一种永磁式高空缓降逃生装置的制作方法

本实用新型属于应急救援领域，涉及一种高空缓降逃生装置。

背景技术：

2018年，我国居民住宅火灾10.7万起，造成1122人死亡，而这里有很大一部分是由于居民家中并未配备合适的高层速降装置，使人可以快速从高层落到地面，免受火灾伤害。

现有高层建筑缓降逃生装置为机械式，主体部件为限速齿轮组或离心制动器，辅助部件包括钢丝绳、安全带、固定器等。在使用时将钢丝绳的一端固定在固定器上，另一端从主体设备中穿过固定在使用者身上，通过主体设备对钢丝绳的限速实现缓降。

目前现有高空缓降技术约有四种，分别是8字环式缓降器、手控式缓降器、摩擦阻尼式缓降器以及擒纵式缓降器，主要存在以下缺点：

(1)设备多为恒速，使用者在任何时刻都以同一速度下降，不能实现高空快速下降，低空缓速的使用需求；

(2)设备对使用者的体重有所限制，体重过低或过高都会造成设备无法使用，限制了产品的应用范围；

(3)8字环式缓降器、手控式缓降器多为受过专业培训的人才能使用，普通人较难把控，易出危险。摩擦阻尼式缓降器则对周边环境要求较高，油、水、高温等均会对设备造成影响。擒纵式缓降器尽管对周边环境要求较低，但其运行时冲击力强，内部结构容易损坏。

由于以上的缺陷，目前市面上的缓降器大多使用距离限制在6～50米，当使用者缓降高度过高时，摩擦所产生的热量有可能导致绳索及限速主体部件损坏，失去缓降的作用。另一方面，现行设备对使用者体重限制在30kg～95kg之间，使用者的体重过低则缓降设备无法工作，使用者体重过高会导致缓降器失效。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提出的永磁式高空缓降逃生装置，不受条件限制，不受使用者体重限制，实现广泛适用。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种永磁式高空缓降逃生装置，包括

背包主体，

锁紧结构，其连接在背板主体上，所述锁紧结构用于将背包主体固定在使用者身上；

固定轴，其水平设置在背包内部；

永磁体，其固定的套装在固定轴上；

轮体，其通过轴承可转动的安装在固定轴上，所述轮体内部中空，且永磁体位于轮体内部中空处；

导体盘，固定在轮体内轮体内侧端面，所述导体盘与所述永磁体端面相对且相邻设置；

牵引绳，其第一端固定连接在轮体上，且牵引绳主体缠绕在轮体外环面，所述牵引绳第二端伸出背包主体，牵引绳第二端用于与外部固定点绑定。

作为优选的，所述锁紧结构包括用于绑定在使用者双肩处的肩部背带、以及用于绑定在使用者腰部的腰部固定带。

作为优选的，所述固定轴上固定的安装有环形永磁体安装盘，所述永磁体安装板包括内支撑环、外支撑环和若干个支撑体，所述内支撑环和外支撑环同轴设置，支撑体两端分别连接连接述内支撑环和外支撑环，所述内支撑环、外支撑环以及支撑体之间围合成用于放置永磁体的永磁体槽。

作为优选的，所述所述支撑体放射状设置，所述永磁体槽和永磁体均为环形对称设置。

作为优选的，所述轮体包括缓降装置外壳体和两个导体安装盘，所述导体安装盘轴心设置具有通孔，所述导体安装盘通过轴承以及轴心处通孔可转动的套装在固定轴上，所述永磁体位于两个导体安装盘之间，缓降装置外壳体为筒状，缓降装置外壳体两端分别固定连接在导体安装盘外环边缘，所述牵引绳缠绕在缓降装置外壳体外环面。

作为优选的，所述固定轴两端分别安装有板状的缓降装置固定器，所述固定轴通过缓降装置固定器固定在背包内部。

作为优选的，所述背包内部具有位置保持装置，所述牵引绳穿过位置保持装置后伸出背包，所述位置保持装置用于使钢丝绳从固定位置移动。

作为优选的，所述背包底部具有用于将背包内部热量散发的风孔；所述牵引绳为钢丝绳。

作为优选的，所述牵引绳的第二端具有安全锁扣。

使用本实用新型的有益效果是：

本装置的旋转部件由铜盘构成，固定部件由永磁体安装盘及其内部均布的永磁体组成。在装置运行过程中，两个部件产生相对旋转运行，利用铜盘上生成的涡流感应磁场与永磁磁场之间的相互作用实现缓降的效果。本产品采用非接触的形式工作，工作过程中不会产生摩擦损耗，对使用者的体重无要求，任何体重的使用者都可以使用本产品进行速降。本逃生装置，利用涡流的制动效应实现高空缓降的需求，装置体积小，对使用环境无任何要求，能够克服传统高空缓降设备存在的体重、下落速度、使用环境等方面的限制，使用者在使用本设备时，可以实现0.5～1.5m/s的缓速下降。

附图说明

图1为本实用新型永磁式高空缓降逃生装置结构示意图。

图2为本实用新型永磁式高空缓降逃生装置中主体部分结构示意图。

图3为本实用新型永磁式高空缓降逃生装置中永磁体安装盘示意图。

附图标记包括：

1-肩部背带；2-腰部固定带；3-背包主体；4-钢丝绳；5-安全锁扣；6-膨胀螺栓；7-墙体固定器；8-墙体；9-位置保持装置；10-缓降装置固定器；11-缓降装置外壳体；12-风孔；13-导体安装盘；14-导体盘；15-固定轴；16-永磁体；17-永磁体安装盘；18-轴承；19-永磁体槽。

具体实施方式

为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本技术方案进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而不是要限制本技术方案的范围。

如图1-图3所示，本实施例提出的一种永磁式高空缓降逃生装置，包括背包主体3；锁紧结构，其连接在背板主体上，锁紧结构用于将背包主体3固定在使用者身上；固定轴15，其水平设置在背包内部；永磁体16固定的套装在固定轴15上；轮体，其通过轴承18可转动的安装在固定轴15上，轮体内部中空，且永磁体16位于轮体内部中空处；导体盘14，固定在轮体内轮体内侧端面，导体盘14与永磁体16端面相对且相邻设置；牵引绳，其第一端固定连接在轮体上，且牵引绳主体缠绕在轮体外环面，牵引绳第二端伸出背包主体3，牵引绳第二端用于与外部固定点绑定。

作为优选的，锁紧结构包括用于绑定在使用者双肩处的肩部背带1、以及用于绑定在使用者腰部的腰部固定带2，在使用本逃生装置时，使背包主体3固定在使用者背部，不会脱落。

在本实施例中，固定轴15上固定的安装有环形永磁体安装盘17，永磁体16安装板包括内支撑环、外支撑环和若干个支撑体，内支撑环和外支撑环同轴设置，支撑体两端分别连接连接述内支撑环和外支撑环，内支撑环、外支撑环以及支撑体之间围合成用于放置永磁体16的永磁体槽19。支撑体放射状设置，永磁体槽19和永磁体16均为环形对称设置。

轮体包括缓降装置外壳体11和两个导体安装盘13，导体安装盘13轴心设置具有通孔，导体安装盘13通过轴承18以及轴心处通孔可转动的套装在固定轴15上，永磁体16位于两个导体安装盘13之间，缓降装置外壳体11为筒状，缓降装置外壳体11两端分别固定连接在导体安装盘13外环边缘，牵引绳缠绕在缓降装置外壳体11外环面，其导体安装盘13作为支撑结构，同时作用导体盘14的安装结构，使得轮体结构紧凑，重量减小。

固定轴15两端分别安装有板状的缓降装置固定器10，固定轴15通过缓降装置固定器10固定在背包内部。

背包内部具有位置保持装置9，牵引绳穿过位置保持装置9后伸出背包，位置保持装置9用于使钢丝绳4从固定位置移动。

背包底部具有用于将背包内部热量散发的风孔12；牵引绳为钢丝绳4。牵引绳的第二端具有安全锁扣5。

具体的，本逃生装置主要包括四个部分，包括主体部分、背包主体3、钢丝绳4、墙体固定器7。其中主体结构由两个组件组成，第一组件为导体盘14组件，由导体安装盘13和导体盘14组成，导体盘14由电导率高的金属制成，在导体盘14外侧为导体安装盘13，由导磁性能好且结构强度高的钢制成，导体安装盘13通过螺栓与缓降装置外壳体11相连；本装置的另一组件为永磁体安装盘17组件，由永磁体安装盘17和永磁体16组成，永磁体安装盘17由铝或其他不导磁材料制成，用于固定永磁体16，永磁体安装盘17内部开有沿圆周方向均布的永磁体槽19，槽数为偶数，槽内安放高性能永磁体16，用于提供气隙磁场。本装置主体结构的两个部分由轴承18保持相对位置，其余部分无机械接触。

在使用过程中，钢丝绳4带动缓降装置外壳体11、导体安装盘13、导体盘14旋转，导体盘14切割永磁体16产生的气隙磁场，在导体盘14上产生感应涡流磁场，涡流磁场和气隙磁场之间相互作用会产生制动转矩，使导体盘14和永磁体安装盘17之间的相对转速得到限制，进而实现高空缓降的功能。

本装置主体结构及钢丝绳4整体放置在背包主体3内，钢丝绳4的一端在背包外侧，当使用者使用本装置时，直接将钢丝绳4的一端固定在暖气、固定器等室内坚固的器件上，并背起背包，将背包在上半身进行固定，之后直接从窗口跃出即可。

具体的，如图1所述，肩部背带1可通过肩部背带1直接将本高空缓降装置背起。腰部固定带2用于将本高空缓降装置固定在使用者身上。背包主体3内部装有高空缓降装置及钢丝绳4、配件等。为钢丝绳4，强度大，且具有防火特性，一端与安全锁扣5相连，另一端固定在缓降装置外壳体11上，将使用者的重力转换到固定装置上，实现缓降的目的。为安全锁扣5用于将防火高强度钢丝绳4的一端固定在墙体8上。为墙体固定器7，通过膨胀螺栓6与墙体8紧密连接，若使用者室内有暖气、固定家具等不会移动的物品时，也可直接将固定在不可移动物品上，减少使用难度。位置保持装置9用于使钢丝绳4从固定位置移动。缓降装置固定器10用于将缓降装置固定在背包主体3内。缓降装置外壳体11用于缠绕钢丝绳4，以及固定缓降装置中的导体盘14。风孔12用于为背包主体3内部器件散热。

如图2所示，永磁式高空缓降逃生装置主体部分通过缓降装置固定器10固定在背包内部。导体安装盘13主要用于安装导体盘14，并为磁场提供回路；在高空缓降装置使用过程中，导体盘14会切割永磁体16产生的永磁磁场，在导体盘14内部产生感应涡流，感应涡流与永磁磁场之间相互作用会产生制动转矩，将使用者的下降速度维持在0.5～1.5m/s；固定轴15主要用于连接缓降装置固定器10及永磁体安装盘17，使永磁体安装盘17不会在背包内出现旋转位移；永磁体16安装在永磁体安装盘17内部，用来提供永磁磁场；永磁体安装盘17用于固定多个永磁体16之间的相对位置，使永磁体16不会出现位移；轴承18用于固定导体安装盘13和固定轴15之间的相对位置。

如图3所示，永磁体安装盘17上开有8个永磁体槽19，永磁体槽19的形状与永磁体16相同，起到固定永磁体16相对位置的作用，永磁体槽19的数量为偶数，与永磁体16数量有关。

综上所述本逃生装置，利用涡流的制动效应实现高空缓降的需求，装置体积小，对使用环境无任何要求，能够克服传统高空缓降设备存在的体重、下落速度、使用环境等方面的限制，使用者在使用本设备时，可以实现0.5～1.5m/s的缓速下降。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本技术内容的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本实用新型的构思，均属于本专利的保护范围。

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