Устройство для гравитационного спуска людей

Рассмотрена конструкция устройства для гравитационного спуска людей и грузов с высоты. Устройство обеспечивает постоянную скорость перемещения и высокую безопасность. В конструкции устройства предусмотрен тормозной механизм, позволяющий спускать грузы с превышением максимального безопасного веса при котором сохраняется постоянная скорость. Автоматическое торможение при спуске груза (людей) за счет тормозной рейки и соединенных каркасом подвижных шпилек, обеспечивает постоянную скорость перемещения независимо от его массы. Это выгодно отличает представленную модель от существующих устройств. Особый тип грузоносителя обеспечивает повышенную надежность при использовании устройства в сложных условиях спасательных работ, например, для спуска спасателей в шахты. Предлагаемое устройство конструктивно простое, следовательно, стоимость изготовления его будет невысокой, что обеспечит его широкое применение при спуске людей с зданий и в горных выработках.

Литература

1. Мелентьев Ю.И. Исследование возможности применения тонкой стальной ленты в качестве тягового органа некоторых грузоподъемных установок: Автореф. дис. на соиск. учен, степени докт. техн. наук. Свердловск, 1970. - 42 с.

2. Теребиев. В.В. Пожарно-строевая подготовка // В.В. Теребнев [и др.]. - М: Академия ГСП. 2004. - 336 с.

3. Наставление по пожарно-строевой подготовке. - Ярославль. 1973. - с. 101.

4. Патент России. МПК 6 A62B/14 2129890 (13) C1. Опубл. 10.05.1999.

5. Патент России. МПК A62B1/14 2452537. Опубл. 10.12.2011.

Полезная модель «Устройство для гравитационного спуска людей» относится к средствам эвакуации и самоэвакуации людей, оказавшихся в высотных зданиях или сооружениях, при возникновении ЧС. Так же может применяться для эвакуации рабочих-высотников, ведения спасательных работ в условиях горных выработок и в любых других ситуациях требующих спуска людей или грузов с высоты.

Работники предприятий, имеющие допуск к высотным работам, обязаны использовать страховочное оборудование, а также устройства для самоспасения с высоты. Для работников офисных зданий таких требований нет. В настоящее время отсутствуют нормативные документы, согласно которым все высотные здания должны быть оснащены средствами самоэвакуации жильцов и персонала. Основным средством эвакуации из высотных зданий являются лестничные пролеты, которые, как правило, не могут обеспечить необходимой пропускной способности, особенно в случаях их задымления и наличия открытого огня. Существующие средства для самоспасения людей с высоты, ввиду ряда недостатков, практически не используются для оснащения офисных и жилых помещений, расположенных на верхних этажах зданий.

Аналогом предлагаемой полезной модели является конструкция, описанная в патенте 2129890 МПК 6 A62B/14. Данное устройство для транспортировки груза под действием силы тяжести имеет ряд существенных недостатков: перед использованием устройства необходимо отрегулировать регулятор прижима под массу спускаемого груза. После спуска устройство остается на нижнем конце грузоносителя, что не позволяет повторно использовать его при проведении эвакуации. Исходя из чертежей, представленных в описании изобретения к патенту 2129890, конструкция также не позволяет использовать один канат для нескольких устройств, кроме случаев, когда они заранее подготовлены для спуска и соединены с канатом. В таком случае эти устройства можно использовать по очереди последовательно но не одновременно.

Прототипом заявленного устройства является конструкция, описанная в патенте 2452537 МПК 6 A62B/14.

Недостатком вышеупомянутого устройства является то, что для регулировки скорости спуска для грузов различной массы необходимо регулировать величину перемещения подвижных горизонтальных шпилек путем соединения спускаемого груза с отверстиями на регулирующей рейке. В быстро меняющейся обстановке при пожарах и иных ЧС может не оказаться времени на крепление груза.

Целью изобретения является разработка устройства, которое обеспечит постоянную скорость спуска независимо от массы спускаемого груза, а также будет надежным, простым в изготовлении и применении, обладать высоким запасом прочности грузоносителя.

Заявленное устройство предназначено для спуска людей и грузов с высоты под действием силы тяжести. Может применяться для самоэвакуации и эвакуации людей из зданий, а так же при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ, как в городских (высотные здания), так и в подземных условиях (подземные выработки).

Конструкция предлагаемого устройства для транспортирования людей или груза под действием силы тяжести и принцип его действия показаны на фиг. 1 и фиг. 2.

Устройство состоит из корпуса 1, барабана 2, на который намотана термообработанная стальная лента 3 (грузоноситель), жестко закрепленных в корпусе шпилек 4, подвижных шпилек 5 соединенных каркасом 6, упора тормозной системы 7, тормозного ремня 8, ручки тормоза 9, подвижной шпильки 10 соединенной с тормозной рейкой 11, направляющих тормозной рейки 12 и ручки для перемота ленты 13.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Под действием силы тяжести лента (грузоноситель) 3 сматывается с барабана 2, проходя через подвижную шпильку 10 которая, в зависимости от нагрузки, толкает тормозную рейку 11 в сторону барабана 2, тем самым вызывая снижение скорости его вращения. Далее лента 3 проходит между неподвижными шпильками 4. Шпильки 5, соединенные каркасом 6, под действием силы тяжести груза имеют возможность перемещаться вертикально (например вниз), что приводит к увеличению угла сопряжения между ними и грузоносителем, а следовательно, и увеличению силы трения.

При превышении безопасной нагрузки и увеличения скорости необходимо потянуть ручку тормоза 9, к которой прикреплен тормозной ремень 8, с обратного конца закрепленный на упоре 7.

Торможение при спуске людей (грузов) производится за счет:

- силы трения между барабаном и тормозной рейкой: чем больше масса спускаемого груза, тем больше сила трения и ниже скорость вращения барабана;

- силы трения между неподвижными шпильками и упругой лентой: лента проходя между шпильками создает силу трения за счет своей упругости;

- за счет силы трения между перемещающимися вертикально шпильками и лентой: чем больше масса спускаемого груза, тем ниже опускаются закрепленные на каркасе шпильки. При этом площадь соприкосновения ленты со шпильками увеличивается за счет изменения углов изгиба ленты.

- для фиксации груза на высоте при проведении аварийно-спасательных работ в условиях горных выработок используется ручной тормоз.

Количество подвижных шпилек 5 и неподвижных шпилек 4 определяется экспериментально и зависит от упругости ленты, ее ширины и толщины.

Для крепления устройства к грузу используется карабин. Для крепления устройства к строительной конструкции с другой стороны имеется кольцо на конце ленты.

Представленная система торможения при спуске людей обеспечивает постоянную скорость перемещения и высокую безопасность, позволяет, при необходимости, зафиксироваться на определенной высоте.

Таким образом, предлагаемое устройство конструктивно простое, стоимость его изготовления и рыночная цена будут невысокими, что обеспечит максимальную конкурентоспособность. Кроме того, устройство не требует специальных навыков для его применения. Отличается высокой надежностью, что обусловит его широкое применение во время аварийно-спасательных работ, в том числе в условиях горных выработок и при спуске людей из зданий.

Устройство для гравитационного спуска людей, содержит корпус, барабан с намотанной на него лентой, неподвижные и подвижные шпильки, ручной тормоз, отличающееся тем, что устройство содержит тормозную рейку, которая одним концом соединяется с подвижной шпилькой, а другим примыкает к барабану, при этом тормозная рейка выполнена с возможностью при сматывании ленты оказывать воздействие на барабан.