本實用新型涉及高樓逃生設備技術領域，尤其是一種高樓循環(huán)逃生器。

背景技術：
在安全意識越來越強烈，樓層越蓋越高的今天，高樓逃生問題成了一個不容易解決卻又不可忽視的問題，2010年11月5日9時17分許，吉林省吉林市船營區(qū)商業(yè)大廈發(fā)生火災，共造成19人死亡，24人受傷住院治療，據了解，該商場共五層，建筑面積約42000平方米，其中一層經營家電、化妝品，二、三層經營服裝，四層經營床上用品，五層經營箱包，局部為兒童樂園，起火部位于一層，一至四層全部過火，五層局部過火，高層建筑層數多，人員疏散距離長，導致所耗費的時間也相應變長，且人員集中、疏散難度大，也易造成重特大人員傷亡；此外，大部分有高層建筑的城市沒有登高消防車，即使有，高度也不夠，不能滿足安全疏散的需求，攀登難度大，如果沒有專用消防電梯或消防電梯失靈，消防隊員只能從樓梯徒步上樓救援，不僅會和向下疏散的人群“對撞”，影響救援效率，而且受體力因素限制，徒步攀登一定高度后，心率和呼吸加快，體力下降，不利于開展滅火救援活動，現有的高樓逃生裝置，大都只能一次使用，救援間隔時間較長，救援效率過低，對于火勢迅速蔓延的高層來說，人員生命安全不能得到有效的保證。

技術實現要素：
本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種結構簡答，實用性強的高樓循環(huán)逃生器，以克服現有技術的不足。本實用新型是這樣實現的：一種高樓循環(huán)逃生器，包括循環(huán)逃生器本體，其特征在于：繩子轉動軸固定在循環(huán)逃生器本體內，用于逃生的繩子固定在循環(huán)逃生器本體的繩子轉動軸上，在繩子轉動軸正下方的循環(huán)逃生器本體設置安裝槽，彈簧式支撐件一安裝在安裝槽內并固定，該彈簧式支撐件一頂部固定在繩子轉動軸的底側實現繩子轉動軸在彈簧式支撐件一的控制下可上下移動，繩子轉動軸通過減速器與驅動電機連接，在循環(huán)逃生器本體底部設置繩子導向口且該繩子從繩子導向口導出，在導向口兩側對稱設置彈簧式或液壓式支撐桿，該彈簧式支撐桿的尾部分別鉸接在導向口兩側，在彈簧式支撐桿的端部設置橡膠墊且該彈簧式支撐桿的端部緊貼在橡膠墊的側壁，該橡膠墊套在繩子上，且在繩子尾部間隔設置圓形結，在循環(huán)逃生器本體內設置至少2級減速器，該減速器的輸出端與繩子轉動軸連接，驅動電機與減速器的上的主動齒輪嚙合實現驅動電機驅動減速器轉動，在主動齒輪的側面設置與其同心的圓盤，在圓盤的工作端面上設置固定軸且該固定軸位于圓盤軸心一側，至少一個氣壓裝置一端套在固定軸上，另一端鉸接在圓盤四周的循環(huán)逃生器本體的支架上，在圓盤的工作端面設置至少2條彈簧槽且該彈簧槽相對于圓盤呈中心對稱，該彈簧槽呈放射狀分布，彈簧安裝在彈簧槽內，該彈簧的一端固定連接在圓盤的中心軸上，另一端連接質量體，在圓盤側面的正上方設置摩擦槽，且該摩擦槽與質量體位置對應，在逃生人員通過繩子下降快到地面時候，圓形結與橡膠墊接觸發(fā)生摩擦且該圓形結在橡膠墊內依次移動，在此過程中通過摩擦方式減少逃生人員動能，且該彈簧式支撐桿還會發(fā)生收縮并將人員動能部分轉換彈簧式支撐桿的動能，在彈簧式支撐桿發(fā)生轉動同時，由于該彈簧式支撐桿為鉸接方式使得彈簧式支撐桿能發(fā)生轉動，設計時，該彈簧式支撐桿的最大轉動角度大小不能使得彈簧式支撐桿與繩子垂直，當彈簧式支撐桿發(fā)生轉動時，該彈簧式支撐桿的端部會壓縮橡膠墊，使得橡膠墊凈空尺寸變小，從而在與下一個圓形結接觸過程中，更加增大彼此摩擦力，從而完成對循環(huán)逃生器繩子的減速,通過設置彈簧式支撐件一與繩子轉動，當整個設備不受力時，壓縮彈簧伸開，將繩子轉動軸向上推，使繩子轉動軸上的齒輪和減速器中的齒輪不嚙合，導致減速器失效，這樣就可以使繩子被渦卷彈簧彈回的速度更快，當有逃生人員拉住繩子逃生繩，依靠逃生人員自身重力，將彈簧式支撐件一壓縮，使得齒輪嚙合，實現驅動電機按特定速度驅動繩子運送下降，從而達到輸送逃生人員的作用，質量體與摩擦槽配合實現對主動齒輪速度的控制，氣壓裝置能有效避免主動齒輪失速而造成對人員的二次傷害。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，在繩子導向口下方設置粗壓縮彈簧，在粗壓縮彈簧兩側通過連接桿與循環(huán)逃生器本體連接實現粗壓縮彈簧的固定，繩子穿入粗壓縮彈簧內且在粗壓縮彈簧底部設置卡板，通過設置粗壓縮彈簧，在繩子回位時候發(fā)生緩沖，有效避免繩子在回位過程中因速度過大而直接卡入循環(huán)逃生器中。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，在繩子的尾端設置把手柄，通過設置手柄，不但方便逃生人員拿住繩子，且該手柄與粗壓縮彈簧上的卡板配合，使得回位后繩子能回位到最初設定位置。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，在繩子轉動軸上固定平面渦卷彈簧，該平面渦卷彈簧的工作端固定用于逃生的繩子的末端,渦卷彈簧不像普通彈簧只可在橫向壓縮和伸長，其具有在徑向可拉伸的特性，渦卷彈簧的一端與線軸相連，并緊固，另外一端與線繩相連。當有逃生者實用時，由于其重力大于渦卷彈簧的彈力，故可順利下降和逃生；當逃生者安全到達地面，松開安全繩時，由于受力消失，渦卷彈簧恢復作用，可使安全繩迅速彈回，為下一位逃生者的安全逃生做好準備。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，在繩子轉動軸兩側設置軸承，在循環(huán)逃生器對應位置設置移動槽，該軸承嵌入循環(huán)逃生器的移動槽內，該彈簧式支撐件一與軸承底側固定連接，通過設置移動槽，使得繩子轉動軸能在移動槽能快速上下移動，以達到與減速器快速嚙合和分開的作用。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，所述固定軸設置一根，每個氣壓裝置連接端都套在固定軸上，該氣壓裝置位于與圓盤空間平行的平行面上且每個氣壓裝置都位于不同的平行面前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，所述氣壓裝置包括密封氣缸，活塞安裝在密封氣缸內，連桿一端連接活塞中部，另一端伸出密封氣缸，在連桿連接端設置套筒且該套筒套在固定軸上。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，在密封氣缸內壁設置通氣槽。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，在彈簧槽內設置墊塊，該墊塊下端頂緊中心軸，該墊塊上端與彈簧槽形成卡臺，通過設置墊塊實現對質量體進行徑向限位。前述的一種高樓循環(huán)逃生器中，所述質量體包括慣性體和設置在慣性體下端的連接桿，該連接桿連接彈簧，在連接桿處得圓盤上設置擋片使得質量體卡在彈簧槽內，慣性體橫截面為梯形結構，在慣性體上端設置橡膠塊且該橡膠塊與摩擦槽配合，在慣性體上端設置橡膠塊且該橡膠塊與摩擦槽配合，橡膠塊與摩擦槽配合增大摩擦力。由于采用了上述技術方案，與現有技術相比，本實用新型通過圓形結合橡膠墊發(fā)生滑動摩擦，從而達到減少繩子動能，同時通過設置彈簧式支撐桿，能將繩子的部分動能轉化為彈簧式支撐桿的勢能進行存儲，從而有效完成對繩子的減速，通過在繩子末端設置渦卷彈簧，使得，當完成逃生后，繩子可以依靠渦卷彈簧自身存儲的勢能將繩子快速回位，大大節(jié)約逃生時間，通過設置彈簧式支撐件一，實現繩子轉動軸與減速器快速嚙合或分開，有利于繩子的勻速下降或快速回收，通過電機驅動減速器實現對繩子轉動軸的驅動，通過設置圓盤及氣壓裝置，實現對主動齒輪速度的控制，避免因驅動電機失調造成對速度實現去控制，造成逃生人員二次傷害，通過在圓盤上設置呈中心對稱質量塊，該質量塊有彈簧固定，在圓盤轉動過程中，若轉速過快，質量塊克服彈簧拉力向外移動，質量塊與摩擦槽接觸發(fā)生摩擦，從而實現對圓盤減速，當圓盤速度下降后，質量塊在彈簧的作用下回收，質量塊與摩擦槽分離，本實用新型結構簡單，制作方便，實用性強。附圖說明附圖1是本實用新型的結構示意圖；附圖2是附圖1的A-A局部放大圖；附圖3是附圖1的B-B局部剖視圖；附圖4是本實用新型中減速器與圓盤連接的示意圖；附圖5是附圖4的右視圖；附圖6是本實用新型中氣壓裝置的結構示意圖；附圖7是附圖6中密封氣缸的結構示意圖；附圖8是本實用新型中圓盤與質量塊連接示意圖；附圖9是附圖7的剖視圖。具體實施方式本實用新型的實施例：一種高樓循環(huán)逃生器，如附圖所示，包括循環(huán)逃生器本體3，繩子轉動軸11固定在循環(huán)逃生器本體3內，用于逃生的繩子1固定在循環(huán)逃生器本體3的繩子轉動軸11上，在繩子轉動軸11正下方的循環(huán)逃生器本體3設置安裝槽13，彈簧式支撐件一14安裝在安裝槽13內并固定，該彈簧式支撐件一14頂部固定在繩子轉動軸11的底側實現繩子轉動軸11在彈簧式支撐件一14的控制下可上下移動，繩子轉動軸11通過減速器15與驅動電機16連接，在循環(huán)逃生器本體3底部設置繩子導向口2且該繩子1從繩子導向口2導出，在導向口2兩側對稱設置彈簧式或液壓式支撐桿4，該彈簧式支撐桿4的尾部分別鉸接在導向口2兩側，在彈簧式支撐桿4的端部設置橡膠墊5且該彈簧式支撐桿4的端部緊貼在橡膠墊5的側壁，該橡膠墊5套在繩子1上，且在繩子1尾部間隔設置圓形結6，在循環(huán)逃生器本體3內設置至少2級減速器15，該減速器15的輸出端與繩子轉動軸連接，驅動電機16與減速器15的上的主動齒輪19嚙合實現驅動電機16驅動減速器15轉動，在主動齒輪19的側面設置與其同心的圓盤20，在圓盤20的工作端面上設置固定軸21且該固定軸21位于圓盤20軸心一側，至少一個氣壓裝置22一端套在固定軸21上，另一端鉸接在圓盤20四周的循環(huán)逃生器本體3的支架23上，在圓盤20的工作端面設置至少2條彈簧槽29且該彈簧槽29相對于圓盤20呈中心對稱，該彈簧槽29呈放射狀分布，彈簧30安裝在彈簧槽29內，該彈簧30的一端固定連接在圓盤20的中心軸31上，另一端連接質量體32，在圓盤20側面的正上方設置摩擦槽33，且該摩擦槽33與質量體32位置對應。其中在繩子導向口2下方設置粗壓縮彈簧7，在粗壓縮彈簧7兩側通過連接桿8與循環(huán)逃生器本體3連接實現粗壓縮彈簧7的固定，繩子1穿入粗壓縮彈簧7內且在粗壓縮彈簧7底部設置卡板9，在繩子的尾端設置把手柄10，在繩子轉動軸11上固定平面渦卷彈簧12，該平面渦卷彈簧12的工作端固定用于逃生的繩子1的末端，在繩子轉動軸11兩側設置軸承17，在循環(huán)逃生器本體3對應位置設置移動槽18，該軸承17嵌入循環(huán)逃生器本體3的移動槽18內，該彈簧式支撐件一14與軸承17底側固定連接，所述固定軸21設置一根，每個氣壓裝置22連接端都套在固定軸21上，該氣壓裝置22位于與圓盤20空間平行的平行面上且每個氣壓裝置22都位于不同的平行面，所述氣壓裝置22包括密封氣缸24，活塞25安裝在密封氣缸24內，連桿26一端連接活塞25中部，另一端伸出密封氣缸24，在連桿26連接端設置套筒27且該套筒27套在固定軸21上，在密封氣缸24內壁設置通氣槽28，在彈簧槽29內設置墊塊34，該墊塊34下端頂緊中心軸31，該墊塊34上端與彈簧槽29形成卡臺35，所述質量體32包括慣性體36和設置在慣性體36下端的連接桿37，該連接桿37連接彈簧30，在連接桿37處得圓盤20上設置擋片38使得質量體32卡在彈簧槽29內，慣性體36橫截面為梯形結構，在慣性體36上端設置橡膠塊39且該橡膠塊39與摩擦槽33配合。具體使用時，本實施例的彈簧式支撐桿中彈簧拉力均為369.2N，減速裝置主要由圓形結、彈簧式支撐桿和粗壓縮彈簧組成，兩細彈簧式支撐桿均與安全繩呈60°角，且細彈簧與安全繩接觸的一端裝有橡膠墊（增大摩擦系數作用），兩細彈簧的橡膠墊端在同一水平線上，2個彈簧成左右對稱分布。其工作原理如下：設計需求在落地6m前減速，于是在最后6m的繩子每隔半米設有圓形結，圓形結的直徑略大于兩細彈簧橡膠墊端的距離，圓形結直徑為0.8cm，兩細彈簧橡膠墊端的距離為0.5厘米。當逃生者用此裝置逃生，距地面6m時，圓形結與兩細彈簧的橡膠墊端接觸，產生摩擦（損耗繩子部分勢能），且同時彈簧式支撐桿收縮使動能轉為彈性勢能，達到讓安全繩減速的目的，從而使逃生者到達地面是不至于速度過快造成損傷，由于結點的形狀和兩細彈簧角度的關系，結點可以相對容易穿過兩細彈簧間的間隙，不但可以完全利用安全繩的長度，而且還起到了減速的效果，由于兩細彈簧的角度關系，橡膠墊端兩點產生了更大的擠壓力，進一步增大了摩擦，使安全繩開始減速，到達地面時速度為1m/s左右，當第一個逃生者安全到達地面后，并松開把手柄，由于安全繩不再受到人體的重力，只受到循環(huán)逃生器的控制，所以安全繩開始回位，當把手柄到達最初時的位置時，由于緩沖裝置（即粗壓縮彈簧、卡板和手柄）的作用，可以使把手柄的速度在極短時間內趨于0m/s，這時后續(xù)的待逃生者便可重復前面逃生者的動作逃生。渦卷彈簧不像普通彈簧只可在橫向壓縮和伸長，其具有在徑向可拉伸的特性，渦卷彈簧的一端與線軸相連，并緊固，另外一端與線繩相連。當有逃生者實用時，由于其重力大于渦卷彈簧的彈力，故可順利下降和逃生；當逃生者安全到達地面，松開安全繩時，由于受力消失，渦卷彈簧恢復作用，可使安全繩迅速彈回，為下一位逃生者的安全逃生做好準備，當整個裝置不受力時（也就是第一個逃生人員到地面后），壓縮彈簧伸開，將繩子轉動軸上的齒輪和減速器的齒輪不嚙合，導致減速器失效，這樣就可以使繩子被渦卷彈簧彈回的速度更快。繩子回收環(huán)節(jié)：將繩子轉動軸上的齒輪和減速器的齒輪不嚙合，這樣就可以使速度控制器與與左半部分脫離，這就不會影響繩子回收的速度與效率了，但是驅動電機與減速器在工作，當繩子回收完畢時氣缸和速度控制器也就停止工作了。繩子回收原理是：整個救生繩開始是用鋼卷尺是的原理設計是不銹鋼的鋼片長條，此長條的寬度為4cm，最后6m的材料是繩子，當繩子在最后幾米時由于圓形結的直徑比外面兩彈簧之間距離小但是比內側的兩彈簧距離大，其的目的是將繩子收縮的速度減小，。最后的擋板和外側的彈簧起到一個緩沖作用。打開驅動電機，驅動電機驅動主動齒輪轉動，氣壓裝置對主動齒輪進行控制，當驅動電機失調或逃生人員由于重量過大返向帶動主動齒輪失速，確保主動齒輪的轉速保持在合理狀態(tài)，從而有效避免造成對逃生人員俄二次傷害。其工作原理如下：減速器部分有兩級加速，每次加速倍數為2.4倍，共加速5.76倍，繩子轉動軸通過減速器與主動齒輪連接，而位于主動齒輪圓盤上的曲軸做圓周運動，曲軸通過連桿與活塞相連，圓周運動于是變?yōu)橹本€運動。本實施例采用流體阻尼式原理，如果采用彈簧起阻力的作用，根據胡克定理知阻力與下降的位移有關，位移越大阻力越大，還有可能在落地前反彈，同時也不能達到下降時勻速的目的。摩擦時因為時間比較長，摩擦系數會有所浮動，性能也不太穩(wěn)定，而氣體流動阻尼式是利用氣體流動阻尼把人體的重力勢能轉化成氣體的熱能，這樣可以使速度降低。由于氣體阻尼的大小取決于外負載，所以不論人體質量的大小均可以以相對恒定的速度（本設計下降速度為2.5m/s）下降。液缸內徑為3.5cm，外徑為4cm，液缸高4.5cm，活塞活動范圍為4cm，連桿長4.5cm。氣缸的橫截面積為9.61cm2，由于汽缸內壁與活塞間有通氣槽，故活塞面積定為9.60cm2。本逃生機采用的氣缸類似于普通的活塞缸，不同的是缸的兩端均采取密封，內有一定量氣體起阻尼作用，活塞和筒壁之間有通氣槽，活塞上有個向下凹的橡皮碗.向上拉活塞的時候，活塞下方的空氣體積增大，壓強減小，活塞上方的空氣就從橡皮碗四周擠到下方.向下壓活塞的時候，活塞下方空氣體積縮小，壓強增大，使橡皮碗緊抵著筒壁不讓空氣漏到活塞上方，繼續(xù)向下壓活塞，這樣就產生了阻力使速度變化趨于均勻平穩(wěn)，有緩沖作用。根據流體力學知識可知，這樣的設計有利于達到勻速的目的。經計算，對于70kg（中國女性平均體重：56.70kg，中國男性平均體重：65.77kg）的人剛好以2.5m/s的速度勻速下滑?；钊囊欢伺c曲柄搖桿相連接。這樣，曲柄的旋轉運動轉變成活塞的直線運動，能量借助流體轉化為熱能和流體的動能，此設計有兩個氣缸，其位置成90°角。采用這樣的構造設計，既減小了單個氣缸承受的負載力，也可使氣缸的尺寸不會很大，使逃生機內部的構造更加的合理化。同時也有效的解決了曲柄在旋轉到極限位置時速度易波動的問題。加速部分的多級傳遞可有效解決速度易波動的問題，是下降的速度更加穩(wěn)定。本實施例的速度控制器是此裝置核心環(huán)節(jié)，雖然這部分的結構相對簡單，但很實用，能自動將速度控制在2.5m/s。主要由：帶槽圓盤、離心塊、彈簧以及摩擦槽構成，其結構如附圖所示：圓盤半徑為7cm，彈簧勁度系數為351.1N/m，每個質量體（包括慣性體和連接桿）質量為18g。速度為2.5m/s時，F(r=7cm)=94.95N。帶槽圓盤上平均分布有三個導槽，每個槽內有一個質量塊，質量塊可在做圓周運動的同時沿半徑方向做直線運動，質量塊的一端用彈簧連接在圓盤中心軸上，質量塊與摩擦槽的接觸端裝有形狀與摩擦槽吻合的梯形橡膠塊，通過增大摩擦力阻止速度的增加。速度控制器原理:離心原理，分析：1.圓盤靜止時，彈簧處于自然長度不受拉力，開關閥門阻力為248.84N，此時質量塊不向外運動。2.圓盤旋轉時，質量塊有向外飛離的趨勢，隨圓盤轉速的增加，離心力也增加，當圓盤轉速達到2039r/min時，質量塊離心力剛好大于開關閥阻力，開關閥連桿向外擺動后對質量塊的壓力由內變?yōu)橄蛲猓M一步增大了摩擦，使圓盤迅速減速，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)。當下降速度減到2.5m/s，質量塊的離心力與連桿的合力小于彈簧的拉力，彈簧收縮，質量塊被拉回內側，質量塊回到原狀態(tài)。若圓盤速度再次增大，連桿便再次打開，質量塊再次使之減速，如此反復，圓盤的速度便被控制在2.5m/s，達到穩(wěn)速的目的。上述方案的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用的實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對實施方案做出各種修改。因此，本實用新型不限于上述實方案，本領域技術人員根據本實用新型的方法，不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內。