高层火灾自救救援装置及其救援方法与流程

1.本发明涉及火灾自救救援装置技术领域，具体涉及高层火灾自救救援装置及其救援方法。


背景技术：

2.在高层火灾发生时，传统的逃生工具是通过缆绳的方式进行逃生，需要用户爬到楼顶，在楼顶乘坐缆绳进行下降逃生，而每次缆绳只能逃生一人，并且还需要楼顶有人进行控制操作，且还需要用户爬到楼顶，整个过程费时费力，且逃生人数较少，无法达到较好的逃生效果，并且最终会有一个人留在楼顶无法逃生，并且有时在发生火灾时，用户根本无法逃出房间，只能通过对房门通过冷水进行浇灌，减少房门起火的情况发生，因此，有必要设计一种，用户在房间时，就能够进行逃生的装置，并且该逃生装置，可以每家每户均安装一台，以满足大批量用户逃生的需求，且不会让最后一人留在楼内。


技术实现要素：

3.针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供高层火灾自救救援装置及其救援方法，使得用户在房间时，就能够进行逃生的装置，并且该逃生装置，可以每家每户均安装一台，以满足大批量用户逃生的需求，且不会让最后一人留在楼内。
4.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供高层火灾自救救援装置，包括上卡接机构、下卡接机构、支撑架体和至少四个安装于楼房外墙的u形滑轨，四个u形滑轨的开口处均朝向内侧，上卡接机构和下卡接机构均固定安装于支撑架体的底部，上卡接机构靠近u形滑轨的两侧均设置有用于插入到u形滑轨内部的上插块，下卡接机构与上卡接机构结构相同，下卡接机构包括用于插入到u形滑轨内部的下插块，u形滑轨内设置有多个自上而下分布的多个支撑板，当上插块的底部与支撑板接触时，下卡接机构推动下插块插入到u形滑轨内，再通过上卡接机构拉动上插块从u形滑轨内抽出，当下插块的底部与支撑板接触时，上卡接机构推动上插块插入到u形滑轨内，下卡接机构拉动下插块从u形滑轨内抽出。
5.优选地，斜边为槽钢，槽钢的内侧两边为斜边结构，当上插块插入到u形滑轨内时，上插块的两侧与u形滑轨的两侧斜边贴合。
6.优选地，上卡接机构包括铰接杆、可水平滑动的滑座和可竖直滑动的拉座一，铰接杆的一端与滑座铰接，铰接杆的另一端与拉座一铰接。
7.优选地，支撑架体上固定设置有防脱机构，下卡接机构包括可竖直滑动的拉座二，防脱机构包括挡板一、挡板二、跷杆、推柱一和推柱二，挡板一固定安装于拉座一，挡板二固定安装于拉座二，推柱一位于挡板一的正下方，推柱二位于挡板二的正下方，推柱二和推柱一均与防脱机构滑动连接，防脱机构固定安装于支撑架体，跷杆的中部通过铰接座和转动的安装于支撑架体，跷杆的两端均设置有腰形槽，推柱二和推柱一的底部均设置有与两个腰形槽分别滑动连接的滑柱，推柱二和推柱一的外缘上均设置有限位环，当推柱一和推柱
二的顶端共平面时，上插块和下插块的端部均插设于u形滑轨内，当拉座一向下推动推柱一，使得限位环与导座接触时，上插块将从u形滑轨内抽出，推柱二推动拉座二运动至顶部最终位置，下插块插入到u形滑轨内。
8.优选地，推柱二的顶部设置有可拆卸的限位支撑机构，限位支撑机构包括套管和支撑柱，支撑柱的底部外缘上设置有外螺纹，套管的内缘上设置有与外螺纹啮合的内螺纹，当需要上插块和下插块均插入到u形滑轨时，套管套设于推柱二的顶部，支撑柱的顶部与挡板二接触。
9.优选地，支撑架体上设置有两个翻转板。
10.优选地，下层拉座二通过第一拉绳与上层拉座二连接，下层拉座一通过第二拉绳与上层拉座一连接。
11.优选地，每相邻的两个支撑板之间的间距相同，下卡接机构包括水平导座二，水平导座二的底部固定设置有用于和下层救援装置连接的定距连接器，定距连接器包括导管、滑管和至少两个螺钉，导管固定安装于水平导座二的底部，滑管可滑动的插设于导管内，下层救援装置的支撑架体包括方形套管，滑管的底端可滑动的插设于方形套管内，当滑管的底端插设于方形套管内，其中一个螺钉穿过方形套管与滑管固定连接，另一个螺钉穿过导管与滑管固定连接。
12.优选地，方形套管为四个，四个方形套管分别位于支撑架体的四端，四个方形套管形成口形区域，每两个方形套管之间均安装有防护杆，其中靠近墙体的两个方形套管之间未安装有防护杆。
13.高层火灾自救救援装置的救援方法，包括以下步骤：
14.步骤一：打开窗户，爬/跳入救援装置，卸下限位支撑机构；
15.而对限位支撑机构进行拆卸时，通过向上旋转套管，使得套管与推柱二之间的套接分离；
16.步骤二：往复驱动上卡接机构和下卡接机构，使得救援装置沿着四个u形滑轨缓慢下滑；
17.而往复驱动上卡接机构和下卡接机构的方式有两种：
18.方式一，首先向上拉动拉座一和拉座二，使得上插块和下插块均插入到u形滑轨内，再向外拉动与支撑板接触的上插块或下插块、使其从u形滑轨内抽出，使得支撑架体下滑；
19.方式二，用户即向外拉动与支撑板接触的上插块或下插块，通过防脱机构的作用，推动未与支撑板接触的上插块或下插块插入到u形滑轨内；
20.步骤三：遇到下层救援装置无人，进入下层救援装置；
21.情况一，下层救援装置的两个翻转板均未被打开，用户随意打开上层救援装置的任意一个翻转板；
22.情况二，下层装置其中一个翻转板被打开，用户打开上层救援装置的相对位置的翻转板；
23.步骤四：遇到下层救援装置有人，建立两层救援装置之间的连接；
24.将下层拉座二通过第一拉绳与上层拉座二连接，下层拉座一通过第二拉绳与上层拉座一连接，并将上层救援装置的定距连接器与下层救援装置的方形套管连接。
25.本发明的有益效果在于：该高层火灾自救救援装置及其救援方法，利用楼房的自身结构特定，设置四个u形滑轨，用户通过从卫生间的窗户进入到该装置内，不需要跑出室外，且该装置，每家每户均可安装一台，在逃生时，遇到下层装置没人使用，可以选择跳入室内，或者使用下层装置进行逃生，不会发生任何阻碍，并且在下层装置的操作用户操作困难时，上层装置的的操作用户还能够对其进行帮助，加快逃生。整个装置操作，不需要房间内的人进行辅助，即，不会使得房屋内留有一人，并且该装置结构简单，操作安全，没有采用任何电气控制，能够长期在室外放置。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本发明的立体结构示意图一。
28.图2为上插块插入到u形滑轨时的俯视图。
29.图3为本发明的立体结构示意图二。
30.图4为本发明的局部立体结构示意图。
31.图5为图4另一视角的立体结构示意图。
32.图6为防脱机构的立体结构示意图。
33.图7为限位支撑机构支撑状态下的的立体结构示意图。
34.图8为限位支撑机构的立体结构分解示意图。
35.图9为两层救援装置相遇状态下的立体结构示意图。
36.图10为第一拉绳和第二拉绳连接状态下的立体结构示意图。
37.图11为图9的a处局部放大图。
38.附图标记说明：1-u形滑轨；1a-斜边；1b-支撑板；2-上卡接机构；2a-上插块；2b-滑座；2c-铰接杆；2d-拉座一；2e-水平导座一；2f-竖直导座；3-下卡接机构；3a-下插块；3b-拉座二；3c-水平导座二；4-支撑架体；4a-翻转板；4b-方形套管；4c-防护杆；5-防脱机构；5a-挡板一；5b-挡板二；5c-跷杆；5d-推柱一；5e-推柱二；5f-导座；5h-限位环；6-限位支撑机构；6a-套管；6b-支撑柱；6c-密封滑管；7-第一拉绳；8-第二拉绳；9-定距连接器；9a-导管；9b-滑管；9c-螺钉。
具体实施方式
39.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实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
40.实施例：本发明提供了高层火灾自救救援装置，如图1所示，包括上卡接机构2、下卡接机构3、支撑架体4和至少四个安装于楼房外墙的u形滑轨1，u形滑轨1可为管材切割而成的u形结构，也可以为槽钢，四个u形滑轨1的开口处均朝向内侧，u形滑轨1从楼顶一直布
设到楼底，当然也可以根据需要，改变布设的起始位置和终止位置。四根u形滑轨1进行安装时，采用图1中为最优的方式，当然也可以采用将三根u形滑轨1安装于在一侧外墙上，仅将剩余的一个u形滑轨1安装于另一侧的外墙上，而u形滑轨1的数量可以根据需要增加，而每增加一个u形滑轨1，均需要增肌一个对应的上插块2a。而这两个供u形滑轨1、安装墙体产生的原因是，在房屋设计时，每层的两个房屋之间为了让房间受到更多的阳光，会让房间或者阳台外凸，该装置就是利用该处的优势进行设计。并且，两个墙体之间的内墙上，会有卫生间的窗户，该救援装置放置在卫生间窗户的正对位置，用户在逃生时，可以从卫生间的窗户爬出，进入到支撑架体4上。而且，由于该装置位于卫生间的窗户处，用户可以有更多的时间在卫生间准备湿毛巾或者用筒或者盆装上自来水，带上该装置，为逃生做好更充足的准备，增加逃生的希望。上卡接机构2和下卡接机构3均固定安装于支撑架体4的底部，上卡接机构2靠近u形滑轨1的两侧均设置有用于插入到u形滑轨1内部的上插块2a，下卡接机构3与上卡接机构2结构相同，下卡接机构3包括用于插入到u形滑轨1内部的下插块3a，u形滑轨1内设置有多个自上而下分布的多个支撑板1b，每相邻的两个支撑板1b之间的间距必须大于下插块3a底部到上插块2a顶部的距离即可，且所有相邻两个支撑板1b之间的距离不需要均匀分布，当然，均匀分布为更优的选择。
41.当需要下楼时，当上插块2a的底部与支撑板1b接触时，下卡接机构3推动下插块3a插入到u形滑轨1内，再通过上卡接机构2拉动上插块2a从u形滑轨1内抽出，使得整个救援装置沿着u形滑轨1下滑；
42.当下插块3a的底部与支撑板1b接触时，上卡接机构2推动上插块2a插入到u形滑轨1内，下卡接机构3拉动下插块3a从u形滑轨1内抽出，使得整个救援装置继续沿着u形滑轨1下滑。不断重复上述过程，进而使得整个救援装置一直向下运动，即用户实现了逃生。而用户操作该装置进行下降时，在遇到没有着火的楼层，用户可以通过卫生间的窗户进入到房间内，以实现更快的逃生。
43.如图2所示，为了使得在u形滑轨1生锈时，还能够保证上插块2a能够插入到u形滑轨1内，斜边1a为槽钢，槽钢的内侧两边为斜边1a结构，斜边1a结构为槽钢本就具有的，当上插块2a插入到u形滑轨1内时，上插块2a的两侧与u形滑轨1的两侧斜边1a贴合。若是斜边1a由于生锈而加厚，上插块2a依旧能够插入到u形滑轨1内，即，整个装置能够继续，并且用户不会由于生锈所产生的影响，而造成恐慌。
44.而由于该装置长期处于室外，不适合采用电气控制的方式进行逃生，因，若是采用电气控制，装置需要定期充电和维护，由于该装置位于墙外，维护成本较高，为此，上卡接机构2包括铰接杆2c、可水平滑动的滑座2b和可竖直滑动的拉座一2d，铰接杆2c的一端与滑座2b铰接，铰接杆2c的另一端与拉座一2d铰接。滑座2b的水平滑动是通过与水平导座一2e滑动连接来实现的，水平导座一2e固定安装于支撑架体4的底部，拉座一2d的竖直滑动是通过与竖直导座2f滑动连接来的实现的，竖直导座2f固定安装于支撑架体4的底部。通过用户竖直拉动拉座一2d，进而通过铰接杆2c带动上插块2a进行水平左右运动。由于下卡接机构3与上卡接机构2结构相同，因此下卡接机构3与上卡接机构2的运动方式相同。整个上插块2a和下插块3a的运动过程，不需要电气控制，使得该装置不需要充电，且由于采用机械操作的方式，不需要进行经常维护，减少维护成本。
45.为了避免上插块2a和下插块3a均从u形滑轨1内抽出，而造成整个救援装置掉落的
情况发生，如图4-6所示，支撑架体4上固定设置有防脱机构5，下卡接机构3包括可竖直滑动的拉座二3b，拉座二3b的结构与拉座一2d的结构相同，不同之处在于拉座二3b的长度大于拉座一2d的长度，防脱机构5包括挡板一5a、挡板二5b、跷杆5c、推柱一5d和推柱二5e，挡板一5a固定安装于拉座一2d，挡板二5b固定安装于拉座二3b，推柱一5d位于挡板一5a的正下方，推柱二5e位于挡板二5b的正下方，推柱二5e和推柱一5d均与防脱机构5滑动连接，防脱机构5固定安装于支撑架体4，跷杆5c的中部通过铰接座和转动的安装于支撑架体4，跷杆5c的两端均设置有腰形槽，推柱二5e和推柱一5d的底部均设置有与两个腰形槽分别滑动连接的滑柱，推柱二5e和推柱一5d的外缘上均设置有限位环5h，使得限位环5h与导座5f接触时，推柱一5d或推柱二5e无法继续向下运动；
46.当推柱一5d和推柱二5e的顶端共平面时，上插块2a和下插块3a的端部均插设于u形滑轨1内，即，通过这种结构，使得上插块2a和下插块3a无法同时从u形滑轨1内抽出，避免整个救援装置掉落的情况发生；
47.当拉座一2d向下推动推柱一5d，使得限位环5h与导座5f接触时，上插块2a将从u形滑轨1内抽出，推柱二5e推动拉座二3b运动至顶部最终位置，下插块3a插入到u形滑轨1内，反之，当拉座二3b向下推动，使得挡板二5b向下推动推柱二5e，使得推柱二5e上的限位环5h与导座5f接触时，下插块3a从u形滑轨1内抽出，上插块2a插入到u形滑轨1内，通过上述过程，在用户进行操作时，只需要向下推动拉座一2d或在拉座二3b，即可实现上插块2a和下插块3a在u形滑轨1内的交替切换，使得用户操作起来更加顺畅。
48.并且，从另一个角度进行考虑，在拉座一2d和拉座二3b都拉至顶部最终位置，上插块2a和下插块3a均插入到u形滑轨1内，因此，对于胆小的用户，在u形滑轨1下滑一段距离后，将原本位于底部最终位置的拉座一2d或拉座二3b提起，再将需要向下按压的拉座一2d或拉座二3b进行按压，减少该装置的晃动。
49.为了在长期不使用该救援装置时，上插块2a和下插块3a均插入到u形滑轨1，以避免装置掉落，为此，如图7和图8所示，推柱二5e的顶部设置有可拆卸的限位支撑机构6，限位支撑机构6包括套管6a和支撑柱6b，支撑柱6b的底部外缘上设置有外螺纹，套管6a的内缘上设置有与外螺纹啮合的内螺纹，当需要上插块2a和下插块3a均插入到u形滑轨1时，套管6a套设于推柱二5e的顶部，支撑柱6b的顶部与挡板二5b接触，使得挡板二5b和挡板一5a均能够被推至顶部最终位置，确保上插块2a和下插块3a均插入到u形滑轨1，在需要将限位支撑机构6卸下时，向上拧动套管6a，使得套管6a不再套设于推柱二5e的顶部，即，完成限位支撑机构6的拆卸，过程十分方便，为了便于旋转套管6a，可以在套管6a的外缘设置有凸起。套管6a的顶部可固定安装密封滑管6c，通过支撑柱6b上的螺纹进行盖合保护，减少雨水进入到支撑柱6b的螺纹上，而造成生锈。
50.在遇到下一层的救援装置没有人操作时，为了避免对用户进行阻挡，为此，如图1所示，支撑架体4上设置有两个翻转板4a。通过用户打开翻转板4a，能够进入下一层的救援装置内，避免被阻挡，并且通过设置两个翻转板4a，如图9所示，在下一层的其中一个翻转板4a被打开后，上一层用户可以打开另一侧的翻转板4a，避免掉落。而且，该装置通过限位支撑机构6进行支撑，使得上卡接机构2和下卡接机构3所示留出的间隙较大，且在用户运动时，上卡接机构2和下卡接机构3不会发生任何晃动，十分稳定。并且还考虑到，在限位支撑机构6进行支撑后，装置十分稳定，也有利于后续上层用户进入到该装置。实际使用中，翻转
板4a可呈爬梯状，即包括多层梯架，便于进入下一层的救援装置内。
51.当上一层的用户追到下一层的用户时，说明下一层的用户对于该装置的操作不熟练，为了加快两层用户的逃生速度，为此，如图9和图10所示，下层拉座二3b通过第一拉绳7与上层拉座二3b连接，下层拉座一2d通过第二拉绳8与上层拉座一2d连接，使得上层用户进行拉动拉座二3b时下层用户的拉座二3b将会被拉动，下层用户可以根据第一拉绳7所给的提示进行操作，反之，上层拉座一2d被拉动时，下层拉座一2d通过第二拉绳8的提示，也能够进行迅速操作，进而加快两层用户的逃生速度。第一拉绳7和第二拉绳8采用绳状结构，便于在不使用时，收纳在装置内，不会影响用户的活动空间。且上下两个救援装置之间的间距由于支撑板1b的间距不同发生改变时，也丝毫不会影响到提示的功能。
52.为了避免两个救援装置之间发生碰撞，为此，如图9和图11所示，每相邻的两个支撑板1b之间的间距相同，通过两个支撑板1b距离相等，使得上下两个救援装置之间能够保持恒定的距离，使得第一拉绳7和第二拉绳8进行使用时，上下两层救援装置上的拉座一2d或拉座二3b所拉动的距离相等，给用户更好的提示感，并且上层用户能够通过拉绳帮助下层用户拉动拉座一2d或拉座二3b。下卡接机构3包括水平导座二3c，水平导座二3c的底部固定设置有用于和下层救援装置连接的定距连接器9，定距连接器9包括导管9a、滑管9b和至少两个螺钉9c，导管9a固定安装于水平导座二3c的底部，滑管9b可滑动的插设于导管9a内，下层救援装置的支撑架体4包括方形套管4b，滑管9b的底端可滑动的插设于方形套管4b内；
53.当滑管9b的底端插设于方形套管4b内，其中一个螺钉9c穿过方形套管4b与滑管9b固定连接，另一个螺钉9c穿过导管9a与滑管9b固定连接。滑管9b上开设有与两个螺钉9c分别螺纹连接的螺纹孔，当然通过螺钉9c插入通过旋转卡接的方式也可以，固定连接的方式不限于上述两种。方形套管4b上开设有供螺钉9c穿过的穿孔一，穿孔一的直径大于螺钉9c的螺纹直径，为上下两层救援装置的距离留有误差间隙。导管9a上开设有供螺钉9c穿过的穿孔二，且从图11可以看出，穿孔二的上方开设有穿孔三，穿孔三是在滑管9b收入到导管9a内时，通过两个螺钉9c进行穿过固定。通过定距连接器9将水平导座二3c与方形套管4b之间固定连接起来，在下滑时，两层装置能够同时下滑，不会发生两个救援装置之间发生碰撞。而定距连接器9和方形套管4b的数量可为四组、且分别安装在支撑架体4的四端。
54.为了在用户进入装置和下楼的过程中，从支撑架体4的侧面掉落，如图9所示，方形套管4b为四个，四个方形套管4b分别位于支撑架体4的四端，四个方形套管4b形成口形区域，每两个方形套管4b之间均安装有防护杆4c，其中靠近墙体的两个方形套管4b之间未安装有防护杆4c，即，支撑架体4能够设置成与窗户之间更近的距离，使得用户敢于爬到该装置上。且远离墙体的一侧防护杆4c设置成可翻转打开结构，使得降落到一楼时，能够从打开防护杆4c，不需要进行翻越。
55.高层火灾自救救援装置的救援方法，包括以下步骤：
56.步骤一：打开窗户，爬/跳入救援装置，卸下限位支撑机构6；
57.而对限位支撑机构6进行拆卸时，通过向上旋转套管6a，使得套管6a与推柱二5e之间的套接分离；
58.步骤二：往复驱动上卡接机构2和下卡接机构3，使得救援装置沿着四个u形滑轨1缓慢下滑；
59.而往复驱动上卡接机构2和下卡接机构3的方式有两种：
60.如图1、图3和图4所示，方式一，首先向上拉动拉座一2d和拉座二3b，使得上插块2a和下插块3a均插入到u形滑轨1内，再向外拉动与支撑板1b接触的上插块2a或下插块3a、使其从u形滑轨1内抽出，使得支撑架体4下滑，使得支撑架体4在下滑的过程中，更加稳定。
61.方式二，用户即向外拉动与支撑板1b接触的上插块2a或下插块3a，通过防脱机构5的作用，推动未与支撑板1b接触的上插块2a或下插块3a插入到u形滑轨1内，下滑过程晃动，但逃生速度更快，而具体的工作过程为，如图5所示，假定向下推动拉座一2d，使得挡板一5a向下推动推柱一5d，如图6所示，推柱一5d将推动跷杆5c的另一端向上旋转，使得推柱二5e向下推动挡板二5b，使得拉座二3b向上运动，即与拉座二3b连接的下插块3a将进行运动。
62.步骤三：遇到下层救援装置无人，进入下层救援装置；
63.情况一，下层救援装置的两个翻转板4a均未被打开，用户随意打开上层救援装置的任意一个翻转板4a；
64.情况二，下层装置其中一个翻转板4a被打开，用户打开上层救援装置的相对位置的翻转板4a；
65.步骤四：遇到下层救援装置有人，建立两层救援装置之间的连接；
66.如图10所示，将下层拉座二3b通过第一拉绳7与上层拉座二3b连接，下层拉座一2d通过第二拉绳8与上层拉座一2d连接，并将上层救援装置的定距连接器9与下层救援装置的方形套管4b连接。
67.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。