專利名稱：非纏繞式高層救援升降機的選層裝置的制作方法
技術領域：
非纏繞式高層救援升降機的選層裝置技術領域：
本實用新型涉及一種高層救援設備，具體說是將被困人員從發生災難的高層建筑物上解救下來的、一種不使用電力驅動的升降設備。背景技術：
目前，用于將被困人員從發生災難的高層建筑物上解救下來的、不使用電力驅動的升降設備，多為纏繞式，即牽引A轎廂(或A救生艙)的牽引繩正向纏繞在滾筒上，牽引B轎廂(或B救生艙)的牽引繩反向纏繞在滾筒上，其中一個轎廂在重力作用下向下運行，與此同時另一個轎廂向上運行。在實際使用中纏繞在滾筒的牽引繩(一般為鋼絲繩，下同)其下降速度開始時快落地時慢，整體下降速度是變量的平均值。常常發生干涉現象，存在安全 隱患，所以在國家標準中，這種纏繞式升降設備只能用于載貨，禁止用于載人。CN202078661U公開了一種高空緩降裝置，屬于非纏繞式高層救援設備，它公開了兩條運行方向相反的工作繩分別牽引兩個轎廂升降的系統，但CN202078661U公開的內容僅是非纏繞式高層救援升降機中的一部分。
發明內容本實用新型的目的是提供一種包括CN202078661U的非纏繞式高層救援升降機，在本實用新型中將CN202078661U公開的內容稱為轎廂牽引系統。本實用新型的目的是這樣實現的轎廂牽引系統包括A減速阻尼裝置的驅動輪、每個轎廂頂上固定兩對動滑輪及儲線輪，其特征是它還包括轎廂艙移出機構，具體是基座的上面是轎廂艙框架，轎廂艙框架間壁左右兩個轎廂艙，每個轎廂艙里設置一個轎廂，轎廂艙下面設艙口，成為轎廂的出入口 ；轎廂艙底部至少設置兩個縱向導軌(與左右方向垂直)，所有的縱向導軌之間剛性連接，在基座的上表面設置與導軌對應的縱向滑輪組，即一個縱向導軌放在一列縱向滑輪組上；手柄的轉軸鍵連接手柄減速機的輸入軸，手柄減速機的輸出軸鍵連接第一鏈輪的軸，手柄、手柄減速機和第一鏈輪均安裝在手柄架上，手柄架前端左右處各安裝一個左鏈輪和右鏈輪，手柄架安裝在基座上，左右鏈輪相同，且小于第一鏈輪；行走鏈條的前端和后端固定在其中一個導軌上，行走鏈條的中間段依次與左鏈輪、第一鏈輪和右鏈輪嚙合；基座固定在建筑物頂層平臺的邊緣。平時移動式轎廂艙放在基座上。需要救援時，手搖手柄，第一鏈輪驅動行走鏈條向外行走，導軌在滑輪組隨之向外行走，移動式轎廂艙向外移出至兩個艙口完全探出建筑物邊緣，為放下轎廂做準備。救援結束，反向搖手柄，移動式轎廂艙向里移至基座上。防止鋼繩軌道及轎廂漂移的裝置。轎廂上下運行時需要設置軌道。本實用新型作為一種應急救援設備，不屬于常用設備，因此本實用新型不可能為轎廂設置固定式剛性軌道，只能設置可卷起的軟軌道，為防止該軟軌道及轎廂在運行中產生漂移，本實用新型設置了防止軟軌道即鋼繩軌道及轎廂漂移的裝置，具體是在每個轎廂艙的兩側各固定一個槽鋼，每個槽鋼的下端呈燕尾形，兩個槽鋼的槽相對作為槽形軌道，在每個轎廂的兩側每側按上下固定若干個工字輪形滑輪，所有的工字輪形滑輪在槽鋼的槽里行走，在工字輪形滑輪的凹形與槽鋼底形成封閉的空間；在每個槽鋼的兩個槽壁的外側各固定一個凸形軌道，為副軌道；在每個槽鋼的槽底的外側各固定一個工字輪形手輪，鋼繩軌道的始端固定并纏繞在工字輪形手輪上；在每根鋼繩軌道上還設置了一個將工字輪形滑輪引入軌道的引入器，引入器包括，在凸字形的底板的凸出部設置一個鋼繩軌道穿孔，在凸字形的底板的兩端各有一個軸承座，每個軸承座上安裝一個工字輪，該工字輪的軸向與凸出部同向，引入器位于最上面的工字輪形滑輪的上面，槽鋼上的兩個凸形軌道分別進入兩個工字輪的凹形里，即引入器騎在副軌道上；鋼繩軌道從工字輪形手輪出來后先經過槽形軌道上端的定滑輪后，再依次穿過引入器上的鋼繩軌道穿孔、自上而下的若干工字輪形滑輪的凹形槽里，鋼繩軌道的末端系吊鉤，吊鉤與地面固定鉤配合。當移出機構將轎廂艙移出至兩個艙口完全探出建筑物邊緣后，需要先放下四根鋼繩軌道至地面并固定，具體是搖動四個工字輪形手輪，四根鋼繩軌道向地面落下至地面的固定鉤，將鋼繩軌道末端的吊鉤勾在地面的固定鉤上，此時鋼繩軌道在工字輪形滑輪的凹形與槽鋼底形成的封閉空間里，限制了鋼繩軌道的漂移。在轎廂牽引系統中，所說的驅動輪鍵連接在主軸上。A減速阻尼裝置包括提高轉速的變速器和負載輪，負載輪安裝在該變速器的輸出軸的軸承座上；負載輪的周邊帶軸向輪檐，負載輪還包括兩個扇形的摩擦片的圓心重合相對放置安裝在摩擦片座上，并由上下兩 個拉簧連接；摩擦片座的外輪廓正好填補在兩個扇形的摩擦片之間形成的空間里，摩擦片座鍵連接在變速器的輸出軸上，兩個扇形的摩擦片外邊緣與輪檐有間隙；變速器的輸入軸鍵連接輸入齒輪，輸入齒輪與與主軸上的連接齒輪嚙合。當主軸旋轉速度即轎廂下降速度正常時，摩擦片座及兩個摩擦片轉速正常，兩個摩擦片在拉簧拉力的作用下，兩個摩擦片卡在摩擦片座上，此時負載輪在軸承座上保持靜止；當主軸旋轉速度即轎廂下降速度過快時，經過變速器后使摩擦片座提高轉速，兩個扇形的摩擦片在離心力的作用下克服拉簧的拉力移向輪檐，與輪檐摩擦，帶動負載輪加入旋轉，加大了系統的負載，限制了輸出軸轉速的上升，進而限制了主軸的轉速持續上升，將轉速降下來。在轎廂牽引系統中，所說的每個轎廂頂上固定兩對動滑輪的布局是，兩對動滑輪呈十字形分布。可保證轎廂在升降過程中保持水平。預先放下一個轎廂的裝置。本實用新型的非運行狀態(即不使用時)是兩個轎廂同時靜止在轎廂艙里；本實用新型的運行狀態是兩個轎廂一個在上、一個在下，它們互為配重。因此本實用新型在運行前需要先把其中一個A轎廂放到地面后，才能進入運行狀態。預先放下轎廂的裝置包括，在轎廂牽引系統中的儲線輪的軸上健連接A齒輪，A齒輪與B減速阻尼裝置(與A減速阻尼裝置相同)中的變速器的輸入齒輪嚙合。預先放下一個轎廂的裝置還包括手動啟動開關兩個轎廂各設一個手動啟動開關，每個手動啟動開關包括，在每個轎廂的頂部設置一個倒L形轎廂鉤，在轎廂艙上鉸接一個杠桿式J形轎廂艙鉤，轎廂鉤和轎廂艙鉤二鉤的鉤形和位置對應，杠桿式推桿的阻力點鉸接一個連桿，連桿的另一端接杠桿式J形轎廂艙鉤的動力點。平時本實用新型不工作時，每個轎廂鉤與轎廂艙鉤二鉤勾連，固定在轎廂艙里。在四根鋼繩軌道末端的吊鉤勾在地面的固定鉤上后，需要先將A轎廂放下，具體是首先向外推A轎廂的杠桿式推桿的動力點即杠桿式推桿的下端，杠桿式推桿的上端依次向里推連桿和轎廂艙鉤的動力點即上端，轎廂艙鉤向外移出，脫離轎廂鉤。這時A轎廂在重力作用下，其兩側的工字輪形滑輪沿著槽形軌道向下滑動，當工字輪形滑輪脫離槽形軌道，引入器被槽鋼的燕尾形卡住同，不隨之繼續下落。工字輪形滑輪繼續沿著兩根鋼繩軌道時下滑直至地面。在A轎廂下落的整個過程，其儲線輪旋轉放線，儲線輪軸上的A齒輪驅動B減速阻尼裝置中的變速器的輸入齒輪，B減速阻尼裝置工作，防止A轎廂下降速度過快。設置手動啟動開關的另一個目的是防止誤操作，使轎廂隨意下落。當B轎廂裝載了避難人員下行時，A轎廂上行。當A轎廂上行至槽形軌道的下端口時，留在槽形軌道的下端口的引入器將A轎廂兩側的工字形滑輪引入槽形軌道的槽里，A轎廂進入槽形軌道后其頂部頂著引入器繼續上行到其轎廂艙。B轎廂運行亦然。為實現安全運行，本實用新型還設置了限速剎車裝置，具體是，在轎廂牽引系統中的任一個定滑輪上設置一個轉速表，所說的定滑輪及其軸二者鍵連接，定滑輪軸與軸承內套緊配合，軸承安裝在支架上，轉速表的驅動軸與定滑輪軸剛性連接，轉速表盤上設定限速刻度和剎車刻度，限速刻度小于剎車刻度，在限速刻度上固定一個限速干簧管，在剎車刻度上固定一個剎車干簧管，轉速表盤指針上帶有磁鐵；在主軸上安裝一個大型直流電磁制動器，因其制動力大，作為剎車制動器；在主軸上還安裝一個小型直流電磁制動器，因其制動力小，作為限速器；限速干簧管作為開關接到小型直流電磁制動器即限速器的控制電路里，剎車干簧管作為開關接到大型直流電磁制動器即剎車制動器的控制電路里。當主軸轉速達·到了設定的限速，轉速表上帶有磁鐵的指針指向限速刻度時，限速干簧管動作，限速器失電后抱主軸，將主軸轉速降下來。當系統出現異常，主軸轉速未降反升時，指針指向剎車刻度，剎車干簧管動作，剎車制動器失電后動作，將主軸抱死，系統停車。選層裝置包括，主軸通過鏈條傳動系統驅動絲杠，沿著絲杠的軸向設置若干行程開關，所有的行程開關并聯接入剎車制動器的控制電路里；在絲杠上設置螺母，作為所有行程開關的撞塊，螺母在絲杠上移動經過相鄰兩個行程開關的距離，對應轎廂經過相鄰兩個樓層的距離，行程開關的數量與樓層數相等，即一個行程開關對應一個樓層。通過按鈕選定某層停梯，對應的行程開關接到信號，當撞塊行至該行程開關并碰撞時，該行程開關動作，剎車制動器失電后動作，將主軸抱死，轎廂在選定層停車。與現有技術相比，本實用新型的積極效果是它提供了完整的非纏繞式高層救援升降機，已通過了實踐證明，且設置了多層防護措施，大大提高了可靠性、安全性、舒適性和實用性。
圖I是本實用新型靜止時的示意圖。圖2是圖I的左視圖。圖3是圖I的A向視圖。圖4是圖3的B-B剖面圖。圖5是圖2中的左轎廂的示意圖。圖6是圖5中D部放大圖。圖7是圖6的俯視圖。圖8是圖5中C部放大圖。圖9是圖8的右視圖。圖10是圖9的仰視圖。圖11是圖2的E部放大圖。圖12是圖11中的A減速阻尼裝置25的縱向剖視圖。[0033]圖13是圖12的F向視圖。圖14是圖5的G向視圖。圖15是限速剎車裝置的示意圖。圖16是選層裝置示意圖。
具體實施方式
本實用新型包括一、轎廂艙移出機構，具體是(參見圖1-2)基座I的上面是轎廂艙框架2，轎廂艙框架間壁左右兩個轎廂艙3，每個轎廂艙里設置一個轎廂5，轎廂艙下面設艙口 6，成為轎廂 的出入口 ；轎廂艙底部設置左、中、右三個縱向導軌7(與左右方向垂直)，所有的縱向導軌之間剛性連接，在基座的上表面設置與導軌對應的縱向滑輪組8，即一個縱向導軌放在一列縱向滑輪組上；參見圖3-4，手柄9的轉軸10鍵連接手柄減速機11的輸入軸，手柄減速機的輸出軸鍵連接第一鏈輪12的軸，手柄、手柄減速機和第一鏈輪均安裝在手柄架13上，手柄架前端左右處各安裝一個左鏈輪14和右鏈輪15，手柄架安裝在基座上，左右鏈輪相同，且小于第一鏈輪；行走鏈條17的前端和后端固定在中間導軌上，行走鏈條的中間段依次與左鏈輪、第一鏈輪和右鏈輪嚙合；基座固定在建筑物頂層平臺的邊緣。平時移動式轎廂艙放在基座上。需要救援時，手搖手柄，第一鏈輪驅動行走鏈條向外(向左)行走，導軌在滑輪組隨之向外行走，移動式轎廂艙向外移出至兩個艙口完全探出建筑物邊緣，為放下轎廂做準備。救援結束，反向搖手柄，移動式轎廂艙向里移至基座上。二、防止鋼繩軌道及轎廂漂移的裝置。轎廂上下運行時需要設置軌道。本實用新型作為一種應急救援設備，不屬于常用設備，因此本實用新型不可能為轎廂設置固定式剛性軌道，只能設置可卷起的軟軌道，為防止該軟軌道及轎廂在運行中產生漂移，本實用新型設置了防止軟軌道即鋼繩軌道及轎廂漂移的裝置，具體是(參見圖5-7)在每個轎廂艙的兩側各固定一個槽鋼18，每個槽鋼的下端呈燕尾形181，兩個槽鋼的槽相對作為槽形軌道，在每個轎廂的兩側每側按上下固定三個工字輪形滑輪19，所有的工字輪形滑輪在槽鋼的槽里行走，在工字輪形滑輪的凹形與槽鋼底形成封閉的空間；在每個槽鋼的兩個槽壁的外側各固定一個凸形軌道182，為副軌道；在每個槽鋼的槽底的外側各固定一個工字輪形手輪20，鋼繩軌道21的始端固定并纏繞在工字輪形手輪上；在每根鋼繩軌道上還設置了一個將工字輪形滑輪引入軌道的引入器22，參見圖8-10，引入器包括，在凸字形的底板221的凸出部設置一個鋼繩軌道穿孔222，在凸字形的底板的兩端各有一個軸承座223，每個軸承座上安裝一個工字輪224，該工字輪的軸向與凸出部同向，引入器位于最上面的工字輪形滑輪的上面，槽鋼上的兩個凸形軌道182分別進入兩個工字輪的凹形里，即引入器騎在副軌道上；鋼繩軌道從工字輪形手輪出來后先經過槽形軌道上端的定滑輪23后，再依次穿過引入器上的鋼繩軌道穿孔、自上而下的三個工字輪形滑輪的凹形槽里，鋼繩軌道的末端系吊鉤211，吊鉤與地面固定鉤配合。當移出機構將轎廂艙移出至兩個艙口完全探出建筑物邊緣后，需要先放下四根鋼繩軌道至地面并固定，具體是搖動四個工字輪形手輪，四根鋼繩軌道向地面落下至地面的固定鉤，將鋼繩軌道末端的吊鉤勾在地面的固定鉤上，此時鋼繩軌道在工字輪形滑輪的凹形與槽鋼底形成的封閉空間里，限制了鋼繩軌道的漂移。三、在轎廂牽引系統中，所說的驅動輪24鍵連接在主軸上。參見圖11-13，A減速阻尼裝置25包括提高轉速的變速器26和負載輪27，負載輪安裝在該變速器的輸出軸261的軸承263外套上；負載輪的周邊帶軸向輪檐271，負載輪還包括兩個扇形的摩擦片272上的圓心重合相對放置安裝在摩擦片座274上，并由上下兩個拉簧273連接；摩擦片座的外輪廓正好填補在兩個扇形的摩擦片之間形成的空間里，摩擦片座鍵連接在變速器的輸出軸上，兩個扇形的摩擦片外邊緣與輪檐有間隙；變速器的輸入軸262鍵連接輸入齒輪28，輸入齒輪與主軸29上的連接齒輪30嚙合。當主軸旋轉速度即轎廂下降速度正常時，摩擦片座及兩個摩擦片轉速正常，兩個摩擦片在拉簧拉力的作用下，兩個摩擦片卡在摩擦片座上，此時負載輪在軸承座上保持靜止；當主軸旋轉速度即轎廂下降速度過快時，經過變速器后使摩擦片座提高轉速，兩個扇形的摩擦片在離心力的作用下克服拉簧的拉力移向輪檐，與輪檐摩擦，帶動負載輪加入旋轉，加大了系統的負載，限制了輸出軸轉速的上升，進而限制了主軸的轉速持續上升，將轉速降下來。四、在轎廂牽引系統中，所說的每個轎廂頂上固定兩對動滑輪的布局是，兩對動滑輪4呈十字形分布(參見圖14)。可保證轎廂在升降過程中保持水平。五、預先放下一個轎廂的裝置。本實用新型的非運行狀態(即不使用時)是兩個轎 為配重。因此本實用新型在運行前需要先把其中一個轎廂放到地面后，才能進入運行狀態。參見圖11，預先放下一個轎廂的裝置包括，在轎廂牽引系統中的儲線輪31的軸上健連接A齒輪32，A齒輪與B減速阻尼裝置33 (與A減速阻尼裝置相同)中的變速器的輸入齒輪嚙合。預先放下一個轎廂的裝置還包括手動啟動開關兩個轎廂各設一個手動啟動開關，每個手動啟動開關包括，在每個轎廂的頂部設置一個倒L形轎廂鉤34，在轎廂艙上鉸接一個杠桿式J形轎廂艙鉤35，轎廂鉤和轎廂艙鉤二鉤的鉤形和位置對應，杠桿式推桿36的阻力點鉸接一個連桿37，連桿的另一端接杠桿式J形轎廂艙鉤的動力點。平時本實用新型不工作時，每個轎廂鉤與轎廂艙鉤二鉤勾連，固定在轎廂艙里。在四根鋼繩軌道末端的吊鉤勾在地面的固定鉤上后，需要先將A轎廂放下，具體是首先向外推A轎廂的杠桿式推桿的動力點即杠桿式推桿的下端，杠桿式推桿的上端依次向里推連桿和轎廂艙鉤的動力點即上端，轎廂艙鉤向外移出，脫離轎廂鉤。這時A轎廂在重力作用下，其兩側的工字輪形滑輪沿著槽形軌道向下滑動，當工字輪形滑輪脫離槽形軌道，引入器被槽鋼的燕尾形卡住同，不隨之繼續下落。工字輪形滑輪繼續沿著兩根鋼繩軌道時下滑直至地面。在A轎廂下落的整個過程，其儲線輪旋轉放線，儲線輪軸上的A齒輪驅動B減速阻尼裝置中的變速器的輸入齒輪，B減速阻尼裝置工作，防止A轎廂下降速度過快。設置手動啟動開關的另一個目的是防止誤操作，使轎廂隨意下落。當B轎廂裝載了避難人員下行時，A轎廂上行。當A轎廂上行至槽形軌道的下端口時，留在槽形軌道的下端口的引入器將A轎廂兩側的工字形滑輪引入槽形軌道的槽里，A轎廂進入槽形軌道后其頂部頂著引入器繼續上行到其轎廂艙。B轎廂運行亦然。六、為實現安全運行，本實用新型還設置了限速剎車裝置，具體是，(參見圖15)在轎廂牽引系統中的任一個定滑輪38上設置一個轉速表39，所說的定滑輪和定滑輪軸40 二者鍵連接，定滑輪軸與軸承41內套緊配合，軸承安裝在支架上，轉速表的驅動軸391與定滑輪軸剛性連接，轉速表盤上設定限速刻度和剎車刻度，限速刻度小于剎車刻度，在限速刻度上固定一個限速干簧管42，在剎車刻度上固定一個剎車干簧管43，轉速表盤指針44上帶有磁鐵；(參見圖16)在主軸29上安裝一個大型直流電磁制動器45，因其制動力大，作為剎車制動器；在主軸29上還安裝一個小型直流電磁制動器46，因其制動力小，作為限速器；限速干簧管作為開關接到小型直流電磁制動器即限速器的控制電路里，剎車干簧管作為開關接到大型直流電磁制動器即剎車制動器的控制電路里。當主軸轉速達到了設定的限速，轉速表上帶有磁鐵的指針指向限速刻度時，限速干簧管動作，限速器失電后抱主軸，將主軸轉速降下來。當系統出現異常，主軸轉速未降反升時，指針指向剎車刻度，剎車干簧管動作，剎車制動器失電后動作，將主軸抱死，系統停車。七、選層裝置包括(參見圖16)，主軸29通過鏈條傳動系統47驅動絲杠48，沿著絲杠的軸向設置若干行程開關49，所有的行程開關并聯接入剎車制動器的控制電路里；在絲杠上設置螺母50，作為所有行程開關的撞塊，螺母在絲杠上移動經過相鄰兩個行程開關的
距離，對應轎廂經過相鄰兩個樓層的距離，行程開關的數量與樓層數相等，即一個行程開關對應一個樓層。通過按鈕選定某層停梯，對應的行程開關接到信號，當撞塊行至該行程開關并碰撞時，該行程開關動作，剎車制動器失電后動作，將主軸抱死，轎廂在選定層停車。
權利要求1. 一種非纏繞式高層救援升降機的選層裝置，其特征是它包括，主軸通過鏈條傳動系統驅動絲杠，沿著絲杠的軸向設置若干行程開關，所有的行程開關并聯接入剎車制動器的控制電路里；在絲杠上設置螺母，作為所有行程開關的撞塊，螺母在絲杠上移動經過相鄰兩個行程開關的距離，對應轎廂經過相鄰兩個樓層的距離，行程開關的數量與樓層數相等，即一個行程開關對應一個樓層。
專利摘要本實用新型提供一種非纏繞式高層救援升降機的選層裝置，適用于高層救援，且為無源，所要解決的問題是CN202078661U公開的內容僅是非纏繞式高層救援升降機中的一部分。本實用新型的要點是它還包括轎廂艙移出機構、防止鋼繩軌道及轎廂漂移的裝置、減速阻尼裝置、兩對動滑輪呈十字形分布、預先放下一個轎廂的裝置、限速剎車裝置和選層裝置。本實用新型的積極效果是它提供了完整的非纏繞式高層救援升降機，且設置了多層防護措施，大大提高了可靠性、安全性、舒適性和實用性。
文檔編號B66B1/52GK202687677SQ20122035598
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者沙金龍, 劉廣天, 王慶伍, 周政德 申請人:劉廣天