高楼消防

申请号 CN201610278838.6 申请日 2016-05-03 公开(公告)号 CN105756552A 公开(公告)日 2016-07-13
申请人 宁波市镇海西门专利技术开发有限公司; 发明人 陈际军; 孙杰; 王建平;
摘要 高楼消防 云 梯,包括槽轨、 消防车 、滑车。所述槽轨是在大楼靠近消防救援窗口附近的墙面上设置两条紧贴墙面的槽轨;所述消防车上设置电驱动的滑车和 机械臂 ,机械臂的前端设置滑车架,滑车坐入滑车架中,滑车能被机械臂举起移动并装入槽轨中,滑车由消防车供电,滑车能在槽轨中上下升降,通过滑车从救援窗口接驳人员来达到灭火救人的目的,该云梯不受 风 力 和烟雾的影响,从而破解了高楼灭火救人的一个世界性的难题。
权利要求

1.高楼消防梯,其特征是:云梯包括槽轨、消防车、滑车,所述槽轨安装在大楼靠近消防救援窗口附近的墙面上,设置两条紧贴墙面的槽轨,槽轨的上端一直通到楼顶平台上,所述槽轨的顶部连接拉杆,拉杆的另一头与平台的地面固定,所述槽轨下端延伸至高楼的低层,约离地面有一段10米以上的距离,所述条槽轨的下端其中一条长一条短,便于滑车安装,所述槽轨用强拉钉与墙体和内柱固定,能承受较大的重力,两条槽轨平行向上,槽轨的材料采用槽,安装时两条槽钢的槽口背对背设置,并且平行地固定在墙体上,为了滑车能在槽轨上停驻,在槽轨的外侧开孔,锁孔的位置对应救援窗口,锁孔呈上下椭圆形,所述槽轨的背面固定齿条,齿条与槽轨长度相等,所述槽轨的上下端固定上止推板和下止推板,下止推板设置成上反式,下止推板下端设枢轴,枢轴上设弹簧,下止推板在枢轴弹簧的作用下与槽轨成直常态;在靠近所述救援窗口附近的槽轨上设置磁性;所述消防车上设置电驱动的滑车和机械臂,所述机械臂采用液压驱动,可上下摆动,可伸缩和旋转,能将机械臂伸展和收回,所述机械臂上设步道,机械臂的前端设置滑车架,滑车坐入滑车架中,滑车能被机械臂举起移动并装入槽轨中,所述步道两侧设栏杆,消防车上设人行梯,人行梯与机械臂上步道接通,在消防车尾部设托架,或在消防车头的顶上设托架,机械臂收回时,所述滑车架与滑车一起搁置在消防车尾部的托架上,或消防车车头顶上的托架上。
2.根据权利要求1所述的高楼消防云梯,其特征是:所述滑车由框架、救生舱、滑轮架、过桥、齿轮箱、驱动电机、线缆抡、控制系统、电磁锁、蒙皮、行程开关和磁感应开关组成,所述框架制成方型的篮式,由框架围成的区域为救生舱,救生舱设进口和出入,框架的内外层用隔热且不透明的材料作蒙皮,为了减轻滑车的重量,通常框架采用合金材料制造,所述蒙皮用纤维制作,所述滑车朝消防救援窗口一侧设过桥,是过桥滑出时的状态,方便从救援窗口接驳人员;所述滑车对应槽钢上锁孔位置设电磁锁,电磁锁的锁芯可插入槽钢上的锁孔中,所述电磁锁上设置手动刹的手柄,所述滑车另一侧设线缆轮或者在消防车上设线缆轮,电缆绕在线缆轮上,线缆轮会根据滑车的上升和下降来收放电缆,所述电缆一头接滑车上的电动系统,电缆的另一头连接消防车的电输出口,该输出口输出的是36V以下的安全电源;所述滑车的控制系统设两套,一套手动,一套遥控,所述手动控制系统安装在滑车上,所述遥控的控制器在消防车上,所述滑车对应槽轨的位置安装行程开关,当滑车上行或下降,行程开关的触头碰到槽轨上的上下止推板时,滑车的电磁刹车动作,刹住滑车;所述磁感应开关安装在滑轮架上,当磁感应开关越过槽轨上的磁性块时,会激发磁感应开关动作,所述滑车靠墙一侧设置齿轮箱,齿轮箱输出齿轮与槽轨上的齿条相啮合,齿轮箱的输入轴联接驱动电机,所述驱动电机內设置电磁刹车。
3.根据权利要求2所述的高楼消防云梯,其特征是:所述滑车的背面固定两条平行的滑轮架,两条滑轮架对应槽轨,在滑轮架上安装两组滑轮,两组滑轮分别安装在滑轮架的內侧,安装后的滑轮正好嵌入两条槽轨的槽口中,滑车在滑轮的滚动中可沿着槽轨上下滑行
4.根据权利要求2所述的高楼消防云梯,其特征是:所述过桥是在滑车的底部设双层,下层底与上层底的两侧设滑轨和滑槽,下层底的滑轨与上层底的滑槽配合安装,下层底的滑移可通过手动或电动来实现,下层底滑出后形成过桥,所述过桥可与救援窗口衔接,作为连接救援窗口与救生舱的通道,所述过挢向上连接护栏,过挢携护栏一同滑移,过桥滑出后会产生杠杆效应,在过桥的远端加力,就会对滑车产生很大杠杆力,为了克服这个力,在过桥靠窗一侧的护栏杆上设置借力板,所述借力板的一头在栏杆中可上下滑移并可绕栏杆旋转,当过桥未滑出时,借力板逆时针旋转靠在过挢护栏的外侧,借力板在栏杆一头设锁紧螺栓,借力板的另一头设抓扣,抓扣能扣入窗台内侧,以防止借力板向外滑,借力板可伸缩,向前伸出后可搁在窗台上,抓扣扣入窗台内侧,拧紧锁紧螺栓,借力板与抓扣配合一起紧搁在窗台上。
5.根据权利要求2所述的高楼消防云梯,其特征是:所述滑车的滑轮架靠墙体的一面上设置球型滚轮,滚轮的一部分凸起,高于滑车的背平面上的所有部件,当滑车的背面贴近墙面时,可通过滚轮在墙面上移动,以方便滑车的滑轮组嵌入槽轨中。

说明书全文

高楼消防

技术领域

[0001] 本发明涉及一种消防设备,具体地说是高楼发生火灾时一种灭火救人的消防云梯。

背景技术

[0002] 现今,高楼大厦越来越多,而且是越建越高,这给消防部造成很大的压,现有的消防云梯根本就升不到有些高楼的一半高度,如果高楼着火,消防队员要背负消防器具,奔上几十层甚至上百层去灭火和救人,这是不可想象的困难,不但会延误救火、救人,还会影响到消防员自身的安全,灭火救人是刻不容缓的,但是,世界上现有的消防云梯最高也就110米,而且很大程度上还受制于浓烟和力的大小,在高楼群中往往还会生成风洞效应,当自然风只有3-4级的气象下,某些高之间产生的风洞效应,会起9级以上的大风,而9级以上的大风会直接影响云梯的伸展,甚至会被大风掀翻,而着火时产生的浓烟也会直接影响云梯的操作,在这些条件下,世界上最顶级的消防云梯也难以施展,在浓烟下就算是消防直升机也不可以救人,因此,上高楼灭火救人是一个世界性的难题。

发明内容

[0003] 为了破解高楼灭火救人的难题,本发明提供一种高楼消防云梯,该消防云梯是在楼层的墙上设置从下到上的槽轨,并在消防车上设置电动滑车,由消防车供电,通过消防车的机械臂,可将滑车安装到槽轨上,用电驱动滑车,滑车能在槽轨中上升与下降来进行消防,该方案不仅可用来高楼灭火和救人,而且,在低层可通过机械臂举起滑车,直接靠近火灾现场,来灭火和救人。
[0004] 本发明解决其技术问题所采取的技术措施是,高楼消防云梯由槽轨、消防车、滑车组成,所述槽轨是在大楼靠近消防救援窗口附近的墙面上,设置两条紧贴墙面的槽轨,槽轨的上端一直通到楼顶平台上,槽轨的顶部连接拉杆,拉杆的另一头与平台的地面固定,避免槽轨在滑车的重力下上部脱离墙面而造成危险,槽轨的下端延伸至高楼的低层,约离地面有一段10米以上的距离,这一离地距离的目的:其一防止小孩攀爬和小偷利用槽轨蹬高行窃,其二消防车可远离墙脚,可避开墙脚的绿化带和障碍物,方便消防车施救。两条槽轨的下端其中一条长一条短,便于滑车安装,槽轨用强力拉钉与墙体和内柱固定,要求能承受较大的重力,两条槽轨平行向上,槽轨的材料采用槽,安装时两条槽钢的槽口背对背设置,并且平行地固定在墙体上,为了滑车能在槽轨上停驻,在槽轨的外侧开孔,锁孔的位置对应救援窗口,锁孔呈上下椭圆形,所述槽轨的背面固定齿条,齿条与槽轨长度相等,所述槽轨的上下端固定上止推板和下止推板,下止推板设置成上反式,下止推板下端设枢轴,枢轴上设弹簧,下止推板在枢轴弹簧的作用下与槽轨成直常态,下止推板在外力下,可克服弹簧力向上翻起与槽轨贴平;在靠近所述救援窗口附近的槽轨上设置磁性
[0005] 所述消防车上设置机械臂(现有技术)和电驱动的滑车,机械臂采用液压驱动,可上下摆动,可伸缩和旋转,能将机械臂伸展和收回,机械臂上设步道,机械臂的前端设置滑车架,滑车坐入滑车架中,滑车能被机械臂举起移动并装入槽轨中,步道两侧设栏杆,消防车上设人行梯,人行梯与机械臂上步道接通,人员可通过消防车上的人行梯和机械臂上的步道从地面进入滑车中,在消防车尾部设托架,或者在消防车头的顶上设托架,机械臂收回时,滑车架与滑车一起搁置在消防车尾部的托架上,或搁置在消防车车头顶上的托架上,这样的设计,使高楼消防车不用背负巨大的伸缩云梯,可减少消防车的自重和体积,使消防车更轻便灵活,不会因背负巨大的云梯而显得笨重,从而提高了消防车的机动性,并可减轻举升云梯的液压系统的功率,这些原来用在举云梯的功率,可转移至发电上,以提高滑车的动力。
[0006] 所述滑车由框架、救生舱、滑轮架、过桥、齿轮箱、驱动电机、线缆抡、控制系统、电磁锁、蒙皮、行程开关和磁感应开关等组成,所述框架制成方型的篮式,由框架围成的区域为救生舱,救生舱设进口和出入门,框架的内外层用隔热且不透明的材料作蒙皮,以免阻挡高温辐射和被救人员由于视觉引起的恐高感,在救生舱中备有消防帽或浓烟区逃生口罩(另案申请),以备滑车进入浓火区时使用,所述滑车朝消防救援窗口一侧设过桥,方便从救援窗口接驳人员,所述滑车对应槽钢上锁孔位置设电磁锁,电磁锁的锁芯可插入槽钢上的锁孔中,所述电磁锁上设置手动刹的手柄,当电磁锁和电磁刹车都失灵故障时,可通过手动刹车来刹停滑车,以确保安全,所述滑车另一侧设线缆轮或者在消防车上设线缆轮(现有技术),电缆绕在线缆轮上,线缆轮会根据滑车的上升和下降来收放电缆,电缆一头接滑车上的电动系统,电缆的另一头连接消防车的电输出口,该输出口输出的是36V以下的安全电源;所述滑车的控制系统设两套(现有技术),一套手动,一套遥控,手动的控制系统安装在滑车上,遥控的控制器在消防车上,所述滑车对应槽轨的位置安装行程开关,当滑车上行或下降,行程开关的触头碰到槽轨上的上下止推板时,滑车的电磁刹车动作,刹住滑车,将滑车限制在槽轨的上下端以内;所述磁感应开关安装在滑轮架上,当磁感应开关越过槽轨上的磁性块时,会激发磁感应开关动作,使驱动电机减速,所述滑车靠墙体的一面上设置球型滚轮,滚轮的一部分凸起,高于滑车的背平面上的所有部件,当滑车的背面贴近墙面时,可通过滚轮在墙面上移动,以方便滑车的滑轮组嵌入槽轨中;所述过桥是在滑车的底部设双层,下层底与上层底的两侧设滑轨和滑槽,下层底的滑轨与上层底的滑槽配合安装,下层底的滑移可通过手动或电动来实现,下层底滑出后形成过桥,过桥可与窗口衔接,下层底滑出后作为连接救援窗口与救生舱的通道,所述过挢向上连接护栏,过挢携护栏一同滑移。过桥滑出后会产生杠杆效应,在过桥的远端加力,就会对滑车产生较大杠杆力,为了克服这个力,在过桥靠救援窗口一侧的护栏杆上设置借力板,借力板的一头在栏杆中可上下滑移并可绕护栏杆旋转,当过桥没滑出时,借力板逆时针旋转靠在过挢围栏的外侧。借力板在栏杆一头设锁紧螺栓,借力板的另一头设抓扣,抓扣能扣入窗台内侧,防止借力板向外滑。借力板可向前伸缩,向前伸出后可搁在窗台上,抓扣扣入窗台内侧,同时拧紧锁紧螺栓,借力板与抓扣配合一起紧搁在窗台上。过桥上的重力可通过借力板传递给窗台,以减轻过桥滑出时对滑车的侧向的橇力,以保过桥的安全;所述滑车靠墙一侧设置齿轮箱,齿轮箱输出齿轮与槽轨上的齿条相啮合,齿轮箱的输入轴联接驱动电机,通过齿轮在齿条上的运转,来带动滑车车在槽轨中上升和下降。所述驱动电机內设置电磁刹车(现有技术);所述滑车的背面固定两条平行的滑轮架,两条滑轮架对应槽轨,在滑轮架上安装两组滑轮,两组滑轮分别安装在滑轮架的內侧,安装后的滑轮正好嵌入两条槽轨的槽口中,滑车在滑轮的滚动中可沿着槽轨上下滑行
[0007] 当操控滑车准备要停靠指定的救援窗口时,首先磁感应开关滑过槽轨上的磁性块,磁感应开关在磁性块的磁力吸引下动作,发出减速信号,驱动电机减速,使滑车慢行,同时, 电磁锁的锁芯在槽轨面上滑行,当电磁锁的锁芯对准锁孔时立即插入锁孔中,由于锁孔是椭圆形,锁芯插入锁孔后有一段援冲距离,以减少锁芯插入锁孔时的冲击力,当锁芯刚插入锁孔时,驱动电机的电磁刹车动作,使滑车缓慢滑行,直到锁芯与锁孔的下位或上位触碰时,电磁刹车立即刹紧,使驱动电机停机待命,整个滑车在齿轮与齿条以及锁芯与锁孔双重承载下悬停在槽轨上,滑车就安全地停驻在选定的救援窗口一侧。
[0008] 当大搂着火施救时,携有滑车的消防车开过来,停驻在槽轨下的墙跟附近,通过机械臂将滑车举起靠在槽轨下的墙面上,通过滚轮在墙面上移动,将滑车滑轮对准一条长的槽轨的下端,使滑轮嵌入槽轨中,并向上推举,使另一组滑轮也嵌入另一条短的槽轨中,槽轨下端一长一短,是方便滑车的滑轮先对准长的一条槽轨就行,这样更容易使滑轮嵌入槽轨中,当滑车的滑轮沿着槽轨向上滑行时,顶动下止推板向上反起,以便滑车通过,当整部滑车通过下止推板时,下止推板复位成直角状态,可与行程开关配合将滑车限制在槽轨的上下端以内,不致于滑车滑出槽轨。当滑车装入槽轨后,消防救援人员可通过机械臂上的步道进入滑车的救生舱中,并将滑车接通电源,通过对滑车的操控或消防车上的遥控来驱动滑车,使滑车脱离机械臂上的滑车架而上行,同时可携带空腔龙带上升,当滑车上升至施救的窗口时,将滑车的过桥滑出,接通救援窗口,消防人员携水龙带进入窗口,视察火情进行灭火,同时将消防帽或浓烟区逃生口罩分发给待救人员,并按序把待救人员接入救生舱中,当滑车要离开救援窗口时首先收回过桥,在确保安全下,操控滑车的上行或下降,把被救人员送至安全层面的窗口或送至下面等待的消防车机械臂上,被救人员可通过机械臂的步道来到地面上,从而达到高楼灭火救人的目的。
[0009] 本发明的有益效果是,解决了高楼消防云梯高度不够的难题,可快速通过本发明从消防救援窗口灭火救人,造价低。目前购置一辆顶级高楼云梯消防车,要2千6百多万元,而本发明用同样的钱,可以按照在一幢80层高的大楼墙面上安装四组槽轨来计算,成本不会超过20万,那末,可以在100栋80层或者在200栋40层的大楼上安装槽轨,而这些成本可计算在造楼的成本内,余下的钱可以再造5辆本发明的消防车,相比之下本发明的成本低廉,而且结构简单,本发明消防车由于自身的重量轻体积小而机动灵活,不受风和烟雾的影响,目前世界上顶级高楼云梯消防车也只有110米高,35层以上的高楼就鞭长莫及了,而本发明可在高楼的任何一层中灭火和救人。附图说明
[0010] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0011] 图1是槽轨的结构示意图。
[0012] 图2是消防车的结构示意图。
[0013] 图3是滑车的结构示意图。
[0014] 图4是滑轮架与槽轨的配合图。
[0015] 图5是过桥的结构示意图。
[0016] 图6是滚轮的示意图。
[0017] 图中,1. 消防救援窗口, 2. 槽轨,3. 拉杆,4. 槽轨下端,5. 强力拉钉,6. 锁孔, 7. 齿条, 8. 上止推板, 9. 下止推板, 10. 磁性块, 11. 消防车, 12. 滑车,13. 机械臂, 14. 步道,15. 滑车架,16. 栏杆,17. 人行梯,18. 托架,19. 框架,19-1. 滑轮架,20. 救生舱,21. 进口,22. 出入门,23. 蒙皮,24. 过桥,24-1. 过桥滑出时的状态,25. 电磁锁,26. 手柄,27. 线缆轮,28. 手动控制系统,29. 行程开关,30. 磁感应开关,
31. 齿轮箱,32. 驱动电机,33. 滑轮,34. 槽轨的槽口,35. 下层底,36. 上层底,37. 滑轨,38. 滑槽,39. 护栏,40. 护栏杆,41. 借力板,42. 锁紧螺栓,43. 抓扣,44. 滚轮。

具体实施方式

[0018] 在图1中, 在大楼靠近消防救援窗口1附近的墙面上,设置两条紧贴墙面的槽轨2,槽轨的上端一直通到楼顶平台上,槽轨的顶部连接拉杆3,拉杆的另一头与平台的地面固定,槽轨下端4延伸至高楼的低层,约离地面有一段10米以上的距离。两条槽轨的下端其中一条长一条短,便于滑车安装,槽轨用强力拉钉5与墙体和内柱固定,能承受较大的重力,两条槽轨平行向上,槽轨的材料采用槽钢,安装时两条槽钢的槽口背对背设置,并且平行地固定在墙体上,为了滑车能在槽轨上停驻,在槽轨的外侧开锁孔6,锁孔的位置对应救援窗口,锁孔呈上下椭圆形,所述槽轨的背面固定齿条7,齿条与槽轨长度相等,所述槽轨的上下端固定上止推板8和下止推板9,下止推板设置成上反式,下止推板下端设枢轴,枢轴上设弹簧,下止推板在枢轴弹簧的作用下与槽轨成直角常态;在靠近所述救援窗口附近的槽轨上设置磁性块10。
[0019] 在图2中, 在消防车11上设置电驱动的滑车12和机械臂13,机械臂采用液压驱动,可上下摆动,可伸缩和旋转,能将机械臂伸展和收回,机械臂上设步道14,机械臂的前端设置滑车架15,滑车12坐入滑车架15中,滑车能被机械臂举起移动,步道两侧设栏杆16,消防车上设人行梯17,人行梯与机械臂上步道接通,在消防车尾部设托架18,或在消防车头的顶上设托架,机械臂收回时,滑车架与滑车一起搁置在消防车尾部的托架18上,或车头顶上的托架上。
[0020] 在图3中, 所述滑车12由框架、救生舱、滑轮架、过桥、齿轮箱、驱动电机、线缆抡、控制系统、电磁锁、蒙皮、行程开关和磁感应开关等组成,所述框架19制成方型的篮式,由框架围成的区域为救生舱20,救生舱设进口21和出入门22,框架的内外层用隔热且不透明的材料作蒙皮23,为了减轻滑车的重量,通常框架采用合金材料制造,蒙皮用纤维制作。所述滑车朝消防救援窗口一侧设过桥24,24-1是过桥滑出时的状态,方便从救援窗口接驳人员;所述滑车12对应槽钢上锁孔位置设电磁锁25,电磁锁的锁芯可插入槽钢上的锁孔中,所述电磁锁上设置手动刹的手柄26,所述滑车另一侧设线缆轮27或者在消防车上设线缆轮,电缆绕在线缆轮上,线缆轮会根据滑车的上升和下降来收放电缆,电缆一头接滑车上的电动系统,电缆的另一头连接消防车的电输出口,该输出口输出的是36V以下的安全电源;所述滑车的控制系统设两套(现有技术),一套手动,一套遥控,手动控制系统28安装在滑车上,遥控的控制器在消防车上,所述滑车对应槽轨的位置安装行程开关29,当滑车上行或下降,行程开关的触头碰到槽轨上的上下止推板时,滑车的电磁刹车动作,刹住滑车;所述磁感应开关30安装在滑轮架19-1上,当磁感应开关越过槽轨上的磁性块10时,会激发磁感应开关动作。所述滑车靠墙一侧设置齿轮箱31,齿轮箱输出齿轮与槽轨上的齿条7相啮合,齿轮箱的输入轴联接驱动电机32,所述驱动电机內设置电磁刹车(现有技术)。
[0021] 在图4中,所述滑车的背面固定两条平行的滑轮架19-1,两条滑轮架对应槽轨2,在滑轮架上安装两组滑轮33,两组滑轮分别安装在滑轮架的內侧,安装后的滑轮正好嵌入两条槽轨的槽口34中,滑车在滑轮的滚动中可沿着槽轨上下滑行。
[0022] 在图5中, 所述过桥24是在滑车的底部设双层,下层底35与上层底36的两侧设滑轨37和滑槽38,下层底的滑轨与上层底的滑槽配合安装,下层底的滑移可通过手动或电动来实现,下层底滑出后形成过桥24,过桥24可与救援窗口1衔接,作为连接救援窗口与救生舱的通道,所述过挢向上连接护栏39,过挢携护栏一同滑移,过桥滑出后会产生杠杆效应,在过桥的远端加力,就会对滑车产生很大杠杆力,为了克服这个力,在过桥靠窗一侧的护栏杆40上设置借力板41,借力板的一头在栏杆中可上下滑移并可绕栏杆旋转,当过桥未滑出时,借力板逆时针旋转靠在过挢护栏的外侧,借力板在栏杆一头设锁紧螺栓42,借力板的另一头设抓扣43,抓扣能扣入窗台内侧,以防止借力板向外滑。借力板可伸缩,向前伸出后可搁在窗台上,抓扣扣入窗台内侧,拧紧锁紧螺栓,借力板与抓扣配合一起紧搁在窗台上。
[0023] 在图6中,所述滑车的滑轮架19-1靠墙体的一面上设置球型滚轮44,滚轮的一部分凸起,高于滑车的背平面上的所有部件,当滑车的背面贴近墙面时,可通过滚轮在墙面上移动,以方便滑车的滑轮组嵌入槽轨中。
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