Пристрій для подачі і закріплення рятувальних засобів на висотних спорудах

Пристрій для подачі і закріплення рятувальних засобів на висотних спорудах, який включає засіб страхування і фіксації рятівника, засіб піднімання і закріплення його на опорі, зв'язані між собою гнучкою тягою, який відрізняється тим, що засіб страхування рятівника виконано у вигляді змонтованого на кузові рухомого транспорту складного дископодібного амортизатора, через отвір поверх 3 будівлі, а і у середині її. І якщо пристрій не має надійного засобу вибору і використання достатньо міцного для зачепа конструктивного об'єкта, то він, не зважаючи на ефективність і надійність інших елементів, залишається непридатним для рятування людей. Найбільш близьким і надійним по технічній суті є пристрій верхолаза, який має гнучку тягу, засіб закріплення їх на опорі і засіб закріплення цієї тяги на поясі рятувальника зі страхуючим елементом, у якому засіб закріплення каната на опорі виконано у вигляді знімного якоря - кішки з перехресне установленими у ній зігнутими відкидними двоплечевими важелями, кожний з яких має вигляд кігтя [п. У. №2003042955, А6213 1/00, Бюл. №3, 2004]. Недолік цього пристрою верхолаза у тому, що хоч. він і має засіб закріплення гнучкої тяги на висотній опорі, але цей засіб виконано у вигляді кішки, яка має високу вірогідність неякісного зачепа, можливість закріплення на не досить міцній опорі, або зрива з неї після посилення навантаження, що особливо небезпечно при масових спусках людей з висотних споруд. До того ж, і це дуже важливо для сучасних висотних будівель, що надійних пристроїв для механічної доставки таких засобів зачепа, як кішка з її невід'ємними кігтями поки що немає, а викинуть високо такий нелегкий засіб вручну не кожний зможе, та і висота польоту кішки при цьому буде дуже обмежена. Тому проблема підняття і надійного закріплення рятувальних кінців на висотних будівлях прототип не вирішує і ця проблема все більше загострюється. В основу корисної моделі поставлена задача з урахуванням всіх позитивних і особливо негативних якостей прототипу - пристрою верхолаза, створити такий пристрій, який би був у змозі і підняти на більшу висоту сучасних високоповерхових споруд засіб закріплення рятувального приладдя і при цьому вибрати надійну опору, щоб міцно закріпити за неї рятувальний кінець, а якщо такої опори на аварійному поверсі не знайдеться, то створити її вручну за допомогою спеціальних інструментів. Поки що таких механічних роботів нема і з'являться вони не скоро. Тому для вирішення проблеми надійного зачепа і для того, щоб створити такі роботи і перекласти на їх плечі вирішення цієї проблеми, треба, як і у космосі, запустити на орбіту тобто траєкторію, живу людину. Це і передбачалось реалізувати за допомогою нового пристрою, який би створив умови для використання деяких наробіток ракетної техніки, а також даних про фізико-психологічні, анатомно-фізичні і спортивні можливості людини сучасного фізичного і інтелектуального рівня. Досягнуть це передбачалося за рахунок заміни пускових установок ракет на імпровізований спортивний батут, який і старт дає ракеті і страхує її носія - рятувальника при можливих помилках в його небезпечних діях. І саме така ракета замість хибної кішки зможе доставити рятівника на місце аварії, щоб він, як відповідальна персона за спуски людей, збереження їх здоров'я і життя, зміг би на місці оцінити обстановку, винести правильне рішення і практично виконати у короткий термін всі необхідні роботи по закріпленню засобів рятування. А щоб забезпечити 26383 4 достатню потужність ракети і для доставки рятівника до місця аварії необхідні нові розробки зручного для перенесення ранця, а замість пороха і горючої рідини застосовувати або стиснуте повітря, або якийсь новий негорючий ракетний енергоносій. Поставлена задача вирішена тим, що у пристрої для подачі і закріплення рятувальних засобів на висотних спорудах, який включає засіб страхування і фіксації рятівника, засіб піднімання і закріплення його на опорі, зв'язані між собою гнучкою тягою, згідно передбачуваному винаходу, засіб страхування рятівника виконано у вигляді змонтованого на кузові рухомого транспорту складного дископодібного амортизатора через, поверхні отвір якого пропущено гнучку тягу, зв'язану з засобом фіксації, виконаним у вигляді ранця з грудним і поперековим поясами, надплечними і навколостегновими скріпленими лямкою петлями, а засіб піднімання і закріплення рятувальника на опорі виконано у вигляді складаючого корпус ранця балону у формі припасованої до його спини каністри, оснащеної різнонаправленими керованими реактивними соплами і вміщаючої запас стиснутого негорючого енергоносія, при цьому гнучка тяга одним кінцем з'єднана карабіном з поперековим поясом, а другий кінець її прикріплено і намотано на шків, лебідки, установленої під поверхнею дископодібного амортизатора на кузові рухомого транспорту. Технічний і споживче-практичний результат, досягнутий завдяки використанню всієї сукупності відрізняючих ознак пропонованого пристрою, полягає у тому, що з застосуванням ракетного двигуна у вигляді ранця з наповненим стиснутим негорючим енергоносієм балоном – каністрою, створена можливість піднімання угору на висоту верхніх поверхів сучасних будівель фахівця - рятівника, який безпосередньо на місці аварії зміг би оцінити її суть, найти місце і конструкцію, за яку можливо було б закріпити тягу і, використовуючи штатні інструменти, надійно закріпити її для послідуючого можливого більш безпечного спуску з висотних поверхів потерпілих людей. Суть пропонованого пояснюється кресленням, де на Фіг.1 показано момент транспортування пристрою для закріплення рятувальних засобів на висотних спорудах; на Фіг.2 - те ж саме, вигляд ззаду; на Фіг.3 - встановлення і перевірка пристрою на місці застосування, вигляд збоку; на Фіг.4 - те ж саме, вигляд зверху; на Фіг.5 - моменти застосування пристрою, вигляд збоку; на Фіг.6 рятувальник на місці старту, вигляд збоку; на Фіг.7 - те ж саме, вигляд ззаду; на Фіг.8 - те ж саме, вигляд спереду; на Фіг.9 - вихідне положення рятувальника перед стартом, вигляд сбоку і на Фіг.10 - те ж саме, при старті і у польоті; на Фіг.11 - зупинка польоту рятувальника і підготовка його до закріплення на конструкції споруди; на Фіг.12 - ранець рятувальника з балоном - каністрою у аксонометрії при вигляді спереду, збільшено; на Фіг.13 - те ж саме, при вигляді ззаду; на Фіг.14 - дросельний механізм основного сопла, схематично; на Фіг.15 те ж саме, додаткового (ручного сопла, збільшено; на Фіг.16 - стартово-страховочний амортизатор 5 (батут), вигляд зверху; на Фіг.17 - шків намотки і попускання гнучкої тяги рятувального засобу, вигляд збоку і спереду, схематично; на Фіг.18 - деякі варіанти руху різних лайок тіла рятувальника при зміні напрямку польоту і його маневрах, схематично. Конкретно пристрій подачі для закріплення рятувальних засобів на висотних спорудах включає рухомий транспортний засіб, наприклад, автомобіль вантажний 1, стартово-страховочний амортизатор 2, ранець рятувальника 3, гнучку тягу (кінець) 4 і шків її намотки і попускання 5. У якості рухомого транспортного засоба 1 можливо застосовувати відомі зразки вантажних автомобілів, але пристосовані для рятувальних операцій в умовах пожеж. На площині кузова автомобіля змонтовані стійки 6 і відкидні кронштейни 7, на яких закріплено стартовостраховочний амортизатор 2, виконаний у вигляді круглого спортивного батута, який має коло 8 з натянутою на нього сіткою, сплетеною із гумових амортизаторів з можливістю діаметрального згинання його пополам для транспортування (Фіг.1, 2, 4). У центрі кола виконано отвір 9 для пропуска гнучкої тяги 4. Під поверхнею амортизатора 2, на кузові автомобіля 1, установлена лебідка (не показано) з шківом 5, до якого прикріплена і намотана гнучка тяга 4 - одинарна або подвійна (нескінченна). Шків оснащено гальмувальним приладом і храпавиком (не показано). Відкидні кронштейни 7 і коло 8 мають на стиках фіксуючі замки (не показано). Ранець 3 має корпус у вигляді балона і формі каністри 10, ємність якої наповнена стиснутим негорючим енергоносієм-повітрям. Вона виконана пласкою з закруглими кутами і гранями. Передня поверхня її, звернута до спини рятівника, припасована по формі до неї, має м'яке покриття і служить йому спинкою. Задня поверхня каністри теж округло зглажена, щоб не чинити зайвого опору в повітрі, особливо зверху - внизу. Усередині вмонтовано ніпель 11, а зверху отвором вниз закріплено ракетне сопло 12 (наприклад, Лаваля), пристосоване для випуску робочого факела. Сопло 12 закріплено внизу глухого патрубка 13, прикріпленого до задньої поверхні каністри, який своїм отвором 14 співпадає з аналогічним отвором каністри. Усередині патрубка змонтовано дросельний механізм у вигляді конусоподібного золотника 15, кути нахилу робочих поверхонь якого співпадають з кутами нахилу стінок канала реактивного сопла. Золотник має направляючий і стабілізуючий стрижень 16, який щільно з можливістю продовжних рухів пропущено через отвір 17 у дні патрубка 13. Зверху стрижня 16, за межами дна патрубка виконано засіб управління соплом у вигляді шарніра 18 з хрестоподібним з'єднанням: нижні (короткі плечі) рухомо з поверхнею каністри, а верхніх (довгі плечі) 19 - шарнірно з надплечевим 20 петлями. Ці петлі прикріплені до передньої поверхні каністри і з'єднані спереду її грудним 21 поясом, який разом з поперековим 22 поясом, стегневими 23 петлями і скріплюючою лямкою 24 складають засіб фіксації балона - каністри на тілі рятівника з можливістю регулювання їх згідно антропометричним параме 26383 6 трам його тіла. Реактивні сопла пристрою виконані з можливістю зміни напрямків руху ранця. Крім основного сопла 12 пристрій має два додаткових сопла - ручних 12. Вони змонтовані на кінцях двох шлангів 25, прикріплених до каністри з обох боків з можливістю з'єднання камери каністри з соплами 12, які виконані принципово однаково. Кожне із них має золотник 15, стрижень 16, вміщені у патрубок 13, виконаний у формі рукоятки 26. Двоплечий важіль 27 цієї рукоятки шарнірно закріплено зверху патрубка 13. Його довге плече 28 служить засобом управління соплом 12, а коротке 29 плече - пропущено через герметичне вікно 30 патрубка 13, шарнірно зав'язане усередині його з кінцем стержня 16 (Фіг.15). Шланги 25 теж виконані однаково. Кожний із них герметично зав'язаний з ємністю каністри і із рухомою рукояткою 26 і виконаний із гнучкого пружного міцного на розрив матеріалу. Для фіксації цих рукояток на засобі фіксації ранця - на пряжці 31 поперекового 22 пояса закріплені швидко роз'ємні захвати і замки 32 і вушко для закріплення карабіна тяги 4 (не показано) (Фіг.12), позначення споруди - 33. Користуються пристроєм таким чином: пристрій підвозять до місця аварії і розкривають стартово-страховочний амортизатор 2, фіксуючи його до кузова автомобіля 1. Рятувальник надіває на себе ранець 3, приладнує і закріплює всі його засоби фіксації до вушка пряжки 3, причіпляє карабіном тягу 4, яку заздалегідь пропускає через отвір 9 амортизатора 2. Бере руками рукоятки 26, відокремлює їх від замків 32 і готовиться до старту, визначаючи напрямок стрибка і польоту до наміченої цілі (балкона, віконного отвору, даху), до яких необхідно подати і закріпити кінець тяги 4. По команді водія, який керує пуском, рятівник приймає вихідну стійку (Фіг.9) і по готовності виконує розгойдування на амортизаторі 2 і разом зі змахами руками вперед - угору виконує стрибок уверх (Фіг.10). Цей процес показано схематично на Фіг.1, 2, 3, 4, 5. При старті з підніманням рук угору рятівник автоматично відкриває основне сопло 12 і зразу ж при стрибковому польоті включається в дію факел цього сопла, підштовхуючи ранець 3; рятівником уверх згідно заданому напрямку польоту. Це забезпечено тим, що довгі плечі важелів 19 піднімаються разом з плечами рук рятівника і петлями 20 угору, а короткі їх плечі - вниз, на опору - на каністру. А від так, то середній шарнір 18 разом зі стержнем 16 рухається уверх і тягне за собою золотник 15, бо нижні короткі плечі важелів 19 закріплені на поверхні каністри з можливістю горизонтального пересування один від одного (на роликах і по позах, не позначено), а верхні плечі цих важелів шарнірно закріплені зверху петель 20 (Фіг.14). Золотник при цьому відкриває вихідний отвір сопло 12 і запертий у ньому стиснутий енергоносій спрацьовує, зрушується і у вигляді факела прямує вниз, а каністра разом з ранцем і рятівником - угору, до цілі польоту (Фіг.10). При цьому рятувальник має можливість змінювати напрямок траєкторії польоту. Це досягається ціленаправле 7 ною зміною форми тіла рятувальника: при згинанні тіла у поперековому відділі траєкторія нахиляється вперед, а при розгинанні його (при прогибах) - назад. Подібний процес реалізується і при бокових відхиленнях траєкторії відносно її початкового напрямку: при згинаннях тіла у той чи інший бікправоруч - ліворуч (Фіг.18). Зупинка польоту при досягненні цілі виконується для контакту і опори рятівника на конструкцію споруди досягається опусканням рук вниз, що вводить у дію дросельний механізм сопла 12 у зворотному порядку, при якому золотник 15 під впливом внутрішнього тиску надійно закриває отвір сопла (Фіг.14) і рятівник, щоб залишитись на місці аварії, має утримуватись на опорі. Якщо при цьому виникає потреба підтримати себе на досягнутому рівні висоти він піднімає угору ту чи іншу руку. Рятівник має можливість уточнювати своє положення відносно конструкцій споруди переміщеннями тіла у горизонтальній площині: вперед, назад, праворуч і ліворуч, а також виконувати деякі повороти. Це необхідно і при підльоті до місця опори рятівника, якщо виявилось, що траєкторія польоту дещо не співпадає з місцем, придатним для закріплення гнучкої тяги 4. В такому разі рятівник зупиняє свій рух угору тим, що опускає лікті рук і плечі з петлями 20 вниз, але не до кінця, а до такого стану, коли він зависає у повітрі. Тоді, утримуючи це положення, згинанням тієї чи іншої руки і опус 26383 8 канням відповідної петлі, він іншою рукою бере рукоятку 26, знімає її з відповідного захвата замка 32 і виконує коригуючі дії цією рукояткою: направляє руку у відповідну сторону і включає в роботу сопло цієї руки натиском на довге 28 плече важеля 27. Таким чином, включаючи чи виключаючи сопло рукоятки 26 тією чи іншою рукою, рятівник виконує дії, показані на Фіг.18 - праворуч, а після уточнення місця зачепа тяги 4 і опори на конструкції споруди (для чого у рятівника має бути комплект швартовки і інші штатні інструменти), він опускає руки, закріпляє рукоятки у замках 32 і приступає до закріплення кінця тяги 29 на будь-якій вибраній конструкції аварійного поверху споруди, для чого відмикає її карабін від вушка пряжки пояса 22 і закріплює його на опорі. Після закінчення закріплення тяги 4 рятівник залишається на місці аварії для організації спуску потерпілих або сам спускається вниз по цій тязі передбаченим засобом спуску і при допомозі реактивного опору, якщо у каністрі залишився достатній запас енергоносія. Технічною перевагою пропонованого пристрою над прототипом є те, що створено новий пристрій - мобільний і більш надійний при підніманні і закріпленні рятувальних засобів на висотних поверхах зовні високоповерхових будівель для організації масового аварійного рятування людей із них в умовах надзвичайних ситуацій. 9 26383 10 11 26383 12 13 26383 14 15 26383 16 17 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 26383 Підписне 18 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601