CN104545143A - 一种博物馆用防地震文物陈列柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种博物馆用防地震文物陈列柜，包括有骨架座框，所述骨架座框内设有升降台，在发生地震时能自动下降升降台和自动展开封盖板并锁定，控制执行机构有控制器和氮气钢瓶，所述的氮气钢瓶通过无杆气缸操作升降台及陈列文物下降和封盖板展开并锁定，不使用机械传动装置。完美地将陈列柜与现有的机电、气动元件结合一起，当发生地震和盗抢、玻璃完整性破坏时，能够迅速对陈列的文物进行保护，避免被地震损坏，盗抢或者最大限度地降低被损坏和盗抢的数量，提高了抗震和防盗抢性能，安全性高，且抗震防盗抢过程自动完成，无需人手操作，使用简单方便、及时灵敏，加上结构简单，造价低，智能化、自动化程度高，阻断性防范能力更可靠。

Description

一种博物馆用防地震文物陈列柜

技术领域

本发明涉及商品展示设备，特别涉及一种博物馆用防地震文物陈列柜。 

背景技术

我国博物馆在陈文物目前以传统防震技术为主，虽然它们能在一定程度上减轻文物震害，但也存在破坏文物、影响外观、无参照标准等问题应进行合理改进和完善；目前，可移动文物以浮放为主，对其保护不仅有防火、防盗要求而且从长远角度上讲，更要求有良好防震措施，这是由我国所处地震带的地理位置决定的。我国位于世界两大地震带：太平洋地震带和欧亚地震带的中间地带，是一个多地震国家。以北京地区为例，自紫禁城建立以来的600多年时间里，北京地区共发生有记载的地震222次含Ⅷ度以上地震3次。另一方面,地震对馆藏文物的破坏也极其严重。以2008年四川汶川地震为例，据不完全统计，仅四川省就有216家文物收藏单位的3169件陈列文物（含一级文物16件)受损，其中北川县羌族博物馆文物库房全部震塌，805件红军文物、羌族民俗文物全部被埋于废墟下，造成了不可估量的价值损失。因此，对博物馆陈列文物采取防震措施具有重要的意义；在地震作用下，陈列文物震害大概由以下几个方面造成：①文物自身破坏：浮放文物在台座上因滑移、摇晃导致掉落、碰撞破坏，或经受不住环境振动的作用产生开裂破坏；②台座破坏：在地震作用下，台座的倾倒和破坏无疑会造成其上的浮放文物的损坏；③存放文物的博物馆破坏：建筑物屋盖、墙体的倒塌，内部构件坠落而砸坏文物,使文物的损坏加剧；为保护馆藏文物，对文物防震具确重要作用的防震博物馆及文物隔震陈列台座在我国应进一步推广，随着科技发展和研究的不断深入，我国的防震博物馆及文物隔震陈列台座将不断普及，文物传统防震方法将不断得到合理改进，文物也将受到最全面、最有效的保护。另外，文物价格昂贵，陈列于展示柜中，其安全性成为大家考虑的首要问题，不法分子打劫和盗窃文物的案件也时有发生。因此，如何提高文物陈列柜的安全坊范性能，以阻止不法分子犯罪目的的实现，成为博物馆急需要解决的问题。目前，市场上较为实用化的陈列柜，虽然具有多种防盗报警功能，但由于其结构设计及整体强度存在的问题，不能有效防止抢劫和盗窃犯罪，使文物成列存在诸多安全隐患。一般都是采用通过强化隔离玻璃(比如采用防弹有机玻璃)，以及用不具备阻断抢劫行为的声光报警来减少被盗几率或损失数额，或者是全机械式、依靠看管人员去触发保护动作的防盗抢设计思路。现有技术或者产品存在以下问题或不足：1.产品造价偏高，机构复杂，可靠性以及智能化程度低，比如使用防弹有机玻璃，以及依靠纯机械联动的设计方案。 

2.产品不具备阻断性防范能力，比如声光报警，甚至有喷烟雾方式，不能防止胆大的犯罪团伙强行达成目的，更不能防止地震发生造成的损失。 

3.产品动作依靠外部看管人员去启动，在人员被歹徒控制情况下，系统失去防范作用，还易惹恼罪犯，增大工作人员人身安全被损害的概率。 

4.无人看管时，部分内部或外部人员的偷盗行为存在无法发现并进行保护的可能。 

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种结构简单合理，加工制造容易，整体强度高，抗冲击性能好，造价低，自动化和智能化高，使用简单、方便、及时，阻断性防范能力更可靠的防地震文物陈列柜。 

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： 

一种博物馆用防地震文物陈列柜，主要包含骨架座框、升降台、三维阻尼隔震器、无杆竖气缸、无杆横气缸、申磁锁卡、充气防护垫层、附加柜、氮气钢瓶和电磁阀总成，其特征在于：无杆竖气缸、无杆横气缸通过胶管与氮气钢瓶相连，骨架座框的侧壁和底由金属或其他硬质高分子材料做成的骨架并贴板构成；封盖板的沿陈列柜的长轴纵向四块板对称组成，与展台边框下的骨架座框上沿铰接，平时翻转竖立在两侧展台边框板下面，动作时通过无杆横气缸展开在骨架座框上形成防护层。 

进一步地，所述的封盖板一端与与展台边框下的骨架座框上沿铰接，另一端与无杆横气缸的气缸套相连接，封盖板中部与柜架中间设置有电磁锁卡，骨架座框四角内相应位置垂直设置有四只或以上的无杆竖气缸无杆竖气缸的气缸套与升降台泪动杆相连接，升降台滑动杆另一端和升降台固定，使升降台在无杆竖气缸的作用下能下降到陈列柜的柜腔内。 

进一步地，所述的柜头部位设有附加柜，通过连接孔与柜头部位的骨架座框相连，所有骨架座框外侧设有起装饰作用的陈列柜外罩，骨架座框上部设置有可掀起和锁定的展台边框与透明玻璃罩，所述的展台边框与透明玻璃罩封固，展台边框下设有定弹性密封条，解除锁定可掀起展台边框与透明琥璃罩，可放取陈列柜内的文物；本陈列柜可双单元或多单元组合，可单独或统一使用一套控制执行机构。 

进一步地，所述的附加柜内设置有氮气钢瓶和电磁阀总成，电磁阀总成分别控制无杆竖气缸和无杆横气缸实现升降台的下降并把放在升降台上的陈列柜文物下降到柜体腔内的底部，同时，红处光栅传感器检测到文物已下降至指定位置时，通过控制器向电磁阀总成发出信号，通过无杆横气缸使封盖板展开遮盖在骨架座框上形成防护层，且通过电磁锁卡锁定封盖板。 

进一步地，所述的陈列柜还包括信号获取单亓和控制器，所述的信号获取单元是设于柜腔内或者玻璃内部的传感器，所述的传感器至少是震动传感器、玻璃破碎传感 器、声波传感器、倾角传感器、红外光栅传感器和导电/半导电膜传感器中的一种，便于扩展本陈列柜的防盗功能所述的控制器能够向电磁阀总成发送启动信号在无杆竖气缸和无杆横气缸作用下，实现升降台的下降和封盖板展开，且通过电磁锁卡锁定封盖板，通过手动操作复位按钮控制电磁阀总成，即可复位。 

进一步地，所述的陈列柜还包括信号获取单元和自动控制单元，依次相连接的蓄电池、开关和警报器。 

进一步地，所述的陈列柜腔内侧均铺设有一层弹性衬垫或充气防护垫层，所述的弹性衬垫或充气防护垫层在旨架座框内四角或相应位置设置有可供升降台滑动杆上下的空隙，弹性衬垫或充气防护垫层可保护升降台上陈列的文物在下降到柜腔内后不受损坏。 

进一步地，所述的所述的陈列柜外表合适部位设置有监测仪表，所述的监测仪表包括氮气钢瓶的气压监测和蓄电池的电量监测，并设置有提醒警示装置。 

进一步地，所述的陈列柜的升降台上还设置有三维阻尼隔霞器，所述的三维阻尼隔震器有滑轨、滑块、滑动台板、弹性防撞块、隔震弹簧座、隔震台板、隔震拉簧和固定线扣组成，所述的滑轨固定在升降台上，通过滑块与滑动台板连接，所述的滑动台板通过隔震拉簧与升降台在水平方向弹性连接并起阻尼作用，所述的滑动台板上面固定设置有隔震弹簧座和隔震台板，在垂直方向起隔离震动作用，所述的隔震台板上可浮放或固定陈列的文物，四周设置确用尼龙线固定文物的固定线扣，可实现陈列柜内的文物在地震时减少损伤。 

进一步她，所述的陈列柜外表可包覆各种形状及颜色的装饰层作为成列柜外罩，成列柜顶端设置有顶端框架，使用时与普通陈列柜并无区别，更加美化而符合各类人群的审美感和使用习惯。 

本发明的有益效果是：本发明通过上述技术方案，完美地将陈列柜与现有的成熟电子、机电和气动元件结合一起，采用微处理器技术和传感器技术，动作灵敏迅速，解决了传统陈列柜在防地震、防盗抢方面的缺陷，当发生地震和暴力破坏性侵入、人体接近侵入、以及玻璃完整性破坏时，能够迅速地对陈列文物进行保护，避免地震损坏，盗抢或者最大限度地降低被盗抢的数量，降低损失，极大提高了陈列柜的抗震和防盗抢性能，安全性高，而且抗震和防盗抢过程自动完成，无机械传动装置，电源仅用于执行系统的控制，使用氮气气源环保节能，无需人工操作，使用简单方便、动作及时灵敏，加上结构简单，造价相对较低，智能化、自动化程度高，阻断性防范能力更可靠。 

附图说明

图1是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例的结构示意图； 

图2是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中附加柜的结构示意图； 

图3是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中无杆竖气缸安装的示意图。 

图4是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中无杆横气缸及封盖板安装示意图。 

图5是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中封盖板的动作示意图; 

图6是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中双单元组合的结构示意图; 

图7是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中双单元组合后的外观示意图; 

图8是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中充气防护垫层的位置示意图; 

图9是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中透明玻璃罩的开启示意图; 

图10是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中三维阻尼隔震器的结构示意图; 

图11是本发明所述的防地震文物陈列柜实施例中三维阻尼隔震器的位件示意图。 

为避免图过于繁乱，信号获取单元等传感器、自动控制单元、蓄电池、开关、警报器、弹性衬垫及连接胶管等未画出。 

其中：骨架座框1，升降台2，三维阻尼隔震器3，展台边框4，无杆竖气缸5，升降台滑动杆6，割盖板7，无杆横气缸8，红处光栅传感器9，申磁锁卡10，铰链11，滑轨12，滑块13，]顶端框架14，附加柜15，氮气钢瓶16，电磁阀总成17，隔震台板18，透明玻璃罩19，密封条20，陈列柜外罩21，弹性防撞块22，隔震弹簧座23，充气防护垫层24，滑动台板25，仪表面扳26，控制器27，固定线扣28，隔震拉簧29。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

如图1至图5中所示，本发明实施例所述的防地震文物陈列柜，包括有骨架座框1、升降台2、三维阻尼隔震器3、无杆竖气缸5、无杆横气缸8、电磁锁卡10、充气防护垫层24、附加柜15、氮气钢瓶16和电磁阀总成17;无杆竖气缸5、 无杆横气缸8通过胶管与氮气钢瓶16相连，骨架座框1的侧壁和底由金属或其他硬质高分子材料做成的骨架并贴板构成；封盖板7的沿陈列柜的长轴纵向四块板对称组成，与展台边框4下的骨架座框1上沿用铰链11铰接,平时翻转竖立在两侧展台边框4下面,动作时通过无杆横气缸8展开在骨架座框1上形成防护层;如图3、图4至图5中所示，所述的封盖板7一端与与展台边框4下的骨架座框1上沿用铰链11铰接,另一端与无杆横气缸8的气缸套相连接,封盖板7中部与柜架中间设置有电磁锁卡10,骨架座框1四角内相应位置垂直设置有四只或以上的无杆竖气缸5,无杆竖气缸5的气缸套与升降台滑动杆6相连接,升降台滑动杆6另一端和升降台2固定,使升降台2在无杆竖气缸5的作用下能下降到陈列柜的柜腔内;如图2、图4、图6和图8中所示，所述的柜头部位设有附加柜15，通过连接孔与柜头部位的骨架座框1相连，所有骨架座框1外侧设有起装饰作用的陈列柜外罩21,骨架座框1上部设置有可掀起和锁定的展台边框4与透明玻璃罩19,所述的展台边框4与透明玻璃罩19封固,展台边框4下设有定弹性密封条20,解除锁定可掀起展台边框4与透明玻璃罩19,可放取陈列柜内的文物;本陈列柜可双单元或多单元组合,可单独或统一使用一套控制执行机构;如图2、图3、图4和图5中所示，所述的附加柜15内设置有氮气钢瓶16和电磁阀总成17，电磁阀总成16分别控制无杆竖气缸5和无杆横气缸8,实现升降台2的下降并把放在升降台2上的陈列的文物下降到柜体腔内的底部,同时,红处光栅传感器9检测到文物已下降到指定位置时，通过控制器27向电磁阀总成17发出信号，通过无杆横气缸8使封盖板7展开遮盖在骨架座框1上形成防护层,且通过电磁锁卡10锁定封盖板7;如图3和图5中所示，所述的陈列柜还包括信号获取单元和控制器27，所述的信号获取单元是设于柜腔内或者玻璃内部的传感器，所述的传感器至少是震动传感器、玻璃破碎传感器、声波传感器、倾角传感器、红外光栅传感器9和导电/半导电膜传感器中的一种,便于扩展本陈列柜的防盗功能,所述的控制器27能够向电磁阀总成17发送启动信号在无杆竖气缸5和无杆横气缸8作用下,实现升降台2的下降和封盖板7展开,且通过电磁锁卡10锁定封盖板，通过手动操作复位按钮控制电磁阀总成17，即可复位;所述的陈列柜还包括信号获取单元和自动控制单元，依次相连接的蓄电池、开关和警报器;如图8中所示，所述的陈列柜腔内侧均铺设有一层弹性衬垫或充气防护垫层24,所述的弹性衬垫或充气防护垫层24在骨架座框1内四角或相应位置设置有可供升降台滑动杆6上下的空隙,弹性衬垫或充气防护垫层24可保护升降台2上陈列的文物在下降到柜腔内后不受损坏;如和图7所示，所述的所述的陈列柜外表合适部位设置有监测仪 表26,所述的监测仪表26包括氮气钢瓶16的气压监测和蓄电池的电量监测,并设置有提醒警示装置;如图1、图10和图11中所示，所述的陈列柜的升降台上还设置有三维阻尼隔震器3,所述的三维阻尼隔震器有滑轨12、滑块13、滑动台板25、弹性防撞块22、隔震弹簧座23、隔震台板18、隔震拉簧29和固定线扣28组成,所述的滑轨12固定在升降台2上,通过滑块13与滑动台板25连接，所述的滑动台板25通过隔震拉簧29与升降台2在水平方向弹性连接并起阻尼作用，所述的滑动台板25上面固定设置有隔震弹簧座23和隔震台板18,在垂直方向起隔离震动作用,所述的隔震台板18上可浮放或固定陈列的文物，四周设置有用尼龙线固定文物的固定线扣28,可实现陈列柜内的文物在地震时减少损伤;如图1、图7和图9中所示，所述的陈列柜外表可包覆各种形状及颜色的装饰层作为陈列柜外罩21,陈列柜顶端设置有顶端框架14,使用时与普通陈列柜并无区别,更加美化而符合各类人群的审美感和使用习惯。 

这样，本发明所述的防地震文物陈列柜完美地结合、运用了现有的成熟电子、机电和气动元件，采用微处理器技术和传感器技术，解决了传统展示柜在抗震和防盗抢方面的缺陷，当发生地震和暴力破坏性侵入、人体接近侵入、以及玻璃完整性破坏时，能够快速地对展示商品进行保护，避免被盗抢或者最大限度地降低被盗抢的数量，降低损失，极大地提高了展示柜的抗震和防盗抢性能，安全性高，而且抗震和防盗抢过程自动完成，无需人工操作，使用简单方便、及时灵敏，加上结构简单合理，造阶相对较低，智能化、自动化程度高，阻断性生防范能力更可靠。 

当然，所述抗震和盗抢信号获取单元至少是多种传感器和触发按键，本陈列柜还通过一电缆将其内设的控制器27与外部控制台或PC机连接，根据实际需要，进行远程遥控，操作更灵活、更方便，因此控制器27除了负责处理抗震和盗抢信号获取单元传回的信号，输出控制信号，驱动升降台2和封盖板7的管理外，还负责对远端遥控信号的交互处理。 

作为本发明一优选实施例，本陈列柜还设有一警报器和报警通讯线路(图中未标淘，所述警报器和报警通讯线路设于附加柜15内，与控制器27连接，月所述报警通讯线路还与外部报警系统连接。这样，即可在发生盗抢时最快的时间内通知工作人员以及公安部门，有效打击盗窃、抢劫犯罪行为，进一步保障了国家的财产安全。 

以上所述是本发明的优选实旋方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。 

Claims (10)

1.一种博物馆用防地震文物陈列柜，主要包含骨架座框、升降台、三维阻尼隔震器、无杆竖气缸、无杆横气缸、电磁锁卡、充气防护垫层、附加柜、氮气钢瓶和电磁阀总成，其特征在于：无杆竖气缸、无杆横气缸通过胶管与储气钢瓶相连，骨架座框的侧壁和底由金属或其他硬质高分子材料做成的骨架并贴板构成；封盖板的沿展示柜的长轴纵向四块板对称组成，与展台边框下的骨架座框上沿铰接，平时翻转竖立在两侧展台边框板下面，动作时通过无杆横气缸展开骨架座框上形成防护层。

2.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜，其特征在于：封盖板一端与与展台边框下的骨架座框上沿铰接，另一端与无杆横气缸的气缸套相连接，封盖板中部与柜架中间设置有电磁锁卡，骨架座框四角内相应位置垂直设置有四只或以上的无杆竖气缸，无杆竖气缸的气缸套与升降台滑动杆相连接，升降台滑动杆另一端和升降台固定，使升降台在无杆竖气缸的作用下能下降到陈列柜的柜腔内。

3.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜，，其特征在于：在柜头部位设有附加柜，通过连接孔与柜头部位的骨架座框相连，所有骨架座框外侧设有起装饰作用的展柜外罩，骨架座框上部设置有可掀起和锁定的展台边框与透明玻璃罩，所述的展台边框与透明玻璃罩封固，展台边框下设有定弹性密封条，解除锁定可掀起展台边框与透明玻璃罩，可放取陈列柜内的文物；本陈列柜可双单元或多单元组合，可单独或统一使用一套控制执行机构。

4.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜，其特征在于：在附加柜内设置有氮气钢瓶和电磁阀总成，电磁阀总成分别控制无杆竖气缸和无杆横气缸，实现升降台的下降并把放在升降台上的陈列柜文物下降到柜体腔内的底部，同时，红处光栅传感器检测到文物已下降到指定位置时，通过控制器向电磁阀总成发出信号，通过无杆横气缸使封盖板展开遮盖在骨架座框上形成防护层，且通过电磁锁卡锁定封盖板。

5.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜，其特征在于：本陈列柜还包括信号获取单元和控制器，所述的信号获取单元是设于柜腔内或者玻璃内部的传感器，所述的传感器至少是震动传感器、玻璃破碎传感器、声波传感器、倾角传感器、红外光栅传感器和导电/半导电膜传感器中的一种，便于扩展本陈列柜的防盗功能，所述的控制器能够向电磁阀总成发送启动信号在无杆竖气缸和无杆横气缸作用下，实现升降台的下降和封盖板展开，且通过电磁锁卡锁定封盖板，通过手动操作复位按钮控制电磁阀总成，即司复位。

6.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜，其特征在于：本陈列柜还包括信号获取单元和自动控制单元，依次相连接的蓄电池、开关和警报器。

7.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜中，其特征在于：所述的陈列柜腔内侧均铺设有一层弹性衬垫或充气防护垫层，所述的弹性衬垫或充气防护垫层在骨架座框内四角或相应位置设置有可供升降台滑动杆上下的空隙，弹性衬垫或充气防护垫层可保护升降台上陈列的文物在下降到柜腔内后不受损坏。

8.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜中，其特征在于：所述的陈列柜外表合适部位设置有监测仪表，所述的监测仪表包括氮气钢瓶的气压监测和蓄电池的电量监测，并设置有提醒警示装置。

9.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜中，其特征在于：本陈列柜的升降台上还设置有三维阻尼隔震器，所述的三维阻尼隔震器有滑轨、滑块、滑动台板、弹性防撞块、隔震弹簧座、隔震台板、隔震拉簧和固定线扣组成，所述的滑轨固定在升降台上，通过滑块与滑动台板连接，所述的滑动台板通过隔震拉簧与升降台在水平方向弹性连接并起阻尼作用，所述的滑动台板上面固定设置有隔震弹簧座和隔震台板，在垂直方向起隔离震动作用，所述的隔震台板上可浮放或固定陈列的文物，四周设置有用尼龙线固定文物的固定线扣，可实现陈列柜内的文物在地震时减少损伤。

10.根据权利要求1所述的一种博物馆用防地震文物陈列柜中，其特征在于：所述的陈列柜外表可包覆各种形状及颜色的装饰层作为展柜外罩，成列柜顶端设置有顶端框架，使用时与普通陈列柜并无区别，更加美化而符合各类人群的审美感和使用习惯。