Настоящее изобретение относится к спасательному устройству и более конкретно к не силовому спасательному устройству типа механического лифта, которое может использоваться в случае возникновения пожара или аварийной ситуации в высоком строении, высоком жилом здании и тому подобном, когда люди стремятся выбраться наружу.
По мере роста населения Земли ведется строительство небоскребов для эффективного использования земельных площадей. Поэтому в случае возникновения в небоскребах пожара их внутреннее оборудование, выполненное из горючих и токсичных материалов, может привести к катастрофе.
Кроме того, при возникновении пожара огонь вырывается, и коридоры могут служить дымоходами, которые быстро всасывают токсичный газ и пламя, и все строение превращается в стену пламени.
Кроме того, при возникновении пожара из-за невозможности воспользоваться главным или передним выходом люди, находящиеся в здании, вынуждены покидать здание через окна или балконы. Поэтому люди, которые не могут спастись заблаговременно, могут оказаться жертвами пламени или токсичных газов или погибнуть, выпрыгнув из здания. В аварийных ситуациях, типа возникшей при террористической атаке 11 сентября в США, многие люди стали жертвами, прокладывая себе путь по узким лестничным пролетам.
В соответствии с этим, в случае возникновения пожара или других аварийных ситуаций применяют навесные спасательные тросы. Это означает, что люди могут покинуть здание через окна или балконы, пользуясь навесными спасательными тросами.
Однако проблема существующих навесных спасательных тросов заключается в том, что они не могут применяться на высоте, превышающей десятый этаж. Кроме того, конструкция навесных спасательных тросов предусматривает возможность только спуска по очереди, по одному.
Кроме того, использование обычных навесных спасательных тросов является сложным, при ограниченности их функциональных возможностей. Поэтому обычные навесные спасательные тросы применяются довольно редко даже в аварийных ситуациях.
Кроме того, поскольку конструкция обычных спасательных тросов предусматривает использование электроэнергии, они не могут работать в случае возникновения пожара. Т.е. при возникновении пожара в здании может быть повреждена линия электропитания, которая не сможет подавать электроэнергию на спасательные тросы.
В соответствии с этим настоящее изобретение относится к спасательному устройству, которое по существу устраняет одну или несколько проблем, связанных с ограниченностью и недостатками существующих технических решений.
Задачей настоящего изобретения является создание спасательного устройства, которое может работать без использования электроэнергии и одновременно перемещать несколько человек.
Для достижения этих задач и других преимуществ и согласно задаче изобретения, согласно примерам реализации и его подробному описанию предлагается спасательное устройство, которое содержит: первичный узел двигателя; намоточный барабан, установленный на первичном узле двигателя и предназначенный для намотки проволочного троса; тормозной барабан, установленный рядом с намоточным барабаном и предназначенный для контроля частоты вращения намоточного барабана; тормозной блок, установленный в нижней части тормозного барабана для контроля частоты вращения тормозного барабана; блок уменьшения скорости, установленный в верхней части тормозного барабана для постепенного уменьшения частоты вращения намоточного барабана вплоть до остановки намоточного барабана; и пассажирскую кабину, которую приводит в движение вращение намоточного барабана и тормозного барабана.
Согласно другому объекту настоящего изобретения предлагается спасательное устройство, которое содержит: первичный узел двигателя; пассажирскую кабину, соединенную с первичным узлом двигателя проволочным тросом; намоточный барабан, на который намотан проволочный трос и который установлен на первичном узле двигателя; тормозной блок, предназначенный для контроля частоты вращения намоточного барабана, который вращается при разматывании проволочного троса; тормозной барабан, установленный в верхней части тормозного блока и вращающийся вместе с намоточным барабаном; блок уменьшения скорости, предназначенный для уменьшения частоты вращения намоточного барабана, когда пассажирская кабина оказывается на заданной высоте над землей; мультипликатор давления, предназначенный для увеличения сжимающих усилий тормозных и редукторных пружин, которые установлены в тормозном блоке и блоке уменьшения скорости соответственно; и амортизационный блок, предназначенный для амортизации спуска пассажирской кабины.
Согласно еще одному объекту настоящего изобретения предлагается спасательное устройство, которое содержит: первичный узел двигателя; намоточный барабан, установленный на первичном узле двигателя и предназначенный для намотки проволочного троса; тормозной барабан, установленный рядом с намоточным барабаном и предназначенный для контроля частоты вращения намоточного барабана; центральный стержень, соединенный с внутренней поверхностью тормозного барабана для того, чтобы функционировать в качестве вращающегося вала намоточного и тормозного барабанов; тормозной блок, установленный в нижней части тормозного барабана для контроля частоты вращения тормозного барабана; блок уменьшения скорости, установленный в верхней части тормозного барабана для постепенного уменьшения частоты вращения намоточного барабана вплоть до остановки намоточного барабана; и пассажирскую кабину, которую приводит в движение вращение намоточного барабана и тормозного барабана.
Согласно настоящему изобретению люди, оказавшиеся в опасности, могут быстро покинуть здание с помощью являющегося предметом изобретения спасательного устройства вне зависимости от высоты здания.
Кроме того, поскольку являющееся предметом изобретения спасательное устройство должно работать без использования электроэнергии, оно может работать даже в том случае, когда возникновение пожара ведет к отключению линии электропитания.
Далее, поскольку устройство опускается с безопасной скоростью в зависимости от веса людей, разместившихся в устройстве, люди могут безопасно покинуть здание.
Прилагаемые чертежи, которые включены сюда для лучшего понимания изобретения и которые введены и образуют часть настоящей заявки, иллюстрируют вариант реализации изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципа изобретения. На чертежах:
на фиг.1 показан вид в разрезе спасательного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;
на фиг.2 показан вид в разрезе, иллюстрирующий переднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.3 показан вид в разрезе, иллюстрирующий заднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.4 показан вид в разрезе, иллюстрирующий переднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.5 показан вид в разрезе, иллюстрирующий заднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.6 показан вид в разрезе, иллюстрирующий боковую часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.7 показан вид в разрезе, иллюстрирующий боковую часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.8 показан вид мультипликатора давления, изображенного на фиг.1;
на фиг.9 показан вид проволочного троса и проволочного кольца, изображенных на фиг.1;
на фиг.10 показан вид пассажирской кабины перед приведением в действие спасательного устройства;
на фиг.11 показан вид пассажирской кабины после приведения в действие спасательного устройства;
на фиг.12 показан вид, иллюстрирующий проволочный трос разделителя проволочного троса, установленный на верхней части пассажирской кабины, перед отделением проволочного троса от разделителя проволочного троса;
на фиг.13 показан вид, иллюстрирующий положение, при котором проволочный трос разделителя проволочного троса, установленный на верхней части пассажирской кабины, отделен от разделителя проволочного троса;
на фиг.14 показан вид, иллюстрирующий проволочный трос, намотанный на намоточный барабан;
на фиг.15 показан вид в разрезе амортизационного устройства перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.16 показан вид в разрезе амортизационного устройства после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению;
на фиг.17 показан вид спереди спасательного устройства согласно настоящему изобретению, установленного в здании;
на фиг.18 показан вид сзади спасательного устройства согласно настоящему изобретению, установленного в здании;
на фиг.19 показан вид сбоку спасательного устройства согласно настоящему изобретению, установленного в здании;
на фиг.20 показан вид сбоку, иллюстрирующий положение, при котором пассажирская кабина и первичный узел двигателя установлены с наружной стороны здания;
на фиг.21 показан детальный вид участка I с фиг.20;
на фиг.22 показан вид сбоку, иллюстрирующий положение, при котором пассажирская кабина опускается путем приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению; и
на фиг.23 показан вид, иллюстрирующий пример, когда спасательные устройства согласно настоящему изобретению одновременно используются на нескольких этажах.
Ниже приведено подробное описание варианта реализации настоящего изобретения, примеры которого проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. Там, где это возможно, одинаковыми числовыми позициями на чертежах будут обозначены одинаковые или схожие детали.
На фиг.1 показано спасательное устройство согласно варианту реализации настоящего изобретения.
Как показано на фиг.1, спасательное устройство согласно изобретению включает в себя пассажирскую кабину 80, предназначенную для размещения эвакуируемых, первичный узел двигателя 10, предназначенный для опускания пассажирской кабины с безопасной скоростью, первый проволочной трос 18, намотанный в первичном узле двигателя 10 и соединенный с верхом пассажирской кабины 80.
Для удобства описания эвакуируемые будут обозначаться как пассажиры, садящиеся в пассажирскую кабину 80.
Когда разматывается первый трос 18, намотанный в первичном узле двигателя, пассажирская кабина 80 опускается. Первичный узел двигателя 10 включает в себя тормозной блок 30 и блок уменьшения скорости 20, который используют для контроля скорости опускания пассажирской кабины 80.
Пассажирская кабина 80 включает в себя донную плиту 82, поддерживающую пассажиров, и подпирающие плиты 84, установленные по краям донной плиты 82. Подпирающие плиты 84 выполнены с возможностью поворота относительно краев донной плиты 82 вокруг шарнирных осей.
На потолке пассажирской кабины 80 установлена пусковая ручка 99, так что пассажир может управлять разделителем 100 проволочного троса для осуществления опускания пассажирской кабины.
Второй проволочный трос 64 соединен с первичным узлом двигателя 10 и соединен с возможностью отсоединения с пассажирской кабиной 80.
Ниже будет описано применение описанного выше спасательного устройства.
Во-первых, при возникновении пожара пассажиры размещаются в пассажирской кабине 80 и тянут за пусковую ручку 99. Затем от разделителя троса 100 отделяется второй проволочный трос 64.
Первичный узел двигателя 10 срабатывает в направлении разматывания первого проволочного троса 18, намотанного на барабан (не показан), опуская таким образом пассажирскую кабину 80.
Для регулирования скорости разматывания первого проволочного троса 18, т.е. скорости опускания пассажирской кабины 80, применяются тормозной блок 30 и блок уменьшения скорости 20. Т.е скорость разматывания первого проволочного троса 18 уменьшается путем применения тормозного блока 30. Когда пассажирская кабина 80 достигает заданной высоты над землей, срабатывает блок уменьшения скорости 20 для того, чтобы мягко остановить пассажирскую кабину 80.
На фиг.2 показан вид в разрезе, иллюстрирующий переднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, и на фиг.3 показан вид в разрезе, иллюстрирующий заднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению.
Как показано на фиг.2 и 3, первичный узел двигателя 10 включает в себя корпус двигателя 11, тормозной барабан 13, установленный с возможностью вращения в корпусе двигателя 11, намоточные барабаны 12, которые установлены с противоположных сторон тормозного барабана 13 и на которые множеством витков намотан первый проволочный трос 18, центральный вал 19, действующий как ось вращения тормозного барабана 13, тормозную облицовку 14, контролирующую вращение тормозного барабана 13, тормозную соединительную пластину 15, установленную в нижней части тормозной облицовки 14 для предотвращения отделения тормозной облицовки 14, пружину 16 с неравномерным шагом, установленную на нижней соединительной пластине 15 тормозной облицовки 14 для того, чтобы отжимать тормозную облицовку 14, и тормозную раму 17, установленную в нижней части пружины 16 с неравномерным шагом для создания сжимающего усилия пружины с неравномерным шагом.
Первичный узел двигателя 10 включает также в себя облицовку 21 уменьшения скорости, соприкасающуюся с верхней частью тормозного барабана 13 для контроля частоты вращения тормозного барабана 13, и соединительную пластину 22 уменьшения скорости, установленную на верхней поверхности облицовки 21 уменьшения скорости для усиления облицовки 21 уменьшения скорости и для предотвращения отделения облицовки 21 уменьшения скорости при вращении тормозного барабана 13.
Первичный узел двигателя 10 включает также в себя пружину 23 с неравномерным шагом, установленную на верхней части соединительной пластины 22 уменьшения скорости для приложения сжимающего усилия, и тормозную раму 24 уменьшения скорости, установленную в нижней части пружины 23 с неравномерным шагом для создания сжимающего усилия пружины с неравномерным шагом.
Первичный узел двигателя 10 включает также в себя кольцо зацепления 25, позволяющее облицовке 21 уменьшения скорости отделяться от тормозного барабана 13, когда блок 20 уменьшения скорости не работает, и штифт 26 позволяет тормозному барабану 13 соприкасаться или отходить от верхней части тормозного барабана 13, когда его вставляют или извлекают из кольца зацепления 25. Проволочная петля 27 присоединена к концу штифта 26 таким образом, чтобы пользователь мог, вытягивая проволочную петлю 27, удалять штифт 26 из кольца зацепления 25.
Барабан мультипликатора давления 62 установлен на тормозном барабане 13, а односторонний подшипник 63 отделен промежутком от барабана мультипликатора давления 62.
Таким образом, барабан мультипликатора давления 62 и односторонний подшипник 63 соединены между собой вставленным опорным стержнем. Односторонний подшипник 63 управляет опорным стержнем 61 таким образом, что опорный стержень 61 вращается только в одном направлении.
Второй проволочный трос 64 имеет первый конец, закрепленный на барабане мультипликатора давления 62, а его второй конец вставлен в кольцо и соединен с разделителем троса 100, установленным на верхней части пассажирской кабины 80.
Предлагается также третий проволочный трос 65, первый конец которого соединен с опорным стержнем 61, а второй конец соединен с тормозной рамой 17 и тормозной рамой 24 уменьшения скорости.
На фиг.4 показан вид в разрезе, иллюстрирующий переднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, на фиг.5 показан вид в разрезе, иллюстрирующий заднюю часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, на фиг.6 показан вид в разрезе, иллюстрирующий боковую часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, и на фиг.7 показан вид в разрезе, иллюстрирующий боковую часть первичного узла двигателя, изображенного на фиг.1, после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению.
Как показано на фиг.4-7, при работе спасательного устройства согласно настоящему изобретению пассажирская кабина 80 опускается при разматывании первого троса, намотанного на намоточный барабан 12.
То есть при вращении тормозного барабана 13, установленного в намоточном барабане 12, действуют тормозной блок 30 и блок уменьшения скорости 20, установленные соответственно в нижней и верхней частях тормозного барабана 13. Когда действуют тормозной блок 30 и блок уменьшения скорости 20, частота вращения тормозного барабана 13 уменьшается и постепенно уменьшается скорость опускания пассажирской кабины вплоть до ее остановки.
Тормозной блок 30 предназначен для контроля разматывания первого проволочного троса 18, намотанного на намоточный барабан 12, так что первый проволочный трос 18 может разматываться с безопасной скоростью. Мультипликатор давления 60 предназначен для контроля сжимающего усилия пружин с неравномерным шагом 16 и 23, установленных на тормозном блоке 30 и блоке уменьшения скорости 20 таким образом, что усилие торможения и усилие уменьшения скорости, которые генерируются соответственно тормозным блоком 30 и блоком уменьшения скорости 20, можно было регулировать в соответствии с нагрузкой, создаваемой пассажирами.
Блоки торможения и уменьшения скорости 30 и 20 выполнены с использованием теоретического положения, согласно которому деформация твердого материала пропорциональна приложенному усилию в той степени, в которой приложенное усилие превышает заданное усилие. То есть пружина растягивается под воздействием веса груза. Это теоретическое положение применено при конструировании блоков торможения и уменьшения скорости 30 и 20 согласно настоящему изобретению.
Поэтому, когда пассажиры размещаются в пассажирской кабине 80, тормозная пружина 16 с неравномерным шагом оказывает давление, превышающее нагрузку, создаваемую пассажирами, с помощью барабана мультипликатора давления 62 и одностороннего подшипника 63.
Кроме того, первый проволочный трос 18 разматывается со скоростью, соответствующей силе торможения тормозного блока 30, опуская таким образом пассажирскую кабину с безопасной скоростью.
При срабатывании блока уменьшения скорости 20, когда кольца зацепления 25 подвешены на проволочной петле 27 поодиночке, штифты 26 извлекаются поодиночке, и облицовка 21 уменьшения скорости по порядку соприкасается с верхней частью тормозного барабана 13, останавливая таким образом тормозной барабан 13 путем постепенного уменьшения частоты вращения тормозного барабана 13. Усилие сжатия неправильных пружин 16 и 23 генерируется как превышающее нагрузку, приложенную пассажирами в пассажирской кабине 80, так что тормозной барабан 13 вращается со скоростью, соответствующей нагрузке.
На фиг.8 показан вид мультипликатора давления 60 согласно настоящему изобретению.
Как показано на фиг.8, мультипликатор давления 60 включает в себя несущий стержень 61, соединенный с корпусом двигателя 11, барабан 62 мультипликатора давления, который установлен на обеих сторонах несущего стержня 61 и на который намотан второй проволочный трос 64, и односторонний подшипник 63, отделенный промежутком от барабана 62 мультипликатора давления.
Односторонний подшипник 63 включает в себя внутренний корпус, прикрепленный к несущему стержню 61, и наружный стержень, закрепленный на внутренней поверхности корпуса двигателя 11.
Второй проволочный трос 64 намотан на барабан 62 мультипликатора давления. То есть второй проволочный трос 64 имеет первый конец, закрепленный на барабане 62 мультипликатора давления, и второй конец, соединенный с разделителем проволочного троса, установленным в верхней части пассажирской кабины 80.
Предусмотрены четыре третьих проволочных троса 65, закрепленные на несущем стержне 61. В этом случае каждый из третьих проволочных тросов 65 имеет первый конец, прикрепленный к несущему стержню 61. Вторые концы двух проволочных тросов 65 соединены с тормозной рамой 17, а вторые концы остальных проволочных тросов 65 соединены с обоими концами рамы 24 уменьшения скорости.
Ниже описана работа блока 60 мультипликатора давления.
В случае возникновения в многоэтажном здании аварийной ситуации типа пожара, когда люди погрузятся в пассажирскую кабину 80, второй проволочный трос начинает тянуться вниз под воздействием веса пассажиров.
Когда второй проволочный трос 64 тянется вниз, второй проволочный трос 64, намотанный на барабан 62 мультипликатора давления, разматывается и приводит во вращение барабан 62 мультипликатора давления.
Кроме того, при вращении барабана 62 мультипликатора давления несущий стержень 61 вращается таким образом, что третий проволочный трос 65 наматывается на него. В результате происходит смещение тормозной рамы 17 и рамы уменьшения скорости 24.
При этом тормозная рама 17 перемещается вверх, в то время как рама уменьшения скорости 24 перемещается вниз. Усилие сжатия пружин с неравномерным шагом 16 и 23 тормозного блока и блока уменьшения скорости должно возрасти и превысить нагрузку, созданную пассажирами.
На фиг.9 показан вид проволочного троса и проволочного кольца.
Проволочный канат 18 снабжен узлом, ограничивающим шаг крюка.
Проволочная петля 27 соединена со штифтом 26, перемещающим по вертикали облицовку уменьшения скорости 21 в верхней части тормозного барабана 13.
Когда первичный узел двигателя 10 срабатывает после погрузки людей в пассажирскую кабину 80, проволочная петля 27 натягивается, будучи зацеплена узлом 28 проволочного троса 18.
Когда проволочная петля 27 натягивается, штифт 26 извлекают из кольца зацепления 25, и облицовка уменьшения скорости 21 входит в контакт с тормозным барабаном 13. Поэтому за счет силы трения между облицовкой уменьшения скорости 21 и тормозным барабаном 13 частота вращения тормозного барабана 13 постепенно уменьшается вплоть до его полной остановки.
Как описано выше, благодаря конструкции, предназначенной для уменьшения скорости разматывания проволочного троса, спасательное устройство можно применять без использования электроэнергии.
На фиг.10 показан вид пассажирской кабины перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, на фиг.11 показан вид пассажирской кабины после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, на фиг.12 показан вид, иллюстрирующий проволочный трос, размещенный на верхней части пассажирской кабины, перед отделением проволочного троса от разделителя проволочного троса, и на фиг.13 показан вид, иллюстрирующий положение, при котором проволочный трос, размещенный на верхней части пассажирской кабины, отделен от разделителя проволочного троса.
Как показано на фиг.10-13, пассажирская кабина 80 включает в себя верхнюю раму 81, донную плиту 82, образующую дно пассажирской кабины, стойки 83, соединяющие верхнюю раму 81 с донной плитой 82, подпирающую плиту 84, установленную с возможностью вращения на боковых частях стоек 83, и шарнир 85, образующий ось вращения подпирающей плиты 84.
Пассажирская кабина 80 включает также в себя огнестойкий элемент 87, покрывающий наружные поверхности верхней рамы 81 и донной плиты 82, и предохранительный крюк 88, расположенный в центре огнестойкого элемента 87, для закрывания проема для огнестойкого элемента 87.
Перед тем, как потянуть пусковую ручку 99, происходит вытягивание вниз второго проволочного троса 64 под воздействием веса пассажиров в пассажирской кабине 80, и барабан 62 мультипликатора давления вращается в то время, когда разматывается второй проволочный трос 64, намотанный на барабан 62 мультипликатора давления. Кроме того, вместе с барабаном 62 мультипликатора давления вращается опорный стержень 61, на который намотан третий проволочный трос 65, соединенный с опорным стержнем 61. В это время тормозная рама 17, соединенная с третьим проволочным тросом 65, поднимается, а рама уменьшения скорости 24 опускается.
В это время усилия сжатия, которые генерируются пружинами с неравномерным шагом торможения и уменьшения скорости 16 и 23, генерируются как превышающие нагрузку, приложенную пассажирами, на величину, соответствующую отношению между опорным стержнем 61 и барабаном мультипликатора давления 62. Благодаря усилиям сжатия контролируется скорость опускания пассажирской кабины 80, делая ее безопасной вплоть до остановки.
Поскольку односторонний подшипник 63 не допускает вращения опорного стержня 61 в обратном направлении, третий проволочный трос 65, намотанный на опорный стержень 61, не разматывается, останавливая за счет этого поднимающуюся тормозную раму 17 и опускающуюся раму 24 уменьшения скорости. Таким образом, пружины с неравномерным шагом 16 и 23 соответствующих тормозной рамы и рамы уменьшения скорости 17 и 24 сохраняют свои усилия сжатия.
Кроме того, пассажирская кабина 80 включает в себя электрическую лампочку 90, разделитель 100 проволочного троса, к которому присоединен второй проволочный трос 64, и соединительный штифт 101, установленный в разделителе 100 проволочного троса и соединенный со вторым проволочным тросом 64.
Таким образом, второй проволочный трос 64 соединяется с разделителем 100 проволочного троса соединительным штифтом 101. После извлечения соединительного штифта второй проволочный трос 64 отделяется от разделителя 100 проволочного троса.
Ниже описана работа пассажирской кабины.
В обычное время, когда спасательное устройство не используется, подпирающая плита 84 расположена на боковой поверхности стоек 83. При использовании спасательного устройства подпирающая плита 84 поворачивается вокруг шарнира 85 и развертывается в плоскости, идентичной плоскости донной плиты 82. Проволочный трос 86 соединяется с подпирающей плитой 84 и верхней рамой 81 для поддержки подпирающей плиты 84.
Когда подпирающая плита 84 развернута, огнестойкий элемент 87 покрывает верхнюю раму 81 и донные плиты 82 и 84. Для того чтобы защитить пассажиров от токсичных газов и пламени, испускаемых из окон нижнего этажа, огнестойкий элемент 87 может покрывать всю пассажирскую кабину 80.
Кроме того, после погрузки людей в пассажирскую кабину 80, после фиксации предохранительного крюка 88, внешняя окружность пассажирской кабины 80 покрывается огнестойким элементом 87.
Кроме того, после того как один из пассажиров потянет пусковую ручку 99, как показано на фиг.12 и 13, из пусковой ручки 99 извлекается соединительный штифт 101. Затем, в то время как второй проволочный трос 64 извлекается из соединительного штифта 101, второй проволочный трос 64 отделяется от разделителя 100 проволочного троса.
На фиг.14 показан вид, иллюстрирующий проволочный трос, намотанный на намоточный барабан.
Радиус двойной намотки определяют для предотвращения возникновения ускорения силы тяжести при опускании пассажирской кабины 80.
На фиг.14 показан вид сбоку намоточного барабана для того, чтобы проиллюстрировать случай, когда нагрузка, приложенная к концу проволочного троса, варьируется радиусом, ограничивающим намотку первого проволочного троса 18 на намоточном барабане 12.
Первый проволочный трос 18 намотан со многими оборотами на намоточный барабан 12. Ширина намоточного барабана 12 предпочтительно устанавливается такой, при которой возможна двойная намотка первого проволочного троса 18.
Ниже описан намоточный барабан с использованием взятых в качестве примера числовых значений. Однако взятые в качестве примера числовые значения будут ограничивать объем изобретения.
Например, когда спасательное устройство, рассчитанное на 75 м, что соответствует 25-этажному зданию, имеет тормозной барабан 13 диаметром 300 мм, намоточные барабаны 12 размещены с обеих сторон тормозного барабана 13. Два первых проволочных троса 18, которые имеют каждый ширину меньше 20 мм, намотаны на соответствующие намоточные барабаны 12.
Когда первый проволочный трос 18 намотан на соответствующий намоточный барабан 12 в 4 оборота, другой первый проволочный трос 18 намотан в два слоя вокруг намотанного проволочного троса 18. Поэтому диаметр, определяемый проволочными тросами, возрастает.
Будучи намотанным полностью, проволочный трос длиной 75 м образует 18 слоев. Поэтому радиус, достигаемый после полной намотки проволочного троса, возрастает до 90 мм (18·5). В результате полученный радиус возрастает до 480 мм (300+90+90). Таким образом, радиус, достигаемый при наматывании первого проволочного троса 18, возрастает на 90 мм.
Таким образом, радиус возрастает в 1,6 раза (480/300=1,6). Кроме того, согласно закону рычага груз В, приложенный к полностью намотанному первому проволочному тросу 18, возрастает в 1,6 раза по сравнению с тем, который прикладывается к радиусу в 300 мм.
Таким образом, когда вес пассажиров, находящихся в пассажирской кабине 80, составляет 300 кг, а общий радиус намоточного барабана 12 равен 300 мм, сила торможения тормозного блока контролируется таким образом, что скорость опускания пассажирской кабины составляет 0,5 м/сек. Когда пассажирская кабина 80 опускается в той ситуации, когда радиус, определяемый намоткой первого проволочного троса 18, возрастает до 480 мм, пассажирская кабина опускается со скоростью 0,8 м/сек, увеличенной в 1,6 раза по сравнению с той, которая имеет место при радиусе 300 мм.
Кроме того, поскольку при разматывании первого проволочного троса 18 радиус уменьшается, постепенно уменьшаются нагрузка и скорость опускания пассажирской кабины. Поэтому при достижении уровня 300 мм, когда первый проволочный трос полностью размотан, скорость опускания пассажирской кабины уменьшается до 0,5 м/сек. В результате ускорение силы тяжести, возникающее при опускании пассажирской кабины 80, можно предотвратить, однако скорость опускания уменьшается.
На фиг.15 показан вид в разрезе амортизационного устройства перед приведением в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, а на фиг.16 показан вид в разрезе амортизационного устройства после приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению.
Как показано на фиг.15 и 16, в тормозном барабане 13 установлено амортизационное устройство 130. Амортизационное устройство 130 включает в себя амортизационную пружину 131, имеющую заданный пружинный коэффициент, отверстие 133, через которое первый проволочный трос 18 вставляют в тормозной барабан 13, и центральный стержень 19, предназначенный для фиксации тормозного барабана 13 в первичном узле двигателя 10.
Таким образом, первый конец проволочного троса 18, соединенный с концом 132 амортизационной пружины 131, выходит из тормозного барабана 13 через отверстие 133 и намотан на намоточный барабан 12.
Натяжение, вызванное в первом проволочном тросе 18 весом пассажиров и пассажирской кабины 80, создает усилие сжатия амортизационной пружины 131.
Ниже описано действие амортизационного устройства 130.
Когда пассажирская кабина приближается к земле, проволочный трос 18 почти размотан.
Кроме того, сжимающее усилие прилагается к амортизационной пружине 131 в то время, когда первый проволочный трос 18 тянут вниз. Таким образом, амортизационная пружина 131 сжимается с левой и правой сторон первым проволочным тросом 18, закрепленным на конце амортизационной пружины 131.
При опускании пассажирской кабины 80 направленное вниз усилие натяжения первого проволочного троса 18 поглощается амортизационной пружиной 131.
Поэтому пассажирская кабина 80 может безопасно достичь земли.
На фиг.17 показан вид спереди спасательного устройства согласно настоящему изобретению, установленного в здании, на фиг.18 показан вид сзади спасательного устройства согласно настоящему изобретению, установленного в здании, на фиг.19 показан вид сбоку спасательного устройства согласно настоящему изобретению, установленного в здании, на фиг.20 показан вид сбоку, иллюстрирующий положение, при котором пассажирская кабина и первичный узел двигателя установлены с наружной стороны здания, на фиг.21 показан детальный вид участка I с фиг.20, на фиг.22 показан вид сбоку, иллюстрирующий положение, при котором пассажирская кабина опускается путем приведения в действие спасательного устройства согласно настоящему изобретению, и на фиг.23 показан вид, иллюстрирующий пример, когда спасательные устройства согласно настоящему изобретению одновременно используются на нескольких этажах.
Как показано на фиг.17-23, пассажирская кабина 80 включает в себя переднюю и заднюю стойки 153 и 154, дверь 156, шарнирно установленную с передней стороны передней стойки 153, ручку 159, установленную на двери 156, и шарнирный стержень 155, крепящий первичный узел двигателя 10 на задней стойке 154.
Пассажирская кабина 80 включает также в себя опорную плиту 157, поддерживающую первичный узел двигателя 10, крышку 159 для защиты ручки 156 от удара снаружи и крепежный узел 160, предназначенный для перемещения нижней части первичного узла двигателя 10 в здание.
Пассажирская кабина 80 включает также в себя ролик 180, направляющий первый проволочный трос 18 вниз.
Ниже описан монтаж и использование спасательного устройства согласно настоящему изобретению.
Обычно спасательное устройство установлено на окне или балконе таким образом, чтобы не ухудшать внешний вид здания, а устройство не было бы открыто воздействию дождя или снега.
Таким образом, после удаления оконной рамы или части балкона между бетонным потолком и бетонным основание устанавливают стойки 153 и 154. Затем на срединной части стойки 154 устанавливают первичный узел двигателя 10, а шарнирный стержень 155 пропускают через отверстия, выполненные как в стойке 154, так и в первичном узле двигателя 10.
Дверь 156 устанавливают на срединной части передней стойки 153, а опорную плиту 157 устанавливают на двери 156 таким образом, чтобы первичный узел двигателя 10 мог опираться на опорную плиту 157.
В обычное время первичный двигатель 10 и пассажирская кабина 80 находятся в фиксированном положении. При использовании дверь 156 открывают, опорную плиту 157 снимают, и дно первичного двигателя 10 и пассажирская кабина 80 автоматически выдвигаются из здания посредством шарнирного стержня 155 за счет перемещения центра тяжести.
Первичный двигатель 10, выдвинутый из здания, не может вернуться в здание, поскольку этому мешает откидная защелка 162, выполненная на задней стойке 154.
Как показано на фиг.21, на задней стойке установлен упругий элемент.
Когда первичный двигатель 10 поворачивается вокруг шарнирного стержня 155, нижняя рама корпуса двигателя 11 движется вдоль наружной поверхности задней стойки 154.
В это время откидная защелка 162 выдвигается из задней стойки 154 под воздействием усилия сжатия упругого элемента 161 и входит в контакт с нижней рамой корпуса двигателя 11. Соответственно, может быть предотвращено возвращение первичного узла двигателя 10 в здание.
Кроме того, когда один из пассажиров пассажирской кабины потянет за пусковую ручку 99, конец второго проволочного троса 64, который прикреплен к барабану 62 мультипликатора давления, отделяется от разделителя 100 проволочного троса.
После этого пассажирская кабина 80 опускается на первом проволочном тросе 18. При этом намоточный барабан 12 и тормозной барабан 13 вращаются с безопасной скоростью под контролем тормозного блока 30, так что первый проволочный трос 18 может разматываться безопасно.
В то время, как первый проволочный трос 18 разматывается с намоточного барабана 12, пассажирская кабина 80 опускается в положении, при котором она отделена промежутком от наружной стены здания.
Как показано на фиг.18 и 19, когда люди заходят в пассажирскую кабину, донная плита 82 смещается вниз под определенным углом. На задней поверхности донной плиты 82 установлено резиновое колесо, так что пассажирская кабина 80 может преодолевать любое препятствие, выступающее из наружной стены здания и поглощать любой удар при столкновении пассажирской кабины 80 с наружной стеной под воздействием ветра.
Описанное выше спасательное устройство может эффективно использоваться в случае, если семья или группа, состоящая из более чем двух человек, стремится покинуть многоэтажное здание в аварийной ситуации.
Поскольку спасательное устройство, являющееся предметом изобретения, может использоваться в высоких зданиях высотой более 10 этажей, оно может эффективно применяться во многих многоэтажных зданиях.
Устройство включает в себя первичный узел двигателя, намоточный барабан, тормозной барабан, тормозной блок, блок уменьшения скорости и пассажирскую кабину. Намоточный барабан установлен на первичном узле двигателя и предназначен для намотки проволочного троса. Тормозной барабан установлен рядом с намоточным барабаном и предназначен для контроля частоты вращения намоточного барабана. Тормозной блок установлен в нижней части тормозного барабана для контроля частоты вращения тормозного барабана. Блок уменьшения скорости установлен в верхней части тормозного барабана для постепенного уменьшения частоты вращения намоточного барабана вплоть до остановки намоточного барабана. Пассажирскую кабину приводит в движение вращение намоточного барабана и тормозного барабана. Техническим результатом изобретения является создание спасательного устройства, которое может работать без использования электроэнергии и одновременно перемещать несколько человек. 22 з.п ф-лы, 23 ил.
| US 4640384 A, 03.02.1987 | |||
| US 5671824 A, 30.09.1997 | |||
| УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ | 1992 |
|
RU2094354C1 |
| US 5355975 A, 18.10.1994. | |||
