一種自動(dòng)控制勻速下降裝置的制造方法
【專利說明】一種自動(dòng)控制勻速下降裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種用來控制負(fù)載緩降的裝置，具體說是一種機(jī)械式自動(dòng)控制勻速下降裝置，它可通過重力負(fù)載引起彈力變形驅(qū)動(dòng)液壓阻尼機(jī)構(gòu)，以達(dá)到液壓阻尼作用與重力加速度相抵消，從而達(dá)到勻速下降的目的。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，用來控制負(fù)載緩降的裝置比較多，這種裝置可以應(yīng)用于高空緩降逃生、礦井援救、起重機(jī)緩降等等，目前的高層緩降逃生裝置主要有機(jī)電控制式、機(jī)械摩擦阻尼式、液壓阻尼式、磁阻尼式四種:
1、機(jī)電傳動(dòng)式緩降器:
機(jī)電傳動(dòng)式高層緩降逃生裝置勻速控制比較容易，但它需要電源，不適合必須停電的火災(zāi)事故救援和逃生。
[0004]2、機(jī)械摩擦阻尼式緩降器:
機(jī)械摩擦阻尼式緩降器是設(shè)計(jì)不同制動(dòng)機(jī)構(gòu)使重力作用與摩擦力作用相等，但這種機(jī)械摩擦產(chǎn)生大量的熱，這時(shí)的機(jī)構(gòu)受力情況很復(fù)雜，會(huì)導(dǎo)致機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性變差。
[0005]如制動(dòng)盤機(jī)構(gòu)的緩降器，在工作時(shí)使傳動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速逐級(jí)遞增至驅(qū)動(dòng)輪，制動(dòng)滑塊在離心力的作用下徑向甩出，產(chǎn)生外張力，帶動(dòng)制動(dòng)片與金屬制動(dòng)盤發(fā)生旋轉(zhuǎn)摩擦，形成制動(dòng)力，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)下降速度。但不同體重人員的下降速度相差較大，對(duì)于高樓層緩降時(shí)機(jī)械摩擦產(chǎn)生大量的熱，下降速度不穩(wěn)定。
[0006]3、液壓阻尼式緩降器:
液壓阻尼式緩降器依靠液體阻尼力平衡外部力矩以實(shí)現(xiàn)緩降。此結(jié)構(gòu)避免了運(yùn)動(dòng)部件之間的機(jī)械摩擦，只產(chǎn)生少量的熱?；顒?dòng)部件能潤滑，安全可靠性較大，具有體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)。
[0007]做得較好的液壓阻尼式緩降器按體重設(shè)計(jì)幾個(gè)下降檔位，如體重50kg以內(nèi)為1檔，50?70 kg為2檔，70 kg以上為3檔。使用前要根據(jù)自身體重調(diào)節(jié)好速度調(diào)節(jié)閥相應(yīng)的檔位減少不同體重的逃生人員下降速度差別，但對(duì)于高樓層逃生而言，同一下降檔位中不同體重人員的下降速度還是相差很大。
[0008]4、磁阻尼式緩降器:
磁阻尼式緩降器的工作原理是利于線圈切割磁力線發(fā)電，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能，并以熱能的形式消耗掉。人體順著鋼絲繩從高空下降時(shí)，鋼絲繩通過增速齒輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子切割磁力線，實(shí)現(xiàn)自發(fā)電，并由控制系統(tǒng)將發(fā)出的電能通過功率熱電阻轉(zhuǎn)化成熱能耗散在空氣中，減少人體下降過程中勢(shì)能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化，降低人體從高處下降的速度，實(shí)現(xiàn)高空緩降逃生自救。磁阻尼式緩降器也只是解決了降低速度實(shí)現(xiàn)緩降，沒有解決不同體重人員的下降速度的差別，也沒有實(shí)現(xiàn)勻速下降。
[0009]從以上分析可見，機(jī)電傳動(dòng)式緩降器在無電狀態(tài)下無法工作，局限性大。機(jī)械摩擦阻尼式、液壓阻尼式、磁阻尼式緩降器都存在著致命的弱點(diǎn)，只能實(shí)現(xiàn)緩沖下降速度，無法控制下降速度均勻，逃生人員在使用此產(chǎn)品時(shí)仍然面臨生命威脅。有的緩降器操作還比較復(fù)雜，緩降器受眾面較窄，沒有考慮到老人、兒童和殘疾人等特殊人群逃生情況，操作過程若遇到障礙或意外情況時(shí)無法自己解決問題，逃生人員仍有可能受到二次傷害。
[0010]隨著城市建筑越來越高，火災(zāi)事故救援和逃生越來越困難，發(fā)明一種純機(jī)械自動(dòng)控制勻速下降裝置將很有必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種無需電源、無需人為制動(dòng)且可保持不同重力負(fù)載勻速下降的自動(dòng)控制勻速下降裝置。
[0012]本發(fā)明提供的一種自動(dòng)控制勻速下降裝置，卷筒通過安裝在其中心軸上的彈力機(jī)構(gòu)懸掛或支承在固定架的橫桿上，彈力機(jī)構(gòu)有兩組分別安裝在卷筒兩側(cè)，中心軸兩端分別伸入固定架的兩立柱的滑槽里，卷筒受重力負(fù)載作用時(shí)卷筒可隨中心軸相對(duì)彈力機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)和可沿滑槽向下滑動(dòng)從而拉伸或壓縮彈力機(jī)構(gòu)，設(shè)置一當(dāng)彈力機(jī)構(gòu)拉伸或壓縮越大、施加在中心軸上的阻力轉(zhuǎn)矩越大而當(dāng)彈力機(jī)構(gòu)拉伸或壓縮越小、施加在中心軸上的阻力轉(zhuǎn)矩越小從而可維持卷筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的液壓阻尼機(jī)構(gòu)。
[0013]上述中，在該液壓阻尼機(jī)構(gòu)中，液壓栗的回油路上串聯(lián)有溢流閥，溢流閥的閥芯向上移動(dòng)時(shí)溢流閥口的開度增大，向下移動(dòng)時(shí)溢流閥口的開度減少;其中，液壓栗的栗軸上安裝有從動(dòng)同步輪，通過同步帶與通過單向離合器安裝在中心軸上的主動(dòng)同步輪連接，在同步帶上設(shè)置有張緊機(jī)構(gòu);溢流閥的閥芯向上且由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制桿下端固定在第一軸承座上、通過第一軸承與中心軸連接，控制桿上的第一齒條與第一齒輪、第二齒輪和閥芯上的第二齒條相互嚙合，且控制桿的上端及閥芯的上端分別由導(dǎo)向架上的第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽導(dǎo)向且能作上下方向滑動(dòng)。
[0014]
上述中，該卷筒通過安裝在其中心軸上的彈力機(jī)構(gòu)懸掛在固定架的橫桿上，每組的彈力機(jī)構(gòu)均由安裝在中心軸的第二軸承、第二軸承座及下端拉接在第二軸承座上、上端拉接在固定架的橫桿上的拉簧組成。
[0015]上述中，第一齒輪、第二齒輪、溢流閥安裝在支座上，支座、液壓栗和導(dǎo)向架分別安裝在固定架的橫桿上面。
[0016]本發(fā)明通過重力負(fù)載引起彈力機(jī)構(gòu)變形驅(qū)動(dòng)液壓阻尼機(jī)構(gòu)，以達(dá)到液壓阻尼作用與負(fù)載重力加速度作用相抵消，從而達(dá)到勻速下降的目的。
[0017]具體地，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
無需電源、經(jīng)濟(jì)實(shí)用:無需電源驅(qū)動(dòng)，利用負(fù)載重量驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工作。制作加工成本低?？捎糜诟呖站徑堤由⒌V井援救，也可用于起重機(jī)緩降。
[0018]無需人為制動(dòng)，安全可靠:利用負(fù)載重量引起的彈性變形控制液壓阻尼大小與重力加速度達(dá)到平衡，從而控制勻速下降，無需人為制動(dòng)。
[0019]設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低:利用彈力機(jī)構(gòu)和液壓傳動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)工作，制造成本低且易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的液壓栗和中心軸的連接示意圖。
[0022]圖3是圖1的A部分放大圖。
[0023]圖4是本發(fā)明的溢流閥的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照?qǐng)D1至圖4，本發(fā)明提供的一種自動(dòng)控制勻速下降裝置，卷筒6通過安裝在其中心軸7上的彈力機(jī)構(gòu)懸掛在固定架的橫桿1上，彈力機(jī)構(gòu)有兩組分別安裝在卷筒兩側(cè)，中心軸7兩端分別伸入固定架的兩立柱3的滑槽13里，卷筒6受重力負(fù)載作用時(shí)卷筒可隨中心軸7相對(duì)彈力機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)和可沿滑槽13向下滑動(dòng)從而拉伸彈力