专利名称：一种高空缓降器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自高空向低处安全降落的器械，具体地说是一种安全可靠的高空 缓降器。
背景技术：
随着生活水平的提高，高层建筑越来越多，同时也给生活带来了一系列的安全隐 患。一旦发生火灾，身处高处的居民无法及时逃生，往往采用极端的跳楼的方式逃生，这种 逃生方式轻则造成残废，重则身亡。针对高楼逃生问题市场上也出现了一些逃生专用设备。 如中国专利CN201161069Y中所公开的《便携式高空缓降器》，包括壳体、钢丝绳卷轮、叠式 制动盘，在钢丝绳卷轮上绕有钢丝绳，一个制动总成中的摩擦片与叠式制动盘相互摩擦，叠 式制动盘固定在钢丝绳卷轮上，从而实现控制钢丝绳转轮的转速，制动总成由手柄控制，通 过手柄控制下降速度。该种缓降器存在以下几种缺陷
一是，需要将钢丝绳提前预存在壳体内部，造成缓降器的体积较大，不能实现便携 的目的；二是，结构复杂，需要众多的零部件，成本高，所有功能集中于摩擦刹车上，安全性 能差；三是，操作不便，在发生火灾时，被困人员一般说来精神紧张，难以实施有效的速度控 制，一旦不能有效控制手柄的力度，就可能造成惨剧。发明内容
针对上述的问题，本发明的目的在于提供一种高空缓降器，无需人为控制即可实 现自动勻速下降，降低了操作的难度；设置双重安全机构，提高安全性。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是一种高空缓降器，其特征是，包括
一壳体，所述壳体为其它零部件的安装平台；
所述壳体的上半部安装大直径绳轮组，下半部安装小直径绳轮组；所述大直径绳 轮组中至少具有两个平行安装的大绳轮，所述小直径绳轮组中至少具有两个与大绳轮平行 设置的小绳轮；
至少一个小绳轮轮轴与壳体之间安装一个离心阻尼器，且所述小绳轮组与大绳轮 组之间通过齿轮传动相互连接，其中任何一个绳轮旋转时，其余绳轮在齿轮组的驱动下同 时旋转；
一绳索自壳体顶部的第一绳孔穿入壳体内，在壳体内依次绕过大绳轮组和小绳轮 组后自壳体底部的第二绳孔穿出壳体，在绳索上下降时，由于绳索和绳轮之间的摩擦力，绳 轮旋转，绳轮转速达到预定值，则离心阻尼器工作，是之稳定的一定的速度勻速下降。
进一步地，所述齿轮传动包括安装在大绳轮上的大齿轮和安装在小绳轮上的小齿 轮，且所述大齿轮直径与小齿轮直径之比小于或等于大绳轮直径与小绳轮直径之比，这样 就可以保证大绳轮表面的线速度大于小绳轮的线速度，保证壳体内的绳索始终处于张紧状 态。
一手动刹车机构安装在任一个小绳轮轮轴和壳体之间。
进一步地，所述手动刹车机构包括固定在小绳轮轮轴上的刹车盘和固定在壳体上 的刹车片，通过控制绳可以使刹车片与刹车盘相接触。
所有的小齿轮和大齿轮的安装在同一竖直平面上。
所述离心阻尼器为摩擦式离心阻尼器，也可以为其他形式的离心阻尼器。
进一步地，所述离心阻尼器包括旋转轴、动摩擦块和静摩擦外壳；所述静摩擦外壳 固定在壳体上，所述旋转轴和小绳轮轮轴连接，所述动摩擦块在旋转轴端面上偏心铰接连 接，一复位弹簧设置在动摩擦块和旋转轴之间，且所述动摩擦块在旋转轴旋转的状态下可 以和静摩擦外壳接触，起到阻尼的作用。
所述绳索的下端设有一防止壳体脱落的挡块，所述挡块上具有阻尼减震机构，增 加使用时的安全性。
本发明的有益效果是绳索经过多个绳轮的缠绕后，结构更牢靠，绳索不会打滑， 具有自动缓降和手动刹车的双重作用，提高了安全性能；可以在一条绳索上设置多套本缓 降器，实现多人同时缓降的目的。
图1为本发明的主视全剖示图2为本发明的侧视全剖示图3为实施例二的示意图4为实施例三的示意图5为使用状态图之一；
图6为使用状态图之二 ；
图7为离心阻尼器的剖视图中箭头表示缓降时各绳轮的旋转方向；
图中1壳体，21大绳轮，22大齿轮，3齿轮箱，41小绳轮，42小齿轮，5离心阻尼器， 51旋转轴，52动摩擦块，53静摩擦外壳，54复位弹簧，6绳索，7手动刹车机构，71控制绳，81 挂耳。
具体实施方式
实施例一
如图1、图2所示，一种高空缓降器，包括有左右两壳体组合成的壳体1，所述壳体 为铸件，作为其它零部件的安装平台。
壳体1的上半部设有若干轴孔，用于安装大直径绳轮组，该大绳轮组有四个直径 相同的大绳轮21，大绳轮分别通过键固定在对应的绳轮轴上，大绳轮轮轴两端安装在壳体 1两侧壁上，且每个大绳轮轮轴的右侧分别固定安装一个直径相同的大齿轮22，大齿轮位 于右侧的齿轮箱3中，且相邻的大齿轮之间自上而下相互啮合，实现大绳轮的同步转动。
壳体1的下半部设有若干轴孔，用于安装小直径绳轮组；该小绳轮组由四个直径 相同的小绳轮41构成，小绳轮轮轴两端安装在壳体1两侧壁上，且每个小绳轮轮轴的右侧 分别安装一个直径相同的小齿轮42，小齿轮位于右侧的齿轮箱3中，且相邻的小齿轮42之 间自上而下相互啮合，同时最上面的小齿轮和最下面的大齿轮之间相互啮合，其中任何一个绳轮旋转时，其余绳轮在齿轮组的驱动下同时旋转。上述大齿轮直径与小齿轮直径之比 小于大绳轮直径与小绳轮直径之比，使得大绳轮的线速度大于小绳轮的线速度，使得壳体 内部的绳索处于张紧状态。安装时，应保证所有绳轮在同一竖直的直线上。
为方便描述，自上而下将大小绳轮分别标记为第一至第四绳轮。
在第三小绳轮轮轴与壳体之间安装一个摩擦式的离心阻尼器5。如图7所示，离心 阻尼器包括旋转轴51、动摩擦块52和静摩擦外壳53 ；静摩擦外壳53固定在壳体1上，旋转 轴和小绳轮轮轴通过联轴器连接。动摩擦块52为两块，在旋转轴端面上偏心铰接连接，在 摩擦块和旋转轴之间安装复位弹簧M，所以动摩擦块在旋转轴旋转的状态下可以和静摩擦 外壳接触，静止时复位。在旋转时由于离心力的存在，动摩擦块52向外甩出，直接作用到静 摩擦外壳内侧面上，离心力越大，摩擦力越大，实现阻尼的作用。由于复位弹簧连接在动摩 擦块和旋转轴之间，所以在不离心力的情况下，动摩擦片自动复位。
该离心阻尼器具有当第三小绳轮轮轴的转速达到预定数值时，开始产生增大摩擦 力，降低降速，直至勻速下降；且具有摩擦力调节功能，可以根据人体体重设置不同弹力的 复位弹簧和不同质量的动摩擦块，以达到不同体重人群使用的目的。
一绳索6自壳体顶部的第一绳孔穿入壳体1内，在壳体内自上而下依次绕过大绳 轮组和小绳轮组后自壳体底部的第二绳孔穿出壳体。安全起见，在绳索的下端系有一防止 壳体脱落的挡块，在挡块上面的绳索上套置一弹簧，构成阻尼减震机构，使缓降器下落到底 部时，不至于突然滑下。
还包括一手动刹车机构7，该手动刹车机构包括固定在小绳轮轮轴上的刹车盘和 固定在壳体上的刹车片，通过控制绳71可以使刹车片抱紧刹车盘，实现刹车的目的，可以 手动辅助控制下降的速度，此结构与自行车上的抱闸结构相似。
在壳体的两侧设有挂耳81，该挂耳上系有安全绳，安全绳的末端有一个挂钩，挂钩 用来和和安全服相连接，安全服的形式采用现有产品即可。
该缓降器的工作原理是将绳索在壳体内部依次绕过绳轮，由于绳索经过了多次 缠绕，摩擦阻力较大，绳索可以附属在缓降器上；在缓降器上挂上重物后，开始下滑，壳体内 部的绳索被张紧，同时所有绳轮开始转动，由于离心阻尼器的存在，当小绳轮的转速达到预 定值时，离心阻尼器内的静摩擦外壳和动摩擦块之间就会增加摩擦力，降低加速度，直至达 到重物和摩擦力的平衡，实现勻速下降。在万一出现离心阻尼器阻尼失灵的情况下，还可以 通过手动刹车机构紧急刹车，保证安全。
实施例二
如图3所示与实施例一不同之处在于，大绳轮组中的大绳轮的数量为两个，为增 大安全系数，绳索分别在大绳轮上缠绕一周，用于增大摩擦力，防止突然失控。
实施例三
如图4所示，与实施例一不同之处在于，上述的大绳轮不是布置在同一竖直线上， 同样可以实现实施例一所有的功能，且增大了绳索在绳轮上的包角，安全系数更高。
如图5、图6所示，本发明可以用于高楼逃生、特种兵特种作战、直升机空投物资等 需要高空缓降的场合。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范 围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求
1.一种高空缓降器，其特征是，包括，一壳体，所述壳体为其它零部件的安装平台；所述壳体的上半部安装大直径绳轮组，下半部安装小直径绳轮组；所述大直径绳轮组 中至少具有两个平行安装的大绳轮，所述小直径绳轮组中至少具有两个与大绳轮平行设置 的小绳轮；至少一个小绳轮轮轴与壳体之间安装一个离心阻尼器，且所述小绳轮组与大绳轮组之 间通过齿轮传动相互连接，其中任何一个绳轮旋转时，其余绳轮在齿轮传动的驱动下同时 旋转；一绳索自壳体顶部的第一绳孔穿入壳体内，在壳体内依次绕过大绳轮组和小绳轮组后 自壳体底部的第二绳孔穿出壳体。
2.根据权利要求1所述的一种高空缓降器，其特征是，所述齿轮传动包括安装在大绳 轮上的大齿轮和安装在小绳轮上的小齿轮，且所述大齿轮直径与小齿轮直径之比小于或等 于大绳轮直径与小绳轮直径之比。
3.根据权利要求2所述的一种高空缓降器，其特征是，一手动刹车机构安装在任一个 小绳轮轮轴和壳体之间。
4.根据权利要求3所述的一种高空缓降器，其特征是，所述手动刹车机构包括固定在 小绳轮轮轴上的刹车盘和固定在壳体上的刹车片，通过控制绳可以使刹车片与刹车盘相接 触。
5.根据权利要求2所述的一种高空缓降器，其特征是，所有的小齿轮和大齿轮的安装在同一竖直面上。
6.根据权利要求1所述的一种高空缓降器，其特征是，所述离心阻尼器为摩擦式离心 阻尼器。
7.根据权利要求6所述的一种高空缓降器，其特征是，所述离心阻尼器包括旋转轴、动 摩擦块和静摩擦外壳；所述静摩擦外壳固定在壳体上，所述旋转轴和小绳轮轮轴连接，所述 动摩擦块在旋转轴端面上偏心铰接连接，一复位弹簧设置在动摩擦块和旋转轴之间，且所 述动摩擦块在旋转轴旋转的状态下可以和静摩擦外壳接触。
8.根据权利要求1所述的一种高空缓降器，其特征是，所述绳索的下端设有一防止壳 体脱落的挡块，所述挡块上具有阻尼减震机构。
全文摘要
一种高空缓降器，其特征是，包括壳体，壳体的上半部和先半部分别安装大直径绳轮组和小直径绳轮组；小直径绳轮组中的一个小绳轮轮轴与壳体之间安装一个离心阻尼器，且小绳轮组与大绳轮组之间通过齿轮传动相互连接；一绳索自壳体顶部的第一绳孔穿入壳体内，在壳体内依次绕过大绳轮组和小绳轮组后自壳体底部的第二绳孔穿出壳体。一刹车机构安装在任一个小绳轮轮轴和壳体之间。本发明中的绳索经过多个绳轮的缠绕后，结构更牢靠，绳索不会打滑，具有自动缓降和手动刹车的双重作用，提高了安全性能；可以在一条绳索上设置多套本缓降器，实现多人同时缓降的目的。
文档编号A62B1/10GK102039008SQ20111000808
公开日2011年5月4日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者马帅, 马敏 申请人:马敏