該發(fā)明涉及逃生工具技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種帶有逃生功能的逃生用玻璃擊碎器。
背景技術(shù):
為提高乘坐的舒適性,地鐵列車、高速列車、城市軌道交通列車和公交車等公共交通工具普遍采用密封式玻璃車窗,當(dāng)公共交通工具因發(fā)生重大的意外事故需緊急疏散車上人員時(shí),車窗應(yīng)能方便而快速地打開,以使車上人員能安全和迅速地撤離至車外。目前,緊急情況下車窗的打開通常采用錘擊破壞的方式,為此車體上配置有安全錘一類的應(yīng)急工具。但是,錘擊破壞比較費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、且占具較大的操作空間,破碎的玻璃往往還會(huì)傷及撤離人員,而且在公共交通工具日常運(yùn)營中安全錘還經(jīng)常發(fā)生丟失。
為此,CN 101648552 B中公開的一種易拍碎的逃生器,也是利用拍擊的的力度去破壞門窗玻璃,其中上述的結(jié)構(gòu)存在撞擊力度不夠的問題。
手掌的力量是有限的,尤其是對(duì)于小面積的按鈕,手掌撞擊或者拍擊的力量非常有限,通常需要多次拍擊才能起到一定破窗效果,而對(duì)于婦女、兒童等力氣較小的人員來說,無疑增加了破窗的難度。
從上述技術(shù)問題可以看出,通常的破窗工具的破窗效果都是和使用者的力量大小有直接關(guān)系的,力量大(壯漢)的人可以輕松破窗,力量小的人(婦女、兒童)難以破窗,不能破窗的結(jié)果是,造成大量的人員傷亡。
為此,開發(fā)一種老少皆宜的有利于破窗自救的救生器械是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種帶有逃生功能的密封式玻璃車窗,要解決現(xiàn)有的逃生窗開啟不便的問題,同時(shí)解決老幼、婦女兒童無法破窗的問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
逃生用玻璃擊碎器,包括粘接部分、筒體部分、撞擊部分和觸發(fā)部分,其特征在于,
在粘接盤中具有通透的錐形通道,所述錐形通道包括錐形部和圓形部,并在粘接盤的底面為粘接部;
所述筒體部分包括內(nèi)筒、外筒和彈性卡裝體,所述內(nèi)筒套裝在外筒內(nèi)并由銷釘固定,所述外筒一端通過螺紋連接與粘接盤的圓形部固定連接,所述外筒另一端與內(nèi)筒平齊,在內(nèi)筒的平齊端內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)卡槽,在外筒外側(cè)靠近端部設(shè)置有檔環(huán);
在內(nèi)筒的一端和粘接盤之間具有安裝空間,所述空間內(nèi)放置尖狀體,所述尖狀體在空間內(nèi)具有軸向活動(dòng)空間,所述尖狀體包括圓錐部和圓柱部,并在圓錐部的頂端安裝高硬度的合金塊,所述合金塊具有尖部;當(dāng)尖狀體位于第一位置時(shí),所述尖部陷于空間內(nèi)部,當(dāng)尖狀體位于第二位置時(shí),所述尖部突出于粘接盤之外;
在空間所在的外筒筒壁上設(shè)置有壓力釋放孔,
彈性卡裝體包括環(huán)形部、卡爪部和環(huán)部,其中卡爪部由若干瓣?duì)铙w組成,卡爪部與卡槽內(nèi)的凹陷部分配合,使用時(shí),將彈塊塞入彈性卡裝體,
所述觸發(fā)部分包括安全帽、安全銷和撞針,在所述安全帽上設(shè)置有和所述檔環(huán)配合的環(huán)形凸起,所述環(huán)形凸起和檔環(huán)的配合使得安全帽不得脫離外筒;所述安全帽內(nèi)表面中心出設(shè)置有撞針,所述撞針的位置正好對(duì)著彈塊的火藥撞擊部位;
在安全帽和外筒之間設(shè)置有安全銷,插入安全銷的情況下,安全帽位置被鎖定,處于安全狀態(tài);當(dāng)拔下安全銷后,安全帽處于活動(dòng)狀態(tài),隨時(shí)可以被觸發(fā)。
進(jìn)一步地,所述安全帽相對(duì)于外筒具有1厘米左右的軸向運(yùn)動(dòng)空間。
進(jìn)一步地,所述安全銷的端部固定拉繩。
進(jìn)一步地,所述尖狀體為鋁合金塊。
進(jìn)一步地,在卡槽內(nèi)部設(shè)置有環(huán)形的凹陷部分。
進(jìn)一步地,所述外筒、內(nèi)筒、檔環(huán)等部件優(yōu)先采用不銹鋼材料制作。
進(jìn)一步地,所述彈性卡裝體為高彈性的材料制作。
所述逃生用玻璃擊碎器的應(yīng)用,其特征在于,在所述粘接盤粘接部涂抹粘結(jié)劑,通過粘結(jié)劑永久粘接在車窗玻璃上。
在所述車窗玻璃的四個(gè)轉(zhuǎn)角處分別固定一個(gè)逃生用玻璃擊碎器。
本發(fā)明的有益效果是:
1、體積更小,直徑在3厘米左右,占用空間小,當(dāng)粘接在玻璃上時(shí),基本不影響視線。
2、擊碎玻璃的動(dòng)能來自于彈體引爆,再拔出安全銷后,使用者只需要少量的力量就可以輕松的激發(fā),滿足兒童、老年人等群體的求生需要。
3、通過結(jié)構(gòu)膠安裝在玻璃的任意位置,不破壞玻璃的原有結(jié)構(gòu),可以針對(duì)所有的公共車輛進(jìn)行安裝。
附圖說明
圖1為逃生用玻璃擊碎器安裝在玻璃上的位置。
圖2為逃生用玻璃擊碎器安裝在玻璃上的效果圖。
圖3為逃生用玻璃擊碎器的全剖示意圖。
圖4為安全銷拔出后的狀態(tài)圖。
圖5為彈體觸發(fā)后的裝態(tài)圖。
圖6為逃生用玻璃擊碎器的裝配示意圖。
圖7為粘接盤立體圖。
圖8為彈性卡裝體立體圖。
圖9為內(nèi)筒立體圖。
圖中:100粘接部分,101粘接盤,102粘接膠,103錐形通道,104空間,200筒體部分,201內(nèi)筒,211卡槽,202外筒,212螺紋連接,222壓力釋放孔,203彈性卡裝體,213環(huán)形部,223卡爪部,233環(huán)部,204銷釘,205檔環(huán),300撞擊部分,301尖狀體,302圓錐部,303圓柱部,304合金塊,400觸發(fā)部分,401安全帽,411環(huán)形凸起,402安全銷,412拉繩,403撞針,500彈塊。
具體實(shí)施方式
密封式玻璃車窗,顧名思義,是指玻璃與窗框之間是密封的結(jié)構(gòu),是一種不可拆裝的結(jié)構(gòu),通常玻璃和窗框之間是使用密封膠進(jìn)行封裝的。
如圖1所示,在車窗玻璃的四個(gè)轉(zhuǎn)角處分別固定安裝一個(gè)逃生用玻璃擊碎器。該逃生用玻璃擊碎器包括粘接部分100、筒體部分200、撞擊部分300和觸發(fā)部分400。
下面結(jié)合圖2至圖9,對(duì)本發(fā)明的各個(gè)部分做詳細(xì)的介紹。
粘接部分100,主體為一個(gè)圓形盤狀部件,參考圖7,為粘接盤101,該粘接盤整體為圓錐狀,在面積較大的底部設(shè)置粘接膠102,該粘接膠102采用強(qiáng)力結(jié)構(gòu)膠,使得粘接點(diǎn)與玻璃牢靠的固定。
但是該種強(qiáng)力結(jié)構(gòu)膠性能上應(yīng)當(dāng)滿足:強(qiáng)度高(壓縮強(qiáng)度>65MPa,抗剪強(qiáng)度>18MPa),能承受較大荷載,可以與玻璃進(jìn)行很好的粘接,且耐老化、耐疲勞、耐腐蝕,在預(yù)期壽命內(nèi)性能穩(wěn)定,適用于承受強(qiáng)力的結(jié)構(gòu)件粘接的膠粘劑。只要是能夠滿足上述的性能的結(jié)構(gòu)膠,都在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
為便于粘接盤101與玻璃G之間的粘接牢靠,在粘接盤的表面設(shè)置為毛面,提高粘接強(qiáng)度。
在粘接盤101中具有一個(gè)錐形通道103,該錐形通道包括錐形部和圓形部,其中,錐形部為圓錐形,即,自圓形部向內(nèi)縮口的縮口狀,圓形部內(nèi)表面設(shè)置有內(nèi)螺紋,為用于安裝圓筒部分,安裝圓筒部分后,在錐形部和圓筒部分之間形成一個(gè)安裝尖狀體的空間104。
筒體部分200包括內(nèi)筒201、外筒202和彈性卡裝體203,內(nèi)筒和外筒采用鋼管制作,其中,內(nèi)筒201的外直徑與外筒202的內(nèi)直徑相同,兩者之間套裝,在內(nèi)筒和外筒之間鉆孔,使用銷釘204進(jìn)行鉚接,形成一體。
作為另一種套裝樣式,內(nèi)筒和外筒之間也可以采用焊接的方式形成一體,然后對(duì)焊接點(diǎn)打磨處理。
其中,內(nèi)筒201的長度短于外筒的長度,例如,長度差在1-2厘米左右,在長度差存在的外筒內(nèi)放置一個(gè)尖狀體。另一端,即,外端端部,內(nèi)筒和外筒之間平齊。
在外筒202的一端設(shè)置外螺紋,外螺紋通過螺紋連接與粘接盤上的圓形部進(jìn)行螺紋連接212,即,旋緊,固定在粘接盤101上。在外筒的另一端通過焊接的方式形成一個(gè)環(huán)形的檔環(huán)205,檔環(huán)位于端部。對(duì)焊接部位進(jìn)行打磨處理。
上述的外筒、內(nèi)筒、檔環(huán)等部件優(yōu)先采用不銹鋼材料制作。
上述的檔環(huán)205的形成除了焊接成型外,還包括機(jī)械加工的成型方式,使得檔環(huán)205處形成一個(gè)階梯。
在內(nèi)筒201的一端和粘接盤101之間形成一個(gè)安裝空間104,該空間內(nèi)放置尖狀體301。該尖狀體為鋁合金塊,包括圓錐部302和圓柱部303,并在圓錐部302的頂端鉆孔,在鉆孔處固定安裝一個(gè)高硬度的合金塊304,例如工具鋼,合金塊304具有尖的尖部314。上述的尖狀體的厚度較小,在空間104內(nèi)具有一定的軸向活動(dòng)空間,且在空間104所在的外筒204筒壁上設(shè)置有壓力釋放孔222,該壓力釋放孔222盡量靠近螺紋連接212處,用于彈體前端的壓力釋放。當(dāng)尖狀體位于第一位置時(shí),合金塊部分完全陷于空間104內(nèi)部,當(dāng)尖狀體位于第二位置時(shí),合金塊的尖部突出于粘接盤之外,并形成尖銳的刺部,作用于玻璃上。
合金塊304直接作用于玻璃,形成撞擊部分300,合金塊在瞬間強(qiáng)大爆發(fā)力的情況下,對(duì)玻璃形成沖擊力,將玻璃擊碎,玻璃瞬間碎化,便于人員逃生。
合金塊的尖端采用尖銳設(shè)計(jì),也可以采用人造金剛石替代。
在內(nèi)筒201的外端內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)卡槽211,該卡槽具有一定的安裝空間,用于彈性卡裝體的安裝。
為了實(shí)現(xiàn)最佳的卡裝效果,在卡槽211內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)環(huán)形的凹陷部分221,對(duì)其中的彈性卡裝體203進(jìn)行固定。
彈性卡裝體203,參考圖,包括環(huán)形部213、卡爪部223和環(huán)部233,其中卡爪部223由若干瓣?duì)铙w組成,卡爪部具有一定弧度,呈發(fā)散狀,與卡槽內(nèi)的凹陷部分212配合,卡緊后防止滑動(dòng)。當(dāng)卡爪部塞入后,即,彈性卡裝體通過彈性卡裝的方式裝入,形成固定。彈性卡裝體為高彈性的材料制作。環(huán)部233位于另一端,用于定位,并限制彈塊的位置。
使用時(shí),將彈塊500塞入彈性卡裝體,環(huán)部233用于彈塊的限位,然后將彈性卡裝體203裝入到內(nèi)筒的卡槽內(nèi)。其中,彈塊500被緊緊的卡緊在內(nèi)筒中,完成彈塊的填裝工作。
觸發(fā)部分400,包括安全帽401、安全銷402和撞針403,其中安全帽401為金屬件,包括圓部和環(huán)形部,其中圓部采用鋼片制作,環(huán)形部采用圓環(huán)制作,在環(huán)形部的內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)環(huán)形凸起411,用于和上述的檔環(huán)205配合,使得安全帽被活動(dòng)的安裝在外筒的外端,即,安全帽具有軸向上的移動(dòng)空間。上述的圓部和環(huán)部之間通過螺紋連接形成一體,這種結(jié)構(gòu)方便實(shí)現(xiàn)裝配。
裝配時(shí),將上述的環(huán)形部套置在外筒上,然后將圓部與環(huán)部連接形成一體,通過環(huán)形凸起411和檔環(huán)205的配合實(shí)現(xiàn)鎖定,使得安全帽不得脫離外筒。
在圓部的內(nèi)表面鉆孔,鉆孔處安裝一個(gè)撞針403,該撞針的位置正好對(duì)著彈塊500的火藥撞擊部位,通常位于中央位置。
由于具有限位作用的環(huán)形凸起和環(huán)部,安全帽401相對(duì)于外筒具有1厘米左右的軸向運(yùn)動(dòng)空間,運(yùn)動(dòng)空間沿著軸向方向進(jìn)行。
在安全帽和外筒之間設(shè)置有安全銷402和小孔,插入安全銷的情況下,安全帽位置被鎖定,處于安全狀態(tài);當(dāng)拔下安全銷402后,安全帽處于活動(dòng)狀態(tài),隨時(shí)可以被觸發(fā)。
為方便安全銷的下拔,在安全銷402的端部固定一個(gè)環(huán)形的拉繩412,通過拉繩可以快速的取下安全銷402。
在安全帽上設(shè)置有安全提示或者操作說明。
優(yōu)先的將安全帽設(shè)計(jì)為紅色,具有警示作用。
用手掌撞擊安全帽部分后,撞針與彈體觸發(fā)部接觸,撞擊后彈體發(fā)射,然后彈體撞擊在尖狀體上,尖狀體在彈體的強(qiáng)烈沖擊下,位于尖狀體尖部的合金塊作用于玻璃,將玻璃擊碎。
本發(fā)明利用火藥的增強(qiáng)作用用于玻璃的擊碎,使用時(shí),首先拔下安全銷,然后快速的掌擊安全帽,激發(fā)彈塊,同時(shí)安全帽采用安全鎖止技術(shù),保護(hù)手掌,實(shí)現(xiàn)快速的擊碎玻璃,實(shí)現(xiàn)一次成功的目的。
在本發(fā)明中,我們知道,動(dòng)能公式動(dòng)能公式是:Ek=(mv^2)/2,其中m為物體質(zhì)量,v為速度。壓力公式:計(jì)算公式:P=F/S,式中p單位是:帕,壓力F單位是:牛;S是受力面積單位,所以為了達(dá)到比較好的擊碎效果,通常將安全錘的端部做成尖狀。
假設(shè),通常拍擊的瞬時(shí)速度為1米每秒,如果是安全錘,則作用于玻璃的動(dòng)能與安全錘的質(zhì)量成正比,這也是為什么安全錘的質(zhì)量一般較大的原因。
現(xiàn)有的小孩或者老人在適用安全錘撞擊玻璃時(shí),速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1米每秒,這是為什么小孩或者老人難以快速擊碎玻璃的原因。
本發(fā)明中,通過彈塊402筒體部分加速后,彈塊的觸發(fā)速度高達(dá)100米/秒,且彈塊的觸發(fā)速度不取決于使用者的力量大小,根據(jù)動(dòng)能公式,所以將彈塊的質(zhì)量縮小到安全錘的萬分之一,即,體積縮小。在體積縮小的情況下,觸發(fā)者觸發(fā)的對(duì)象為彈體,在拔出安全銷的情況下即可輕松觸發(fā),大大提高了安全性能。在設(shè)計(jì)時(shí),只需要將觸發(fā)力度和觸發(fā)速度設(shè)置為較小的力量就可以實(shí)現(xiàn),這樣就可以輕松實(shí)現(xiàn)破窗。
具體應(yīng)用中,由于彈塊瞬間爆發(fā)力較好,可以將該逃生用玻璃擊碎器安裝在玻璃的任意位置。
通常情況下,只要有一個(gè)被觸發(fā),由于彈塊的動(dòng)能極大,就可以實(shí)現(xiàn)玻璃的擊碎,為逃生贏得時(shí)間??梢员话惭b在靠上的位置。
上述的逃生用玻璃擊碎器作為一個(gè)商品出售,可以根據(jù)需要安裝在任意位置。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。