УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА ЛЮДЕЙ С ПОМОЩЬЮ ПОДВЕСА ИЛИ МЕШКОВ

Техническое решение относится к области спасения людей и ценностей из горящего здания, когда спуск по лестницам здания невозможен и когда во многих случаях эвакуация с использованием техники невозможна. Такие случаи имели место в действительности, когда возгорание отрезает нижние этажи, а использование верхних этажей невозможно по технической характеристике спасательных средств (высота выдвижных лестниц не позволяет достать мест, еще не охваченных пожаром).
Известно спусковое устройство, которое позволяет осуществить эвакуацию людей с крыши здания путем спуска их в спусковой камере, которую размещают в трубе и соединяют указанную камеру через шкив с противовесом (патент США №1592660, кл. А 62 В 1/00, 1921 г.). Основным недостатком такого способа спуска является использование стационарной установки, что не позволит ее использовать при охвате ее или трассы спуска пожаром.
Известно также устройство для спуска людей из многоэтажных зданий при помощи тросовой передачи с закрепленной на конце захватом в виде штанов, при этом скорость перемещения людей регулируется тормозным механизмом, расположенным на захвате и управляемым человеком во время спуска (патент США №1574529, кл. А 62 В 1/00, 1921 г.).
Заявленное решение имеет следующие общие признаки с известным: устройство для спуска людей с помощью специальной одежды, а именно оно содержит барабан, трос которого связан с специальной одеждой для размещения человека, механизм для торможения барабана выполнен фрикционного типа и связан с барабанном зубчатым механизмом с возможностью обеспечения регулировании скоростного режима.
К недостаткам устройства относятся ограниченные технические возможности, исключающие спуск человека или груза автоматически без вмешательства человека.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является
расширение технических возможностей путем обеспечения автоматического управления спуском человека и грузов не зависимо от человеческого фактора. Другой задачей, наряду с решением указанной выше задачей, является обеспечение упрощения устройства и снижение стоимости изготовления, повышение надежности и безопасности. Технический результат достигается за счет исключения влияния человеческого фактора и самого спускаемого человека на режимы работы спуска (скорость, ускорение, остановка и т.п.), что достигается введением автоматического управления скоростным режимом перемещения человека или груза.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи в устройство для спуска людей с помощью подвеса или мешков содержит барабан, трос которого связан с подвесом или мешком для размещения человека, механизм для торможения барабана выполнен фрикционного типа связан с барабанном планетарным механизмом с возможностью обеспечения саморегулировании скоростного режима в зависимости от веса транспортируемого груза, при этом механизм для торможения состоит из корпуса, связанного через планетарный механизм с барабаном, внутри которого свободно размещены фрикционные гранулы с возможностью взаимодействия при вращении барабана с неподвижным тормозным диском, при этом подвес выполнена виде треугольника в развернутом виде, по вершинам которого расположены силовые захваты для присоединения к тросу, а мешок с открытой стороны выполнен с силовыми захватами для присоединения к тросу.
Возможны и другие варианты выполнения полезной модели, согласно которым, необходимо, чтобы:
- размер фрикционных гранул и передаточные отношения планетарной передачи были бы выполнены с возможностью перемещения троса при изменении веса транспортируемого груза от 20 кг до 120 кг со скоростью, изменяемой в диапазоне от 0,3 м/сек до 3 м/сек.
- треугольник был бы выполнен равнобедренным, основание которого превышало бы размер боковой стороны.
- подвес или мешок были бы выполнены из гибкого жаростойкого
материала, при этом мешок был бы по углам выполнен с отверстиями для прохождения ног при размещении человека в мешке.
- треугольник и мешок выполнены с силовыми лентами, прикрепленными к ним в местах повышенных напряжения и местах прикрепления к тросу.
Указанные признаки полезной модели являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где
на фиг.1 схематично изображено устройство для спуска людей с помощью подвеса или мешков.
на фиг.2 - вид А-А по фиг.1.
на фиг.3 - схематично изображен мешок для спуска людей.
на фиг.4 схематично изображен подвес для спуска людей.
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Объектом патентования является персональное устройство спасения с высотных сооружений в экстренных, аварийных ситуациях, в основе которого лежит тормозной механизм, полностью механического действия не требующий дополнительных источников энергии. Устройство стационарно крепиться внутри здания и постоянно находиться в готовом к применению состоянии. Полезная модель представляет собой (фиг.1, 2) устройство для спуска людей с помощью подвеса или мешков содержит барабан 1, трос 2 которого связан с подвесом 3 или мешком 4 для размещения человека, механизм 5 для торможения барабана 1 выполнен фрикционного типа связан с барабанном 1 планетарным механизмом с возможностью обеспечения саморегулировании скоростного режима в зависимости от веса транспортируемого груза.
Механизм 5 для торможения состоит из корпуса 6, связанного через
планетарный механизм 7 с барабаном 1, внутри которого свободно размещены фрикционные гранулы 8 с возможностью взаимодействия при вращении барабана 1 с неподвижным тормозным диском 9. Согласно полезной модели подвес 3 и мешок 4 выполнены из жаропрочной ткани, причем подвес 3 в развернутом виде имеет форму треугольника, по вершинам которого расположены силовые захваты 10 для присоединения к тросу 2, а мешок 4 - с открытой стороны выполнен с силовыми захватами 11 для присоединения к тросу 2.
С целью обеспечения перемещения троса 2 при изменении транспортируемого груза от 20 кг до 120 кг со скоростью, изменяемой в диапазоне от 0,3 м/сек до 3 м/сек размер фрикционных гранул и передаточные отношения планетарной передачи имеют следующие величины, фракция гранул варьируется от 0,5 мм до 1,5 мм, а передаточное отношение варьируется от 17 до 32.
Существенные преобразования произведены со средством для схватывания человека и груза для спуска, в качестве которого применены подвес 3 или мешок 4, позволяющие оперативно и надежно спускать человека или груз не боясь их выпадение и повреждение, применение огнеупорного и негорючего материала также способствует решению этой задачи.
Для удобства размещения человека в мешке и исключение выпадение его из мешка 4 целесообразно выполнение по его углам отверстий 12 для прохождения ног человека при размещении в мешке.
Эффективным решением безопасности и надежности устройства является выполнение подвеса 3 в виде равнобедренного треугольника 13, основание которого превышает размер боковой стороны.
Для повышения надежности и безопасности спуска целесообразно выполнение треугольника и мешка прошитыми силовыми лентами 14 в местах повышенных напряжения и местах прикрепления к тросу 2.
Устройство работает следующим образом.
Для повышения обеспечения экстренной эвакуации людей из зданий, особенной повышенной этажности, во всех помещениях этих зданий
размещаются средства, предназначенные для спуска людей. Согласно патентуемому решению такое средство представляет собой устройство для спуска людей с помощью подвеса или мешков, описанное выше. В случае экстренной необходимости спуска человека из многоэтажного здания, пользователь открывает устройство, извлекает люльку 3 или мешок 4, одевает то или иное приспособление на себя. Например, для одевания подвеса (фиг.4, 5) необходимо, треугольник приложить к задней части тела, одну вершину треугольника с кольцом расположить между ног и прикрепить к крюку (на чертежах не показано) тросу, а две другие вершины расположить по бокам тела и также одеть их кольца на крюк, далее, взявшись руками за трос, аккуратно без паники покинуть помещение или через окно, или балкон. В случае наличия мешка 4 (фиг.3), достаточно залезть в него таким образом, чтобы ноги прошли через угловые отверстия, прикрепиться верхом мешка к крюку троса и также как и в первом случае покинуть помещение. При этом трос 2 начинает сматываться с барабана 1, раскручивая его. Барабан 1 через планетарный механизм раскручивает корпус 6, состоящий из дисков 15 и 16, которые между собой жестко соединены. Корпус 6, образованный дисками 15 и 16 и заполненный фрикционными гранулами 8, раскручивается вместе с ними. Закрепленный на неподвижной оси 17 и расположенный между дисками 15 и 16 неподвижный диск 9, входит в контакт с фрикционными гранулами 8. Под действием центробежных сил возрастает давление гранулированного фрикционного материала на стенки дисков 15, 16 и 9, которое формирует трение между вращающимися дисками 15, 16 и неподвижным диском 9. При увеличении оборотов увеличивается силы трения, которые удерживают обороты прибора в необходимых пределах. При этом в процессе вращения барабана 1 при фрикционном взаимодействии поверхностей выделяется тепло, которое вызывает расширение гранулированного фрикционного материала и увеличивает, тем самым, силы трения. Чем меньше обороты барабана 1, тем меньше сила торможения, и чем больше обороты барабана 1, тем выше силы трения, и как следствие эффективность торможения барабана 1. Таким образом, осуществляется саморегулирование скоростного режима спуска в
зависимости от веса, а, следовательно, и скорости вращения барабана 1.
Принцип действия основан на меняющейся силе торможения, которая зависит от термического расширения гранул и центробежной силы фрикционного материала.
Изобретение соответствует условию охраноспособности «промышленная применимость», поскольку осуществимо с использованием существующих средств производства, применяемых по известным технологическим процессам. Применение персонального устройства спасения людей с высотных сооружений в экстренных, аварийных ситуациях, в основе которого лежит тормозной механизм механического действия, обладает высокой эффективностью и автономностью в работе, не требующей дополнительных источников энергии. Устройство стационарно крепиться внутри здания и постоянно находиться в готовом к применению состоянии. Для приведения в действие устройства потребуются всего три операции:
- открыть корпус устройства и извлечь подвес или мешок;
- надеть подвес или мешок;
- покинуть здание через окно или балкон.
Конструкция подвеса и тормозного механизма позволяют безопасно производить спасение людей массой от 20 кг до 150 кг с высоты до 120 метров со скоростью спуска от 0,5 до 2,0 м/сек в режиме температур от -40°С до +90°С. При этом возможен спуск людей даже в бессознательном состоянии. Конструкция устройства обеспечивает плавный спуск из зданий, не имеющих отвесных стен, т.к. тормозной механизм активизируется только под нагрузкой.