[发明专利]擒纵传动式高楼逃生装置

说明书

本发明提供一种擒纵传动式高楼逃生装置，包括固定支架、主轴、卷筒、钢丝绳、棘轮机构、擒纵机构、滚珠轴承和小链轮轴，主轴的两端支撑定位于固定支架上，滚珠轴承和棘爪座套装于主轴上，卷筒的两端与滚珠轴承的外圈和棘轮同轴固定连接，钢丝绳卷绕于卷筒的外侧；擒纵机构包括第一轴、第二轴、擒纵轮、擒纵叉、支架和平衡摆，第一轴转动支撑于固定支架上、主轴的侧方，第一轴和主轴之间设有齿轮传动机构，第一轴和第二轴之间设有擒纵传动机构，擒纵轮套装于第一轴上，擒纵叉套装于第二轴的一端，第二轴的另一端套装有平衡摆。本发明利用擒纵轮与擒纵叉的交替啮合，均匀释放人体的重力势能，使人体以一定的平均速度下降，保证人体安全着地。

技术领域

本发明涉及一种逃生装置，具体涉及一种擒纵传动式高楼逃生装置。

背景技术

擒纵机构是棘轮机构的一种特殊形式，同属于间歇运动机构，主要用于计时器和定时器等中。擒纵机构主要由擒纵轮和擒纵叉组成，擒纵轮上有动力源(如弹簧发条、重力产生的力矩等)，并始终有单向旋转的趋势。擒纵叉也有它自己的动力源，如平衡摆或游丝等，使它作往复运动。擒纵机构有许多不同的结构形式，但其基本原理是相同的。

虽说擒纵机构在钟表等计时机构中应用广泛，计时器的受力均较小，在其它方面尤其是受载荷较大的场合应用很少，鲜有介绍摆式擒纵机构结构设计方面的资料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种擒纵传动式高楼逃生装置，创新地引用了计时器中的擒纵机构，通过卷筒将人体下降的运动传递给擒纵机构，擒纵机构利用擒纵轮与擒纵叉的交替啮合，均匀释放人体的重力势能，使人体以一定的平均速度下降，保证人体安全着地。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种擒纵传动式高楼逃生装置，包括固定支架、主轴、卷筒、钢丝绳、棘轮机构、擒纵机构、滚珠轴承和小链轮轴，所述棘轮机构包括棘轮、棘爪座、棘爪、弹簧和钢珠，所述棘爪座上设有弹簧卡槽，所述弹簧嵌装于弹簧卡槽内，所述棘爪的一端与棘爪座转动连接，另一端通过弹簧和钢珠与棘轮上的棘轮齿接触；

所述主轴的两端分别支撑定位于固定支架上，所述滚珠轴承和棘爪座套装于主轴上，所述卷筒的两端分别与滚珠轴承的外圈和棘轮同轴固定连接，所述钢丝绳卷绕于卷筒的外侧；

所述小链轮轴的两端分别支撑定位于固定支架上，所述小链轮轴与主轴平行设置，所述小链轮轴上套装有小链轮；

所述卷筒与滚珠轴承套接的一端外侧同轴固定连接有大链轮，所述大链轮和小链轮通过链条传动连接；

所述擒纵机构包括第一轴、第二轴、擒纵轮、擒纵叉、支架和平衡摆，所述第一轴转动支撑于固定支架上、主轴的侧方，所述第二轴通过支架平衡设置于第一轴的上方，所述第一轴和主轴之间设有齿轮传动机构，第一轴和第二轴之间设有擒纵传动机构，所述擒纵轮套装于第一轴上，所述擒纵叉套装于第二轴的一端，所述第二轴的另一端套装有平衡摆。

其中，所述固定支架为三角形固定支架，所述三角形固定支架包括两块横钢板、两根斜拉杆、两根角铁，两根角铁前后间隔地固定于建筑物上，两块横钢板的端部对应地与两根角铁固定连接，两根斜拉杆的斜下端对应地与两根角铁固定连接，斜上端对应地与两块横钢板固定连接；

两块所述横钢板的两端由二根连接杆用螺母固定，组成一个矩形框架；

所述主轴的两端分别支撑定位于两块横钢板上，所述小链轮轴的两端分别支撑定位于两根斜拉杆的斜下端；

至少一块横钢板的外侧设有擒纵机构，所述第一轴转动支撑于横钢板上。

优选的，所述擒纵传动式高楼逃生装置包括两个所述擒纵机构，两所述擒纵机构对称地设于两块横钢板的外侧。

其中，所述擒纵机构的结构设计步骤如下：

选择擒纵轮齿顶圆半径R，擒纵轮齿数z，单个轮齿的包角为2π/z，齿距