устройство для эвакуации людей

Формула изобретения

1. Устройство для эвакуации людей, содержащее мягкий рукав, на поверхности которого последовательно закреплены, по крайней мере, две надувные оболочки, каждая из которых выполнена принимающей форму цилиндрической спирали в надутом состоянии, причем каждая из оболочек соединена с отдельным, для каждой из оболочек, трубопроводом, выполненным с возможностью обеспечения подачи в соответствующую оболочку сжатого газа от источника сжатого газа, причем источник сжатого газа подключен к каждому из трубопроводов через отдельный, для каждого из трубопроводов, вентиль.

2. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что надувные оболочки закреплены на внутренней поверхности рукава.

3. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что оно снабжено, по крайней мере, одним натяжным тросом, один конец которого закреплен на одном торцевом краю рукава, а другой конец соединен со средством регулирования натяжения троса, жестко закрепленным со стороны второго торцевого края рукава.

4. Устройство по п.3, характеризующееся тем, что оно снабжено петлями, расположенным на натяжном тросе с возможностью скольжения, прикрепленными к рукаву между первым и вторым торцевыми краями.

5. Устройство по любому из пп.1 и 2, характеризующееся тем, что оно содержит, по крайней мере, три натяжных троса, одни концы которых закреплены на одном торцевом краю рукава, равномерно по его периметру, другие концы тросов соединены со средствами регулирования натяжения тросов, жестко закрепленными со стороны второго торцевого края рукава, отдельными для каждого из тросов, а петли расположены на тросах с возможностью скольжения и закреплены на поверхности рукава с обеспечением равномерного расположения натяжных тросов по поверхности рукава.

6. Устройство по любому из пп.3-5, характеризующееся тем, что петли расположены со стороны наружной поверхности рукава.

7. Устройство по любому из пп.3-5, характеризующееся тем, что петли расположены со стороны внутренней поверхности рукава.

8. Устройство по любому из пп.3-7, характеризующееся тем, что в качестве средств регулирования натяжения тросов использованы лебедки.

9. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что мягкий рукав выполнен из вязаной сетки.

10. Устройство по любому из пп.1-8, характеризующееся тем, что мягкий рукав выполнен из пленки.

11. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что один из торцевых краев мягкого рукава закреплен на транспортном средстве.

12. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что оно снабжено вспомогательной трубой, выполненной с длиной, обеспечивающей размещение на ее внешней поверхности рукава и надувных оболочек при полном стравливании газа из надувных оболочек.

13. Устройство по п.12, характеризующееся тем, что оно содержит защитную цилиндрическую трубу, коаксиальную вспомогательной и размещенную с внешней стороны вспомогательной трубы на расстоянии, обеспечивающем размещение в зазоре между трубами рукава и надувных оболочек при полном стравливании газа из надувных оболочек.

14. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что к внешней поверхности мягкого рукава прикреплены средства крепления рукава к вертикальной поверхности.

15. Устройство по п.14, характеризующееся тем, что средства крепления рукава к вертикальной поверхности выполнены в виде присосок.

16. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что оно снабжено стрелой с регулируемым вылетом, на конце которой закреплен один конец вспомогательного троса, второй конец которого соединен со свободным концом рукава.

17. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что надувные оболочки закреплены на рукаве путем приклеивания.

18. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что оно снабжено дополнительным тросом, на одном конце которого закреплен зацеп, второй конец дополнительного троса выполнен с возможностью фиксации, а на внешней поверхности рукава закреплены дополнительные петли, через которые пропущен дополнительный трос.

19. Устройство по п.18, характеризующееся тем, что зацеп выполнен в виде судового якоря.

20. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что диаметр мягкого рукава составляет 0,8-1,6 м.

21. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что длина мягкого рукава с закрепленной на нем надувной оболочкой составляет 2-10 м в надутом состоянии оболочки.

22. Устройство по любому из предыдущих пунктов, характеризующееся тем, что шаг спирали надувной оболочки каждой секции в надутом состоянии оболочки составляет 30-60 см.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к спасательной технике, а именно к средствам для эвакуации людей из зон опасных ситуаций (зон бедствия), например, для перемещения людей с терпящих бедствие судов на спасательные средства или с высотных объектов на поверхность земли при пожарах, и позволяет повысить безопасность спуска и перемещения.

Известно (АС СССР №1502037, кл. А 62 В 1/20 от 1986 г.) устройство для эвакуации людей, выполненное в виде вертикального эвакуационного ствола с входным и выходным отверстиями и содержащее средство торможения, выполненное в виде размещенных в стволе одна за другой камер, заполненных газом, и эластичный рукав со средством центровки.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции, требующей дополнительного подвода воды для центровки устройства.

Известно (АС СССР №1682511, кл. Е 06 С 9/00; А 62 В 1/20 от 1989 г.) устройство для спуска-подъема людей с высотных сооружений, содержащее раздвижное трубчатое ограничительное средство с опорными элементами для перемещения и элементы его крепления к сооружению. Ограничительное средство выполнено в виде спирали и имеет закрепленные на витках спирали тросы.

Недостатком устройства является непосредственный контакт эвакуируемых людей с наружным пространством, в котором могут присутствовать как огонь, так и вредные продукты горения.

Известно (а.с. СССР №1790948, кл. А 62 В 1/20 от 1991 г.) устройство для замедления падения тел, содержащее шахтный канал и закрепленное в нем средство торможения, выполненное в виде зигзагообразного эластичного рукава.

Недостатком устройства является то, что конструкция недостаточно мобильна из-за наличия жесткой шахты.

Наиболее близким к предложенному является устройство, содержащее мягкий рукав с петлями на вешней поверхности, пропущенные через петли силовые тросы, образующие вместе с тягой систему управления эластичным рукавом, и размещенное внутри рукава средство приема людей, сообщенное с источником избыточного давления (см. пат США, кл. 182./48 №3819011 от 1974 г.).

Недостатком устройства является его недостаточная мобильность, ограниченная область применения, т.к. известное устройство используется, преимущественно, на плавучих средствах. Кроме того, регулирование длины устройства может быть осуществлено только путем регулирования давления, что приводит к потере жесткости конструкции, а выход из строя средства для приема людей, например, вследствие нарушения герметичности приводит к выходу из строя всего устройства.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в создании безопасного и надежного устройства эвакуации, обеспечивающего защиту людей от окружающей среды (и защиту от страха высоты), повышении надежности, например, при повреждении надувной оболочки, обеспечении легкости, мобильности, возможности раздвижения устройства на любую длину с возможностью регулирования длины, развертывании под любым углом к поверхности земли, опускании вертикально с летательного аппарата к поверхности земли или под землю, при этом регулирование длины спасательного средства в развернутом состоянии может обеспечиваться при отсутствии средств регулирования давления газа.

Технический результат обеспечивается тем, что устройство для эвакуации людей содержит мягкий рукав, выполненный, например, из пленки или вязаной сетки, на поверхности которого последовательно закреплены, например, путем приклеивания, по крайней мере, две надувные оболочки, каждая из которых выполнена принимающей форму цилиндрической спирали в надутом состоянии. Каждая из оболочек соединена с отдельным, для каждой из оболочек, трубопроводом, выполненным с возможностью обеспечения подачи в соответствующую оболочку сжатого газа от источника сжатого газа, причем источник сжатого газа подключен к каждому из трубопроводов через отдельный, для каждого из трубопроводов, вентиль. Надувные оболочки могут быть закреплены как на внутренней, так и на внешней поверхности рукава.

Для повышения прочности конструкции в рабочем состоянии, когда, по крайней мере, часть оболочек заполнена сжатым газом, устройство может быть снабжено, по крайней мере, одним натяжным тросом, один конец которого закреплен на одном торцевом краю рукава, а другой конец соединен со средством регулирования натяжения троса, жестко закрепленным со стороны второго торцевого края рукава.

Для фиксации троса в пространстве и дополнительного повышения надежности конструкции устройство может быть снабжено петлями, расположенным на натяжном тросе с возможностью скольжения, прикрепленными к рукаву между первым и вторым торцевыми краями.

Для обеспечения возможности регулирования изгиба устройства в рабочем состоянии и повышения прочности конструкции устройство может быть выполнено содержащим, по крайней мере, три натяжных троса, одни концы которых закреплены на одном торцевом краю, равномерно по периметру указанного края рукава, другие концы тросов соединены со средствами регулирования натяжения тросов, например, лебедками, жестко закрепленными со стороны второго торцевого края рукава, отдельными для каждого из тросов, а петли расположены на тросах с возможностью скольжения и закреплены на поверхности рукава с обеспечением равномерного расположения натяжных тросов по поверхности рукава. При этом петли и тросы могут быть расположены со стороны как наружной, так и внутренней поверхности рукава, а в качестве средств регулирования натяжения тросов могут быть использованы лебедки, обеспечивающие также возможность регулирования длины свободных частей тросов.

В качестве источника сжатого газа может быть использован баллон со сжиженным углекислым газом, обеспечивающий постоянство давления при любом расходе газа, используемого для подачи в надувные оболочки.

При создании автономного мобильного устройства эвакуации один из торцевых краев мягкого рукава может быть закреплен на транспортном средстве.

Для обеспечения возможности оперативного развертывания устройства устройство может быть снабжено вспомогательной трубой, выполненной с длиной, обеспечивающей размещение на ее внешней поверхности рукава и надувных оболочек при полном стравливании газа из надувных оболочек, и защитной цилиндрической трубой, коаксиальной вспомогательной, установленной с внешней стороны вспомогательной трубы на расстоянии, обеспечивающем размещение в зазоре между трубами надувных оболочек при полном стравливании газа из надувных оболочек.

На внешней поверхности мягкого рукава могут быть закреплены средства крепления рукава к вертикальной поверхности, выполненные, например, в виде присосок, что обеспечивает закрепление устройства на стене здания и увеличивает максимальную возможную высоту, на которую может развертываться устройство с сохранением механической прочности.

Для перемещения одного из краев устройства к зоне бедствия устройство может быть снабжено стрелой с регулируемым вылетом, на свободном конце которой закреплен один конец вспомогательного троса, второй конец которого соединен со свободным концом рукава.

Для обеспечения развертывания устройства между зоной бедствия и спасательным средством устройство может быть снабжено дополнительным тросом, на одном конце которого закреплен зацеп, второй конец троса выполнен с возможностью фиксации со стороны второго торцевого края мягкого рукава, например, на спасательном средстве, а на внешней поверхности рукава закреплены дополнительные петли, расположенные на дополнительном тросе с возможностью скольжения. Дополнительный трос пропущен в дополнительные петли. При этом зацеп может быть выполнен в виде судового якоря, например "кошки".

Для облегчения использования устройства эвакуируемыми лицами диаметр мягкого рукава может составлять 0,8-1,6 м, длина каждой секции, образованной мягким рукавом с закрепленной на нем надувной оболочкой, может составлять 1,0-2,0 м при надутом состоянии оболочки, а шаг спирали надувной оболочки каждой секции при надутом состоянии оболочки может составлять 30-60 см, при этом длина мягкого рукава с закрепленной на нем надувной оболочкой составляет 2-10 м в надутом состоянии.

На фиг.1 представлено устройство, готовое к работе; на фиг.2 - общий вид устройства в собранном виде; на фиг.3 - одна из секций эластичного рукава и подвод к ней газа; на фиг.4 - устройство, работающее под наклоном к поверхности земли.

Устройство для эвакуации людей содержит мягкий рукав 1, который может быть выполнен секционированным. Секции рукава соединены между собой при помощи фланцев 2. Рукав выполнен из пленки или вязаной сетки 3. Внутри рукава 1 расположено средство приема людей 4, выполненное в виде надувных оболочек, закрепленных на внутренней поверхности рукава. Надувные оболочки выполнены в виде спиралеобразных труб из газонепроницаемого материала, закрепленных на рукаве при помощи склеивания или сшивания с обеспечением герметичности оболочек. При этом концы труб надувных оболочек в каждой секции заглушены у фланцев 2 секций. К каждой оболочке подведен гибкий шланг 5, соединенный с входным отверстием каждой оболочки и источником сжатого газа через вентиль. При подаче газа в надувную оболочку оболочка растягивает мягкий рукав, придавая ему цилиндрическую форму. При этом сама оболочка приобретает форму цилиндрической спирали.

На внешней стороне поверхности мягкого рукава имеются петли 6, расположенные с одинаковым шагом по длине рукава и равномерно по окружности рукава. Через петли пропущены силовые тросы 7, оптимальное количество которых три, что обеспечивает возможность регулирования изгиба рукава в рабочем состоянии устройства. При этом петли могут быть размещены и на внутренней поверхности рукава.

В походном положении воздух из секций надувных оболочек стравлен, и все секции складываются, как гармошка, занимающая минимальный объем, что обеспечивает возможность хранения и транспортирования устройства. При этом секции при свертывании устройства могут располагаться на вспомогательной трубе, за счет чего исключается возможность спутывания тросов или элементов устройства. Для защиты устройства от повреждений может использоваться защитная цилиндрическая труба, коаксиальная вспомогательной трубе. В этом случае она размещается с внешней стороны вспомогательной трубы на расстоянии, обеспечивающем размещение в зазоре между трубами рукава и надувных оболочек при полном стравливании газа из надувных оболочек.

Силовые тросы 7 при помощи малогабаритных лебедок 8 удерживают конструкцию в сжатом состоянии (Фиг.2). При этом лебедки 8 могут быть закреплены на концевом фланце 9 рамы 10 транспортного средства и взаимодействовать с тросами, пропущенными через петли на наружной поверхности рукава, образуя систему управления мягким рукавом. В нерабочем состоянии устройство может храниться стационарно или транспортироваться, или устанавливаться стационарно на любом пригодном средстве (Фиг.1).

Устройство может быть снабжено дополнительным тросом, на одном конце которого закреплен зацеп, второй конец троса выполнен с возможностью фиксации со стороны второго торцевого края мягкого рукава, например, на спасательном средстве, а на внешней поверхности рукава закреплены дополнительные петли, расположенные на дополнительном тросе с возможностью скольжения. При этом зацеп может быть выполнен в виде судового якоря, например "кошки".

Диаметр мягкого рукава составляет 0,8-1,6 м, длина каждой секции, образованной мягким рукавом с закрепленной на нем надувной оболочкой, составляет 1,0-2,0 м при надувном состоянии, а шаг спирали надувной оболочки каждой секции при надутом состоянии оболочки составляет 30-60 см. При этом длина мягкого рукава с закрепленной на нем надувной оболочкой составляет 2-10 м в надутом состоянии оболочки.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении необходимости эвакуации людей в надувные оболочки секций, начиная с максимально удаленной от транспортного средства, или поверхности, на которую производится эвакуация, через раздельные трубопроводы и вентили (на схеме не показаны) подается сжатый газ. Под действием давления газа надувная оболочка, совместно с закрепленной на ней секцией гибкого рукава, разворачивается на всю длину соответствующей секции гибкого рукава. Далее газ поступает в следующие секцию до достижения устройством требуемой длины или высоты, например до достижения краем верхней секции рукава этажа здания, на котором расположен очаг возгорания или до момента перекрытия устройством промежутка между спасательным средством и терпящим бедствие судном.

Предварительно, до подачи газа в надувные оболочки, один из краев устройства может быть перемещен к зоне бедствия с помощью телескопической стрелы, на которой закреплен трос, связанный с гибким рукавом.

При использовании устройства для эвакуации людей с терпящих бедствие судов или других целей может быть использован трос с закрепленным на нем зацепом. Один из концов троса при этом закрепляется на спасательном средстве, а закрепленный на втором конце троса зацеп, выполненный в виде судового якоря, например в виде крюка или "кошки", перебрасывается на терпящее бедствие судно и фиксируется путем зацепления за неровности на его поверхности. В дальнейшем, указанный трос, на котором расположены петли, закрепленные на поверхности мягкого рукава, используется в качестве направляющей при развертывании устройства. При этом надежная связь между спасательным средством и терпящим бедствие судном может быть установлена при любом волнении водной поверхности.

В частном случае применения устройства, в процессе развертывания, устройство может фиксироваться присосками на вертикальной поверхности, например на стеклянном фасаде высотного здания. В этом случае сжатый газ последовательно подается в секции, начиная с нижней, а развернутые секции фиксируются присосками, что обеспечивает устойчивость конструкции пли любой этажности здания.

После развертывания спасательного средства устройство готово для эвакуации людей, которые могут свободно перемещаться по внутренней поверхности рукава, используя поверхность надувных оболочек в качестве ступеней для перемещения. Диаметр рукава, диаметр труб надувных оболочек, а также шаг между витками надувных оболочек выбираются с соответствии с областью использования устройства. Например, при использовании устройства для горизонтального перемещения эвакуируемых лиц, витки спирали могут соприкасаться между собой. При использовании устройства для вертикальной эвакуации расстояние между витками (30-60 см) должно обеспечивать комфортное перемещение за счет использования надувных оболочек в качестве ступеней. При этом диаметр рукава (80-160 см) должен обеспечивать безопасное торможение при срыве эвакуируемого лица со ступеней за счет, например, сгибания ног в тазобедренном суставе.

При выходе из строя одной из секций, вследствие повреждения оболочки или засорения трубопровода, указанная секция остается сложенной или складывается на направляющих тросах, а устойчивость конструкции и ее жесткость обеспечиваются дополнительной подачей газа в исправные секции. При этом при указанных выше параметрах элементов секции неисправная секция не создает помех для перемещения эвакуируемого лица.

Использование в устройстве нескольких натяжных тросов 7 обеспечивает возможность регулирования изгиба устройства и направления его наклона путем раздельного регулирования натяжения каждого из тросов лебедками 8 (фиг.4). При этом обеспечивается возможность точного перемещения края устройства к зоне бедствия.

В частных случаях рукав выполняют либо из пленки, защищающей от непогоды и вредных внешних факторов, либо из вязаной или плетеной сетки, что снижает вес устройства и обеспечивает вентиляцию внутреннего пространства рукава.

Возможности выполнения и использования устройства не ограничиваются приведенными выше примерами, так как устройство, например, можно опускать вертикально с летательного аппарата к поверхности земли, при этом надувные секции используются в качестве ступеней для подъема людей.