一種共振式車窗玻璃破碎裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種共振式車窗玻璃破碎裝置，其包括激振器(1)、共振梁(2)和錘頭(3)，錘頭(3)安裝在共振梁(2)靠近玻璃(9)的一側(cè)，激振器(1)安裝在共振梁(2)的另一側(cè)，當(dāng)共振梁(2)振動(dòng)時(shí)錘頭(3)與玻璃(9)接觸；激振器(1)通過導(dǎo)線與控制盒(7)相連。本實(shí)用新型具有方便、快捷、有效和易控等優(yōu)點(diǎn)，其能夠利用共振原理對(duì)車窗玻璃進(jìn)行破碎，從而在緊急情況下自動(dòng)對(duì)單個(gè)或多個(gè)車窗進(jìn)行破碎，可迅速為乘客提供安全的逃生通道。
【專利說明】
_種共振式車窗玻璃破碎裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種利用共振原理對(duì)車窗玻璃進(jìn)行自動(dòng)破碎的裝置，尤其是針對(duì)鐵路和公路車輛上的車窗玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002]大多數(shù)鐵路和公路車輛上的車窗附近配備有消防救生錘，在緊急情況下可用來擊碎車窗玻璃進(jìn)行逃生。但是當(dāng)車輛發(fā)生緊急情況時(shí)，駕乘人員需要用消防救生錘以足夠的錘擊力度、錘擊次數(shù)和合適的錘擊位置才能夠擊碎車窗玻璃，這對(duì)于婦女、兒童和受傷的駕乘人員擊碎車窗玻璃可能具有一定難度;或由于保管不善，造成消防救生錘丟失。本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)有效的車窗玻璃破碎裝置，可為駕乘人員突破車窗玻璃障礙迅速逃生提供另一種選項(xiàng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠利用共振原理對(duì)車窗玻璃進(jìn)行破碎的裝置，從而在緊急情況下為駕乘人員突破車窗玻璃障礙迅速逃生提供幫助。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:包括激振器、共振梁和錘頭，錘頭安裝在共振梁靠近玻璃的一側(cè)，激振器安裝在共振梁的另一側(cè)，當(dāng)共振梁振動(dòng)時(shí)錘頭與玻璃接觸;激振器通過導(dǎo)線與控制盒相連。
[0005]所述的錘頭、激振器均安裝在共振梁相應(yīng)側(cè)面的中心位置。
[0006]所述的共振梁的一端鉸接在鉸支支座上，另一端滑動(dòng)支撐在滑動(dòng)支座上。
[0007]所述的鉸支支座或滑動(dòng)支座固定安裝在玻璃邊框上;或者，鉸支支座或滑動(dòng)支座安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上。
[0008]所述的鉸支支座包括銷軸和支座體;銷軸的一端設(shè)有凸臺(tái)，另一端設(shè)有卡簧槽，卡簧槽內(nèi)裝有卡簧，銷軸通過凸臺(tái)和卡簧軸向限位安裝在支座體上;共振梁通過一端的卷耳結(jié)構(gòu)鉸支在銷軸上。
[0009]所述的滑動(dòng)支座內(nèi)部包含兩個(gè)相對(duì)立的上滑動(dòng)支撐塊和下滑動(dòng)支撐塊，共振梁的滑動(dòng)端與上滑動(dòng)支撐塊和下滑動(dòng)支撐塊均為滑動(dòng)接觸，構(gòu)成滑動(dòng)支撐。
[0010]所述的共振梁的截面為矩形、T型、L型、橢圓形或槽型的空心或?qū)嵭慕孛妗?br>[0011 ]所述的激振器為機(jī)械式、電動(dòng)式或電磁式激振器。
[0012]本實(shí)用新型還包括裝飾罩，該裝飾罩將激振器、共振梁、錘頭、鉸支支座和滑動(dòng)支座均罩裹在其內(nèi)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果為:可以在每個(gè)車窗分別安裝此裝置，從而在緊急情況下自動(dòng)對(duì)單個(gè)或多個(gè)車窗進(jìn)行破碎，可迅速為乘客提供安全的逃生通道。該裝置具有方便、快捷、有效和易控等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[OOM]圖1為一種共振式車窗玻璃破碎裝置整體結(jié)構(gòu)不意圖。
[0015]圖2為裝飾罩示意圖。
[0016]圖3為卸掉裝飾罩后的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為共振梁系統(tǒng)及其安裝支座的爆炸圖。
[0018]圖5為激振器的示意圖。
[0019]圖6為激振器、共振梁、錘頭組成的共振梁系統(tǒng)示意圖。
[0020]圖7為共振梁的一端通過銷軸安裝在鉸支支座結(jié)構(gòu)的安裝示意圖。
[0021]圖8為共振梁結(jié)構(gòu)正視圖。
[0022]圖8a為圖8的橫截面示意圖。
[0023]圖9為鉸支支座的示意圖。
[0024]圖10為共振梁的另一端安裝在滑動(dòng)支座上的示意圖。
[0025]圖11為共振梁的另一端安裝在滑動(dòng)支座的截面示意圖。
[0026]圖12為滑動(dòng)支座的示意圖。
[0027]圖13為裝置的工作原理示意圖。
[0028]圖14為實(shí)施例2裝置橫向安裝在玻璃邊框外的示意圖。
[0029]圖15為實(shí)施例3裝置豎向安裝在玻璃邊框上的示意圖。
[0030]圖中:1.激振器;2.共振梁；3.錘頭;4.鉸支支座；5.滑動(dòng)支座;6.裝飾罩;7.控制盒;8.玻璃邊框;9.玻璃;2-1.卷耳結(jié)構(gòu);4-1.銷軸;4-2.卡簧;4-3.支座體;5_1.上滑動(dòng)支撐塊;5-2.下滑動(dòng)支撐塊。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本實(shí)用新型包括激振器、共振梁、錘頭、鉸支支座、滑動(dòng)支座、裝飾罩和控制盒。其中:錘頭安裝于共振梁靠近玻璃一側(cè)表面的中心位置，激振器安裝于與之對(duì)應(yīng)的共振梁另一側(cè)表面的中心位置。共振梁的一端鉸支在鉸支支座上，另一端擱置在滑動(dòng)支座上形成滑動(dòng)支撐，鉸支支座和滑動(dòng)支座可以安裝在玻璃邊框上，也可以安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上。
[0032]所述的共振梁是一端為鉸支另一端為滑動(dòng)支撐的矩形截面簡(jiǎn)支梁，共振梁的一端可以通過卷耳結(jié)構(gòu)鉸支在鉸支支座的銷軸上形成鉸支支撐，也可以通過其它方式鉸支在鉸支支座上。共振梁的另一端可以通過矩形截面梁擱置在滑動(dòng)支座上形成滑動(dòng)支撐，也可以通過其它方式形成滑動(dòng)支撐。所述裝飾罩可以對(duì)應(yīng)的安裝在玻璃邊框上也可以安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上，裝飾罩將激振器、共振梁、錘頭、鉸支支座和滑動(dòng)支座均罩裹在其內(nèi)。所述控制盒安裝在車窗附近的其它外部結(jié)構(gòu)上人體不易觸及的位置。
[0033]本實(shí)用新型的基本工作原理及工作方式為:當(dāng)車輛發(fā)生緊急情況需要擊碎玻璃逃生時(shí)，可觸發(fā)本裝置。本裝置工作時(shí)，裝在共振梁上的激振器以玻璃固有頻率產(chǎn)生激勵(lì)力，同時(shí)該激勵(lì)力的頻率也接近共振梁系統(tǒng)的固有頻率。在激勵(lì)力的作用下，共振梁在其共振頻率附近產(chǎn)生強(qiáng)迫振動(dòng)，共振梁上的錘頭則以車窗玻璃固有頻率和足夠的激勵(lì)力擊打車窗玻璃，使車窗玻璃破碎，為駕乘人員突破車窗玻璃障礙迅速逃生提供幫助。
[0034]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳述本發(fā)明。
[0035]—種共振式車窗玻璃破碎裝置，包括激振器1、共振梁2、錘頭3、鉸支支座4、滑動(dòng)支座5、裝飾罩6和控制盒7。其中:錘頭3安裝于共振梁靠近玻璃一側(cè)表面的中心位置，激振器I安裝于與之對(duì)應(yīng)的共振梁另一側(cè)表面的中心位置。共振梁的一端鉸支在鉸支支座4上，另一端擱置在滑動(dòng)支座5上形成滑動(dòng)支撐，鉸支支座和滑動(dòng)支座可以安裝在玻璃邊框8上，也可以安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上。裝飾罩6可以對(duì)應(yīng)的安裝在玻璃邊框上也可以安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上，使I?5結(jié)構(gòu)均罩裹在其內(nèi)?？刂坪?安裝在車窗附近的其它外部結(jié)構(gòu)上人體不易觸及的位置。
[0036]激振器可以為機(jī)械式激振器、電動(dòng)式激振器和電磁式激振器，激振器通過導(dǎo)線與控制盒相連。當(dāng)共振梁振動(dòng)時(shí)錘頭與玻璃接觸，錘頭作用在玻璃上的激勵(lì)頻率為玻璃的固有頻率，同時(shí)接近于由激振器、共振梁和錘頭構(gòu)成的共振梁系統(tǒng)的固有頻率。
[0037]共振梁是一端為鉸支另一端為滑動(dòng)支撐的矩形截面簡(jiǎn)支梁，共振梁的一端可以通過卷耳結(jié)構(gòu)鉸支在鉸支支座的銷軸上形成鉸支支撐，也可以通過其它方式鉸支在鉸支支座上。共振梁的另一端可以通過矩形截面梁擱置在滑動(dòng)支座上形成滑動(dòng)支撐，也可以通過其它方式形成滑動(dòng)支撐。
[0038]共振梁的截面可以是矩形，還可以是T型、L型、橢圓形和槽型等其它形狀;共振梁的截面可以是空心截面也可以是實(shí)心截面。
[0039]控制盒由蓄電池和觸發(fā)開關(guān)組成，共振式車窗玻璃破碎裝置可由控制盒自身的蓄電池或車用電源供電，觸發(fā)開關(guān)可由乘客觸發(fā)也可由駕駛員或乘務(wù)人員集中控制觸發(fā)。
[0040]共振式車窗玻璃破碎裝置可以橫向安裝在車窗內(nèi)的上部、中部或下部位置，也可豎向安裝在車窗內(nèi)的左側(cè)、中部和右側(cè)位置。車窗玻璃的形狀可以是矩形也可以是其它形狀。
[0041 ]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳述本實(shí)用新型。
[0042]本實(shí)用新型提供的一種共振式車窗玻璃破碎裝置，其整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，圖3是卸掉裝飾罩后的裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是共振梁系統(tǒng)及其安裝支座的爆炸圖，裝置主要由激振器1、共振梁2、錘頭3、鉸支支座4、滑動(dòng)支座5、裝飾罩6和控制盒7組成。激振器1、共振梁2和錘頭3組成共振梁系統(tǒng)，激振器I和錘頭3構(gòu)成系統(tǒng)的錘擊質(zhì)量，共振梁作為系統(tǒng)的彈性元件，系統(tǒng)阻尼為結(jié)構(gòu)阻尼和支座上的摩擦阻尼力。
[0043]如圖2所示，本實(shí)用新型還包括裝飾罩6，裝飾罩6安裝在玻璃邊框8上，裝飾罩6將激振器1、共振梁2、錘頭3、鉸支支座4和滑動(dòng)支座5均罩裹在其內(nèi)，此裝飾罩起保護(hù)和裝飾作用。
[0044]如圖1所示，本實(shí)用新型還包括控制盒7，控制盒7安裝于車窗附近的外部其它結(jié)構(gòu)人體不易觸及的位置。控制盒由蓄電池和觸發(fā)開關(guān)組成，共振式車窗玻璃破碎裝置可由控制盒自身的蓄電池或車用電源供電，觸發(fā)開關(guān)可由乘客觸發(fā)也可由駕駛員或乘務(wù)人員集中控制觸發(fā)。在車輛發(fā)生緊急情況時(shí)，可由乘客也可由駕駛員或乘務(wù)人員集中控制觸發(fā)開關(guān)，使裝置接通電源，激振器開始工作。
[0045]共振式車窗玻璃破碎裝置可以橫向安裝在車窗內(nèi)的上部、中部或下部位置，也可豎向安裝在車窗內(nèi)的左側(cè)、中部和右側(cè)位置。車窗玻璃的形狀可以是矩形也可以是其它形狀。
[0046]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0047]實(shí)施例1:
[0048]如圖5和6所示，激振器作為產(chǎn)生激勵(lì)力的部件，激振器可以為機(jī)械式激振器、電動(dòng)式激振器和電磁式激振器。激振器1、共振梁2和錘頭3組成共振梁系統(tǒng)，錘頭3安裝于共振梁2靠近玻璃9 一側(cè)表面的中心位置，激振器I安裝于與之對(duì)應(yīng)的共振梁2另一側(cè)表面的中心位置。
[0049]如圖7?9所示，共振梁2的一端通過鉸支支座4安裝在玻璃邊框8上，也可以通過其它方式鉸支在鉸支支座4上。具體安裝方式為:共振梁2—端的共振梁卷耳結(jié)構(gòu)2-1鉸支在鉸支支座4的銷軸4-1上。銷軸一端設(shè)有凸臺(tái)，另一端設(shè)有卡簧槽，卡簧槽內(nèi)裝有卡簧4-2，銷軸通過凸臺(tái)和卡簧軸向限位安裝在支座體4-3上。鉸支支座4通過螺栓安裝在玻璃邊框8上。圖
8、8-a分別為共振梁的正視圖和橫截面示意圖。共振梁的截面可以是矩形，還可以是T型、L型、橢圓形和槽型等其它形狀;共振梁的截面可以是空心截面也可以是實(shí)心截面。
[0050]如圖10、11和12所示，共振梁2的另一端可以通過矩形截面梁擱置在滑動(dòng)支座5內(nèi)部?jī)蓚€(gè)相對(duì)立的上滑動(dòng)支撐塊5-1和下滑動(dòng)支撐塊5-2上形成滑動(dòng)支撐，也可以通過其它方式形成滑動(dòng)支撐。滑動(dòng)支撐支座5通過螺栓安裝在玻璃邊框8上。
[0051]如圖13所示，裝置的工作原理為:共振梁2兩端A、B分別與鉸支支座、滑動(dòng)支座相接或接觸。當(dāng)裝在共振梁2上的激振器I以車窗玻璃固有頻率產(chǎn)生激勵(lì)力，同時(shí)該激勵(lì)力的頻率也接近共振梁系統(tǒng)的固有頻率，在激勵(lì)力的作用下，共振梁2在其共振頻率附近產(chǎn)生強(qiáng)迫振動(dòng)，共振梁2上的錘頭3則以車窗玻璃固有頻率和足夠的激勵(lì)力擊打車窗玻璃9，可以迅速使車窗玻璃9破碎，即可為駕乘人員突破車窗玻璃障礙迅速逃生提供幫助。
[0052]實(shí)施例2:
[0053]實(shí)施例2的工作原理、結(jié)構(gòu)組成與部件名稱與實(shí)施例1基本相同，如圖14所示，與實(shí)施例I不同的是，實(shí)施例2的鉸支支座4和滑動(dòng)支座5安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上，裝飾罩6也對(duì)應(yīng)的安裝在玻璃邊框外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上。這種安裝方案的優(yōu)點(diǎn)在于可以滿足裝置不同安裝位置要求，便于在車輛上安裝此裝置。
[0054]實(shí)施例3:
[0055]實(shí)施例3的工作原理、結(jié)構(gòu)組成與部件名稱與實(shí)施例1基本相同，如圖15所示，與實(shí)施例I不同的是，實(shí)施例3將共振式車窗玻璃破碎裝置豎向安裝。這種安裝方案的優(yōu)點(diǎn)在于可以滿足不同車窗結(jié)構(gòu)要求，可以采取靈活的安裝方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種共振式車窗玻璃破碎裝置，其特征在于:包括激振器(I)、共振梁(2)和錘頭(3)，錘頭(3)安裝在共振梁(2)靠近玻璃(9)的一側(cè)，激振器(I)安裝在共振梁(2)的另一側(cè)，當(dāng)共振梁(2)振動(dòng)時(shí)錘頭(3)與玻璃(9)接觸;激振器(I)通過導(dǎo)線與控制盒(7)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:錘頭(3)、激振器(I)均安裝在共振梁(2)相應(yīng)側(cè)面的中心位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:共振梁(2)—端鉸接在鉸支支座(4)上，另一端滑動(dòng)支撐在滑動(dòng)支座(5)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:鉸支支座(4)或滑動(dòng)支座(5)固定安裝在玻璃邊框(8)上;或者，鉸支支座(4)或滑動(dòng)支座(5)安裝在玻璃邊框(8)外側(cè)的玻璃窗固定結(jié)構(gòu)上。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:鉸支支座(4)包括銷軸(4-1)和支座體(4-3);銷軸(4-1)一端設(shè)有凸臺(tái)，另一端設(shè)有卡簧槽，卡簧槽內(nèi)裝有卡簧(4-2)，銷軸(4-1)通過凸臺(tái)和卡簧(4-2)軸向限位安裝在支座體(4-3)上;共振梁(2)通過一端的卷耳結(jié)構(gòu)(2-1)鉸支在銷軸(4-1)上。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:滑動(dòng)支座(5)內(nèi)部包含兩個(gè)相對(duì)立的上滑動(dòng)支撐塊(5-1)和下滑動(dòng)支撐塊(5-2)，共振梁(2)的滑動(dòng)端與上滑動(dòng)支撐塊(5-1)和下滑動(dòng)支撐塊(5-2)均為滑動(dòng)接觸，構(gòu)成滑動(dòng)支撐。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:共振梁(2)的截面為矩形、T型、L型、橢圓形或槽型的空心或?qū)嵭慕孛妗?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:激振器(I)為機(jī)械式、電動(dòng)式或電磁式激振器。9.根據(jù)權(quán)利要求3?6中任一項(xiàng)所述的玻璃破碎裝置，其特征在于:還包括裝飾罩(6)，裝飾罩(6)將激振器(1)、共振梁(2)、錘頭(3)、鉸支支座(4)和滑動(dòng)支座(5)均罩裹在其內(nèi)。
【文檔編號(hào)】B60R21/02GK205468927SQ201620005610
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月4日
【發(fā)明人】馬力, 徐小鋒, 王亭, 趙威, 馬四偉, 劉勇, 盧朋朋
【申請(qǐng)人】武漢理工大學(xué)