一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的制作方法

本发明涉及到一种安全紧急避难装置，具体的说是涉及到一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置。

背景技术：

车间、码头、商场等城市公共场所是一个复杂的大系统，人员相对密集，一旦发生火灾和地震等突发性灾害，则涉及面广、破坏性大。针对地震等自然灾害，日本的一些城市设立了固定的、有一定安全设施的避难场地，美国一些学者曾在城市大型商业中心进行了避难场所的研究。国内的安全紧急避难装置的研究刚刚起步，没有成熟的技术与案例。但国内国外研究的安全紧急避难装置存在许多缺点，比如：结构不合理，适应性差，系统过于复杂等。为解决国内外研发的安全紧急避难装置诸多缺点，本发明设计了这款操作简便，不占地上空间，工艺性好，安全可靠的一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置。

技术实现要素：

本发明的目的寻求设计制造一种结构简单、紧凑，工艺性好，操作方便，安全实用的适于公共场所的可组合置入式安全避难装置。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置，包括：主体、密闭门、蓄电池、氧气供应自控装置、舱压调节控制装置、舱内气体参数检测系统、空气净化系统、相变制冷系统、控制台；所述主体采用分块结构，根据地下空间大小多个所述主体之间互相连接，所述主体由七个舱室组成，包括六个外围舱室和一个中间舱室，所述中间舱室和外围舱室上焊有连接法兰，所述外围舱室的侧面安有隔离门，六个外围舱室之间及安有隔离门的侧面与一个中间舱室通过法兰连接组成蜂巢结构；每个外围舱室和中间舱室的内部均采用中空的六棱柱加肋结构，由耐压钢板焊接而成，中间舱室分为上下两层，安装有各种生命保障系统，各种生命保障系统通过隔离门向六个外围舱室提供生存条件，六个外围舱室供逃生人员避难，每个所述外围舱室上带有窥视窗，方便逃生人员观察外界环境；所述密闭门有六个，通过合页铰接在所述外围舱室上，位于所述外围舱室的上方中间处；所述蓄电池通过蓄电池槽固定安装在中间舱室内的下部，所述蓄电池为铁镍蓄电池，结构坚固、耐用、寿命长；所述氧气供应自控装置通过螺栓固定安装在中间舱室内的底部，位于所述蓄电池的右前方；所述舱压调节控制装置的底部通过螺栓固定连接安装在中间舱室内的底部，位于所述蓄电池的左前方；所述舱内气体参数检测系统的底部通过螺栓固定安装在中间舱室内中间隔板上，位于中间舱室内的上层；所述空气净化系统的底部通过螺栓安装在中间舱室内中间隔板上，位于所述舱内气体参数检测系统的右前方；所述相变制冷系统的底部通过螺栓安装在中间舱室内中间隔板上，位于所述舱内气体参数检测系统的左前方；所述控制台有六个，所述控制台通过螺栓固定连接在外围舱室内的中间侧壁位置，所述控制台包括操作面板和显示器，来控制和观察整个装置内的生存环境；所述主体的壳体由四部分构成，由外向内分别为防火层、抗压外层、保温隔热层和抗压内层，防火层为薄型钢结构石墨稀防火涂料，高温时膨胀增厚，涂层轻、粘结牢、强度高，耐火效果好，抗压外层和抗压内层为HY-80钢板，此种钢板强度高，机加工性能好，保温隔热层为超细玻璃棉，体质轻、导热系数低、热绝缘好、耐热，所述抗压外层和所述抗压内层之间均匀布置连接多个隔热支承，增强所述壳体的整体强度；所述密闭门，包括：门体、操作手轮、大齿轮、大齿轮轴、小齿轮、小齿轮轴、齿条、伸出杆、支撑架、合页组件；所述门体为圆台槽结构，所述门体的圆台面四周开有槽口，槽口内安装有耐高温密封胶条，并且密封胶条的安装高度不能高于所述门体的最外圈，目的是防止火灾发生时密封胶条被燃烧，通过所述门体的圆台槽结构以及密封胶条的联合使用，保证整个密闭门的气密性，防止有毒有害气体的侵入；所述大齿轮轴通过自密封轴承安装在所述门体的中间位置；所述操作手轮有两个，对称安装在所述门体的内外两侧，两个所述操作手轮分别通过花键安装在所述大齿轮轴的两端，便于从内外侧实现密闭门的开启锁紧以及关闭锁紧；在所述大齿轮轴的轴端安装轴端挡圈和压帽，实现所述操作手轮的固定连接；所述大齿轮通过花键连接在所述大齿轮轴的中间，且位于所述门体的内侧，所述大齿轮采用轮辐式结构，减轻其重量便于实现旋转；所述小齿轮轴和所述小齿轮均有20套，所述小齿轮轴固定安装在所述门体上，所述小齿轮通过轴承套在所述小齿轮轴上，轴承的内圈与所述小齿轮轴过盈连接，轴承的外圈与所述小齿轮的轮毂过盈连接，所述小齿轮均布在所述大齿轮的周围，与所述大齿轮相啮合；同时所述齿条有20套，所述齿条为直角拐角形，分别与所述小齿轮相啮合；所述伸出杆有20根，所述伸出杆可靠的焊接在所述齿条的直角拐角的侧面上；所述支撑架四周固定在所述门体的边缘上，所述支撑架的中间部分通过轴承与所述大齿轮轴相连，所述支撑架采用屈服强度高的35CrMo钢板制成，所述支撑架用来支撑所述齿条以及所述伸出杆，防止在齿轮齿条啮合过程中所述齿条发生偏斜甚至有微小的变动量，影响正确啮合；所述合页组件有两组，对称安装在所述门体的外侧；所述大齿轮与所述小齿轮的传动比为20:1，当所述大齿轮转动一个齿时，所述小齿轮转过一个齿，所述小齿轮带动所述齿条移动一个齿的距离；从所述门体的内侧逆时针或从所述门体的外侧顺时针转动所述操作手轮，通过所述大齿轮轴带动所述大齿轮转动，所述大齿轮带动所述小齿轮转动，进而带动所述齿条移动，实现将所述伸出杆的一端推入所述门体的圆孔内，随着推入所述伸出杆的一端的增加，采用多数量的所述伸出杆同时工作实现防爆密闭门的锁紧，保证在所述门体即使在受到爆炸冲击或跌落冲击时仍能实现良好的可靠连接和密封。

进一步地，所述门体包括：防火层I、外门、内门以及阻热绝缘层，所述外门通过高强度弹性支撑与所述内门连接，具有良好的抗冲击性和抗爆性，所述阻热绝缘层填充在所述外门与所述所述内门之间，所述防火层I为薄型钢结构石墨稀防火涂料，高温时膨胀增厚，涂层轻、粘结牢、强度高，耐火效果好，所述防火层I涂覆于所述外门上，实现有效的防火效果；所述外门与所述内门均采用屈服强度高的35CrMo钢板制成，所述阻热绝缘层分为五层结构，分别是内层，外层，中间层和中心层，所述中间层有两层；所述内层和所述外层分别是10mm厚的Q345钢，两层所述中间层位于所述内层和外层之间，所述中间层为10mm厚的气凝胶绝热毡，所述中心层位于所述中间层的中间，采用起隔热作用的60mm厚的矿物棉板，所述阻热绝缘层构成了多层混合平壁结构，再辅以聚氨酯发泡处理进行填充，使内层、外层、中间层及中心层之间不存在空隙，实现良好的阻热、隔热效果。

进一步地，所述合页组件包括：U型块、压块、连接件II、销轴、固定座；所述U型块焊接在所述门体的偏心一侧，所述连接件II一端通过所述压块压在所述U型块的凹槽上，并用螺栓紧固连接，所述连接件的另一端通过所述销轴与所述固定座相连接，所述固定座焊接在门框的边缘。

进一步地，所述密闭门还包括一套自锁装置，所述自锁装置位于所述门体和所述大齿轮之间，所述自锁装置包括：伺服电机、滑轨、滑块、连接件、夹紧块；所述滑轨有两个，呈对称分布，所述滑轨焊接在所述门体内侧，所述滑块位于滑轨上，所述伺服电机安装在所述滑轨的端部，驱动所述滑块沿所述滑轨运动，所述连接件通过螺栓一端与所述滑块相连接，另一端与所述夹紧块相连接，所述夹紧块有两个，半圆柱体结构，每个所述夹紧块中间开有矩形槽，两个所述夹紧块中间的矩形槽组成方孔，与所述大齿轮轴中间的方形结构相互配合，锁紧所述大齿轮轴；当完成安全隔热防护门锁紧的同时，通过所述伺服电机驱动所述滑块沿所述滑轨朝向大齿轮轴运动，进而带动所述夹紧块运动，与所述大齿轮轴中间的方形结构形成型面连接，完成安全隔热防护门的自锁。

进一步地，所述舱内气体参数检测系统自动检测舱内气体六个指标，包括二氧化碳、一氧化碳、氧气、甲烷、温度和湿度，并动态显示在DDC控制器显示屏上，对于超标的，做出声光报警提示；所述相变制冷系统就是利用物质相变吸热的原理制作而成，所述相变制冷系统采用的是一种常温条件下实现相变的物质，它从固态转成液态，大量吸收热量，达到空间制冷的目的。

进一步地，所述外围舱室内部安装有缓冲气垫，减轻安全紧急避难装置在跌落过程中，内壁对逃生人员造成伤害；所述密闭门的门体内侧安装有防护壳，用于防护所述密闭门对逃生人员的伤害。

进一步地，所述外围舱室外部上方左上角安装有指示灯，当逃生人员进入舱内后，打开指示灯，提示此所述外围舱室内已有逃生人员避难，请其他逃生人员寻找另外的所述外围舱室。

进一步地，单个所述主体之间通过螺栓连接组合成多套安全紧急避难装置，根据安装地点空间位置的大小，合理选择组合的多套安全紧急避难装置，并将组合的多套安全紧急避难装置埋入地下。

进一步地，还包括一套控制系统，所述控制系统置于所述控制台内部，所述控制系统的控制按钮置于所述控制台的外部上方，通过所述控制系统控制整个装置的协调运行。

实施本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置，其有益效果在于：

(1)本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置，所述壳体为蜂巢结构，由七个舱室通过螺栓连接组成，中间舱室安装有各种生命保障系统，六个外围舱室供逃生人员避难，具有结构强度高，连接紧凑的优点，同时有效利用地下空间，提高地上空间利用率；

(2)本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置，在灾难发生时，多套安全紧急避难装置固定连接，缩短救生人员的的搜救时间；即使单个单元体在灾难环境中分裂到单独的位置，也能保证舱内逃生人员的生命安全；

(3)本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的密闭门采用多数量的所述伸出杆同时工作实现密闭门的锁紧，通过所述自锁装置中的的型面连接，完成密闭门的自锁，保证在爆炸冲击或受冲击时的可靠连接；

(4)本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置，通过控制系统控制整个装置的协调运行，具有工艺性好，操作方便，智能程度高等优点。

附图说明

图1：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的三维外观图；

图2：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的三维结构图；

图3：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的中间舱室内部结构图；

图4：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置密闭门去除内侧操作手轮后的立体图；

图5：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置密闭门的主视图；

图6：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置密闭门局部图；

图7：本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置密闭门仰视视图；

图中：1-主体，2-密闭门，21-门体，22-操作手轮，23-大齿轮，24-大齿轮轴，25-小齿轮，26-小齿轮轴，27-齿条，28-伸出杆，29-支撑架，20-合页组件，3-蓄电池，4-氧气供应自控装置，5-舱压调节控制装置，6-舱内气体参数检测系统，7-空气净化系统，8-相变制冷系统，9-控制台。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步地描述。

如图1、2、3、4、5、6、7所示，一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置，包括：主体1、密闭门2蓄电池3、氧气供应自控装置4、舱压调节控制装置5、舱内气体参数检测系统6、空气净化系统7、相变制冷系统8、控制台9；所述主体1采用分块结构，根据地下空间大小多个所述主体1之间互相连接，所述主体1由七个舱室组成，包括六个外围舱室和一个中间舱室，所述中间舱室和外围舱室上焊有连接法兰，所述外围舱室的侧面安有隔离门，六个外围舱室之间及安有隔离门的侧面与一个中间舱室通过法兰连接组成蜂巢结构；每个外围舱室和中间舱室的内部均采用中空的六棱柱加肋结构，由耐压钢板焊接而成，中间舱室分为上下两层，安装有各种生命保障系统，各种生命保障系统通过隔离门向六个外围舱室提供生存条件，六个外围舱室供逃生人员避难，每个所述外围舱室上带有窥视窗，方便逃生人员观察外界环境；所述密闭门2有六个，通过合页铰接在所述外围舱室上，位于所述外围舱室的上方中间处；所述蓄电池3通过蓄电池槽固定安装在中间舱室内的下部，所述蓄电池3为铁镍蓄电池，结构坚固、耐用、寿命长；所述氧气供应自控装置4通过螺栓固定安装在中间舱室内的底部，位于所述蓄电池3的右前方；所述舱压调节控制装置5的底部通过螺栓固定连接安装在中间舱室内的底部，位于所述蓄电池3的左前方；所述舱内气体参数检测系统6的底部通过螺栓固定安装在中间舱室内中间隔板上，位于中间舱室内的上层；所述空气净化系统7的底部通过螺栓安装在中间舱室内中间隔板上，位于所述舱内气体参数检测系统6的右前方；所述相变制冷系统8的底部通过螺栓安装在中间舱室内中间隔板上，位于所述舱内气体参数检测系统6的左前方；所述控制台9有六个，所述控制台9通过螺栓固定连接在外围舱室内的中间侧壁位置，所述控制台9包括操作面板和显示器，来控制和观察整个装置内的生存环境；所述主体1的壳体由四部分构成，由外向内分别为防火层、抗压外层、保温隔热层和抗压内层，防火层为薄型钢结构石墨稀防火涂料，高温时膨胀增厚，涂层轻、粘结牢、强度高，耐火效果好，抗压外层和抗压内层为HY-80钢板，此种钢板强度高，机加工性能好，保温隔热层为超细玻璃棉，体质轻、导热系数低、热绝缘好、耐热，所述抗压外层和所述抗压内层之间均匀布置连接多个隔热支承，增强所述壳体的整体强度；所述密闭门2，包括：门体21、操作手轮22、大齿轮23、大齿轮轴24、小齿轮25、小齿轮轴26、齿条27、伸出杆28、支撑架29、合页组件20；所述门体21为圆台槽结构，所述门体21的圆台面四周开有槽口，槽口内安装有耐高温密封胶条，并且密封胶条的安装高度不能高于所述门体21的最外圈，目的是防止火灾发生时密封胶条被燃烧，通过所述门体21的圆台槽结构以及密封胶条的联合使用，保证整个密闭门的气密性，防止有毒有害气体的侵入；所述大齿轮轴24通过自密封轴承安装在所述门体21的中间位置；所述操作手轮22有两个，对称安装在所述门体21的内外两侧，两个所述操作手轮22分别通过花键安装在所述大齿轮轴24的两端，便于从内外侧实现密闭门的开启锁紧以及关闭锁紧；在所述大齿轮轴24的轴端安装轴端挡圈和压帽，实现所述操作手轮22的固定连接；所述大齿轮23通过花键连接在所述大齿轮轴24的中间，且位于所述门体21的内侧，所述大齿轮23采用轮辐式结构，减轻其重量便于实现旋转；所述小齿轮轴26和所述小齿轮25均有20套，所述小齿轮轴26固定安装在所述门体21上，所述小齿轮25通过轴承套在所述小齿轮轴26上，轴承的内圈与所述小齿轮轴26过盈连接，轴承的外圈与所述小齿轮25的轮毂过盈连接，所述小齿轮25均布在所述大齿轮23的周围，与所述大齿轮23相啮合；同时所述齿条27有20套，所述齿条27为直角拐角形，分别与所述小齿轮25相啮合；所述伸出杆28有20根，所述伸出杆28可靠的焊接在所述齿条27的直角拐角的侧面上；所述支撑架29四周固定在所述门体21的边缘上，所述支撑架29的中间部分通过轴承与所述大齿轮轴24相连，所述支撑架29采用屈服强度高的35CrMo钢板制成，所述支撑架29用来支撑所述齿条27以及所述伸出杆28，防止在齿轮齿条啮合过程中所述齿条发生偏斜甚至有微小的变动量，影响正确啮合；所述合页组件20有两组，对称安装在所述门体21的外侧；所述大齿轮23与所述小齿轮25的传动比为20:1，当所述大齿轮23转动一个齿时，所述小齿轮25转过一个齿，所述小齿轮25带动所述齿条27移动一个齿的距离；从所述门体21的内侧逆时针或从所述门体21的外侧顺时针转动所述操作手轮22，通过所述大齿轮轴24带动所述大齿轮23转动，所述大齿轮23带动所述小齿轮25转动，进而带动所述齿条27移动，实现将所述伸出杆28的一端推入所述门体21的圆孔内，随着推入所述伸出杆28的一端的增加，采用多数量的所述伸出杆28同时工作实现防爆密闭门的锁紧，保证在所述门体21即使在受到爆炸冲击或跌落冲击时仍能实现良好的可靠连接和密封。

如图1、2、3、4、5、6、7所示，本发明一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的工作方法具体步骤如下：

首先选择所述一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置的安装位置，然后根据组装方法将其组装起来，根据安装要求安装所述密闭门2、所述蓄电池3、所述氧气供应自控装置4、所述舱压调节控制装置5、所述舱内气体参数检测系统6、所述空气净化系统7、所述相变制冷系统8、所述控制台9，最后进行调试；当发生灾难时，逃生人员首先找到所述一种适于公共场所的可组合置入式安全避难装置；从所述门体21的外侧顺时针转动所述操作手轮22，通过所述大齿轮轴24带动所述大齿轮23转动，所述大齿轮23带动所述小齿轮25转动，进而带动所述齿条27移动，实现将所述伸出杆28的一端推入所述门体21的圆孔内，随着推入所述伸出杆28的一端的增加，采用多数量的所述伸出杆28同时工作实现防爆密闭门的锁紧，当完成安全隔热防护门锁紧的同时，通过所述自锁装置中的伺服电机驱动所述滑块沿所述滑轨朝向大齿轮轴运动，进而带动所述夹紧块运动，与所述大齿轮轴中间的方形结构形成型面连接，完成安全隔热防护门的自锁，保证在所述门体21即使在受到爆炸冲击或跌落冲击时仍能实现良好的可靠连接和密封；此时打开控制所述外围舱室外部上方左上角指示灯的控制按钮，所述指示灯亮起，提示此所述外围舱室内已有逃生人员避难，请其他逃生人员寻找另外的所述外围舱室，操作所述控制台9工作，控制整个舱内的生存环境；所述舱压调节控制装置5对舱内的压强进行自动调节，确保舱内压强差处于正常范围内；所述舱内气体参数检测系统6自动检测舱内气体六个指标，包括二氧化碳、一氧化碳、氧气、甲烷、温度和湿度，并动态显示在DDC控制器显示屏上，对于超标的，做出声光报警提示；所述相变制冷系统8就是利用物质相变吸热的原理制作而成，所述相变制冷系统8采用的是一种常温条件下实现相变的物质，它从固态转成液态，大量吸收热量，达到空间制冷的目的；此时逃生人员在外围舱内安心等待救援。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。