一种校园用逃生装置及其安装方法与流程

本发明涉及一种校园用逃生装置及其安装方法。

背景技术：

由于国内学校的人数普遍较多，因此当校园内发生火灾时，一旦逃生楼梯不能使用，教学楼高层教室的师生往往难以及时撤离，且目前国内大多数学校学生的消防意识较薄弱，而学校消防事故的发生却年年不绝，因此逃生装置在校园内起到至关重要的作用。

现有技术中的逃生装置至于进行单人输送，撤离效率较低，而且存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种校园用逃生装置及其安装方法的技术方案，通过脚部限位机构和手部限位机构可以从高处输送至地面，避免出现踩踏，使人员有序地进行输送，提高了安全性和可靠性，该安装方法步骤简单，不仅可以满足不同层高的逃生要求，而且提高了逃生过程中的安全性和可靠性，实现自动化操作，同时有利于逃生人员按顺序逃离，避免出现踩踏。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种校园用逃生装置，其特征在于：包括底座、底板和顶板，底板的一端转动连接在底座上，底板的另一端通过第一助推机构连接底座的另一端，底板上设置有第一驱动机构，第一驱动机构上设置有脚部限位机构，顶板通过第二助推机构连接底座，顶板上设置有第二驱动机构，第二驱动机构上设置有手部限位机构，顶板与底板之间设置有加强杆；通过第一助推机构的设计，可以调整底板的倾斜角度，满足不同层高的逃生要求，同时可以提高对底板的支撑强度和稳定性，第一驱动机构可以带动脚部限位机构从上往下移动，第二驱动机构可以带动手部限位机构从上往下移动，逃生人员通过脚部限位机构和手部限位机构可以从高处输送至地面，避免出现踩踏，使人员有序地进行输送，提高了安全性和可靠性，第二助推机构可以提高顶板的支撑强度，加强杆提高了顶板与底板之间连接的稳定性。

进一步，第一助推机构包括基座、气缸和活塞杆，基座设于底座的内侧，基座上设置有限位槽，气缸转动连接在限位槽内，气缸通过活塞杆连接底板的底部，通过气缸经活塞杆可以带动底板转动，满足底板的位置调整要求，基座提高了气缸转动的稳定性和可靠性。

进一步，第一驱动机构包括第二电机、第一输送带、第一主动轮和第一从动轮，第二电机设于底板的底部，第二电机通过第一皮带连接第一主动轮，第一主动轮通过第一输送带连接第一从动轮，第一输送带上均匀设置有脚部限位机构，通过第二电机经第一皮带可以带动第一主动轮匀速转动，进而通过第一输送带带动第一从动轮转动，实现脚部限位机构沿着第一输送带匀速移动，提高了逃生人员输送时的安全性。

进一步，脚部限位机构包括第一托板，第一托板的顶面上对称设置有凹槽，凹槽内设置有挤压组件，凹槽的两侧对称设置有限位条，限位条通过摆臂转动连接在第一托板上，摆臂上固定连接有l形杆，l形杆通过第一弹簧连接第一托板，挤压组件抵触l形杆，当脚踩入凹槽内后，带动挤压组件向下移动，并推动l形杆转动，进而通过摆臂带动限位条合拢，实现对脚部的限位，提高了逃生人员在逃生过程中的安全性，当脚抬起并离开凹槽时，在第一弹簧的作用下使l形杆复位，同时限位条打开，便于将脚拿出。

进一步，挤压组件包括挤压块、推杆和平衡杆，挤压块位于凹槽内，平衡杆通过推杆固定连接在挤压块的下方，平衡杆的两端分别抵触两侧的l形杆，挤压块与凹槽的底面之间设置有第二弹簧，挤压块上设置有传感器，通过挤压块可以经推杆带动平衡杆上下移动，实现限位条的合拢或打开，第二弹簧便于挤压块和平衡杆进行复位，当脚踩在挤压块上时，产生的压力信号通过传感器传递至控制箱，便于对第二电机和第三电机进行控制，提高了逃生时的安全性。

进一步，第二助推机构包括固定块、升降块、伸缩杆和第一电机，固定块对称设于底座的顶面上，固定块的顶部设置有套筒，顶板的侧面上设置有导槽，升降块限位在导槽上，升降块通过伸缩杆连接套筒，第一电机设于固定块的侧面，第一电机连接所述伸缩杆，通过第一电机可以带动伸缩杆移动，进而可以通过升降块带动顶板上下移动，调节顶板的高度位置，套筒提高了伸缩杆移动的稳定性和可靠性。

进一步，第二驱动机构包括第二电机、第二主动轮、第二从动轮和第二输送带，第二电机设于顶板的顶面上，第二电机通过第二皮带连接第二主动轮，第二主动轮通过第二输送带连接第二从动轮，手部限位机构均匀设于第二输送带上，通过第二电机带动第二主动轮旋转，进而可以经第二输送带带动第二从动轮转动，可以实现手部限位机构的稳定移动。

进一步，手部限位机构包括第二托板，第二托板的底面上对称设置有两个拉环，第二托板的内部设置有控制器、电池组、传感器和拉杆，第二托板的底部设置有指示灯，电池组、传感器和指示灯均与控制器电性连接，拉杆的端部设置有第一金属触片，控制器上设置有第二金属触片，第一金属触片与第二金属触片相互触碰，拉杆的另一端通过第三弹簧连接第二托板的顶部，拉杆通过拉绳连接拉环，当手拉拉环时，通过拉绳带动拉杆向下移动，使拉杆端部的第一金属触片与控制器上的第二金属触片接触，将电路导通，指示灯亮，同时传感器将信号传递至控制箱上，第二电机和第三电机停止工作，当脚部限位机构上的传感器和手部限位机构上的传感器同步检测到信号或都没有检测导信号时，第二电机和第三电机工作，指示灯便于操作者观察是否还有逃生人员在逃生装置上，提高了安全性。

进一步，底座的侧面上设置有控制箱和支撑块，控制箱便于对整个逃生装置进行控制，支撑块提高了逃生装置安装的稳定性和可靠性。

如上述的一种校园用逃生装置的安装方法，其特征在于包括以下步骤：

1)底座加工

a、首先根据设计要求确定底座的尺寸，加工相应的底座，沿着底座的顶面开设水平通槽，用于安装底板，并对底座的表面进行打磨处理；

b、然后沿着底座的外侧面对称安装支撑块，同时在底座的侧面上安装控制箱；

2)底板加工

a、首先根据通槽的尺寸加工相应的底板，并对底板的表面进行打磨处理，沿底板的一侧水平安装踏板；

b、然后沿着底板的底部安装第二电机，在底板的两端分别安装第一主动轮和第一从动轮，将第二电机通过第一皮带连接第一主动轮，第一主动轮通过第一输送带连接第一从动轮；

c、接着根据第一输送带的宽度及设计要求确定脚部限位机构的尺寸，加工相应的第一托板，沿第一托板的顶面对称开设凹槽，使两个凹槽的尺寸保持一致，再根据设计要求加工相应的限位条，限位条呈弧形结构，沿限位条的一端通过摆臂转动连接在第一托板上，摆臂上固定安装l形杆，l形杆通过第一弹簧连接第一托板；

d、再根据凹槽的尺寸加工相应的挤压块，沿着挤压块的底部通过推杆固定安装平衡杆，使平衡杆保持水平，将挤压块通过第二弹簧连接在凹槽内，使平衡杆的两端分别抵触两侧的l形杆；

3)顶板加工

a、首先根据设计要求加工相应尺寸的顶板，对顶板的表面进行打磨处理，并在顶板的顶面上安装第三电机，在顶板的两端分别安装第二主动轮和第二从动轮，将第二主动轮与第二从动轮之间通过第二输送带连接，将第三电机通过第二皮带连接第二主动轮；

b、然后根据第二输送带的宽度及设计要求确定手部限位机构的尺寸，加工相应的第二托板，沿着第二托板的底面安装指示灯和两个拉环，使拉环位于指示灯的两侧；

c、接着在第二托板内安装控制器、电池组、传感器和拉杆，将电池组、传感器和指示灯均与控制器电性连接，拉杆的端部安装第一金属触片，控制器上设置有第二金属触片，第一金属触片与第二金属触片相匹配，拉杆的另一端通过第三弹簧连接在第二托板的顶部，拉杆通过拉绳连接拉环；

d、最后将安装好的手部限位机构依次等间距安装在第二输送带上；

4)逃生装置装配

a、首先将底板的一端转动连接在底座的通槽内，同时沿着底座的另一侧安装基座，选取合适的气缸，将气缸转动连接在基座上，并将气缸通过活塞杆连接底板的底部；

b、然后沿着底座的顶面两侧对称安装固定块，沿固定块的顶部竖直安装套筒，再沿顶板的侧面上开设导槽，加工相应的升降块，将升降块限位在导槽上，同时将升降块通过伸缩杆连接套筒，沿固定块的侧面安装第一电机，第一电机连接伸缩杆；

c、接着根据顶板与底板之间的间距加工相应的加强杆，将加强杆固定安装在顶板与底板之间；

5)逃生装置运行

a、首先将底座移动至所需的位置放平整，启动气缸，通过气缸经活塞杆带动底板的一端提升至所需的高度位置，同时启动第一电机，经伸缩杆带动顶板随着底板同步移动；

b、然后通过控制箱启动第二电机和第三电机，逃生人员通过走上踏板，双手拉住手部限位机构，手部限位机构将信号传递至控制箱，使第二电机和第三电机暂停工作，当逃生人员的双脚都接触脚部限位机构后，传感器将信号传递至控制箱，使第二电机和第三电机同步工作，带动逃生人员输送至地面，当逃生人员达到底面位置时，只需放开一只手或抬起一只脚，使其中一个传感器没有信号即可，第二电机和第三电机停止工作，逃生人员离开逃生装置后，逃生装置继续工作。

该逃生装置的安装方法步骤简单，不仅可以满足不同层高的逃生要求，而且提高了逃生过程中的安全性和可靠性，实现自动化操作，同时有利于逃生人员按顺序逃离，避免出现踩踏。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、通过第一助推机构的设计，可以调整底板的倾斜角度，满足不同层高的逃生要求，同时可以提高对底板的支撑强度和稳定性。

2、第一驱动机构可以带动脚部限位机构从上往下移动，第二驱动机构可以带动手部限位机构从上往下移动，逃生人员通过脚部限位机构和手部限位机构可以从高处输送至地面，避免出现踩踏，使人员有序地进行输送，提高了安全性和可靠性。

3、第二助推机构可以提高顶板的支撑强度，加强杆提高了顶板与底板之间连接的稳定性。

4、该逃生装置的安装方法步骤简单，不仅可以满足不同层高的逃生要求，而且提高了逃生过程中的安全性和可靠性，实现自动化操作，同时有利于逃生人员按顺序逃离，避免出现踩踏。

附图说明：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种校园用逃生装置及其安装方法中逃生装置的效果图；

图2为本发明中底板的结构示意图；

图3为本发明中脚部限位机构的结构示意图；

图4为本发明中顶板的结构示意图；

图5为本发明中手部限位机构的效果图；

图6为本发明中手部限位机构的内部结构示意图。

图中：1-底座；2-底板；3-顶板；4-支撑块；5-控制箱；6-基座；7-气缸；8-活塞杆；9-踏板；10-固定块；11-升降块；12-套筒；13-伸缩杆；14-第一电机；15-导槽；16-加强杆；18-第一输送带；19-第二电机；20-第一主动轮；21-第一从动轮；22-脚部限位机构；23-第一托板；24-限位条；25-摆臂；26-l形杆；27-第一弹簧；28-凹槽；29-挤压块；30-推杆；31-平衡杆；32-第二弹簧；33-第三电机；34-第二主动轮；35-第二从动轮；36-第二输送带；37-手部限位机构；38-第二托板；39-拉环；40-指示灯；41-控制器；42-电池组；43-传感器；44-拉杆；45-第三弹簧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明书的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

如图1至图6所示，为本发明一种校园用逃生装置，包括底座1、底板2和顶板3，底板2的一端转动连接在底座1上，底板2的另一端通过第一助推机构连接底座1的另一端，第一助推机构包括基座6、气缸7和活塞杆8，基座6设于底座1的内侧，基座6上设置有限位槽，气缸7转动连接在限位槽内，气缸7通过活塞杆8连接底板2的底部，通过气缸7经活塞杆8可以带动底板2转动，满足底板2的位置调整要求，基座6提高了气缸7转动的稳定性和可靠性。

底板2上设置有第一驱动机构，第一驱动机构包括第二电机19、第一输送带18、第一主动轮20和第一从动轮21，第二电机19设于底板2的底部，第二电机19通过第一皮带连接第一主动轮20，第一主动轮20通过第一输送带18连接第一从动轮21，第一输送带18上均匀设置有脚部限位机构22，通过第二电机19经第一皮带可以带动第一主动轮20匀速转动，进而通过第一输送带18带动第一从动轮21转动，实现脚部限位机构22沿着第一输送带18匀速移动，提高了逃生人员输送时的安全性。

第一驱动机构上设置有脚部限位机构22，脚部限位机构22包括第一托板23，第一托板23的顶面上对称设置有凹槽28，凹槽28内设置有挤压组件，凹槽28的两侧对称设置有限位条24，限位条24通过摆臂25转动连接在第一托板23上，摆臂25上固定连接有l形杆26，l形杆26通过第一弹簧27连接第一托板23，挤压组件抵触l形杆26，当脚踩入凹槽28内后，带动挤压组件向下移动，并推动l形杆26转动，进而通过摆臂25带动限位条24合拢，实现对脚部的限位，提高了逃生人员在逃生过程中的安全性，当脚抬起并离开凹槽28时，在第一弹簧27的作用下使l形杆26复位，同时限位条24打开，便于将脚拿出。

挤压组件包括挤压块29、推杆30和平衡杆31，挤压块29位于凹槽28内，平衡杆31通过推杆30固定连接在挤压块29的下方，平衡杆31的两端分别抵触两侧的l形杆26，挤压块29与凹槽28的底面之间设置有第二弹簧32，挤压块29上设置有传感器43，通过挤压块29可以经推杆30带动平衡杆31上下移动，实现限位条24的合拢或打开，第二弹簧32便于挤压块29和平衡杆31进行复位，当脚踩在挤压块29上时，产生的压力信号通过传感器43传递至控制箱5，便于对第二电机19和第三电机33进行控制，提高了逃生时的安全性。

顶板3通过第二助推机构连接底座1，第二助推机构包括固定块10、升降块11、伸缩杆13和第一电机14，固定块10对称设于底座1的顶面上，固定块10的顶部设置有套筒12，顶板3的侧面上设置有导槽15，升降块11限位在导槽15上，升降块11通过伸缩杆13连接套筒12，第一电机14设于固定块10的侧面，第一电机14连接所述伸缩杆13，通过第一电机14可以带动伸缩杆13移动，进而可以通过升降块11带动顶板3上下移动，调节顶板3的高度位置，套筒12提高了伸缩杆13移动的稳定性和可靠性。

顶板3上设置有第二驱动机构，第二驱动机构包括第二电机19、第二主动轮34、第二从动轮35和第二输送带36，第二电机19设于顶板3的顶面上，第二电机19通过第二皮带连接第二主动轮34，第二主动轮34通过第二输送带36连接第二从动轮35，手部限位机构37均匀设于第二输送带36上，通过第二电机19带动第二主动轮34旋转，进而可以经第二输送带36带动第二从动轮35转动，可以实现手部限位机构37的稳定移动。

第二驱动机构上设置有手部限位机构37，手部限位机构37包括第二托板38，第二托板38的底面上对称设置有两个拉环39，第二托板38的内部设置有控制器41、电池组42、传感器43和拉杆44，第二托板38的底部设置有指示灯40，电池组42、传感器43和指示灯40均与控制器41电性连接，拉杆44的端部设置有第一金属触片，控制器41上设置有第二金属触片，第一金属触片与第二金属触片相互触碰，拉杆44的另一端通过第三弹簧45连接第二托板38的顶部，拉杆44通过拉绳连接拉环39，当手拉拉环39时，通过拉绳带动拉杆44向下移动，使拉杆44端部的第一金属触片与控制器41上的第二金属触片接触，将电路导通，指示灯40亮，同时传感器43将信号传递至控制箱5上，第二电机19和第三电机33停止工作，当脚部限位机构22上的传感器43和手部限位机构37上的传感器43同步检测到信号或都没有检测导信号时，第二电机19和第三电机33工作，指示灯40便于操作者观察是否还有逃生人员在逃生装置上，提高了安全性。

顶板3与底板2之间设置有加强杆16；通过第一助推机构的设计，可以调整底板2的倾斜角度，满足不同层高的逃生要求，同时可以提高对底板2的支撑强度和稳定性，第一驱动机构可以带动脚部限位机构22从上往下移动，第二驱动机构可以带动手部限位机构37从上往下移动，逃生人员通过脚部限位机构22和手部限位机构37可以从高处输送至地面，避免出现踩踏，使人员有序地进行输送，提高了安全性和可靠性，第二助推机构可以提高顶板3的支撑强度，加强杆16提高了顶板3与底板2之间连接的稳定性。

底座1的侧面上设置有控制箱5和支撑块4，控制箱5便于对整个逃生装置进行控制，支撑块4提高了逃生装置安装的稳定性和可靠性。

如上述的一种校园用逃生装置的安装方法，包括以下步骤：

1)底座1加工

a、首先根据设计要求确定底座1的尺寸，加工相应的底座1，沿着底座1的顶面开设水平通槽，用于安装底板2，并对底座1的表面进行打磨处理；

b、然后沿着底座1的外侧面对称安装支撑块4，同时在底座1的侧面上安装控制箱5；

2)底板2加工

a、首先根据通槽的尺寸加工相应的底板2，并对底板2的表面进行打磨处理，沿底板2的一侧水平安装踏板9；

b、然后沿着底板2的底部安装第二电机19，在底板2的两端分别安装第一主动轮20和第一从动轮21，将第二电机19通过第一皮带连接第一主动轮20，第一主动轮20通过第一输送带18连接第一从动轮21；

c、接着根据第一输送带18的宽度及设计要求确定脚部限位机构22的尺寸，加工相应的第一托板23，沿第一托板23的顶面对称开设凹槽28，使两个凹槽28的尺寸保持一致，再根据设计要求加工相应的限位条24，限位条24呈弧形结构，沿限位条24的一端通过摆臂25转动连接在第一托板23上，摆臂25上固定安装l形杆26，l形杆26通过第一弹簧27连接第一托板23；

d、再根据凹槽28的尺寸加工相应的挤压块29，沿着挤压块29的底部通过推杆30固定安装平衡杆31，使平衡杆31保持水平，将挤压块29通过第二弹簧32连接在凹槽28内，使平衡杆31的两端分别抵触两侧的l形杆26；

3)顶板3加工

a、首先根据设计要求加工相应尺寸的顶板3，对顶板3的表面进行打磨处理，并在顶板3的顶面上安装第三电机33，在顶板3的两端分别安装第二主动轮34和第二从动轮35，将第二主动轮34与第二从动轮35之间通过第二输送带36连接，将第三电机33通过第二皮带连接第二主动轮34；

b、然后根据第二输送带36的宽度及设计要求确定手部限位机构37的尺寸，加工相应的第二托板38，沿着第二托板38的底面安装指示灯40和两个拉环39，使拉环39位于指示灯40的两侧；

c、接着在第二托板38内安装控制器41、电池组42、传感器43和拉杆44，将电池组42、传感器43和指示灯40均与控制器41电性连接，拉杆44的端部安装第一金属触片，控制器41上设置有第二金属触片，第一金属触片与第二金属触片相匹配，拉杆44的另一端通过第三弹簧45连接在第二托板38的顶部，拉杆44通过拉绳连接拉环39；

d、最后将安装好的手部限位机构37依次等间距安装在第二输送带36上；

4)逃生装置装配

a、首先将底板2的一端转动连接在底座1的通槽内，同时沿着底座1的另一侧安装基座6，选取合适的气缸7，将气缸7转动连接在基座6上，并将气缸7通过活塞杆8连接底板2的底部；

b、然后沿着底座1的顶面两侧对称安装固定块10，沿固定块10的顶部竖直安装套筒12，再沿顶板3的侧面上开设导槽15，加工相应的升降块11，将升降块11限位在导槽15上，同时将升降块11通过伸缩杆13连接套筒12，沿固定块10的侧面安装第一电机14，第一电机14连接伸缩杆13；

c、接着根据顶板3与底板2之间的间距加工相应的加强杆16，将加强杆16固定安装在顶板3与底板2之间；

5)逃生装置运行

a、首先将底座1移动至所需的位置放平整，启动气缸7，通过气缸7经活塞杆8带动底板2的一端提升至所需的高度位置，同时启动第一电机14，经伸缩杆13带动顶板3随着底板2同步移动；

b、然后通过控制箱5启动第二电机19和第三电机33，逃生人员通过走上踏板9，双手拉住手部限位机构37，手部限位机构37将信号传递至控制箱5，使第二电机19和第三电机33暂停工作，当逃生人员的双脚都接触脚部限位机构22后，传感器43将信号传递至控制箱5，使第二电机19和第三电机33同步工作，带动逃生人员输送至地面，当逃生人员达到底面位置时，只需放开一只手或抬起一只脚，使其中一个传感器43没有信号即可，第二电机19和第三电机33停止工作，逃生人员离开逃生装置后，逃生装置继续工作。

该逃生装置的安装方法步骤简单，不仅可以满足不同层高的逃生要求，而且提高了逃生过程中的安全性和可靠性，实现自动化操作，同时有利于逃生人员按顺序逃离，避免出现踩踏。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。