本發(fā)明涉及到一種安全避難硐,具體的說是涉及到一種棘爪棘條傳動式安全避難硐。
背景技術:
地震、火災、山體滑坡等自然災害以及入室搶劫犯罪等人為災難,從以前看似與我們無關,甚至無關到從沒有注意過這些方面的新聞,到如今卻是離我們的生活是如此的近,近到與我們每個人都息息相關,并且面對時有發(fā)生的天災人禍,在任何人都沒有預知的能力時,生命顯得如此脆弱,隨著人們對生命的高度重視,人們開始尋求一種解決方案,試圖來實現(xiàn)自我保護的本能,也就是安全避難硐的研究迫在眉睫。本發(fā)明設計了這款結構簡單,安全可靠,操作簡便的一種棘爪棘條傳動式安全避難硐。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的尋求設計制造一種結構簡單,安全可靠,操作簡便的一種棘爪棘條傳動式安全避難硐。
為達到上述目的,本發(fā)明所采用的技術方案如下:
本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,單個所述棘爪棘條傳動式安全避難硐單元體的整體為長方形結構,獨立的單個單元體之間通過螺栓連接法蘭組合而成;單個單元體包括:殼體、密閉門、直梯、支撐板、蓄電池、氧氣供應控制系統(tǒng)、控制臺、硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)、硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)、空氣凈化裝置、化學制冷系統(tǒng);所述殼體的外形為長方形結構,內部為蜂巢結構,中間為中空的六棱柱,六棱柱的面與面結合處焊接肋板,肋板的另一端焊接在所述殼體的內壁上,結構簡單緊湊同時增強所述殼體的強度,所述殼體外緣的尖角部分做圓弧處理,防止產生應力集中;所述密閉門通過合頁鉸接在所述殼體的門框上,位于單個單元體的前方中間位置;所述直梯焊接在所述殼體上,位于所述密閉門右側;所述支撐板通過鉸鏈安裝在所述殼體上,位于所述密閉門下側,所述支撐板平常處于閉合狀態(tài),發(fā)生災難時通過手動打開,逃生人員站在所述支撐板上,便于操作所述密閉門;所述蓄電池通過蓄電池槽固定安裝在所述殼體內蜂巢結構的下部,所述蓄電池為鋰離子蓄電池,電壓高,比能量大,安全性能好;所述氧氣供應控制系統(tǒng)通過螺栓固定安裝在所述殼體內蜂巢結構的底部,位于所述蓄電池的右側;所述控制臺通過螺栓固定連接在所述殼體內蜂巢結構的內部中空的六棱柱內側面上,所述控制臺包括操作面板和顯示器,來控制和觀察整個裝置內的生存環(huán)境;所述硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)的底部通過螺栓固定連接安裝在所述殼體內的肋板上,位于所述氧氣供應控制系統(tǒng)的上方;所述硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)通過螺栓固定安裝在所述殼體內蜂巢結構的內部中空的六棱柱外側面上,位于所述殼體內部上方;所述空氣凈化裝置通過螺栓安裝在所述殼體內的肋板上,位于所述化學制冷系統(tǒng)的上方;所述化學制冷系統(tǒng)通過螺栓安裝在所述殼體內蜂巢結構的底部,位于所述蓄電池的左側。
進一步地,所述殼體由四部分構成,分別為防火涂層、抗壓外層、保溫隔熱層和抗壓內層,防火涂層為厚型鋼結構防火石墨烯涂料,涂層輕、粘結牢、強度高,耐火極限時間長,抗壓外層和抗壓內層為hy100鋼板,具有強度高,機加工性能好的優(yōu)點,保溫隔熱層為酚醛泡沫材料,密度小,導熱系小,隔熱性能好,所述抗壓外層和所述抗壓內層之間均勻布置連接多個隔熱支承,增強所述殼體的整體強度。
進一步地,所述密閉門包括:門框、門體、手輪、手輪軸、主動大齒輪、從動小齒輪、小齒輪軸、雙向棘爪、棘條、滑軌;所述門框為中間開有圓形孔的六邊形結構,所述門框的邊緣上開有適量的圓形孔,通過螺栓密封連接在要密封的所述殼體上,六邊形內側開有小角度的倒角,便于所述棘條扁平末端進入,完成所述密閉門的鎖緊;所述門體為中間鼓起的圓形結構,所述門體的四周開有環(huán)形槽口,槽口內安裝有耐高溫膠條,保證整個裝置的氣密性,防止有毒有害氣體的侵入;所述手輪軸通過軸承安裝在所述門體的中間位置,所述手輪有兩個,門內側門外側各一個,對稱分布在所述手輪軸的兩端,所述手輪通過平鍵與所述手輪軸相連接,并且在所述手輪軸上安裝有壓帽,實現(xiàn)與所述手輪的固定連接,轉動任意一個所述手輪均實現(xiàn)所述密閉門的打開或鎖緊;所述主動大齒輪通過花鍵連接在所述手輪軸的中間位置,且位于所述門體的內側,所述主動大齒輪與所述從動小齒輪相嚙合,所述從動小齒輪有四套,對稱分布在所述主動大齒輪的四周,所述從動小齒輪通過花鍵安裝在所述小齒輪軸上,所述小齒輪軸焊接在所述門體上;所述雙向棘爪有四個,通過螺栓固定安裝在所述從動小齒輪上,所述雙向棘爪兩端分別類似于小鳥的喙形狀,兩端呈對稱分布;所述棘條與所述雙向棘爪配合使用,共同組成雙向驅動棘條機構,所述棘條安裝在所述滑軌上,所述棘條類似于齒條結構,所述棘條末端扁平,便于完成所述密閉門的鎖緊;所述滑軌有四個,通過螺栓對稱安裝固定在所述門體上;在所述門體內側,順時針小角度旋轉所述手輪,所述手輪帶動所述手輪軸轉動,進而帶動所述主動大齒輪的轉動,所述主動大齒輪的轉動帶動所述從動小齒輪的轉動,進而帶動所述雙向棘爪轉動,所述雙向棘爪的一端撥動與所述雙向棘爪配合使用的所述棘條沿著直線運動一小段位移;然后逆時針小角度旋轉所述手輪,將所述雙向棘爪的一端抬起,再順時針小角度旋轉所述手輪,使所述雙向棘爪的一端再次撥動所述棘條前進一小段距離,如此反復,將所述棘條的扁平末端推入所述門框,隨著所述棘條的扁平末端進入的增加,完成密閉門的鎖緊,雙向驅動棘條機構在鎖緊的同時還具有自鎖性,防止裝置在災難發(fā)生時遇爆炸沖擊造成鎖緊失效。
進一步地,所述硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)自動檢測硐內氣體六個指標,包括二氧化碳、一氧化碳、氧氣、甲烷、溫度和濕度,并動態(tài)顯示在ddc控制器顯示屏上,對于超標的,做出聲光報警提示,同時,定時將數(shù)據儲存在sd存儲卡上,方便數(shù)據回溯追蹤;所述化學制冷系統(tǒng)利用化學藥劑與水起反應,使水的溫度迅速降低,將水中的冷量導出來釋放到硐內,就可以達到降溫制冷的目的。
進一步地,單個單元體通過螺栓連接組合成多套安全避難硐,多套安全避難硐的直梯連接在一條直線上,便于逃生人員進入各個單個單元體進行避難,根據室內空間位置的大小,合理選擇組合的多套安全避難硐的數(shù)量,并將組合的多套安全避難硐安放在非承重墻的位置。
進一步地,所述殼體內部的中空六棱柱內安裝有緩沖氣墊,減輕安全避難硐在跌落過程中,內壁碰撞對逃生人員造成傷害;所述密閉門的門體內側安裝有防護殼,用于防護所述密閉門對逃生人員的傷害。
進一步地,所述殼體外部前方左上角安裝有指示燈,當逃生人員進入硐內后,打開指示燈,提示單個單元體內已有人避難,請其他逃生人員尋找另外的單個單元體。
進一步地,本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐還包括一套控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)置于所述控制臺內部,所述控制系統(tǒng)的控制按鈕置于所述控制臺的外部上方,通過所述控制系統(tǒng)控制整個裝置的協(xié)調運行。
實施本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,其有益效果在于:
(1)本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,單個安全避難硐由獨立的單元體通過螺栓連接組合而成,根據室內空間的大小,合理增減單元體的數(shù)量,組裝成大小不同的安全避難硐;
(2)本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,在災難發(fā)生時,多套安全避難硐固定連接,縮短救生人員的的搜救時間;即使單個單元體在災難環(huán)境中跌落到單獨的位置,也能保證硐內逃生人員的生命安全;
(3)本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,所述安全密閉門采用棘爪棘條傳動結構,提高了密閉門的安全可靠性;
(4)本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,通過控制系統(tǒng)控制整個裝置的協(xié)調運行,具有工藝性好,操作方便,智能程度高等優(yōu)點。
附圖說明
圖1:本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐單個單元體的三維結構圖;
圖2:本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐三維結構圖圖;
圖3:本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐的單個單元體內部結構圖;
圖4:本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐的密閉門主視圖;
圖5:本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐的雙向棘爪結構圖;
圖中:1-殼體、2-密閉門、21-門框、22-門體、23-手輪、24-手輪軸、25-主動大齒輪、26-從動小齒輪、27-小齒輪軸、28-雙向棘爪、29-棘條、30-滑軌、3-直梯、4-支撐板、5-蓄電池、6-氧氣供應控制系統(tǒng)、7-控制臺、8-硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)、9-硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)、10-空氣凈化裝置、11-化學制冷系統(tǒng)。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步地描述。
如圖1、2、3、4、5所示,一種棘爪棘條傳動式安全避難硐,,單個所述棘爪棘條傳動式安全避難硐單元體的整體為長方形結構,獨立的單個單元體之間通過螺栓連接法蘭組合而成;單個單元體包括:殼體1、密閉門2、直梯3、支撐板4、蓄電池5、氧氣供應控制系統(tǒng)6、控制臺7、硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)8、硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)9、空氣凈化裝置10、化學制冷系統(tǒng)11;所述殼體1的外形為長方形結構,內部為蜂巢結構,中間為中空的六棱柱,六棱柱的面與面結合處焊接肋板,肋板的另一端焊接在所述殼體1的內壁上,結構簡單緊湊同時增強所述殼體的強度,所述殼體1外緣的尖角部分做圓弧處理,防止產生應力集中;所述密閉門2通過合頁鉸接在所述殼體2的門框上,位于單個單元體的前方中間位置;所述直梯3焊接在所述殼體1上,位于所述密閉門2右側;所述支撐板4通過鉸鏈安裝在所述殼體1上,位于所述密閉門2下側,所述支撐板4平常處于閉合狀態(tài),發(fā)生災難時通過手動打開,逃生人員站在所述支撐板4上,便于操作所述密閉門2;所述蓄電池5通過蓄電池槽固定安裝在所述殼體1內蜂巢結構的下部,所述蓄電池5為鋰離子蓄電池,電壓高,比能量大,安全性能好;所述氧氣供應控制系統(tǒng)6通過螺栓固定安裝在所述殼體1內蜂巢結構的底部,位于所述蓄電池5的右側;所述控制臺7通過螺栓固定連接在所述殼體1內蜂巢結構的內部中空的六棱柱內側面上,所述控制臺7包括操作面板和顯示器,來控制和觀察整個裝置內的生存環(huán)境;所述硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)8的底部通過螺栓固定連接安裝在所述殼體1內的肋板上,位于所述氧氣供應控制系統(tǒng)6的上方;所述硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)9通過螺栓固定安裝在所述殼體1內蜂巢結構的內部中空的六棱柱外側面上,位于所述殼體1內部上方;所述空氣凈化裝置10通過螺栓安裝在所述殼體1內的肋板上,位于所述化學制冷系統(tǒng)11的上方;所述化學制冷系統(tǒng)11通過螺栓安裝在所述殼體1內蜂巢結構的底部,位于所述蓄電池5的左側;所述殼體1由四部分構成,分別為防火涂層、抗壓外層、保溫隔熱層和抗壓內層,防火涂層為厚型鋼結構防火石墨烯涂料,涂層輕、粘結牢、強度高,耐火極限時間長,抗壓外層和抗壓內層為hy100鋼板,具有強度高,機加工性能好的優(yōu)點,保溫隔熱層為酚醛泡沫材料,密度小,導熱系小,隔熱性能好,所述抗壓外層和所述抗壓內層之間均勻布置連接多個隔熱支承,增強所述殼體1的整體強度;所述密閉門2包括:門框21、門體22、手輪23、手輪軸24、主動大齒輪25、從動小齒輪26、小齒輪軸27、雙向棘爪28、棘條29、滑軌30;所述門框21為中間開有圓形孔的六邊形結構,所述門框21的邊緣上開有適量的圓形孔,通過螺栓密封連接在要密封的所述殼體1上,六邊形內側開有小角度的倒角,便于所述棘條29扁平末端進入,完成所述密閉門2的鎖緊;所述門體22為中間鼓起的圓形結構,所述門體22的四周開有環(huán)形槽口,槽口內安裝有耐高溫膠條,保證整個裝置的氣密性,防止有毒有害氣體的侵入;所述手輪軸24通過軸承安裝在所述門體22的中間位置,所述手輪23有兩個,門內側門外側各一個,對稱分布在所述手輪軸24的兩端,所述手輪23通過平鍵與所述手輪軸24相連接,并且在所述手輪軸24上安裝有壓帽,實現(xiàn)與所述手輪23的固定連接,轉動任意一個所述手輪23均實現(xiàn)所述密閉門2的打開或鎖緊;所述主動大齒輪25通過花鍵連接在所述手輪軸24的中間位置,且位于所述門體22的內側,所述主動大齒輪25與所述從動小齒輪26相嚙合,所述從動小齒輪26有四套,對稱分布在所述主動大齒輪25的四周,所述從動小齒輪26通過花鍵安裝在所述小齒輪軸27上,所述小齒輪軸27焊接在所述門體22上;所述雙向棘爪28有四個,通過螺栓固定安裝在所述從動小齒輪26上,所述雙向棘爪28兩端分別類似于小鳥的喙形狀,兩端呈對稱分布;所述棘條29與所述雙向棘爪28配合使用,共同組成雙向驅動棘條機構,所述棘條29安裝在所述滑軌30上,所述棘條29類似于齒條結構,所述棘條29末端扁平,便于完成所述密閉門2的鎖緊;所述滑軌30有四個,通過螺栓對稱安裝固定在所述門體22上;在所述門體22內側,順時針小角度旋轉所述手輪23,所述手輪23帶動所述手輪軸24轉動,進而帶動所述主動大齒輪25的轉動,所述主動大齒輪25的轉動帶動所述從動小齒輪26的轉動,進而帶動所述雙向棘爪28轉動,所述雙向棘爪28的一端撥動與所述雙向棘爪28配合使用的所述棘條29沿著直線運動一小段位移;然后逆時針小角度旋轉所述手輪23,將所述雙向棘爪28的一端抬起,再順時針小角度旋轉所述手輪23,使所述雙向棘爪28的一端再次撥動所述棘條29前進一小段距離,如此反復,將所述棘條29的扁平末端推入所述門框21,隨著所述棘條29的扁平末端進入的增加,完成密閉門的鎖緊,雙向驅動棘條機構在鎖緊的同時還具有自鎖性,防止裝置在災難發(fā)生時遇爆炸沖擊造成鎖緊失效。
如圖1、2、3、4、5所示,本發(fā)明一種棘爪棘條傳動式安全避難硐的工作方法具體步驟如下:
根據安裝要求安裝單個單元體內的所述蓄電池5、所述氧氣供應控制系統(tǒng)6、所述控制臺7、所述硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)8、所述硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)9、所述空氣凈化裝置10、所述化學制冷系統(tǒng)11、所述密閉門2,并進行調試;再根據室內空間的大小,合理增減單個單元體的數(shù)量,組裝成大小合適的安全避難硐,并用螺栓把單個單元體固定連接;當發(fā)生災難時,逃生人員首先找到安全避難硐,然后通過所述直梯3爬到相應的單個單元體,打開單個單元體上的所述支撐板4,站立在所述支撐板4上,然后來回旋轉位于所述密閉門2外側的所述手輪23,打開所述密閉門2,最后逃生人員進入硐內,然后關閉所述密閉門2;在門內側,順時針小角度旋轉所述手輪23,所述手輪23帶動所述手輪軸24轉動,進而帶動所述主動大齒輪25的轉動,所述主動大齒輪25的轉動帶動所述從動小齒輪26的轉動,進而帶動所述雙向棘爪28轉動,所述雙向棘爪28的一端撥動與所述雙向棘爪28配合使用的所述棘條29沿著直線運動一小段位移;然后逆時針小角度旋轉所述手輪23,將所述雙向棘爪28的一端抬起,再順時針小角度旋轉所述手輪23,使所述雙向棘爪28的一端再次撥動所述棘條29前進一小段距離,如此反復,將所述棘條29的扁平末端推入所述門框21,隨著所述棘條29的扁平末端進入的增加,完成密閉門的鎖緊;此時打開控制所述殼體1外部前方左上角指示燈的控制按鈕,所述指示燈亮起,提示單個單元體內已有人避難,請其他逃生人員尋找另外的單個單元體,再打開通過螺栓固定連接在所述殼體1內的內部中空的六棱柱內側面上的所述控制臺7的總控開關,所述控制臺7工作,控制整個硐內的生存環(huán)境;所述硐壓調節(jié)自控系統(tǒng)8對硐內的壓強進行自動調節(jié),確保硐內壓強差處于正常范圍內;所述硐內氣體參數(shù)檢測系統(tǒng)9自動檢測硐內氣體6個指標,包括二氧化碳、一氧化碳、氧氣、甲烷、溫度和濕度,并動態(tài)顯示在ddc控制器顯示屏上,對于超標的,做出聲光報警提示;所述化學制冷系統(tǒng)11利用化學藥劑與水起反應,使水的溫度迅速降低,將水中的冷量導出來釋放到硐內,就可以達到降溫制冷的目的;此時逃生人員在硐內安心等待救援。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。