一种高空速降逃生装置的制作方法

本发明涉及一种高空速降逃生装置，属于逃生器材技术领域。

背景技术：

随着我国经济的发展，各种高层建筑不断涌现，但高楼火灾事故也随之上升，由于缺乏有效的救援逃生手段，高楼被困人员无奈跳楼事件急剧增加。

通常，人们在楼房火灾中一旦被困，首先要火场自保，其次就是等待和寻求消防营救。然而无数的事实证明，不管消防营救行动的质量如何，都很难满足所有被困者的求生愿望，这也是楼房火灾往往会造成重大人员伤亡的根本原因。因此，在楼房火灾发生后，及时地通过一种安全快捷的方式逃出去，实现自救逃生，是减少楼房火灾中人员伤亡最直接、最有效的方法。

基于消防绳发展起来的高空速降装置成为救援设备中不可缺少的设备之一，高空速降装置以其独特的优点得到广泛的应用，但是有一些高空速降装置仍然存在一定的问题，申请号为201010110725.8的中国专利，公开了一种高层建筑多人速降装置,当发生火灾等灾难时,该多人速降装置有助于人们迅速离开灾难现场；其主要包括一箱体、一底板和一上盖；在箱体内部分别设置有左中隔板和右中隔板,将箱体分割为左空间、中空间和右空间；在左空间中安装设置有左滚筒和左小滚筒,该左滚筒通过左齿轮副带动左小滚筒转动；在中空间安装设置有右滚筒和右小滚筒,该右滚筒通过右齿轮副带动右小滚筒转动；在上述箱体的右空间中安装设置有刹车系统,包括有油刹副,两套板刹副和两套离心块刹车副。上述专利存在该结构复杂，安全系数低，使用不方便，下降速度及高度不能随意调节。

此外，现有的高空速降装置的最大缺陷在于，一般仅供一人逃生，不能同时使多人逃生，如此，势必增加后逃生人员的危险。

技术实现要素：

本发明为解决上述问题，提供了一种高空速降逃生装置，能够使人员及时逃脱并控制下降速度，且可同时供多人使用，可快速高效的实现自救。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高空速降逃生装置，其特征在于，包括钢丝绳、多个速度调节装置、球头部件、吊环和阻尼器；

所述钢丝绳为一根直径为5mm～8mm的钢丝，长度根据钢丝绳从悬吊点垂到距离地面0.1m～0.3m的高度进行调整，如此设置，钢丝绳的强度可完全承受逃生人员的重量，同时长度的设置使得球头部件悬在空中，防止地面人员踩到球头部件；

所述速度调节装置由两个支架、两个摩擦块、两个挡块和四个弹簧构成，两个支架对称放置，每个支架具有内腔，支架的外侧具有三段弧形凹槽，支架的一侧具有通孔与内腔相连，支架的内腔放置摩擦块、挡块、两个弹簧，支架的内侧下端具有圆弧，摩擦块的上端具有半圆形凹槽，摩擦块的下端放置挡块，摩擦块的一侧具有圆弧，挡块的下端放置两个弹簧，两个弹簧分别置于挡块的两端，每个弹簧另一端对应支架的弧形凹槽，挡块的中部还具有一个手柄，该手柄穿过支架的侧面通孔，该手柄凸出支架的弧形凹槽端面，另一个支架的内腔对称放置另一个摩擦块、挡块、两个弹簧，两个支架通过螺钉连接成一体，钢丝绳穿过由两个摩擦块上的半圆形凹槽围绕而成的圆孔；

所述球头部件为软塑料材质，为pvc、eva、矽胶、橡胶tpe中的任意一种，如此设置，使得钢丝绳在从高空丢下的过程中，由于材料柔软，可避免砸伤人，球头部件内置led爆闪灯，led爆闪灯每秒闪烁10次，如此设置，便于提醒周围人员注意，防止钢丝绳落下时砸伤人，led爆闪灯并可指示逃生人员的下降位置，便于施救；

球头部件连接于钢丝绳的一端，所述吊环材质为钢，连接于钢丝绳的另一端，吊环另一端悬挂于固定物上，如此设置，既保证钢丝绳与固定物之间的连接强度，又便于钢丝绳固定。

所述阻尼器为长条状弧形结构，内部中空，材料为热塑性硫化橡胶，阻尼器固定于钢丝绳上，距离球头部件的距离为2m～2.5m，如此设置，使得逃生人员在下降到距离地面2.1m～2.8m的高度时，阻尼器阻挡速度调节装置进一步下降，速度调节装置需要挤压阻尼器变形后才能进一步下降，阻尼器选用热塑性硫化橡胶，该材料为高韧性高弹性耐磨材料，如此，可将速度调节装置的下降速度大大降低，防止因速度调节装置速度下降过快，导致逃生人员摔伤。测试数据表明，一个80公斤的人握持速度调节装置下降，当以10米每秒的速度经过阻尼器后，速度下降到1米每秒，减速效果显著。

更优的，所述摩擦块由金刚砂、氧化铁粉、二氧化硅、呋喃环氧树脂、木质素纤维和硅石灰混合而成，上述材料各自所占的质量比例为10：25：10：30：10：15，摩擦块厚度8～10mm，

金刚砂具有很高的强度及良好的抗氧化性能，在高温下不变形，使得摩擦块的磨面细而均匀，

氧化铁粉可提高摩擦块耐高温、耐氧化的性能，增强摩擦块的致密度与散热性能，降低制动噪音和抖动，

二氧化硅作为摩擦块的填料，提高摩擦块的耐磨性，

呋喃环氧树脂为凝固剂，主要用于凝固摩擦块的各材料，同时提高摩擦块的耐酸、耐碱和耐化学腐蚀性，

木质素纤维由于其带状弯曲、凹凸不平、多孔的特殊结构能提高摩擦块的气孔率，降低摩擦过程中的噪音，摩擦过程中产生的高温会使木质素纤维炭化，炭化后的木质素纤维相当于碳纤维，并在摩擦块表面形成致密的摩擦层，

硅灰石的加入可提高摩擦块的热稳定性，增强抗腐蚀性和提高耐磨性，由上述材料制作的摩擦块经过测试，在20℃时的摩擦系数为-0.25，在100℃时的摩擦系数为-0.27，摩擦系数较大，热稳定性较好，将该摩擦块在钢板上反复摩擦1000次后，在20℃时测试的摩擦系数为-0.24。

更优的，所述速度调节装置安装后，速度调节装置中的四个弹簧均处于压缩状态，每个弹簧的压缩量为3％～7％，每个支架上的两个弹簧推动挡块和摩擦块运动，两个摩擦块将置于其中的钢丝绳锁死，在平时，速度调节装置在两个摩擦块和钢丝绳的摩擦阻力作用下，悬停在钢丝绳的某处，当速度调节装置受到外力时，外力克服速度调节装置与钢丝绳之间的摩擦力运动。如此设置，使得速度调节装置初始状态处于悬停状态，避免速度调节装置滑落，且速度调节装置在初始状态就具有摩擦力，可减缓下降速度，避免速度下降过快导致的人员伤亡。

本发明的工作原理如下：

平时，根据悬吊点距离地面的高度，选择钢丝绳的长度，将速度调节装置安装在钢丝绳上，速度调节装置的数量可根据需要安装，通过螺钉固定，本发明可卷绕成一团，放置在某处，当使用时，将钢丝绳一端的吊环悬挂在某固定物(如吊钩)上，将钢丝绳及钢丝绳另一端的球头部件从高空抛下，抛下前，按压球头部件上的开关，启动球头部件上的爆闪灯，爆闪灯闪烁，提醒下面人员躲避，防止被砸伤，球头部件落地后，可用于指示逃生人员的下降位置，便于救援人员施救，逃生人员可握持速度调节装置逃生，正常逃生时，逃生人员握持支架上的不含手柄的凹槽，在逃生人员的重力作用下，速度调节装置克服与钢丝绳的摩擦力，速度调节装置沿着钢丝绳下滑，当需要悬停时，逃生人员可选择握持含手柄的凹槽，与手柄关联的挡块挤压摩擦块，使得钢丝绳受到的压力增大，对应的摩擦阻力也增大，摩擦力大于逃生人员重力时，实现速度调节装置的悬停，逃生人员通过对手柄施加的压力不同，可实现速度调节装置的速度调节，多个速度调节装置的设置，可供多人同时逃生。当逃生人员快下降到地面时，速度调节装置需要挤压阻尼器变形后才可通过阻尼器，如此，阻尼器可减缓逃生人员的下降速度，防止逃生人员摔伤。

因为采用了以上技术方案，本发明的有益技术效果如下：

a)本发明采用速度调节装置，可实现逃生人员迅速下滑逃生，且速度调节装置阻力可手动调节，进而使得下降速度可调，避免下降速度过快导致的人员伤亡，且本发明多个速度调节装置的设置，可供多人同时逃生，缩短救援等待时间；

b)本发明结构简单，成本低，操作简单，不需要复杂的技术培训；

c)本发明阻尼器的设置，可防止逃生人员因速度下降过快导致的摔伤；

d)本发明球头部件的设置，还具有预防砸伤人及警示功能。

附图说明

图1为本发明一种高空速降逃生装置的结构组成示意图；

图2为本发明一种高空速降逃生装置的速度调节装置挡块不受力状态结构组成示意图；

图3为本发明一种高空速降逃生装置的钢丝绳的速度调节装置挡块受力状态结构组成示意图。

图1～图3中：1—钢丝绳、2—速度调节装置、2-1—支架、2-2—摩擦块、2-3—挡块、2-4—弹簧、3—球头部件、4—吊环、5—阻尼器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明的一种高空速降逃生装置的较佳实施例，如图1所示，包括钢丝绳1、多个速度调节装置2、球头部件3、吊环4和阻尼器5；

所述钢丝绳1为一根直径为5mm～8mm的钢丝，本实施例优选直径为8mm，长度根据钢丝绳1从悬吊点垂到距离地面0.1m～0.3m的高度进行调整，本实施例优选0.2m。

所述速度调节装置2如图2和图3所示，由两个支架2-1、两个摩擦块2-2、两个挡块2-3和四个弹簧2-4构成，两个支架2-1对称放置，每个支架2-1具有内腔，支架2-1的外侧具有三段弧形凹槽，支架2-1的一侧具有通孔与内腔相连，支架2-1的内腔放置摩擦块2-2、挡块2-3、两个弹簧2-4，支架2-1的内侧下端具有圆弧，摩擦块2-2、挡块2-3、两个弹簧2-4可在支架2-1内移动，所述摩擦块2-2由金刚砂、氧化铁粉、二氧化硅、呋喃环氧树脂、木质素纤维和硅石灰混合而成，上述材料各自所占的质量比例为10：25：10：30：10：15，摩擦块2-2厚度8～10mm，本实施例优选摩擦块2-2的厚度为10mm，摩擦块2-2的上端具有半圆形凹槽，摩擦块2-2的下端放置挡块2-3，摩擦块2-2的一侧具有圆弧，挡块2-3的下端放置两个弹簧2-4，两个弹簧2-4分别置于挡块2-3的两端，每个弹簧2-4另一端对应支架2-1的弧形凹槽，挡块2-3的中部还具有一个手柄，该手柄穿过支架2-1的侧面通孔，该手柄凸出支架2-1的弧形凹槽端面，另一个支架2-1的内腔对称放置另一个摩擦块2-2、挡块2-3、两个弹簧2-4，两个支架2-1通过螺钉连接成一体，钢丝绳1穿过由两个摩擦块2-2上的半圆形凹槽围绕而成的圆孔，所述速度调节装置2安装后，速度调节装置2中的四个弹簧2-4均处于压缩状态，每个弹簧2-4的压缩量为3％～7％，本实施例优选5％，每个支架2-1上的两个弹簧2-4推动挡块2-3和摩擦块2-2运动，两个摩擦块2-2将置于其中的钢丝绳1锁死，在平时，速度调节装置2在两个摩擦块2-2和钢丝绳1的摩擦阻力作用下，悬停在钢丝绳1的某处，此时速度调节装置2的状态如图2所示，当速度调节装置2受到外力时，外力克服速度调节装置2与钢丝绳1之间的摩擦力运动，当需要进一步调节摩擦力从而控制速度调节装置2的下降速度时，可手动按压挡块2-3上的手柄，增大摩擦块2-2的压力，挡块2-3受力时的状态如图3所示。

所述球头部件3为软塑料材质，材质为pvc、eva、矽胶、橡胶tpe中的任意一种，本实施例优选pvc材质，球头部件3内置led爆闪灯，led爆闪灯每秒闪烁10次，球头部件3连接于钢丝绳1的一端，所述吊环4材质为钢，连接于钢丝绳1的另一端，吊环4另一端悬挂于固定物上

所述阻尼器5为长条状弧形结构，内部中空，材料为热塑性硫化橡胶，阻尼器5固定于钢丝绳1上，距离球头部件3的距离为2m～2.5m，本实施例优选2m。

本实施例的工作原理如下：平时，将速度调节装置2安装在钢丝绳1上，速度调节装置2的数量可根据家庭人口数量安装，如家庭人口为5人，可安装5个速度调节装置2，速度调节装置2通过螺钉固定为一体，本实施例可卷绕成一团，放置在某处，当使用时，将钢丝绳1一端的吊环4悬挂在某固定物(如吊钩)上，将钢丝绳1及钢丝绳1另一端的球头部件3从高空抛下，抛下前，按压球头部件3上的开关，启动球头部件3上的爆闪灯，爆闪灯闪烁，提醒下面人员躲避，防止被砸伤，球头部件3落下后，可用于指示逃生人员的下降位置，便于救援人员施救。逃生人员可握持速度调节装置2逃生，正常逃生时，逃生人员握持速度调节装置2上支架2-1的不含手柄的凹槽，在逃生人员的重力作用下，速度调节装置2克服与钢丝绳1的摩擦力，速度调节装置2沿着钢丝绳1下滑，当需要悬停时，逃生人员可选择握持含手柄的凹槽，与手柄关联的挡块2-3挤压摩擦块2-2，使得钢丝绳1受到的压力增大，对应的速度调节装置2的摩擦阻力也增大，当摩擦力大于逃生人员重力时，实现速度调节装置2的悬停，逃生人员通过对手柄施加的压力不同，可实现速度调节装置2的速度调节，多个速度调节装置2的设置，可供多人同时逃生。当逃生人员快下降到地面时，速度调节装置2需要挤压阻尼器5变形后才可通过阻尼器5，如此，阻尼器5可减缓逃生人员的下降速度，防止逃生人员摔伤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。