一种高层灭火垂直运输系统技术方案

本发明专利技术提供了一种适用于高层灭火垂直运输的装置，具体包括有楼顶放绳装置、无缝钢丝绳圈、地面动力装置和钢丝绳锁扣。楼顶放绳装置设置有绕绳座、定滑轮、滚珠丝杠、导轨、动力装置等，实现在火灾发生后将原本缠绕于绕绳座上的无缝钢丝绳圈下放到地面。地面动力装置设置有摩擦轮、钢丝绳张紧装置、动力系统和传动系统。将下放到地面的钢丝绳圈与地面动力装置连接，通过摩擦轮给与缠绕在其上的无缝钢丝绳圈相同方向上的摩擦力，通过钢丝绳张紧装置将钢丝绳圈张紧以提升摩擦力。使得钢丝绳圈在地面与楼顶之间循环运动。被困人员或者消防人员通过安全带与钢丝绳卡扣绑定通过钢丝绳圈的运动实现下行逃生或上行救援的功能。该装置可以用于在火灾等紧急情况下的安全逃生和物资运输，实现逃生、救援过程的半自动化。救援过程的半自动化。救援过程的半自动化。

【技术实现步骤摘要】
一种高层灭火垂直运输系统


[0001]本专利技术涉及消防灭火垂直运输装置领域，具体是一种高层灭火垂直运输系统。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，城镇化建设的进步，建筑的形式正逐渐向高层化、密集化的方向发展。土地的单位利用率不断提高，在一定程度上缓解了人口增长所带来的住房压力，但也带来了新的安全挑战。当火灾等危急情况发生时，位于高层的人员如何安全、快速的撤离，成为我们必须要考虑的问题。传统的逃生通道对于高层被困人员安全撤离的作用小，逃生速度慢。而且，如果楼层在过火层以上，被困人员通过逃生通道撤离时需要穿越过火层，过火层的浓烟、高温等因素都严重影响逃生人员的生命安全。同时在发生火灾时，电梯等运输系统瘫痪，消防人员主要通过消防云梯来向上运送人员、物资以及实施灭火作业。但是消防云梯的高度有限，无法及时将救灾的物质及消防人员送达更高的楼层，延误了救援时机，往往造成更加严重的损失。
[0003]目前高层建筑物火灾的逃生方式主要是依靠救援和自救两种方式。依靠救援就是利用消防人员所提供的设备如消防云梯、救援直升机等大型消防设备。这种方式受到时间、空间等多种因素的影响。所以等待救援只能作为自救失败的最终保障，为了有效的保障被困人员的生命安全，需要利用救援设施有效的自救。
[0004]自救的方式分为内部逃生和外部逃生两种方式，内部逃生除了传统的逃生通道外，目前新兴器的一种逃生方式—“逃生滑梯”。以已公开专利技术专利CN113318356A为例，其工作原理就是在传统的逃生通道的楼梯扶手上安装一套自上而下的连续滑道，当火灾发生时，逃生人群可以进入滑道，沿滑道快速滑至地面。该方法相较于传统的逃生通道优势在于速度快，但是对于过火层以上的被困人员，同样面对传统逃生通道相同的问题—需要穿越过火层，同样难以保障撤离人员的安全。
[0005]相较于内部逃生方式，外部逃生可以有效地避免烟火侵害，对于低楼层的人员逃生可以选择绳索或者是逃生软梯的方式逃生，但是对于高层被困人员而言这两种方法是不现实的，这时就需要借助外部设备进行逃生。即利用缓降器装置以一个安全的速度从高层缓降到地面实现逃生。目前国内外使用的逃生缓降器主要分为两种形式：机械摩擦式和柔性阻尼式。现有的缓降装置虽然可以在一定程度上满足使用的需求，但是受到结构功能的限制，仍然存在一些不足。机械摩擦式，以已公开专利技术专利CN102294084A为例，无法保证匀速下降的使用条件，并且存在速度过快“卡死”的情况；液压阻尼式，以已公开的技术专利CN206631026U为例，使用时温度升高，阻尼系数下降，对速度控制产生影响，同时存在负载大的情况下“爆缸”的风险。两种装置在使用的过程中下放的钢丝绳尾部没有固定，在使用过程中容易受到大风的影响，存在安全隐患。关于火灾发生时向上运送救援设备与救援人员的装置，有依靠重力的循环垂直运输系统，以已公开专利技术专利CN1037317A为例，设备可以靠重力驱动，在向下运送被困人员的同时另一端可以向上运送救援人员和设备。但是其结构类似电梯，需要一个贯通大楼的竖井，在火灾发生时极易产生“烟囱效应”，使得整个设
备无法使用，同时还有可能有利于火势蔓延，存在严重的隐患。
[0006]综上所述，应用于高层灭火的运输、逃生装置，需要具有安全可靠的性能，同时还需要具有将消防人员或者物资运输到受灾楼层附近的能力，同时还要求能够往复运行、多次使用。

技术实现思路

[0007]为解决上述
技术介绍
中提到的不足，本专利技术的目的在于提供一种适用于高层灭火的垂直运输系统，实现在高层建筑发生火灾时被困人员的自救和快速逃生，并且实现将地面的消防人员及物资向上运输到受灾楼层附近，进行更加精确的灭火，防止火势扩散。
[0008]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0009]一种高层灭火垂直运输系统，其特征在于：所述的垂直运输系统设置有地面和楼顶两个装置部分，通过钢丝绳圈作为媒介连接，被困人员通过安全带和钢丝绳卡扣与钢丝绳圈绑定，实现逃生和向上运输的功能。具体包括有楼顶钢丝绳下放装置、地面动力装置、钢丝绳、钢丝绳卡扣四个部分；其中
[0010]所述的楼顶钢丝绳下放装置包括导轨、底座、滑轮组、卷筒、蜗轮蜗杆减速器和电动机；所述地面动力装置包括摩擦轮组、传动齿轮组、传动链轮组、手摇丝杠、底座和电动机；所述的钢丝绳为无缝钢丝绳圈；所述的钢丝绳卡扣是一种依靠重力自锁紧的钢丝绳与安全带连接工具，根据已公开专利CN216934487U改进而成；所述的楼顶钢丝绳下放装置和地面动力装置通过钢丝绳圈连接，被下行被困人员或上行的消防人员或物资依靠钢丝绳卡扣与钢丝绳圈连接。
[0011]所述高层灭火垂直运输系统，在发生火灾后，控制系统使得楼顶的钢丝绳下放装置底座依靠滚珠丝杠的动力沿滑轨运动到楼层边缘并锁定，绕绳座旋转下放缠绕在绕绳立柱上的钢丝绳，钢丝绳到达地面后与地面的动力装置连接，依靠手摇丝杠将钢丝绳张紧并锁定提高摩擦力。接通动力电源后，地面动力装置的传动结构使得摩擦轮给与钢丝绳相同方向的摩擦力，使得钢丝绳圈运动，形成一个循环运动的钢丝绳圈，被困人员穿戴好安全带后通过连接卡扣与钢丝绳连接实现逃生。所述系统也可将消防人员及物质向上运送至受灾楼层附近。
[0012]进一步的，所述的安全带的制作材料由高强度防火材料制成。
[0013]本专利技术的有益效果在于：
[0014]1、本专利技术的电控系统与高层建筑的火灾报警系统连接，当位于楼内的传感器检测到火灾发生，触发报警器警报，同时位于建筑顶层的钢丝绳下放装置通过电控设备控制实现自动启动，先通过丝杠沿导轨将装置底座伸出楼外，然后将原本缠绕在收绳装置的钢丝绳圈下放到地面，将下放的钢丝绳与地面的动力装置连接之后就完成了部署，可以进行逃生和运输的工作，实现了逃生、救援过程的半自动化。
[0015]2、本专利技术在部署完成后，由地面动力装置提供动力，可以依靠备用电源或消防车发电，使得钢丝绳圈可以循环运动，即可以实现高层被困人员的逃生，又可以将地面的消防人员、物资向上运送。
[0016]3、本专利技术可以多套部署在高层建筑物的不同方位，有效避免单一装置在穿越过火层时受到浓烟和高温的侵害，同时显著提高了逃生和救援的效率。
[0017]4、本专利技术用于运输、逃生的钢丝绳圈由地面和楼顶两处的装置固定，可以有效保障大风环境下的逃生、救援的安全进行。
[0018]5、本专利技术仅需被困人员自身穿戴安全带和绑定卡扣，地面动力装置由消防员控制，操作简便，提高安全性的同时也易于学习。
附图说明
[0019]图1为装置整体轴测图。
[0020]图2为装置工作前轴测图
[0021]图3为楼顶放绳装置爆炸图。
[0022]图4为楼顶放绳装置透视图。
[0023]图5为楼顶放绳装置四分之一剖面图。
[0024]图6为楼顶放绳装置支臂爆炸图。
[0025]图7为地面动力装置等轴测图
[0026]图8为地面动力装置透视图
[0027]图9为地面动力装置主动轴爆炸图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高层灭火垂直运输装置，其特征在于：包括有楼顶放绳装置1、钢丝绳圈组件2、地面动力装置3、钢丝绳卡扣组成65，安装完成后构成一个系统，能够用于高层建筑火灾发生后的被困人员逃生和消防人员及消防物资的垂直运输。2.根据权利要求1所述的一种高层灭火垂直运输系统，其特征在于，所述的楼顶放绳装置1是由绕绳座4、定滑轮5、圆柱滚子轴承6、轴承端盖7、从动链轮8、主动链轮9、链条10、推力球轴承11、蜗轮蜗杆减速器12、万向联轴器13、单相交流电动机14、底板15、支臂16、滚珠丝杠17、交流电机18、导轨19、底板26组装完成。3.根据权利要求1所述的一种高层灭火垂直运输系统，其特征在于，所述的地面动力装置3由顶盖34、手摇丝杠35、摩擦轮36、张紧轮37、主动轴38、底座39、电机40、齿轮41、齿轮42、链轮43、链条44、链轮45、从动轴46、从动轴47、从动轴48、平键49、轴承端盖50组装完成。4.根据权利要求1所述的一种高层灭火垂直运输系统，其特征在于，所述的钢丝绳圈组件2由无缝钢丝绳圈86穿过提升底板83两端的定滑轮组成。5.根据权利要求1和权利要求4所述的一种高层灭火垂直运输系统，其特征在于，所述的提升底板83两端设置有两个定滑轮，两定滑轮之间的距离与所述的楼顶放绳装置1的支臂16上的两定滑轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：许吉禅，阮大志，王南南，朱孟双，李嘉源，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：