CN103623512B - 一种高楼逃生装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于高层逃生设备技术领域，涉及一种固定在楼体外侧面上的下滑式箱结构高楼逃生装置，其主体结构分为固定在高楼外墙侧面上的金属质的轨道、逃生箱、控制系统、驱动系统和能源系统五部分，楼顶逃生人员进入逃生箱后按下控制系统中驱动电机的电源开关，驱动系统中的驱动电机通过驱动链驱动第一支撑轴和第二支撑轴使逃生箱沿轨道匀速下滑，安全到达楼体底部后逃生，然后按下箱体侧面电源开关，驱动电机反向转动，带动逃生箱升到楼顶，在楼顶等待的逃生人员重新启动逃生程序；其结构简单，原理可靠，使用操作方便，安全性高，自动下滑速度可控，环境友好。

Description

一种高楼逃生装置

技术领域：

本发明属于高层逃生设备技术领域，涉及一种固定在楼体外侧面上的下滑式箱结构高楼逃生系统，特别是一种高楼逃生装置。

背景技术：

随着建筑技术的改进和土地资源的紧张，高楼大厦的高度不断被刷新，而高层楼房发生火灾及其他灾害时往往会伴随停电现象，逃生的人不能乘坐电梯，楼梯又容易被火势封堵，在超高云梯消防车到达之前的最佳逃生时机内，高层内的受火灾影响的人很难逃脱。目前，在市场上销售的现有技术的逃生绳一是长度不能满足高层建筑的要求；二是使用时需要极大的勇气，尤其不适用于老年人和儿童；三是下落时速度容易失控，容易造成次生伤害；现有技术中的其他高楼逃生设备也配有钢丝绳或者其他防火绳作为伸缩绳，为了保证钢丝绳的安全运行，延长其使用寿命，必须对钢丝绳加强维护和良好的润滑，但实际使用中高楼逃生装置的钢丝绳往往疏于维护，导致发生火灾时起不到逃生作用。所以，设计和制备一种能够实现高层逃生的安全装置，固定安装在高楼墙体外侧面上，利用滑轨迅速下滑到地面而达到逃生目的既具有应用价值又有社会效益的事情。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种高楼逃生装置，能够使生活居住在高楼层的人在发生火灾或其他险情时从楼顶安全顺利的下滑到地面而实现逃生目的。

为了实现上述目的，本发明的主体结构包括高楼外墙侧面，逃生箱，轨道，正面门，第一支撑轴，第二支撑轴，太阳能电池板，轴承，固定卡齿，驱动齿，驱动电机，上驱动链，下驱动链，电源开关，侧面电源开关，背面门，通气窗，储能电池，三角形卡槽，竖直轨道和水平轨道；高楼逃生装置的主体结构按功能分为固定在高楼外墙侧面上的金属质的轨道、逃生箱、控制系统、驱动系统和能源系统五部分；控制系统包括固定在盒式结构的逃生箱内腔中的驱动电机、电源开关和固定安装在逃生箱侧面位置的侧面电源开关；驱动系统包括驱动电机、上驱动链、下驱动链、第一支撑轴、第二支撑轴和驱动齿，驱动齿分别固定在第一支撑轴和第二支撑轴上；能源系统包括太阳能电池板和储能电池；逃生箱为方形盒式结构并由轻质合金材料制成，在正面设置有通气窗，逃生箱的两个水平棱边上分别设置有第一支撑轴和第二支撑轴，第一支撑轴和第二支撑轴的长度大于逃生箱水平棱边的长度，第一支撑轴和第二支撑轴分别与逃生箱通过轴承相连接，第一支撑轴和第二支撑轴的两端分别安装有轴承，轴承与逃生箱之间制有沿轴向向外凸出的固定卡齿，固定卡齿与轨道内侧的三角形卡槽卡合，轴承的直径等于轨道空腔的宽度；两条平行结构的轨道以楼顶平面边界分为水平轨道和竖直轨道两个部分；轨道的宽度与第一支撑轴、第二支撑轴的长度等同，轨道分别固定在高楼外墙侧面的顶平面和侧平面上，竖直轨道与高楼外墙侧面的间距为10cm；轨道靠近逃生箱的一侧制有三角形卡槽，逃生箱运动时第一支撑轴和第二支撑轴端部的轴承沿光滑竖直轨道运动，起到保持逃生箱平衡的作用，固定卡齿与三角形卡槽卡合运动；逃生箱正面设置有能够打开的正面门，逃生箱背面设置与正面门相对的背面门，从楼顶进入逃生箱时打开背面门，到达楼底时打开正面门走出逃生箱；逃生箱的顶部外平面上安装有太阳能电池板，逃生箱内部一角处配置安装有连接太阳能电池板的储能电池。

逃生人员进入逃生箱内部后按下电源开关，驱动电机通过上驱动链带动第一支撑轴，同时通过下驱动链带动第二支撑轴转动，从而推动逃生箱向楼外侧移动，当逃生箱完全离开高楼外墙侧面时，第一支撑轴和第二支撑轴两端的固定卡齿分别沿轨道的弧形部分移动，然后在竖直方向受驱动力作用继续向下运动，驱动电机的转速为固定值，保持逃生箱能够按照1.2米/秒的速度匀速下滑，使逃生箱安全的下落到高楼外墙侧面底部，到达底部时关闭电源开关；逃生人员全部走出逃生箱时按下逃生箱外部的侧面电源开关，驱动电机反向转动，带动逃生箱升到楼顶，在楼顶等待的逃生人员，首先关闭电源使救生箱停止运动，再打开背面门使逃生者进入逃生箱重新启动逃生程序。

本发明实现逃生的程序包括进入逃生箱、打开电源沿轨道向下运动、离开逃生箱、逃生箱返回楼顶四个步骤，当发生火灾及其他灾害时，高楼较低及中部楼层逃生人员在其他逃生手段能够安全时，优先选择其他手段，较高楼层逃生人员可以迅速移动到楼顶，优先选择通过逃生装置逃生；逃生箱内或备有逃生绳，预防灾害严重时轨道发生变形，导致逃生箱不能沿轨道运动发生逃生失败现象，此时逃生人员可利用逃生绳进行逃生。

本发明与现有技术相比，在高层建筑发生火灾及其他灾害时，逃生人员可以从楼顶安全逃生，使用电机驱动沿导轨卡槽运动取代钢丝绳牵引运动，能够避免发生钢丝绳缠绕导致的逃生失败现象，同时实现能量自给自足，不需外接电源，提高系统运行的安全系数；其结构简单，原理可靠，使用操作方便，安全性高，自动下滑速度可控，环境友好。

附图说明：

图1为本发明在逃生箱竖直下落时的结构原理示意图。

图2为本发明的逃生箱停放在楼顶时的侧面剖视结构原理示意图。

图3为本发明的逃生箱驱动系统结构原理示意图。

具体实施方式：

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述：

本实施例的主体结构包括高楼外墙侧面1，逃生箱2，轨道3，正面门4，第一支撑轴5，第二支撑轴6，太阳能电池板7，轴承8，固定卡齿9，驱动齿10，驱动电机11，上驱动链12，下驱动链15，电源开关13，侧面电源开关14，背面门21，通气窗16，储能电池17，三角形卡槽18，竖直轨道19和水平轨道20；高楼逃生装置的主体结构按功能分为固定在高楼外墙侧面1上的金属质的轨道3、逃生箱2、控制系统、驱动系统和能源系统五部分；控制系统包括固定在盒式结构的逃生箱2内腔中的驱动电机11、电源开关13和固定安装在逃生箱2侧面位置的侧面电源开关14；驱动系统包括驱动电机11、上驱动链12、下驱动链15、第一支撑轴5、第二支撑轴6和驱动齿10，驱动齿10分别固定在第一支撑轴5和第二支撑轴6上；能源系统包括太阳能电池板7和储能电池17；逃生箱2为方形盒式结构由轻质合金材料制成，在正面设置有通气窗16，逃生箱2的两个水平棱边上分别设置有第一支撑轴5和第二支撑轴6，第一支撑轴5和第二支撑轴6的长度大于逃生箱2水平棱边的长度，第一支撑轴5和第二支撑轴6分别与逃生箱2通过轴承8相连接，第一支撑轴5和第二支撑轴6的两端分别安装有轴承8，轴承8与逃生箱2之间制有沿轴向向外凸出的固定卡齿9，固定卡齿9与轨道3内侧的三角形卡槽18卡和，轴承8的直径等于轨道3空腔的宽度；两条平行结构的轨道3以楼顶平面边界分为水平轨道20和竖直轨道19两个部分；轨道3的宽度与第一支撑轴5、第二支撑轴6的长度等同，轨道3分别固定在高楼外墙侧面1的顶平面和侧平面上，竖直轨道19与高楼外墙侧面1的间距为10cm；轨道3靠近逃生箱2的一侧制有三角形卡槽18，逃生箱2运动时第一支撑轴5和第二支撑轴6端部的轴承8沿光滑竖直轨道19运动，起到保持逃生箱2平衡的作用，固定卡齿9与三角形卡槽18卡合运动；逃生箱2正面设置有能够打开的正面门4，逃生箱2背面设置与正面门4相对的背面门21，从楼顶进入逃生箱2时打开背面门21，到达楼底时打开正面门4走出逃生箱2；逃生箱2的顶部外平面上安装有太阳能电池板7，逃生箱2内部一角处配置安装有连接太阳能电池板7的储能电池17。

逃生人员进入逃生箱2内部后按下电源开关13，驱动电机11通过上驱动链12带动第一支撑轴5，同时通过下驱动链15带动第二支撑轴6转动，从而推动逃生箱2向楼外侧移动，当逃生箱2完全离开高楼外墙侧面1时，第一支撑轴5和第二支撑轴6两端的固定卡齿9分别沿轨道3的弧形部分移动，然后在竖直方向受驱动力作用继续向下运动，驱动电机11的转速为固定值，保持逃生箱2能够按照1.2米/秒的速度匀速下滑，保证逃生箱2安全的下落到高楼外墙侧面1底部，到达底部时关闭电源开关13；逃生人员全部走出逃生箱2时按下逃生箱2外部的侧面电源开关14，驱动电机11反向转动，带动逃生箱2升到楼顶，在楼顶等待的逃生人员，首先关闭电源14使救生箱2停止运动，再打开背面门21使逃生者进入逃生箱2重新启动逃生程序。

本实施例实现逃生的程序包括进入逃生箱、打开电源沿轨道向下运动、离开逃生箱、逃生箱返回楼顶四个步骤，当发生火灾及其他灾害时，高楼较低及中部楼层逃生人员在其他逃生手段能够安全时，优先选择其他手段，较高楼层逃生人员可以迅速移动到楼顶，优先选择通过逃生装置逃生；逃生箱内或备有逃生绳，预防灾害严重时轨道发生变形，导致逃生箱不能沿轨道运动发生逃生失败现象，此时逃生人员可利用逃生绳进行逃生。

Claims (2)

1.一种高楼逃生装置，其特征在于主体结构按功能分为固定在高楼外墙侧面上的金属质的轨道、逃生箱、控制系统、驱动系统和能源系统五部分；控制系统包括固定在盒式结构逃生箱内腔中的驱动电机、电源开关和固定安装在逃生箱侧面位置的侧面电源开关；驱动系统包括驱动电机、上驱动链、下驱动链、第一支撑轴、第二支撑轴和驱动齿，驱动齿分别固定在第一支撑轴和第二支撑轴上；能源系统包括太阳能电池板和储能电池；逃生箱为方形盒式结构并由轻质合金材料制成，在正面设置有通气窗，逃生箱的两个水平棱边上分别设置有第一支撑轴和第二支撑轴，第一支撑轴和第二支撑轴的长度大于逃生箱水平棱边的长度，第一支撑轴和第二支撑轴分别与逃生箱通过轴承相连接，第一支撑轴和第二支撑轴的两端分别安装有轴承，轴承与逃生箱之间制有沿轴向向外凸出的固定卡齿，固定卡齿与轨道内侧的三角形卡槽卡合，轴承的直径等于轨道空腔的宽度；两条平行结构的轨道以楼顶平面边界分为水平轨道和竖直轨道两个部分；轨道的宽度与第一支撑轴、第二支撑轴的长度等同，轨道分别固定在高楼外墙侧面的顶平面和侧平面上，竖直轨道与高楼外墙侧面的间距为10cm；轨道靠近逃生箱的一侧制有三角形卡槽，逃生箱运动时第一支撑轴和第二支撑轴端部的轴承沿光滑竖直轨道运动，起到保持逃生箱平衡的作用，固定卡齿与三角形卡槽卡合运动；逃生箱正面设置有能够打开的正面门，逃生箱背面设置与正面门相对的背面门，从楼顶进入逃生箱时打开背面门，到达楼底时打开正面门走出逃生箱；逃生箱的顶部外平面上安装有太阳能电池板，逃生箱内部一角处配置安装有连接太阳能电池板的储能电池。

2.根据权利要求1所述的高楼逃生装置，其特征在于实现逃生的程序为：逃生人员进入逃生箱内部后按下电源开关，驱动电机通过上驱动链带动第一支撑轴，同时通过下驱动链带动第二支撑轴转动，从而推动逃生箱向楼外侧移动，当逃生箱完全离开高楼外墙侧面时，第一支撑轴和第二支撑轴两端的固定卡齿分别沿轨道的弧形部分移动，然后在竖直方向受驱动力作用继续向下运动，驱动电机的转速为固定值，保持逃生箱能够按照1.2米/秒的速度匀速下滑，使逃生箱安全的下落到高楼外墙侧面底部，到达底部时关闭电源开关；逃生人员全部走出逃生箱时按下逃生箱外部的侧面电源开关，驱动电机反向转动，带动逃生箱升到楼顶，在楼顶等待的逃生人员，首先关闭电源使救生箱停止运动，再打开背面门使逃生者进入逃生箱重新启动逃生程序。