
本實(shí)用新型涉及高樓逃生設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種高樓循環(huán)逃生器。
背景技術(shù):在安全意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)烈,樓層越蓋越高的今天,高樓逃生問(wèn)題成了一個(gè)不容易解決卻又不可忽視的問(wèn)題,2010年11月5日9時(shí)17分許,吉林省吉林市船營(yíng)區(qū)商業(yè)大廈發(fā)生火災(zāi),共造成19人死亡,24人受傷住院治療,據(jù)了解,該商場(chǎng)共五層,建筑面積約42000平方米,其中一層經(jīng)營(yíng)家電、化妝品,二、三層經(jīng)營(yíng)服裝,四層經(jīng)營(yíng)床上用品,五層經(jīng)營(yíng)箱包,局部為兒童樂(lè)園,起火部位于一層,一至四層全部過(guò)火,五層局部過(guò)火,高層建筑層數(shù)多,人員疏散距離長(zhǎng),導(dǎo)致所耗費(fèi)的時(shí)間也相應(yīng)變長(zhǎng),且人員集中、疏散難度大,也易造成重特大人員傷亡;此外,大部分有高層建筑的城市沒(méi)有登高消防車,即使有,高度也不夠,不能滿足安全疏散的需求,攀登難度大,如果沒(méi)有專用消防電梯或消防電梯失靈,消防隊(duì)員只能從樓梯徒步上樓救援,不僅會(huì)和向下疏散的人群“對(duì)撞”,影響救援效率,而且受體力因素限制,徒步攀登一定高度后,心率和呼吸加快,體力下降,不利于開展滅火救援活動(dòng),現(xiàn)有的高樓逃生裝置,大都只能一次使用,救援間隔時(shí)間較長(zhǎng),救援效率過(guò)低,對(duì)于火勢(shì)迅速蔓延的高層來(lái)說(shuō),人員生命安全不能得到有效的保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)答,實(shí)用性強(qiáng)的高樓循環(huán)逃生器,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種高樓循環(huán)逃生器,包括循環(huán)逃生器本體,其特征在于:繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定在循環(huán)逃生器本體內(nèi),用于逃生的繩子固定在循環(huán)逃生器本體的繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸正下方的循環(huán)逃生器本體設(shè)置安裝槽,彈簧式支撐件一安裝在安裝槽內(nèi)并固定,該彈簧式支撐件一頂部固定在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的底側(cè)實(shí)現(xiàn)繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸在彈簧式支撐件一的控制下可上下移動(dòng),繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)減速器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,在循環(huán)逃生器本體底部設(shè)置繩子導(dǎo)向口且該繩子從繩子導(dǎo)向口導(dǎo)出,在導(dǎo)向口兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置彈簧式或液壓式支撐桿,該彈簧式支撐桿的尾部分別鉸接在導(dǎo)向口兩側(cè),在彈簧式支撐桿的端部設(shè)置橡膠墊且該彈簧式支撐桿的端部緊貼在橡膠墊的側(cè)壁,該橡膠墊套在繩子上,且在繩子尾部間隔設(shè)置圓形結(jié),在循環(huán)逃生器本體內(nèi)設(shè)置至少2級(jí)減速器,該減速器的輸出端與繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接,驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器的上的主動(dòng)齒輪嚙合實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器轉(zhuǎn)動(dòng),在主動(dòng)齒輪的側(cè)面設(shè)置與其同心的圓盤,在圓盤的工作端面上設(shè)置固定軸且該固定軸位于圓盤軸心一側(cè),至少一個(gè)氣壓裝置一端套在固定軸上,另一端鉸接在圓盤四周的循環(huán)逃生器本體的支架上,在圓盤的工作端面設(shè)置至少2條彈簧槽且該彈簧槽相對(duì)于圓盤呈中心對(duì)稱,該彈簧槽呈放射狀分布,彈簧安裝在彈簧槽內(nèi),該彈簧的一端固定連接在圓盤的中心軸上,另一端連接質(zhì)量體,在圓盤側(cè)面的正上方設(shè)置摩擦槽,且該摩擦槽與質(zhì)量體位置對(duì)應(yīng),在逃生人員通過(guò)繩子下降快到地面時(shí)候,圓形結(jié)與橡膠墊接觸發(fā)生摩擦且該圓形結(jié)在橡膠墊內(nèi)依次移動(dòng),在此過(guò)程中通過(guò)摩擦方式減少逃生人員動(dòng)能,且該彈簧式支撐桿還會(huì)發(fā)生收縮并將人員動(dòng)能部分轉(zhuǎn)換彈簧式支撐桿的動(dòng)能,在彈簧式支撐桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí),由于該彈簧式支撐桿為鉸接方式使得彈簧式支撐桿能發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)計(jì)時(shí),該彈簧式支撐桿的最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小不能使得彈簧式支撐桿與繩子垂直,當(dāng)彈簧式支撐桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該彈簧式支撐桿的端部會(huì)壓縮橡膠墊,使得橡膠墊凈空尺寸變小,從而在與下一個(gè)圓形結(jié)接觸過(guò)程中,更加增大彼此摩擦力,從而完成對(duì)循環(huán)逃生器繩子的減速,通過(guò)設(shè)置彈簧式支撐件一與繩子轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)整個(gè)設(shè)備不受力時(shí),壓縮彈簧伸開,將繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸向上推,使繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的齒輪和減速器中的齒輪不嚙合,導(dǎo)致減速器失效,這樣就可以使繩子被渦卷彈簧彈回的速度更快,當(dāng)有逃生人員拉住繩子逃生繩,依靠逃生人員自身重力,將彈簧式支撐件一壓縮,使得齒輪嚙合,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按特定速度驅(qū)動(dòng)繩子運(yùn)送下降,從而達(dá)到輸送逃生人員的作用,質(zhì)量體與摩擦槽配合實(shí)現(xiàn)對(duì)主動(dòng)齒輪速度的控制,氣壓裝置能有效避免主動(dòng)齒輪失速而造成對(duì)人員的二次傷害。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,在繩子導(dǎo)向口下方設(shè)置粗壓縮彈簧,在粗壓縮彈簧兩側(cè)通過(guò)連接桿與循環(huán)逃生器本體連接實(shí)現(xiàn)粗壓縮彈簧的固定,繩子穿入粗壓縮彈簧內(nèi)且在粗壓縮彈簧底部設(shè)置卡板,通過(guò)設(shè)置粗壓縮彈簧,在繩子回位時(shí)候發(fā)生緩沖,有效避免繩子在回位過(guò)程中因速度過(guò)大而直接卡入循環(huán)逃生器中。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,在繩子的尾端設(shè)置把手柄,通過(guò)設(shè)置手柄,不但方便逃生人員拿住繩子,且該手柄與粗壓縮彈簧上的卡板配合,使得回位后繩子能回位到最初設(shè)定位置。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸上固定平面渦卷彈簧,該平面渦卷彈簧的工作端固定用于逃生的繩子的末端,渦卷彈簧不像普通彈簧只可在橫向壓縮和伸長(zhǎng),其具有在徑向可拉伸的特性,渦卷彈簧的一端與線軸相連,并緊固,另外一端與線繩相連。當(dāng)有逃生者實(shí)用時(shí),由于其重力大于渦卷彈簧的彈力,故可順利下降和逃生;當(dāng)逃生者安全到達(dá)地面,松開安全繩時(shí),由于受力消失,渦卷彈簧恢復(fù)作用,可使安全繩迅速?gòu)椈兀瑸橄乱晃惶由叩陌踩由龊脺?zhǔn)備。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩側(cè)設(shè)置軸承,在循環(huán)逃生器對(duì)應(yīng)位置設(shè)置移動(dòng)槽,該軸承嵌入循環(huán)逃生器的移動(dòng)槽內(nèi),該彈簧式支撐件一與軸承底側(cè)固定連接,通過(guò)設(shè)置移動(dòng)槽,使得繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸能在移動(dòng)槽能快速上下移動(dòng),以達(dá)到與減速器快速嚙合和分開的作用。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,所述固定軸設(shè)置一根,每個(gè)氣壓裝置連接端都套在固定軸上,該氣壓裝置位于與圓盤空間平行的平行面上且每個(gè)氣壓裝置都位于不同的平行面前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,所述氣壓裝置包括密封氣缸,活塞安裝在密封氣缸內(nèi),連桿一端連接活塞中部,另一端伸出密封氣缸,在連桿連接端設(shè)置套筒且該套筒套在固定軸上。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,在密封氣缸內(nèi)壁設(shè)置通氣槽。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,在彈簧槽內(nèi)設(shè)置墊塊,該墊塊下端頂緊中心軸,該墊塊上端與彈簧槽形成卡臺(tái),通過(guò)設(shè)置墊塊實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量體進(jìn)行徑向限位。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中,所述質(zhì)量體包括慣性體和設(shè)置在慣性體下端的連接桿,該連接桿連接彈簧,在連接桿處得圓盤上設(shè)置擋片使得質(zhì)量體卡在彈簧槽內(nèi),慣性體橫截面為梯形結(jié)構(gòu),在慣性體上端設(shè)置橡膠塊且該橡膠塊與摩擦槽配合,在慣性體上端設(shè)置橡膠塊且該橡膠塊與摩擦槽配合,橡膠塊與摩擦槽配合增大摩擦力。由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過(guò)圓形結(jié)合橡膠墊發(fā)生滑動(dòng)摩擦,從而達(dá)到減少繩子動(dòng)能,同時(shí)通過(guò)設(shè)置彈簧式支撐桿,能將繩子的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧式支撐桿的勢(shì)能進(jìn)行存儲(chǔ),從而有效完成對(duì)繩子的減速,通過(guò)在繩子末端設(shè)置渦卷彈簧,使得,當(dāng)完成逃生后,繩子可以依靠渦卷彈簧自身存儲(chǔ)的勢(shì)能將繩子快速回位,大大節(jié)約逃生時(shí)間,通過(guò)設(shè)置彈簧式支撐件一,實(shí)現(xiàn)繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸與減速器快速嚙合或分開,有利于繩子的勻速下降或快速回收,通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器實(shí)現(xiàn)對(duì)繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng),通過(guò)設(shè)置圓盤及氣壓裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)主動(dòng)齒輪速度的控制,避免因驅(qū)動(dòng)電機(jī)失調(diào)造成對(duì)速度實(shí)現(xiàn)去控制,造成逃生人員二次傷害,通過(guò)在圓盤上設(shè)置呈中心對(duì)稱質(zhì)量塊,該質(zhì)量塊有彈簧固定,在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,若轉(zhuǎn)速過(guò)快,質(zhì)量塊克服彈簧拉力向外移動(dòng),質(zhì)量塊與摩擦槽接觸發(fā)生摩擦,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)圓盤減速,當(dāng)圓盤速度下降后,質(zhì)量塊在彈簧的作用下回收,質(zhì)量塊與摩擦槽分離,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作方便,實(shí)用性強(qiáng)。附圖說(shuō)明附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是附圖1的A-A局部放大圖;附圖3是附圖1的B-B局部剖視圖;附圖4是本實(shí)用新型中減速器與圓盤連接的示意圖;附圖5是附圖4的右視圖;附圖6是本實(shí)用新型中氣壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖7是附圖6中密封氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖8是本實(shí)用新型中圓盤與質(zhì)量塊連接示意圖;附圖9是附圖7的剖視圖。具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的實(shí)施例:一種高樓循環(huán)逃生器,如附圖所示,包括循環(huán)逃生器本體3,繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11固定在循環(huán)逃生器本體3內(nèi),用于逃生的繩子1固定在循環(huán)逃生器本體3的繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11上,在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11正下方的循環(huán)逃生器本體3設(shè)置安裝槽13,彈簧式支撐件一14安裝在安裝槽13內(nèi)并固定,該彈簧式支撐件一14頂部固定在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11的底側(cè)實(shí)現(xiàn)繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11在彈簧式支撐件一14的控制下可上下移動(dòng),繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11通過(guò)減速器15與驅(qū)動(dòng)電機(jī)16連接,在循環(huán)逃生器本體3底部設(shè)置繩子導(dǎo)向口2且該繩子1從繩子導(dǎo)向口2導(dǎo)出,在導(dǎo)向口2兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置彈簧式或液壓式支撐桿4,該彈簧式支撐桿4的尾部分別鉸接在導(dǎo)向口2兩側(cè),在彈簧式支撐桿4的端部設(shè)置橡膠墊5且該彈簧式支撐桿4的端部緊貼在橡膠墊5的側(cè)壁,該橡膠墊5套在繩子1上,且在繩子1尾部間隔設(shè)置圓形結(jié)6,在循環(huán)逃生器本體3內(nèi)設(shè)置至少2級(jí)減速器15,該減速器15的輸出端與繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接,驅(qū)動(dòng)電機(jī)16與減速器15的上的主動(dòng)齒輪19嚙合實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)16驅(qū)動(dòng)減速器15轉(zhuǎn)動(dòng),在主動(dòng)齒輪19的側(cè)面設(shè)置與其同心的圓盤20,在圓盤20的工作端面上設(shè)置固定軸21且該固定軸21位于圓盤20軸心一側(cè),至少一個(gè)氣壓裝置22一端套在固定軸21上,另一端鉸接在圓盤20四周的循環(huán)逃生器本體3的支架23上,在圓盤20的工作端面設(shè)置至少2條彈簧槽29且該彈簧槽29相對(duì)于圓盤20呈中心對(duì)稱,該彈簧槽29呈放射狀分布,彈簧30安裝在彈簧槽29內(nèi),該彈簧30的一端固定連接在圓盤20的中心軸31上,另一端連接質(zhì)量體32,在圓盤20側(cè)面的正上方設(shè)置摩擦槽33,且該摩擦槽33與質(zhì)量體32位置對(duì)應(yīng)。其中在繩子導(dǎo)向口2下方設(shè)置粗壓縮彈簧7,在粗壓縮彈簧7兩側(cè)通過(guò)連接桿8與循環(huán)逃生器本體3連接實(shí)現(xiàn)粗壓縮彈簧7的固定,繩子1穿入粗壓縮彈簧7內(nèi)且在粗壓縮彈簧7底部設(shè)置卡板9,在繩子的尾端設(shè)置把手柄10,在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11上固定平面渦卷彈簧12,該平面渦卷彈簧12的工作端固定用于逃生的繩子1的末端,在繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸11兩側(cè)設(shè)置軸承17,在循環(huán)逃生器本體3對(duì)應(yīng)位置設(shè)置移動(dòng)槽18,該軸承17嵌入循環(huán)逃生器本體3的移動(dòng)槽18內(nèi),該彈簧式支撐件一14與軸承17底側(cè)固定連接,所述固定軸21設(shè)置一根,每個(gè)氣壓裝置22連接端都套在固定軸21上,該氣壓裝置22位于與圓盤20空間平行的平行面上且每個(gè)氣壓裝置22都位于不同的平行面,所述氣壓裝置22包括密封氣缸24,活塞25安裝在密封氣缸24內(nèi),連桿26一端連接活塞25中部,另一端伸出密封氣缸24,在連桿26連接端設(shè)置套筒27且該套筒27套在固定軸21上,在密封氣缸24內(nèi)壁設(shè)置通氣槽28,在彈簧槽29內(nèi)設(shè)置墊塊34,該墊塊34下端頂緊中心軸31,該墊塊34上端與彈簧槽29形成卡臺(tái)35,所述質(zhì)量體32包括慣性體36和設(shè)置在慣性體36下端的連接桿37,該連接桿37連接彈簧30,在連接桿37處得圓盤20上設(shè)置擋片38使得質(zhì)量體32卡在彈簧槽29內(nèi),慣性體36橫截面為梯形結(jié)構(gòu),在慣性體36上端設(shè)置橡膠塊39且該橡膠塊39與摩擦槽33配合。具體使用時(shí),本實(shí)施例的彈簧式支撐桿中彈簧拉力均為369.2N,減速裝置主要由圓形結(jié)、彈簧式支撐桿和粗壓縮彈簧組成,兩細(xì)彈簧式支撐桿均與安全繩呈60°角,且細(xì)彈簧與安全繩接觸的一端裝有橡膠墊(增大摩擦系數(shù)作用),兩細(xì)彈簧的橡膠墊端在同一水平線上,2個(gè)彈簧成左右對(duì)稱分布。其工作原理如下:設(shè)計(jì)需求在落地6m前減速,于是在最后6m的繩子每隔半米設(shè)有圓形結(jié),圓形結(jié)的直徑略大于兩細(xì)彈簧橡膠墊端的距離,圓形結(jié)直徑為0.8cm,兩細(xì)彈簧橡膠墊端的距離為0.5厘米。當(dāng)逃生者用此裝置逃生,距地面6m時(shí),圓形結(jié)與兩細(xì)彈簧的橡膠墊端接觸,產(chǎn)生摩擦(損耗繩子部分勢(shì)能),且同時(shí)彈簧式支撐桿收縮使動(dòng)能轉(zhuǎn)為彈性勢(shì)能,達(dá)到讓安全繩減速的目的,從而使逃生者到達(dá)地面是不至于速度過(guò)快造成損傷,由于結(jié)點(diǎn)的形狀和兩細(xì)彈簧角度的關(guān)系,結(jié)點(diǎn)可以相對(duì)容易穿過(guò)兩細(xì)彈簧間的間隙,不但可以完全利用安全繩的長(zhǎng)度,而且還起到了減速的效果,由于兩細(xì)彈簧的角度關(guān)系,橡膠墊端兩點(diǎn)產(chǎn)生了更大的擠壓力,進(jìn)一步增大了摩擦,使安全繩開始減速,到達(dá)地面時(shí)速度為1m/s左右,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)逃生者安全到達(dá)地面后,并松開把手柄,由于安全繩不再受到人體的重力,只受到循環(huán)逃生器的控制,所以安全繩開始回位,當(dāng)把手柄到達(dá)最初時(shí)的位置時(shí),由于緩沖裝置(即粗壓縮彈簧、卡板和手柄)的作用,可以使把手柄的速度在極短時(shí)間內(nèi)趨于0m/s,這時(shí)后續(xù)的待逃生者便可重復(fù)前面逃生者的動(dòng)作逃生。渦卷彈簧不像普通彈簧只可在橫向壓縮和伸長(zhǎng),其具有在徑向可拉伸的特性,渦卷彈簧的一端與線軸相連,并緊固,另外一端與線繩相連。當(dāng)有逃生者實(shí)用時(shí),由于其重力大于渦卷彈簧的彈力,故可順利下降和逃生;當(dāng)逃生者安全到達(dá)地面,松開安全繩時(shí),由于受力消失,渦卷彈簧恢復(fù)作用,可使安全繩迅速?gòu)椈?,為下一位逃生者的安全逃生做好?zhǔn)備,當(dāng)整個(gè)裝置不受力時(shí)(也就是第一個(gè)逃生人員到地面后),壓縮彈簧伸開,將繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的齒輪和減速器的齒輪不嚙合,導(dǎo)致減速器失效,這樣就可以使繩子被渦卷彈簧彈回的速度更快。繩子回收環(huán)節(jié):將繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的齒輪和減速器的齒輪不嚙合,這樣就可以使速度控制器與與左半部分脫離,這就不會(huì)影響繩子回收的速度與效率了,但是驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器在工作,當(dāng)繩子回收完畢時(shí)氣缸和速度控制器也就停止工作了。繩子回收原理是:整個(gè)救生繩開始是用鋼卷尺是的原理設(shè)計(jì)是不銹鋼的鋼片長(zhǎng)條,此長(zhǎng)條的寬度為4cm,最后6m的材料是繩子,當(dāng)繩子在最后幾米時(shí)由于圓形結(jié)的直徑比外面兩彈簧之間距離小但是比內(nèi)側(cè)的兩彈簧距離大,其的目的是將繩子收縮的速度減小,。最后的擋板和外側(cè)的彈簧起到一個(gè)緩沖作用。打開驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),氣壓裝置對(duì)主動(dòng)齒輪進(jìn)行控制,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)失調(diào)或逃生人員由于重量過(guò)大返向帶動(dòng)主動(dòng)齒輪失速,確保主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速保持在合理狀態(tài),從而有效避免造成對(duì)逃生人員俄二次傷害。其工作原理如下:減速器部分有兩級(jí)加速,每次加速倍數(shù)為2.4倍,共加速5.76倍,繩子轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)減速器與主動(dòng)齒輪連接,而位于主動(dòng)齒輪圓盤上的曲軸做圓周運(yùn)動(dòng),曲軸通過(guò)連桿與活塞相連,圓周運(yùn)動(dòng)于是變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例采用流體阻尼式原理,如果采用彈簧起阻力的作用,根據(jù)胡克定理知阻力與下降的位移有關(guān),位移越大阻力越大,還有可能在落地前反彈,同時(shí)也不能達(dá)到下降時(shí)勻速的目的。摩擦?xí)r因?yàn)闀r(shí)間比較長(zhǎng),摩擦系數(shù)會(huì)有所浮動(dòng),性能也不太穩(wěn)定,而氣體流動(dòng)阻尼式是利用氣體流動(dòng)阻尼把人體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成氣體的熱能,這樣可以使速度降低。由于氣體阻尼的大小取決于外負(fù)載,所以不論人體質(zhì)量的大小均可以以相對(duì)恒定的速度(本設(shè)計(jì)下降速度為2.5m/s)下降。液缸內(nèi)徑為3.5cm,外徑為4cm,液缸高4.5cm,活塞活動(dòng)范圍為4cm,連桿長(zhǎng)4.5cm。氣缸的橫截面積為9.61cm2,由于汽缸內(nèi)壁與活塞間有通氣槽,故活塞面積定為9.60cm2。本逃生機(jī)采用的氣缸類似于普通的活塞缸,不同的是缸的兩端均采取密封,內(nèi)有一定量氣體起阻尼作用,活塞和筒壁之間有通氣槽,活塞上有個(gè)向下凹的橡皮碗.向上拉活塞的時(shí)候,活塞下方的空氣體積增大,壓強(qiáng)減小,活塞上方的空氣就從橡皮碗四周擠到下方.向下壓活塞的時(shí)候,活塞下方空氣體積縮小,壓強(qiáng)增大,使橡皮碗緊抵著筒壁不讓空氣漏到活塞上方,繼續(xù)向下壓活塞,這樣就產(chǎn)生了阻力使速度變化趨于均勻平穩(wěn),有緩沖作用。根據(jù)流體力學(xué)知識(shí)可知,這樣的設(shè)計(jì)有利于達(dá)到勻速的目的。經(jīng)計(jì)算,對(duì)于70kg(中國(guó)女性平均體重:56.70kg,中國(guó)男性平均體重:65.77kg)的人剛好以2.5m/s的速度勻速下滑?;钊囊欢伺c曲柄搖桿相連接。這樣,曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的直線運(yùn)動(dòng),能量借助流體轉(zhuǎn)化為熱能和流體的動(dòng)能,此設(shè)計(jì)有兩個(gè)氣缸,其位置成90°角。采用這樣的構(gòu)造設(shè)計(jì),既減小了單個(gè)氣缸承受的負(fù)載力,也可使氣缸的尺寸不會(huì)很大,使逃生機(jī)內(nèi)部的構(gòu)造更加的合理化。同時(shí)也有效的解決了曲柄在旋轉(zhuǎn)到極限位置時(shí)速度易波動(dòng)的問(wèn)題。加速部分的多級(jí)傳遞可有效解決速度易波動(dòng)的問(wèn)題,是下降的速度更加穩(wěn)定。本實(shí)施例的速度控制器是此裝置核心環(huán)節(jié),雖然這部分的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,但很實(shí)用,能自動(dòng)將速度控制在2.5m/s。主要由:帶槽圓盤、離心塊、彈簧以及摩擦槽構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)如附圖所示:圓盤半徑為7cm,彈簧勁度系數(shù)為351.1N/m,每個(gè)質(zhì)量體(包括慣性體和連接桿)質(zhì)量為18g。速度為2.5m/s時(shí),F(xiàn)(r=7cm)=94.95N。帶槽圓盤上平均分布有三個(gè)導(dǎo)槽,每個(gè)槽內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量塊,質(zhì)量塊可在做圓周運(yùn)動(dòng)的同時(shí)沿半徑方向做直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)量塊的一端用彈簧連接在圓盤中心軸上,質(zhì)量塊與摩擦槽的接觸端裝有形狀與摩擦槽吻合的梯形橡膠塊,通過(guò)增大摩擦力阻止速度的增加。速度控制器原理:離心原理,分析:1.圓盤靜止時(shí),彈簧處于自然長(zhǎng)度不受拉力,開關(guān)閥門阻力為248.84N,此時(shí)質(zhì)量塊不向外運(yùn)動(dòng)。2.圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí),質(zhì)量塊有向外飛離的趨勢(shì),隨圓盤轉(zhuǎn)速的增加,離心力也增加,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到2039r/min時(shí),質(zhì)量塊離心力剛好大于開關(guān)閥阻力,開關(guān)閥連桿向外擺動(dòng)后對(duì)質(zhì)量塊的壓力由內(nèi)變?yōu)橄蛲?,進(jìn)一步增大了摩擦,使圓盤迅速減速,此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)。當(dāng)下降速度減到2.5m/s,質(zhì)量塊的離心力與連桿的合力小于彈簧的拉力,彈簧收縮,質(zhì)量塊被拉回內(nèi)側(cè),質(zhì)量塊回到原狀態(tài)。若圓盤速度再次增大,連桿便再次打開,質(zhì)量塊再次使之減速,如此反復(fù),圓盤的速度便被控制在2.5m/s,達(dá)到穩(wěn)速的目的。上述方案的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用的實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)實(shí)施方案做出各種修改。因此,本實(shí)用新型不限于上述實(shí)方案,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的方法,不脫離本實(shí)用新型范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。