專利名稱：球式高樓火災(zāi)自我救生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
人類生活必須(農(nóng)、輕、醫(yī))
背景技術(shù)：
消防應(yīng)急救援裝備能力與高層建筑的快速發(fā)展嚴(yán)重失衡，目前品種單 一。消防云梯車采用汽車吊車構(gòu)造，體積龐大，作業(yè)之前還需要交腿和平衡，升降幅度大，靈 活性和穩(wěn)定性都有一定程度的限制，有相當(dāng)一部分的建筑物由于建筑規(guī)劃、違章建筑、交通 擁堵等原因， 一旦發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情，即使及時(shí)報(bào)警，消防車也很難甚至不能靠近，從而延誤救 援時(shí)機(jī)。另外，現(xiàn)階段消防云梯車的最大救援高度約為50米，對于更高的高層建筑火災(zāi)，即 使建筑物的四周道路暢通，云梯車也無能為力。消防氣墊在火災(zāi)救援中也使用較多，但只適 用于較低樓層，對于高層建筑，很容易造成二次傷害，一般不提倡采用。高樓自救繩裝置也 可以用于火災(zāi)自我救援，但對于老、幼、病、殘及孕婦等弱勢群體有一定的局限性，救援效率 較低和撤離過程中會(huì)受到毒氣和高溫的傷害也是其缺點(diǎn)。氣袋式高樓火災(zāi)自我救生器利用 從救生平臺(tái)連接到地面的圓柱形氣袋使被困人員撤離火災(zāi)現(xiàn)場，但是受到樓層高度、地面 復(fù)雜情況及樓下住戶伸出墻壁障礙物的影響而使氣袋不能正常打開的情況時(shí)有發(fā)生，安裝 時(shí)間長、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、造價(jià)高也是它的缺點(diǎn)，故極少在火災(zāi)救援中采用。因此設(shè)計(jì)一 種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全有效、造價(jià)低廉的高樓火災(zāi)自我救生器非常必要。


發(fā)明內(nèi)容
目前消防救援設(shè)備單一，對于樓層高于50米的火災(zāi)現(xiàn)場或樓層較低而 建筑物四周交通受阻的情況，消防云梯車都難于處理，球式高樓火災(zāi)自我救生器很好的解 決了這一難題，另外對于其他火災(zāi)自我救生設(shè)備的缺點(diǎn)和局限性也有一定程度的突破。撤 離人員使用固定在窗臺(tái)上的支架及滑板，通過軟梯進(jìn)入雙層充氣氣球內(nèi)，首先將身體固定 在球內(nèi)的固定帶上，然后拉扯拉繩，掛繩隨即離開旋轉(zhuǎn)掛鉤，搭載撤離人員的雙層氣球受重 力及與運(yùn)動(dòng)速度成正比的空氣阻力下先加速，然后勻速的下降到地面。設(shè)人與雙層氣球的 總質(zhì)量為m，雙層氣球與空氣的阻力系數(shù)為u，位移為s，速度為v，重力加速度為g，則可以
建立如下的常微分方程^ +旦^-g,v(0) =0，s(0) =0.其中t表示時(shí)間。其解為 柳=^^^'—D + ^-,從而v(0:，^(g-e^'),limv"H^g.此式說明，不管人
附
與雙層氣球從多高的地方開始下落，落地時(shí)的最大速度為g。再設(shè)人落地時(shí)的最大沖擊
力為F，則由F A t = m A v，有F =々，此式說明，可以增加u A t來減少F。 u與雙層氣球
外球半徑的平方成正比，增加外球半徑可以減少?zèng)_擊力F，同時(shí)，氣球設(shè)計(jì)為雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)外 球之間密封且充滿空氣，撤離人員與雙層氣球撞擊地面時(shí)增加了 At，大大的減小了沖擊力 F。因此總可以通過調(diào)試雙層氣球內(nèi)外球的半徑大小來控制沖擊力F的大小，確保撤離人員 的絕對安全。先撤離人員將拉繩與掛繩連接好，第二批人員拉上雙層氣球，又可以繼續(xù)撤離 火災(zāi)現(xiàn)場。另外，如果火災(zāi)現(xiàn)場不允許或者根本來不及安裝支架和雙層氣球等設(shè)備，球式高 樓火災(zāi)自我救生器也有應(yīng)急措施，此時(shí)撤離人員可以在極短的時(shí)間內(nèi)由雙層氣球的出入口 進(jìn)入內(nèi)球，關(guān)上出入口內(nèi)門，由于雙層氣球由阻燃纖維制成且涂有氣密和隔溫涂料，利用雙層氣球內(nèi)球里殘留的空氣，撤離人員可以爭取到等待救援的寶貴時(shí)間，大大提高獲救的可 能性。


由支架(5)和雙層氣球(28)組成的球式高樓火災(zāi)自我救生器，支架 (5)通過活動(dòng)卡槽(14) (16)與定位螺帽(13) (15)固定在窗臺(tái)(18)上，支架(5)上有主承 重梁(7) (11)，次承重梁(6) (9)，支架(5)上安裝有滑板(10)，次承重梁(6) (9)的外端安裝 有能使掛鉤(1) (4)繞其軸心自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾軸(17) (19)，滑板(10)的外端裝有中空的 圓柱形過繩管(2)，圓柱形過繩管(2)正中朝地面方向開有一能使拉繩(27)通過的小孔， 掛鉤(1) (4)的上端連接防火掛繩(21)，"Y"形掛繩(21)通過圓柱形過繩管(2)及其正中 朝地面方向的小孔由雙層氣球(28)的出入口 (23) —直延伸到雙層氣球(28)內(nèi)，雙層氣 球(28)由阻燃纖維制成且內(nèi)外表面涂有氣密涂料和隔溫涂料，支架上還安裝有連接在橫 梁(3)上的軟梯(25)，軟梯(25)通過出入口 (23) —直延伸到雙層氣球(28)內(nèi)，雙層氣球 (28)的上端開有一個(gè)圓臺(tái)狀能讓撤離人員順利進(jìn)出雙層氣球(28)的出入口 (23)，出入口 (23)的內(nèi)壁朝外端固定有懸掛在掛鉤(1) (4)上的掛繩(20) (21)，雙層氣球(28)上還安裝 有三個(gè)固定內(nèi)球與外球相對位置的圓臺(tái)狀支撐柱(26) (30) (31)，支撐柱(26) (30) (31)的 兩個(gè)底面密封，內(nèi)壁上各開有一個(gè)小孔，能使雙層氣球(28)與三個(gè)支撐柱(26) (30) (31)相 互連通，支撐柱(30)的上方安裝有固定撤離人員的固定帶(29)。雙層氣球(28)上還有充 氣孔(22)和內(nèi)門(24)。
具體實(shí)施例方式支架(5)由鋼型材焊接，主承重梁(7) (11)和次承重梁(6) (9)均 采用圓鋼，活動(dòng)卡槽(14) (16)采用鑄鐵鑄造，主承重梁(7) (11)上的承重點(diǎn)(8) (12)靠近 窗臺(tái)(18)方向留有外絲，長度為50cm，遠(yuǎn)離窗臺(tái)(18)方向長130cm，橫梁(3)長40cm，滑板 (10)與水平面夾角為20度。掛繩(20) (21)、拉繩(27)及軟梯(25)上的軟繩都由阻燃纖維 制成。雙層氣球(28)(含出入口 (23)及三個(gè)支撐柱(26) (30) (31))均采用阻燃纖維制作， 內(nèi)外表面均涂有氣密涂料和隔溫涂料，雙層氣球(28)內(nèi)外球的半徑分別為80cm和130cm， 出入口 (23)的外口半徑為40cm，內(nèi)口半徑為30cm，支撐柱(26) (30) (31)的大小尺寸相同， 內(nèi)外口半徑分別為15cm和25cm。內(nèi)門(24)通過阻燃魔術(shù)帶或磁吸與雙層氣球(28)密封。
權(quán)利要求
一種由支架(5)和雙層氣球(28)組成的球式高樓火災(zāi)自我救生器，其特征是支架(5)通過活動(dòng)卡槽(14)(16)與定位螺帽(13)(15)固定在窗臺(tái)(18)上，支架(5)上有主承重梁(7)(11)，次承重梁(6)(9)，支架(5)上安裝有滑板(10)，次承重梁(6)(9)的外端安裝有能使掛鉤(1)(4)繞其軸心自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾軸(17)(19)，滑板(10)的外端裝有中空的圓柱形過繩管(2)，圓柱形過繩管(2)正中朝地面方向開有一能使拉繩(27)通過的小孔，掛鉤(1)(4)的上端連接防火掛繩(21)，“Y”形掛繩(21)通過圓柱形過繩管(2)及其正中朝地面方向的小孔由雙層氣球(28)的出入口(23)一直延伸到雙層氣球(28)內(nèi)，雙層氣球(28)由阻燃纖維制成且內(nèi)外表面涂有氣密涂料和隔溫涂料，支架上還安裝有連接在橫梁(3)上的軟梯(25)，軟梯(25)通過出入口(23)一直延伸到雙層氣球(28)內(nèi)，雙層氣球(28)的上端開有一個(gè)圓臺(tái)狀能讓撤離人員順利進(jìn)出雙層氣球(28)的出入口(23)，出入口(23)的內(nèi)壁朝外端固定有懸掛在掛鉤(1)(4)上的掛繩(20)(21)，雙層氣球(28)上還安裝有三個(gè)固定內(nèi)球與外球相對位置的圓臺(tái)狀支撐柱(26)(30)(31)，支撐柱(26)(30)(31)的兩個(gè)底面密封，內(nèi)壁上各開有一個(gè)小孔，能使雙層氣球(28)與三個(gè)支撐柱(26)(30)(31)相互連通，支撐柱(30)的上方安裝有固定撤離人員的固定帶(29)。雙層氣球(28)上還有充氣孔(22)和內(nèi)門(24)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種球式高樓火災(zāi)自我救生器，涉及人類生活必須(農(nóng)、輕、醫(yī))領(lǐng)域，由支架(5)和雙層氣球(28)組成的球式高樓火災(zāi)自我救生器，支架(5)通過活動(dòng)卡槽(14)(16)與定位螺帽(13)(15)固定在窗臺(tái)(18)上，支架(5)上有旋轉(zhuǎn)掛鉤(1)(4)、拉繩(27)和軟梯(25)，雙層氣球(28)由阻燃纖維制成且內(nèi)外表面涂有氣密和隔溫涂料，其上端開有出入口(23)，另外還安裝有三個(gè)支撐柱(26)(30)(31)，支撐柱兩底面都密封，其內(nèi)壁上各開有一個(gè)小孔，下支撐柱(30)的上方裝有固定帶(29)。雙層氣球(28)上有充氣孔(22)。撤離人員由軟梯進(jìn)入球內(nèi)，用力拉扯拉繩(27)，掛繩(20)(21)隨即離開旋轉(zhuǎn)掛鉤(1)(4)，搭載撤離人員的雙層氣球(28)先加速，然后勻速的下降到地面，由于設(shè)計(jì)為雙層充氣結(jié)構(gòu)，減小了沖擊力，確保了安全。先撤離人員將拉繩(27)與掛繩(20)(21)連接好，第二批人員拉上雙層氣球(28)，又可以繼續(xù)撤離。另外，如果火災(zāi)現(xiàn)場不允許或來不及安裝設(shè)備，撤離人員可以快速由出入口(23)進(jìn)入球內(nèi)，關(guān)上內(nèi)門(24)，利用球內(nèi)殘留的空氣，爭取到等待救援的時(shí)間。
文檔編號A62B1/02GK101766871SQ20081018992
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者劉郁蔥, 熊雄 申請人:熊雄;劉郁蔥