專利名稱：一種快速逃生防盜窗及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種快速逃生防盜窗及其使用方法屬于機(jī)械裝置制造領(lǐng)域，具體涉及一種防盜窗采用分離式窗體結(jié)構(gòu)，組合變異槽輪機(jī)構(gòu)、錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及繩輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了窗體單元的下落、對(duì)接與連接，從而實(shí)現(xiàn)由防盜窗到逃生梯轉(zhuǎn)變的一種應(yīng)對(duì)高層突發(fā)事件的緊急救援裝置及其使用方法。
背景技術(shù)：
目前使用的防盜窗大多是整體式結(jié)構(gòu)，使用時(shí)將其固定在室內(nèi)的或室外。但是，整體式防盜窗在火災(zāi)等緊急情況下無(wú)法為被困人員提供逃生通道，同時(shí)也給他人實(shí)施救援造成障礙，因此造成許多傷亡事故。此外，現(xiàn)有的部分逃生防盜窗緊急情況時(shí)雖提供了逃生出口，但開(kāi)啟逃生出口時(shí)操作繁瑣，花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。當(dāng)窗扇打開(kāi)時(shí)，逃生范圍有限，窗體材料利用率很低。一些防盜窗窗體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，減小了采光面積，影響美觀。因此急需發(fā)明一種防盜窗，能夠在緊急情況下，由防盜窗迅速變成逃生梯，為被困人員和救援人員提供緊急逃生和救援裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有防盜窗存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種由防盜窗到逃生梯轉(zhuǎn)變的應(yīng)對(duì)高層突發(fā)事件的緊急救援裝置及其使用方法的技術(shù)方案。本發(fā)明一種快速逃生防盜窗，其特征在于是一種采用分離式窗體結(jié)構(gòu)，利用組合變異槽輪機(jī)構(gòu)、錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及繩輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了窗體單元的下落、對(duì)接與連接，從而實(shí)現(xiàn)由防盜窗到逃生梯轉(zhuǎn)變的一種應(yīng)對(duì)高層突發(fā)事件的快速逃生防盜窗，該防盜窗由獨(dú)立窗體單元、窗框和控制裝置組成，所述獨(dú)立窗體單元一側(cè)是U型槽鋼，另一側(cè)是空心方鋼，空心方鋼下部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有止動(dòng)銷，窗體單元頂部是T型槽體，底部是T型塊體，中間由若干橫筋連接，窗體單元各部分焊接組成，所述止動(dòng)銷與窗體單元空心方鋼內(nèi)壁形成滑動(dòng)副，并約束在固定范圍內(nèi)滑動(dòng)，所述的頂部T型槽體和底部T型塊體之間的結(jié)構(gòu)是當(dāng)兩個(gè)相互獨(dú)立的窗體之間上下對(duì)接時(shí)，頂部T型槽體和底部T型塊體配合形成T型導(dǎo)軌副以完成窗體的連接，當(dāng)相鄰窗體單元完成對(duì)接時(shí)，止動(dòng)銷依靠自重落入下部窗體的空心方鋼內(nèi)，防止窗體滑出；所述的窗框由U型槽鋼焊接而成，將四扇窗體單元約束在其中；從室內(nèi)向外觀察，左邊至右邊分別為第一號(hào)窗體，第二號(hào)窗體，第三號(hào)窗體和第四號(hào)窗體；窗框左側(cè)下端開(kāi)槽， 窗體單元下落時(shí)從槽口落下；所述控制裝置由上托輪9、變異組合槽輪機(jī)構(gòu)、繩輪機(jī)構(gòu)、錐齒輪副13和手輪組成；所述的上托輪9具有兩個(gè)呈180°布置的凸緣；所述的組合變異槽輪機(jī)構(gòu)由兩個(gè)變異槽輪機(jī)構(gòu)、軸I和軸II組成，兩個(gè)變異槽輪機(jī)構(gòu)分別為上變異槽輪機(jī)構(gòu)和下變異槽輪機(jī)構(gòu)；所述的上變異槽輪機(jī)構(gòu)由上槽輪6、撥銷輪8組成；所述的下變異槽輪機(jī)構(gòu)由下槽輪7、撥銷輪8組成；所述的下槽輪7具有兩個(gè)呈180°布置的凸緣；所述組合變異槽輪機(jī)構(gòu)中上下兩個(gè)變異槽輪機(jī)構(gòu)共用一個(gè)撥銷輪8 ；所述的撥銷輪8的上下表面分別布置了兩個(gè)撥銷，其中撥銷輪上表面的兩個(gè)撥銷相位相差90°，撥銷輪下表面的兩個(gè)撥銷相位相差90°，撥銷輪上下兩表面的兩對(duì)撥銷相位分別相差180°，即撥銷輪上下表面四個(gè)撥銷呈“十”字型布置；所述的繩輪機(jī)構(gòu)由上槽輪6、牽引繩14組成；所述的上槽輪與繩輪結(jié)合為一體并空套在軸II上，牽引繩纏繞在繩輪6上，牽引繩一端與繩輪6固結(jié)，另一端與第四號(hào)窗體連接；所述的錐齒輪副13由兩個(gè)傳動(dòng)比為1 3的錐齒輪組成；撥銷輪通過(guò)鍵聯(lián)接與軸I同步轉(zhuǎn)動(dòng)，軸I的轉(zhuǎn)動(dòng)由手輪通過(guò)錐齒輪副輸入，下槽輪7和上托輪9通過(guò)鍵聯(lián)接與軸Π相連，上槽輪空套在軸II上，撥銷輪位于上下兩槽輪之間，上托輪的凸緣與下槽輪的凸緣相位相差90°，當(dāng)撥銷輪從0°到90°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下槽輪凸緣收回，槽口打開(kāi)，同時(shí)上托輪凸緣轉(zhuǎn)動(dòng)至槽口上方位置，當(dāng)撥銷輪從90°到180°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下槽輪凸緣伸出，槽口閉合，同時(shí)上托輪凸緣移出槽口上方位置，當(dāng)撥銷輪從180°到360°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上槽輪與繩輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。上述一種快速逃生防盜窗的使用方法，其特征在于當(dāng)室內(nèi)發(fā)生緊急情況時(shí)，被困人員轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，控制該防盜窗裝置通過(guò)底部一副錐齒輪將運(yùn)動(dòng)傳至撥銷輪，撥銷輪帶動(dòng)兩個(gè)槽輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，下槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，窗體下落；上槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，窗體平移并完成對(duì)接；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，直至第一號(hào)窗體、第二號(hào)窗體、第三號(hào)窗體、連接成梯子逐次放下，最終第四號(hào)窗體可靠支撐在窗框內(nèi)，防盜窗在15至20秒內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樘由?，第一時(shí)間為被困人員開(kāi)通了一條緊急逃生通道。本發(fā)明一種快速逃生防盜窗及其使用方法的優(yōu)點(diǎn)為1.本發(fā)明防盜安全可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。在緊急情況下，只需轉(zhuǎn)動(dòng)手柄即可迅速完成防盜窗到逃生長(zhǎng)梯的轉(zhuǎn)變，在第一時(shí)間為被困人員提供一條緊急逃生通道，同時(shí)也為緊急救援工作的開(kāi)展創(chuàng)造了條件。2.本發(fā)明材料利用率高，逃生范圍大，窗體簡(jiǎn)潔美觀。


圖1是本發(fā)明的外觀2是窗體單元結(jié)構(gòu)3是控制裝置剖面4是組合變異槽輪機(jī)構(gòu)中下槽輪機(jī)構(gòu)附圖標(biāo)記說(shuō)明圖1 :1-窗體單元；2-窗框；3-控制裝置；4-水平導(dǎo)向槽；圖2 :5-導(dǎo)向槽；Il-T型槽；12-止動(dòng)銷；10-T型塊；圖3 :9-上托輪；14-牽引繩；6-上槽輪；7-下槽輪；13-錐齒輪副；8-撥銷輪；圖4 :7-下槽輪；8-撥銷輪；15-軸I ； 16-軸II ；
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本設(shè)計(jì)發(fā)明由若干獨(dú)立窗體單元1、約束上述若干窗體單元的窗框2和控制上述窗體單元下落并連接成逃生梯子的控制裝置3組成。所述的四扇獨(dú)立窗體單元1通過(guò)水平導(dǎo)向槽4并列垂直安裝于窗框2內(nèi)，窗體之間設(shè)置了導(dǎo)向槽5，窗框一側(cè)下部開(kāi)槽，槽口大小與窗體單元截面相同。
控制裝置中使用組合變異槽輪機(jī)構(gòu)、繩輪機(jī)構(gòu)分別控制槽口的開(kāi)合與窗體的平移。正常情況下，下槽輪凸緣伸出覆蓋槽口并支撐著窗體單元。當(dāng)發(fā)生緊急情況時(shí)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置中的手輪，運(yùn)動(dòng)通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)到軸I，撥銷輪通過(guò)鍵聯(lián)接與軸I同步轉(zhuǎn)動(dòng)， 下槽輪和上托輪通過(guò)鍵聯(lián)接與軸II相連，上槽輪空套在軸II上，此時(shí)撥銷輪帶動(dòng)上下槽輪做180°的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)撥銷輪從0°到90°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)90°，凸緣收回，槽口打開(kāi)，同時(shí)上托輪凸緣轉(zhuǎn)動(dòng)至槽口上方位置，第一號(hào)窗體依靠重力下落，窗體單元下落至上托輪凸緣處停止；當(dāng)撥銷輪從90°到180°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下槽輪凸緣伸出，槽口閉合，同時(shí)上托輪凸緣移出槽口上方位置，窗體單元繼續(xù)下落至下槽輪凸緣處停止；當(dāng)手輪從180°到360° 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上槽輪與繩輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)下，其余窗體在牽引繩的拉動(dòng)下，向槽口平移，同時(shí)使兩相鄰窗體下部T型塊10滑入至窗體上部的T型槽11中，形成T型導(dǎo)軌副，實(shí)現(xiàn)了下落窗體與相鄰窗體之間的首尾對(duì)接。窗體單元對(duì)接完成后，相鄰窗體右側(cè)止動(dòng)銷12依靠重力落入至下落窗體相應(yīng)槽口內(nèi)，防止相連窗體由于T型導(dǎo)軌副一側(cè)未封閉而從此側(cè)滑出，重復(fù)上述過(guò)程使得各個(gè)窗體依次垂直下落，最終形成逃生梯。所述的控制裝置控制窗體下落是由兩套變異槽輪機(jī)構(gòu)分別實(shí)現(xiàn)的。下變異槽輪機(jī)構(gòu)控制槽口的開(kāi)合，上變異槽輪機(jī)構(gòu)控制窗體的平移。槽口的開(kāi)合與窗體的平移是交替循環(huán)進(jìn)行的。所述的變異槽輪機(jī)構(gòu)是用兩個(gè)呈90°布置的撥銷代替了現(xiàn)有槽輪機(jī)構(gòu)中主動(dòng)銷輪的單銷結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了將常見(jiàn)的轉(zhuǎn)90°停歇的單銷槽輪機(jī)構(gòu)變異為轉(zhuǎn)180°停歇的雙銷槽輪機(jī)構(gòu)，從而滿足了上述運(yùn)動(dòng)條件。其中兩套變異槽輪機(jī)構(gòu)中上下槽輪共用一個(gè)撥銷輪，二者的撥銷分別布置在撥銷輪的上下兩個(gè)平面并且相位相差180°。撥銷輪通過(guò)鍵聯(lián)接與軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，軸的轉(zhuǎn)動(dòng)由手輪通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)輸入。這樣撥銷輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，前半圈撥動(dòng)下槽輪實(shí)現(xiàn)槽口的開(kāi)合，后半圈撥動(dòng)上槽輪使窗體平移。為了控制窗體下落高度，下槽輪通過(guò)鍵與輸出軸聯(lián)接同步轉(zhuǎn)動(dòng)，下槽輪具有兩個(gè)凸緣。當(dāng)凸緣轉(zhuǎn)動(dòng)到槽口處，封住了槽口，禾I傭凸緣托住窗體；槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)使凸緣離開(kāi)槽口，槽口便呈開(kāi)啟狀態(tài)，此時(shí)窗體自由下落。為了防止窗體在凸緣轉(zhuǎn)動(dòng)收回時(shí)整個(gè)從開(kāi)放的槽口掉落，在下槽輪的上方安裝有起保護(hù)作用的上托輪，由此將窗體下落過(guò)程分為兩個(gè)行程。上托輪通過(guò)鍵聯(lián)接與輸出軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，二者的凸緣相位相差90°，即當(dāng)下槽輪凸緣收回時(shí)，上托輪凸緣剛好伸出。所述的窗體平移控制裝置是由繩輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，上槽輪與繩輪結(jié)合為一體并空套在輸出軸上。鋼絲繩纏繞在繩輪上，鋼絲固定在最右邊窗體的下端。上槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)，繩輪收回鋼絲繩，最右邊的窗體便會(huì)推動(dòng)其左側(cè)的窗體一同向左平移，實(shí)現(xiàn)與已下落到指定位置的窗體之間的對(duì)接。具體使用方法如下當(dāng)室內(nèi)發(fā)生緊急情況時(shí)，被困人員轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，控制裝置通過(guò)底部一副錐齒輪將運(yùn)動(dòng)傳至撥銷輪，撥銷輪帶動(dòng)上下兩個(gè)槽輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，下槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，窗體下落；上槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，窗體平移并完成對(duì)接。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，直至第一號(hào)窗體、第二號(hào)窗體、第三號(hào)窗體連接成梯子逐次放下，最終第四號(hào)窗體可靠支撐在窗框內(nèi)，最終防盜窗在15 20秒之間轉(zhuǎn)變?yōu)樘由荩瑢?shí)現(xiàn)了第一時(shí)間為被困人員提供一條緊急逃生通道。
權(quán)利要求
1.一種快速逃生防盜窗，其特征在于是一種采用分離式窗體結(jié)構(gòu)，利用組合變異槽輪機(jī)構(gòu)、錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及繩輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了窗體單元的下落、對(duì)接與連接，從而實(shí)現(xiàn)由防盜窗到逃生梯轉(zhuǎn)變的一種應(yīng)對(duì)高層突發(fā)事件的快速逃生防盜窗，該防盜窗由獨(dú)立窗體單元、 窗框和控制裝置組成，所述獨(dú)立窗體單元一側(cè)是U型槽鋼，另一側(cè)是空心方鋼，空心方鋼下部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有止動(dòng)銷，窗體單元頂部是T型槽體，底部是T型塊體，中間由若干橫筋連接，窗體單元各部分焊接組成，所述止動(dòng)銷與窗體單元空心方鋼內(nèi)壁形成滑動(dòng)副，并約束在固定范圍內(nèi)滑動(dòng)，所述的頂部T型槽體和底部T型塊體之間的結(jié)構(gòu)是當(dāng)兩個(gè)相互獨(dú)立的窗體之間上下對(duì)接時(shí)，頂部T型槽體和底部T型塊體配合形成T型導(dǎo)軌副以完成窗體的連接，當(dāng)相鄰窗體單元完成對(duì)接時(shí)，止動(dòng)銷依靠自重落入下部窗體的空心方鋼內(nèi)，防止窗體滑出；所述的窗框由U型槽鋼焊接而成，將四扇窗體單元約束在其中；從室內(nèi)向外觀察，左邊至右邊分別為第一號(hào)窗體，第二號(hào)窗體，第三號(hào)窗體和第四號(hào)窗體；窗框左側(cè)下端開(kāi)槽，窗體單元下落時(shí)從槽口落下；所述控制裝置由上托輪(9)、變異組合槽輪機(jī)構(gòu)、繩輪機(jī)構(gòu)、錐齒輪副 (13)和手輪組成；所述的上托輪(9)具有兩個(gè)呈180°布置的凸緣；所述的組合變異槽輪機(jī)構(gòu)由兩個(gè)變異槽輪機(jī)構(gòu)、軸I和軸II組成，兩個(gè)變異槽輪機(jī)構(gòu)分別為上變異槽輪機(jī)構(gòu)和下變異槽輪機(jī)構(gòu)；所述的上變異槽輪機(jī)構(gòu)由上槽輪(6)、撥銷輪(8)組成；所述的下變異槽輪機(jī)構(gòu)由下槽輪(7)、撥銷輪(8)組成；所述的下槽輪(7)具有兩個(gè)呈180°布置的凸緣；所述組合變異槽輪機(jī)構(gòu)中上下兩個(gè)變異槽輪機(jī)構(gòu)共用一個(gè)撥銷輪(8)；所述的撥銷輪(8)的上下表面分別布置了兩個(gè)撥銷，其中撥銷輪上表面的兩個(gè)撥銷相位相差90°，撥銷輪下表面的兩個(gè)撥銷相位相差90°，撥銷輪上下兩表面的兩對(duì)撥銷相位分別相差180°，即撥銷輪上下表面四個(gè)撥銷呈“十”字型布置；所述的繩輪機(jī)構(gòu)由上槽輪(6)、牽引繩(14)組成；所述的上槽輪與繩輪結(jié)合為一體并空套在軸II上，牽引繩纏繞在繩輪(6)上，牽引繩一端與繩輪(6)固結(jié)，另一端與第四號(hào)窗體連接；所述的錐齒輪副(13)由兩個(gè)傳動(dòng)比為1 3的錐齒輪組成；撥銷輪通過(guò)鍵聯(lián)接與軸I同步轉(zhuǎn)動(dòng)，軸I的轉(zhuǎn)動(dòng)由手輪通過(guò)錐齒輪副輸入，下槽輪(7)和上托輪(9)通過(guò)鍵聯(lián)接與軸II相連，上槽輪空套在軸II上，撥銷輪位于上下兩槽輪之間，上托輪的凸緣與下槽輪的凸緣相位相差90°，當(dāng)撥銷輪從0°到90°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下槽輪凸緣收回，槽口打開(kāi)，同時(shí)上托輪凸緣轉(zhuǎn)動(dòng)至槽口上方位置，當(dāng)撥銷輪從90°到180° 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下槽輪凸緣伸出，槽口閉合，同時(shí)上托輪凸緣移出槽口上方位置，當(dāng)撥銷輪從180° 到360°轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上槽輪與繩輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.按照權(quán)利要求1所述一種快速逃生防盜窗的使用方法，其特征在于當(dāng)室內(nèi)發(fā)生緊急情況時(shí)，被困人員轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，控制該防盜窗裝置通過(guò)底部一副錐齒輪將運(yùn)動(dòng)傳至撥銷輪，撥銷輪帶動(dòng)兩個(gè)槽輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，下槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，窗體下落；上槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，窗體平移并完成對(duì)接；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，直至第一號(hào)窗體、第二號(hào)窗體、第三號(hào)窗體、連接成梯子逐次放下，最終第四號(hào)窗體可靠支撐在窗框內(nèi)，防盜窗在15至20秒內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樘由?，第一時(shí)間為被困人員開(kāi)通了一條緊急逃生通道。
全文摘要
一種快速逃生防盜窗及其使用方法屬于機(jī)械裝置制造領(lǐng)域，具體涉及一種防盜窗采用分離式窗體結(jié)構(gòu)，利用組合變異槽輪機(jī)構(gòu)、錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及繩輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了窗體單元的下落、對(duì)接與連接，從而實(shí)現(xiàn)由防盜窗到逃生梯的轉(zhuǎn)變過(guò)程的一種高層突發(fā)事件緊急救援裝置及其使用方法。解決了現(xiàn)有的大多數(shù)只能防盜不能緊急逃生的防盜窗以及部分可提供逃生通道的防盜窗但其窗體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、開(kāi)啟時(shí)間長(zhǎng)、逃生范圍有限等諸多問(wèn)題。本發(fā)明采用了分離式窗體結(jié)構(gòu)，組合變異槽輪機(jī)構(gòu)，錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及繩輪機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了獨(dú)立窗體單元的下落，對(duì)接與連接，最終連接形成逃生長(zhǎng)梯的功能。在實(shí)際使用過(guò)程中，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄就能控制防盜窗在15-20秒內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樘由荨?br> 文檔編號(hào)E06C9/10GK102278047SQ201110109968
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者任家駿, 佘宇, 龐蔭銘, 張明, 曹蒙, 李曉龍, 李洋, 李秀紅, 趙越超 申請(qǐng)人:太原理工大學(xué)