧。
在图6中，固定基座34固定在左板(或右板)上，并且该固定基座34包括基座底板3401，与基座底板3401固定连接的两块固定臂3402，以及与固定臂3402连接的第一销钉3403。另外，在前端臂35上还设有与所述第一销钉3403连接的第一旋转接头3501，并且第一旋转接头3501和第二旋转接头3601分别设置在前端臂35两端。同样地，图12中的后端臂37上设有与所述前压板38铰接的第四旋转接头3701。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”并非专业术语，而是用于区分同一类部件。
下面简要说明本装置的动作过程：
防火布收缩时，将防火布的一边与卷杆31连接，且相对边与前压板38连接。摇动所述转动轴把手4并将防火布卷在卷杆上，防火布带动第一伸展机构和第二伸展机构结构收缩，并压缩伸展弹簧机构中的扭簧，直到防火布收缩到位，再将限位条3003卡入限位槽3101内。
当高层建筑发生火灾时，火苗或浓烟通过门窗散出，此时，热伸缩杆30吸收热量并沿卷杆方向膨胀伸展，当热伸缩杆膨胀到一定程度时，限位条3003从限位槽3101内滑出。在扭簧的作用下，驱动前端臂35和后端臂36伸展，带动防火布展开，实现自动伸展防火功能。
综上所述，本发明通过设置扭簧驱动前端臂和后端臂伸展，并且利用限位条与限位槽连接锁定卷杆。在正常时，占地面积小，不存在积水现象，并且在火灾发生时，能快速展开防火布，起到有效阻断火势蔓延的作用。在本申请中，热伸缩杆的材质是现有技术，本发明并未对热伸缩杆的材质进行改进。可以说，本发明具有结构简单、操作简便、防火遮挡动作可靠等优点，与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，在消防技术领域具有很高的实用价值和推广价值。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。