Спусковое устройство
Устройство для предоставления возможности спускать человека с возвышенного места с регулируемой и переменной скоростью содержит сдерживающий элемент, имеющий ряд прорезей. Лента, хранящаяся в контейнере, пропущена через прорези к крюку для прикрепления устройства к неподвижной точке. Пользователь, надевая подвесную систему, съемно прикрепленную к сдерживающему элементу, может спускаться с регулируемой скоростью, определяемой сцеплением силами трения ленты с поверхностями сдерживающего элемента. Внутри контейнера на ленте размещено снабженное отверстием замедляющее устройство, чтобы замедлять прохождение ленты через сдерживающий элемент, регулируя, таким образом, скорость спуска. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение касается устройства для предоставления возможности спускать персонал или другие грузы с возвышенного места с регулируемой и переменной скоростью.
Такое устройство может быть использовано, например, для того, чтобы позволить быструю эвакуацию персонала с верхних этажей зданий иди других возвышенных мест и/или морских нефте- и газопромысловых платформ, плавучих систем нефтедобычи, хранения и выгрузки, буровых установок или судов. Устройство может управляться и регулироваться самим пользователем или другим персоналом для спуска регулируемым образом людей, пострадавших от несчастного случая, или других грузов.
Такое устройство описано в публикации WO 90/04998 и содержит подвесную систему, прикрепленную к сдерживающему элементу, через который может с регулируемой скоростью проходить лента достаточной длины, чтобы дать возможность спускаемому человеку опускаться на землю или на другой безопасный уровень либо - в случае применения на море - на поверхность моря.
Эти и другие известные устройства для эвакуации являются нерегулируемыми в том смысле, что во время спуска груза он спускается с регулируемой скоростью в отсутствие какого-либо средства замедления или останова, пока он не достигнет неподвижного состояния на более низком уровне. Это может привести к травме или быть неподходящим при эвакуации из горящего здания или другого сооружения в том случае, когда может быть желательным оставаться подвешенным вблизи, но выше земли или поверхности моря до прибытия спасательных служб.
Задачей настоящего изобретения является создание простого и недорого устройства, которое может быть прикреплено к любой неподвижной точке на верхнем уровне и которое является настолько простым, чтобы его можно было хранить в количествах, достаточных для эвакуации всего персонала на этом уровне. Устройство должно быть готовым к немедленному использованию и может быть встроено в спасательную подвесную систему или спасательный костюм, содержащий подвесную систему.
Согласно настоящему изобретению предлагается спусковое устройство для предоставления возможности спускать персонал или другие грузы с возвышенного места с регулируемой скоростью, содержащее сдерживающий элемент, к которому может быть прикреплен груз и в котором имеется ряд отверстий, через которые в попеременных направлениях пропущен трос, как, например, лента или канат, при этом один или несколько краев каждого отверстия определяют поверхность контакта, обеспечивающую сцепление силами трения для троса при спуске груза; средство для прикрепления троса к неподвижной точке на указанном возвышенном месте; и контейнер для запаса троса, достаточного для того, чтобы позволить необходимый спуск, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно замедляющее устройство расположено на тросе в заданном месте внутри контейнера и выполнено с возможностью замедлять прохождение троса через отверстия сдерживающего элемента.
В контейнере может иметься ограничительное отверстие для регулируемого стравливания троса из него, при этом замедляющее устройство больше, чем ограничительное отверстие.
Трос может быть пропущен через, по меньшей мере, одно отверстие в замедляющем устройстве.
Размер этого или каждого отверстия может быть меньше, чем размер троса.
Трос может быть лентой, а это или каждое отверстие может быть прорезью меньшей ширины, чем ширина ленты.
Замедляющее устройство может быть образовано так, что трос может быть введен в это или каждое отверстие в нем, не пропуская конец троса.
Замедляющее устройство может иметь вводную прорезь, сообщающуюся с этим или каждым отверстием в нем.
Два или большее число таких замедляющих устройств может быть расположено на тросе в местах, разнесенных вдоль него.
Предпочтительно грузом является человек, и он также включает в себя подвесную систему, которую надевает человек и которая выполнена с возможностью прикрепления к сдерживающему элементу и к контейнеру.
Подвесная система может быть так называемого "подгузникового типа" или может состоять из пояса и промежностных ремней со средством для прикрепления сдерживающего элемента, к, по меньшей мере, одной петле впереди пояса, при этом контейнер может быть прикреплен к боковой части подвесной системы.
Более того, для использования на море вся подвесная система может быть встроена в спасательный костюм, в котором может быть предусмотрено крепление контейнера к костюму около колена или любого другого доступного места.
Теперь лишь в качестве примера будут описаны варианты осуществления изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг.1 - общий вид известного спускового устройства, описанного в WO 90/04998;
фиг.2 - увеличенный вид сдерживающего элемента, образующего часть устройства, показанного на фиг.1;
фиг.3а-3d - виды соответственно спереди, сбоку и сзади и вид в плане части устройства, показанного на фиг.1;
фиг.4 и 5 - виды спереди и в разрезе замедляющего устройства согласно первому варианту осуществления изобретения для использования со спусковым устройством;
фиг.6 и 7 - увеличенные перспективный вид и вид с пространственным разделением деталей согласно второму варианту осуществления изобретения.
На чертежах показано спусковое устройство, изготовленное согласно изобретению, содержащее подпружиненный крюк 10 для прикрепления устройства к неподвижной точке на возвышенном месте, с которого необходимо спускаться пользователю. Это может быть, например, ограждение, закрепленное стержнем или карнизным прогоном. К крюку 10 постоянно прикреплен верхний петлевой конец ленты 11, которая может быть изготовлена из нейлона или другого синтетического материала и должна быть рассчитана на то, чтобы иметь прочность на разрыв около 1000 кг (прямая нагрузка). Лента предпочтительно ярко окрашена в два или несколько флюоресцирующих цветов, с тем чтобы она была легко видна в условиях плохой видимости. Хотя и не показано на чертежах, лента может быть снабжена градуированными отметками с метровыми интервалами, с тем чтобы ее можно было легко стравливать до заданной длины. Кроме того, лента может быть датирована введением визуальной вышивки, изображающей определенный период или дату изготовления.
Основная составная часть устройства выполнена в виде дискообразного сдерживающего элемента 12, предпочтительно изготовленного из алюминия и имеющего параллельные удлиненные прорези 13, через которые пропущена лента 11 попеременно в противоположных направлениях. Сдерживающий элемент 12 включает в себя большое отверстие 14, которое может служить в качестве захвата для руки. Вблизи основания элемента 12 его толщина увеличивается для приема вала 15 (см. фиг.2) быстроразъемного карабина 16 или закрытого карабина для использования на суше. Вал 15 закреплен прорезной гайкой 17, которая расположена внутри выемки 18 в основании элемента. Гайка 17 закреплена цилиндрическим штифтом 19. Остальная часть ленты 11 ниже элемента 12 на фиг.1 хранится в мешке 20, подробности которого будут описаны со ссылкой на фиг.3а-3d.
Спусковое устройство укомплектовано подвесной системой 21 "подгузникового типа", которое представляет собой треугольную систему из тканых ремней 22. По трем углам предусмотрены крепежные кольца 24.
К одному боковому ремню 22 подвесной системы прикреплена так называемая "зубчатая рейка" 25, к которой при использовании может быть прикреплен мешок или контейнер 20.
Быстроразъемный карабин 16 поддерживается в закрытом состоянии посредством подпружиненной защелки, имеющей вытяжное кольцо 30. К вытяжному концу 30 прикреплен короткий отрезок троса 30, который может нести свисток (не показан). Трос 31 предпочтительно прикреплен временно к подвесной системе посредством "разрывного" буртика, который предотвращает преждевременное или случайное раскрытие карабина 16.
На фиг.3а-3d показан контейнер 20, содержащий первое отделение 35, в котором хранится достаточный отрезок ленты 11 для необходимого спуска.
Дополнительное отделение 36 является достаточно большим для содержания в нем сдерживающего элемента 12, подвесной системы 21, верхней части ленты 11 и крюка 10.
Дополнительное небольшое отделение 37 сбоку мешка 20 может содержать в себе другие принадлежности.
Как видно на фиг.3b, первое отделение 35 закрыто задним клапаном 38, имеющим нажимные кнопки или подобные крепежные средства, которые прикрепляют внутри верхней части отделения 35, как это показано пунктирной линией 39, и боковыми клапанами 8 и 9, простирающимися внутрь от боковых сторон отделения 35 и перекрывающими друг друга в поперечной центральной области в верхней части отделения 35. Полоски 7 крепежного средства типа "липучки" поддерживают клапаны 8 и 9 в наложении друг на друга, когда контейнер закрыт. Боковой клапан 9 содержит прорезь 40 для выдачи ленты, которая расположена в центре клапана и выполнена с шириной, которая несколько меньше ширины ленты 11, тем самым образуя ограничительное отверстие для регулируемого стравливания ремня.
Главный клапан 41 закрывает отделения 35 и 36, как это показано пунктирной линией 42. Клапан 41 предпочтительно закрывают посредством полосок 43 крепежного средства типа "липучки".
Подобным же образом боковое отделение 37 закрывают клапаном 45 посредством полосок 45 аналогичного крепежного средства.
Сзади контейнера 20 предусмотрен подпружиненный отцепляемый крючок 45 для прикрепления к зубчатой рейке 25 на подвесной системе 21.
На фиг.3b, 3d, 4 и 5 показано замедляющее устройство 50 согласно настоящему изобретению, которое установлено на ленте 11 внутри отделения 35 мешка 20 в таком положении на нем, чтобы замедлять стравливание ленты из мешка через прорезь 40 и, таким образом, регулировать скорость спуска устройства. Это ясно видно на фиг.3d.
В одном варианте осуществления изобретения замедляющее устройство 50 содержит корпус из композитного сплава или алюминия с полиэфирным или другим покрытием либо из пластмассы, как, например, нейлона или полипропилена, имеющий пару по существу параллельных прорезей 51, 52, через которые предварительно пропущена лента до установки устройства в мешок с прикреплением к внутренней стороне мешка параллельно отверстию 40 посредством полосок крепежного средства типа "липучки".
Прорезь 51 предпочтительно шире прорези 52 и имеет ширину около 18 мм в противоположность ширине в 16 мм у прорези 52. Лента первоначально пропущена через прорезь 51 и над центральной перемычкой 53 между прорезями 51 и 52 в направлении выхода из мешка. Соседние края прорезей 51, 52 являются закругленными, как это отмечено позицией 54, чтобы облегчить прохождение ленты через прорези и между ними.
В этом варианте осуществления изобретения замедляющее действие устройства 50 происходит благодаря прохождению ленты над перемычкой 53 и закругленными краями 54 двух прорезей. Ширина прорези 52 несколько меньше, чем ширина ленты.
Во втором варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.6 и 7, устройство 50 содержит пару наложенных одна на другую пластин 55, 56, разъемно скрепленных вместе, например, защелкой или винтами 57 и имеющих взаимно выравненные прорези 58, через которые может проходить лента 11. Ширина каждой прорези 58 обычно составляет около 16 мм, т.е. на около 4 мм меньше ширины ленты 11, которая в большинстве случаев применения будет шириной около 20 мм. Высота прорези составляет около 4 мм и, таким образом, приблизительно равна толщине ленты. Таким образом, хотя лента 11 может быть протянута через прорези 58, она тем не менее имеет посадку с натягом. Каждая из пластин 55 и 56 имеет вводную прорезь 59, сообщающуюся с объединенной с ней прорезью 58. Две пластины собирают при противоположной ориентации, с тем чтобы вводная прорезь 59 одной пластины была противоположна вводной прорези другой пластины, и, таким образом, когда две пластины скреплены вместе, лента не может быть удалена из прорези 58. Следовательно, как можно видеть, разделяя пластины 55 и 56, замедляющее устройство этого типа можно приспособить к ленте 11 существующего спускового устройства.
Замедляющее устройство является достаточно компактным, имея общую длину и ширину около 30 мм, с тем чтобы быть встроенным в отделение 35 мешка 20, где лента сложена так, как показано на фиг.3b и 3d.
Все спусковое устройство предпочтительно обертывают с усадкой в прозрачную оболочку с быстросъемной уплотнительной полоской. При необходимости использования устройства извлекают его из оболочки и прикрепляют крюк 10 к неподвижной точке. Пользователь надевает подвесную систему, при этом лента 11 может быть протянута через сдерживающий элемент 12, чтобы обеспечить пользователя достаточной свободной лентой над устройством для надевания им подвесной системы. После того как пользователь свободно подвешен на устройстве, он может регулировать скорость спуска, стравливая ленту из мешка 20 или просто позволяя ей стравливаться с регулируемой скоростью, определяемой сдерживающим элементом 12, а также замедляющим устройством 50 и ограничительным отверстием 40 в мешке. В любое время можно замедлить спуск, просто слегка удерживая ленту 11 под сдерживающим элементом 12, предпочтительно удерживая ленту к одной стороне.
На фиг.2 в верхней части сдерживающего элемента 12 на его одной поверхности показано зубчатое образование 12а, которое при необходимости может быть использовано для временной блокировки устройства против продолжающегося спуска. При нормальном использовании приподнятый выступ 60 предотвращает истирание ленты о зубчатое образование.
В том случае, когда требуется остановить спуск, нижняя часть ленты может быть переброшена через сдерживающий элемент 12, с тем чтобы она стала захваченной между последним и верхней частью ленты в области зубчатого образования 12а. Это будет иметь эффект блокировки устройства против дальнейшего спуска, пока не будет отпущена свободная часть ленты.
При альтернативном выполнении возможна установка на ленте двух или большего числа таких замедляющих устройств при разнесенных положениях на ней, так что первое такое устройство может регулировать спуск, а второе или последующее устройство 50а может дополнительно снижать скорость спуска. Таким образом, например, второе или последующее устройство 50а может дополнительно замедлять спуск или останавливать его на, например, 5 метрах над землей.
Наличие таких замедляющих устройств обеспечивает предохранение эвакуируемого персонала, который может быть ранен или находиться без сознания и, таким образом, неспособен регулировать спуск, что сводит к минимуму возможность дополнительного ранения из-за удара о землю при нерегулируемой скорости.
При использовании на море после того, как пользователь опустился до безопасного уровня, он может раскрыть карабин 16, который сконструирован таким образом, что из колец 24 вначале освобождаются одно боковое кольцо и переднее кольцо, так что спасаемый снимет подвесное устройство, оставляя все устройство подвешенным на ленте 11. При использовании на суше спасаемый при закрытом карабине будет либо выходить из подвесной системы, либо в случае ранения получать помощь для выхода из подвесной системы.
Назначение поворотного соединения карабина 16 со сдерживающим элементом 12 - это дать возможность захватывать последний по выбору левой или правой рукой.
Сцепление силами трения ленты 11 со сдерживающим элементом 12 является таким, что на сдерживающий элемент может быть приложена нагрузка, например, в 250 кг, при этом можно предотвратить прохождение ленты через отверстия 13, прилагая очень незначительную удерживающую нагрузку в размере 3 или 4 кг, или останавливая спуск, пропуская ленту над задней стороной сдерживающего элемента, таким образом, блокируя его и временно останавливая спуск.
Устройство может быть легко использовано для спуска с возвышенного места до более низкого уровня раненых людей или других грузов с помощью другого лица, регулирующего ту часть ленты 11, которая выходит из контейнера 20. С другой стороны, груз может быть прикреплен к крюку 10 карабином 16, соединенным с неподвижной точкой, с тем чтобы все устройство действовало перевернутым образом.
Хотя для сдерживающего элемента 12 предпочитается легкий металлический сплав, он может быть изготовлен из жесткой пластмассы с металлическими вкладышами вокруг отверстий 13 для рассеивания тепла, выделяемого вследствие фрикционного контакта ленты, и для предотвращения износа.
Форма сдерживающего элемента 12 может быть иной, чем дискообразной, при условии обеспечения им множества поверхностей контакта, находящихся на расстоянии друг от друга и взаиморасположенных так, чтобы вызывать перемещение ленты при фрикционном контакте с поверхностями и изменять ее направление несколько раз. Хотя отверстие 14 для захвата рукой является предпочтительным и обеспечивает определенное удобство для персонала, оно не является существенным.
1. Спусковое устройство для предоставления возможности спускать персонал или другие грузы с возвышенного места с регулируемой и переменной скоростью, содержащее сдерживающий элемент, к которому может быть прикреплен груз и в котором имеется ряд отверстий, через которые в попеременных направлениях пропущен трос, как например, лента или канат, при этом один или несколько краев каждого отверстия определяют поверхность контакта, обеспечивающую сцепление силами трения для троса при спуске груза; средство для прикрепления троса к неподвижной точке на указанном возвышенном месте и контейнер для запаса троса, достаточного для того, чтобы позволить необходимый спуск, и, по меньшей мере, одно замедляющее устройство, расположенное на тросе в заданном месте внутри контейнера с возможностью замедлять прохождение троса через отверстия сдерживающего элемента, отличающееся тем, что замедляющее устройство снабжено парой отверстий, при этом через оба отверстия, от одного к другому, пропущен трос, и перемычкой между указанной парой отверстий, над которой проходит трос при его прохождении между отверстиями.
2. Спусковое устройство по п.1, в котором контейнер содержит ограничительное отверстие в контейнере для регулируемого стравливания троса из него, при этом замедляющее устройство расположено в контейнере и больше, чем ограничительное отверстие.
3. Спусковое устройство по п.2, в котором размер, по меньшей мере, одного отверстия замедляющего устройства меньше, чем размер троса.
4. Спусковое устройство по п.2 или 3, в котором трос является лентой, а, по меньшей мере, одно отверстие замедляющего устройства является прорезью меньшей ширины, чем ширина ленты.
5. Спусковое устройство по любому из пп.2 и 3, в котором замедляющее устройство образовано так, что трос может быть введен в отверстия, не пропуская конец троса.
6. Спусковое устройство по любому из пп.2 и 3, в котором замедляющее устройство имеет вводную прорезь, сообщающуюся с, по меньшей мере, одним отверстием в нем.
7. Спусковое устройство по п.1, в котором, по меньшей мере, некоторые из краев отверстий замедляющего устройства закруглены для облегчения прохождения ленты через отверстия и между ними.
8. Спусковое устройство по п.1, в котором два или большее число таких замедляющих устройств расположены на тросе в местах, разнесенных вдоль него.
9. Спусковое устройство по п.2, в котором замедляющее устройство закреплено внутри контейнера параллельно ограничительному отверстию.
