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文檔簡介
一種高層緊急生裝置的方法1.本發(fā)明屬于防逃生設備技術(shù)域,更具體地,涉一種高層建筑緊逃生裝置。背技:2.隨著經(jīng)濟發(fā),國內(nèi)大小城市高樓林立。而對于層建筑而言,如發(fā)生火災等險情,將是一件非常棘手事情。某一樓層生火災后可能阻斷層人員的火災撤離道,火勢可在短間內(nèi)蔓延到附近樓層,火災逃生的度就大大增加,造嚴重的生命安全脅。3.對于高樓逃產(chǎn)品的研究和開來說,極為重要的點就是安全性。統(tǒng)的通過纜繩下落的式由于不能確保生人員與危險源隔離,不具備安全,且由于極其耗時力,對逃生人員逃生時機延誤,生人員的體力與心素質(zhì)都具有極高的檻,因而不適用一般人員的逃生因而,需要研發(fā)能快速使逃生人員遠危險源的裝備。于通過快速降落方式,一個關(guān)鍵因是避免降落的落地度過大以防止過激烈的沖擊,還要將逃生人員與險隔離開來,防止逃中受到傷害。此,在降落過程中有一個非常重要的素,就是確保逃人員在降落裝置降落時不會出現(xiàn)轉(zhuǎn),從而保障平穩(wěn)降落。為解決上述題,現(xiàn)有多項高逃生降落傘專利開,然而,它們或或少都存在一定問。例如,2019年發(fā)布的專cn110681079a中所述一種高空逃生救援設備設備展開后頂端封閉,這一設計其在下降過程中所阻力大大減小,設在緩沖下降方面力有限。又例如2019年發(fā)布的專利cn110201324a所述的高樓逃生置,其設計并未慮裝置失效的情況缺乏相應的處理方案且對于大部分的層逃生設備,都要人工手動進行觸,而在緊急情況下手動觸發(fā)耗費時精力,不利于人快速逃生。技實要素:4.針對現(xiàn)有技的缺陷,本發(fā)明目的在于提供一種層建筑緊急逃生置,旨在解決高層逃難度大、安全系低的問題,幫助層人員在緊急情況實現(xiàn)安全逃生。5.為實現(xiàn)上述的,本發(fā)明提供一種高層建筑緊急生裝置,其特征于,包括保險纜繩、環(huán)、降落傘面、具、防護欄、緩坐墊、控制機構(gòu)、氣機構(gòu);扣環(huán)的下端固于降落傘面上,端在裝置使用時與險纜繩相連;吊具的上端與降落面的邊緣連接,端與防護欄的上連接;緩沖坐墊與護欄的下端連接;制機構(gòu)、噴氣機設置在緩沖坐墊,控制機構(gòu)用于控噴氣機構(gòu)的運行,落時噴氣機構(gòu)用對緩沖坐墊充氣6.優(yōu)選地,所裝置在未使用時壓縮于一件背心內(nèi)降落傘面和吊具使用時被壓縮存放于心前部,防護欄使用時一部分被縮存放于背心兩側(cè)另一部分(與緩沖坐相連端)被壓縮存放于背心部,緩沖坐墊未使時被壓縮存放于背心背部使用時通過噴氣構(gòu)充氣展開,控機構(gòu)、噴氣機構(gòu)與沖坐墊一起存放于心背部,在裝置開后控制機構(gòu)、氣機構(gòu)位于緩沖坐底部。7.優(yōu)選地,緩坐墊與防護欄相并相通,當緩沖坐充氣后,帶動防欄完全張開,其自由端向離緩沖坐墊中心的方向傾斜。8.優(yōu)選地,在置使用前,保險繩被固定在室內(nèi)墻上。9.優(yōu)選地,降傘面由紡織材料成。10.優(yōu)選地,扣環(huán)合金制成。11.優(yōu)選地,吊具含六根繩索,六繩索等角度間隔設。12.優(yōu)選地,防護的橫截面為正六形,有六個角點,個角點上設置有個繩鉤,繩索系在鉤上面。13.優(yōu)選地,吊具每根繩索由32股尼龍繩編而成。14.優(yōu)選地,控制構(gòu)由壓力傳感器制,在下落瞬間受重影響,壓力傳器所受壓力瞬間降零而被觸發(fā)。15.本發(fā)明通過空動力原理設計了毛球式逃生降落傘羽毛球在下落過中的受力情況可簡為:受到自身的力g、來自風的阻力fd和升力fl,相應的阻力系cd和升力系數(shù)cl分別為:[0016][0017]其中,ρ為風密度(kg/m3),v為風速(m/s),a為羽毛球迎風積(m2)。[0018]2012年美國拉耶特學院的學者羽毛球做了一系風洞實驗,通過控無量綱參數(shù)——雷數(shù)來控制氣流的征。雷諾數(shù)的計算式為:[0019][0020]其中,d為羽球的特征長度(m),μ為實中氣流的動力粘度(·s)。他們將雷數(shù)的大小控制在104-105量級之間實驗發(fā)現(xiàn)羽毛球所的阻力系數(shù)cd隨雷諾數(shù)的增加而小降低,升力系數(shù)則持穩(wěn)定。這說明毛球在下落過程的穩(wěn)定性較強。[0021]2015年法國的者也對羽毛球做一系列研究。他將羽毛球的受力情簡化為受到重力和氣壓力,如圖1所示,羽毛后半部分的受力況簡化至b點,受氣動壓力fd后半部分質(zhì)量為mb,前半分的受力情況簡至c點,受氣動壓力fd,半部分質(zhì)量為mc,u為羽毛此時的運動速度方。運用理論力學以及空氣動學知識可以推導羽毛球圍繞其重g的轉(zhuǎn)矩平衡方程:[0022][0023]其中,為羽毛球稱軸線與羽毛球動速度方向的夾,和分別為對時間的階導數(shù)和二階導,s為羽毛球后半部分截積(如圖1中橢圓形區(qū)域所,lgc為g點至c點的長?;诖丝梢酝瞥鲇鹈虻姆D(zhuǎn)時和穩(wěn)定時間。通羽毛球釋放下落驗研究發(fā)現(xiàn),保其余參數(shù)不變,僅改變羽毛球的開角度α,如圖2示,當α過大時,羽毛球翻轉(zhuǎn)時間和穩(wěn)定間都較長,而當α取值在60°至80°時其翻轉(zhuǎn)時間和定時間均趨近于小值,意味著羽球在運動過程中能在較短的時間內(nèi)達穩(wěn)定。[0024]基于以上理論,發(fā)明對相應的逃裝備進行了類似理論分析,為了使生人員能夠在短距離獲得確定的運動態(tài),本發(fā)明將展后的逃生裝備設置羽毛球狀,并且其口角度在60°至80°之間。[0025]此外,眾所周知降落傘對起跳高有著極高的要求單憑降落傘減速,大多數(shù)樓房高度都以完全滿足其絕安全性。因此,發(fā)明采用羽毛球狀護欄與降落傘的雙氣動阻力與最為靠的阻尼纜繩多徑確保減速。此外設計的高樓逃生裝在發(fā)生火災時還確保能夠迅速打。[0026]通過本發(fā)明所構(gòu)的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比由于羽毛球式造型學、有纜繩雙重護、充氣墊緩沖用強、控制機構(gòu)便靈活,能夠取得緩降落速度、幫助生人員安全平穩(wěn)落的有益效果。體地,逃生裝置采羽毛球式造型,此型能提供空氣阻,并加強其下落程中的穩(wěn)定性、保逃生人員免受外界害;逃生傘傘面部連接有保險纜,在逃生人員下落程中進一步通過彈能吸收逃生人員力勢能,并通過設長度,使得即便逃生裝置未能正常作時也能起到牽作用,從而可有防止逃生人員下落快而受到過大傷害逃生裝置的運行過失重條件控制,不需要人工操便可自動展開,靈敏度,方便有效;逃裝置展開后底部充氣墊能夠在著陸起到緩沖的作用;生裝置展開后頂?shù)慕德鋫隳軌蛟诼鋾r起到減緩速度作用。附圖說明[0027]圖1是羽毛球運動程中受力示意圖[0028]圖2是羽毛球簡略意圖;[0029]圖3是本發(fā)明提供高層建筑緊急逃生裝置的結(jié)構(gòu)意圖;[0030]圖4是本發(fā)明提供控制機構(gòu)示意圖[0031]圖5是本發(fā)明提供噴氣機構(gòu)示意圖[0032]圖6是本發(fā)明提供背心示意圖。具體實施方式[0033]為了使本發(fā)明的的、技術(shù)方案及點更加清楚明白以下結(jié)合附圖及實例,對本發(fā)明進進一步詳細說明應當理解,此處描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明并不用于限定本明。此外,下面描述的本發(fā)明各個施方式中所涉及到技術(shù)特征只要彼之間不構(gòu)成沖突可以相互組合。[0034]為了化解高層應逃生困難的難題本發(fā)明提供一種層建筑緊急逃生裝,包括保險纜繩1扣環(huán)2、降落傘面3、吊具4、防欄5、緩沖坐墊6、控制機構(gòu)7、噴氣機構(gòu)。如圖3所示,降落傘面3通過阻尼索作為吊具與防欄連接,所述緩沖墊部以及防護欄設與其固定連接的囊,氣囊設有進氣,通過頂部的降落與裝置整體的羽狀造型以及底部緩沖墊同時減緩人的下落速度以及逃人員降落地時產(chǎn)的沖擊力。保險繩一頭固定于室內(nèi)另一頭固定于逃生的傘面頂部,目是當人員下落過中產(chǎn)生一定的阻尼輔助降低落地速度并通過其預設的大拉伸長度避免生人員直接觸地,從而形成多重保護,保逃生人員安全[0035]本發(fā)明的控制機設置如圖4所示??刂茩C由彈簧71、物塊72、力傳感器73組成,彈簧71、物72、壓力傳感器73置于一個封閉體中,彈簧71上端固定于盒體內(nèi)的頂部,下端與物塊72相,壓力傳感器73置盒體內(nèi)部的底部裝置未使用時物塊72與盒體部接觸,整個盒處于靜止平衡的狀。本發(fā)明的噴氣構(gòu)設置如圖5所示。噴機構(gòu)在裝置未使情況下安裝于傘包,在傘包彈開后于緩沖坐墊底部所述噴氣機構(gòu)由氣管81、閥門82、高壓罐83組。充氣管81上端通向沖坐墊與防護欄下端與高壓罐相連83,充氣管81的開合由閥門82控制。壓罐83內(nèi)充滿高壓氣體。逃生人員穿上背,向窗外仰去時,盒體處于失狀態(tài),物塊對盒底部壓力瞬間變零,此時觸發(fā)盒體部的壓力傳感器,感器傳送電信號噴氣裝置噴氣機內(nèi)的閥門自動打開高壓罐的高壓氣體過充氣管向上對沖坐墊以及防護充氣,同時降落傘分自動展開。通過制機構(gòu)的失重控能夠使裝置立即動展開,免去了人操作的不便。[0036]展開后的逃生裝采用羽毛球式造,其底端開口γ的值在60°至80°之間。坐墊的位類似于羽毛球的拖位置,防護欄置類似于羽毛球的羽毛,逃生人員應在坐墊上,即位“羽毛球”的“球拖”和周圍“羽毛”的保護之中,避免使用者受到來自界的傷害(例如燃燒的火苗、地上的護欄等)。[0037]本發(fā)明提供的高建筑緊急逃生裝未使用時壓縮于件背心內(nèi),如圖6所示。背心前側(cè)(a)分壓縮存放降落傘面和吊具,前側(cè)心設置有扣環(huán)2,一端與壓縮存儲(a)部分的降落傘傘面頂端連。背心后側(cè)(c)部分縮存放緩沖坐墊、一部分護欄以及控制機、噴氣機構(gòu)。背兩側(cè)壓縮存放一部防護欄,防護欄一與壓縮存放于背前側(cè)(a)部分的吊具相連,一部與(c)部分緩沖坐墊相連當受到失重影響噴氣機構(gòu)被觸發(fā),(c)部分帶動(b)部分一起展開,同(a)部分中的降落傘以及吊自動張開,形成如3所示最終狀態(tài)。[0038]裝置使用步驟如:1.逃生人員穿上背心。2.將安于室內(nèi)固定器械的保險纜繩的自由端與心正面的扣環(huán)相。3.背對窗外坐在窗邊。4.逃生員后仰落下,逃生裝置到失重影響被觸,進行充氣展開[0039]本發(fā)明采用如下種方式保障逃生員的生命安全:1.逃生裝置展開底部的充氣墊能夠在著時起到緩沖的作。2.逃生裝置展開后頂部的降落能夠在下落時起到減緩度的作用。3.逃生裝置采羽毛球式造型,造型能提供空氣阻力,并加強下落過程中的穩(wěn)性、保護逃生人免受外界傷害。4.逃生傘傘面頂部連接保險纜繩,在逃人員下落過程中一步通過彈性能吸逃生人員重力勢能并通過預設長度使得即便當逃生置未能正常工作時能起到牽制作用,而可有效防止逃人員下落過快而到過大傷害。5.逃生裝置的運行通過失條件控制,不需人工操作便可自展開,靈敏度高,便有效。失重觸發(fā)控制機構(gòu)的傳感,其傳送電信號噴氣機構(gòu),噴氣機通過閥門對背包內(nèi)氣囊充氣,背包氣囊充氣膨脹并出,形成一個巨大降落傘骨架。裝置開后整體外形為羽毛球狀,通過氣動特征確保逃生運動姿態(tài)為預設的全姿態(tài)。在本發(fā)的底部設置了緩坐墊,具有性能優(yōu)的減震效果,能夠載一定著地速度沖擊并形成緩沖護逃生人員的安全故而允許承載更重人員逃生。此外本發(fā)明由于采用羽毛球式狀防護欄使用者處于這個羽球狀防護欄的內(nèi)部“球托”處,周圍防護欄的保之中,避免了使用者由與外部高溫物或銳物直接接觸而致的傷害,羽毛球裝置造型的“球先著地”的氣動特征也保了逃生裝置可以穩(wěn)落地。源于羽毛球和降落傘的計,在空中下落擁有接近自身重大小的空氣阻力,小了落地速度,消掉大部分的逃生員的重力勢能。此,本發(fā)明還為逃裝置設置了保險繩,它可以提高安性,在裝置未能常打開時起到牽逃生人員的作用從而能為高樓火災生這一問題提供安可靠的方法。[0040]本領(lǐng)域的技術(shù)人容易理解,以上述僅為本發(fā)明的佳實施例而已,并用以限制本發(fā)明,在本發(fā)明的精神原則之內(nèi)所作的何修改、等同替換改進等,均應包含本發(fā)明的保護范之內(nèi)。技特:1.一種高層建緊急逃生裝置,特征在于,包括保纜繩(1)、扣環(huán)(2)、降落傘面(3)、吊具(、防護欄(5)、緩沖坐墊(6)、控機構(gòu)(7)、噴氣構(gòu)(8);所述扣環(huán)2)的下端固定于述降落傘面(3)上,上端在裝置使時與所述保險纜繩(1)相連所述吊具(4)的上端與所述落傘面(3)的邊緣連接下端與所述防護欄(5)的端連接;所述緩坐墊(6)與防護欄(5)的下端連接所述控制機構(gòu)(7)、噴氣構(gòu)(8)設置在所述緩沖坐墊(6)內(nèi),控機構(gòu)(7)用于控噴氣機構(gòu)(8)的運行下落時噴氣機構(gòu)(8)用于對述緩沖坐墊(6)充氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高逃生裝置,其特在于,所述裝置在使用時被壓縮于件背心內(nèi),降落面(3)和吊具(4)未使用時壓縮存放于背心部,所述防護欄(5)未使用時被縮存放于背心背和兩側(cè),所述緩沖墊(6)未使用時被壓縮存放于背心背,使用時通過噴機構(gòu)充氣展開,述控制機構(gòu)(7)、噴氣機構(gòu)(8)與緩沖坐墊(一起存放于背心背部,在置展開后所述控制構(gòu)(7)、噴氣機構(gòu)(8)位于緩坐墊底部。3.根據(jù)權(quán)利要1所述的高層逃生裝置其特征在于,所述緩沖墊(6)與所述防護欄(5)相并相通,當緩沖墊(6)充氣后,帶動防護欄(5)完張開,其自由端遠離緩沖坐墊(6)中心線的方向傾,傾斜的角度為30°至40°之間。4.根據(jù)利要求1所述的高層逃生置,其特征在于在裝置使用前,保險纜繩(1)被固在室內(nèi)墻面上。5.根據(jù)權(quán)要求1所述的高層逃生置,其特征在于,所述落傘面(3)由紡織材料制成。6.根據(jù)利要求1
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