CN109550164A - 一种抛掷式破玻球 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抛掷式破玻球，包括本体，以及在所述本体外表面设有的若干个凸起，所述凸起为硬度高于钢化玻璃硬度的构件。当需要进行破玻操作时，可以手持或利用装置向钢化玻璃抛掷本发明所述的破玻球，由于破玻球上凸起的硬度高于钢化玻璃，当凸起撞击玻璃面后，突破钢化玻璃表面应力极限，使钢化玻璃破碎，实现破玻目的。采用本发明所述的破玻球进行破玻操作时，由于本体外表面设有的凸起，通过凸起的尖锐部分来接触玻璃，不需要很大的抛掷速度即能实现破玻，具有效率高，撞击速度慢，安全性高等优点；本发明所述的破玻球可以通过抛掷的方式来实现远距离破玻，在高层建筑等发生火灾需要破玻救援时，可以实现人员的安全救援和快速营救。
Description
技术领域
本发明涉及一种破玻工具，特别是一种抛掷式破玻球。
背景技术
钢化玻璃广泛应用于建筑幕墙和各类交通工具中，由于钢化玻璃的高硬度特性，导致在发生安全事故后，破除钢化玻璃较为困难，需要使用专业的破玻工具。在日常生活中，破玻工具随处可见，已经成为保障人员生命安全的重要工具之一，如在公交地铁等交通工具上，配有安全锤或自动破玻装置等，这类工具的使用对象往往是被困者本身，且均为近距离接触式破玻工具。
但若是遇到高层建筑的玻璃幕墙、玻璃顶棚等高度较高、人员无法触及的位置时，如何对高处的钢化玻璃进行破玻处理，无论是被困人员，还是救援消防人员都无从下手；当发生火灾时，近距离破玻则可能对破玻救援人员造成伤害。在一些特殊场合可以采用枪械等特种装备进行破玻，但由于特种装备的管制问题，无法大面积装备使用。因此，需要研发一种可实现远距离破玻的工具。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种抛掷式破玻球。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种抛掷式破玻球，包括本体，以及在所述本体外表面设有的若干个凸起，所述凸起为硬度高于钢化玻璃硬度的构件。
当需要进行破玻操作时，可以手持或利用装置向钢化玻璃抛掷本发明所述的破玻球，由于破玻球上凸起的硬度高于钢化玻璃，当凸起撞击玻璃面后，突破钢化玻璃表面应力极限，使钢化玻璃破碎，实现破玻目的。
普通钢球等硬度较低的物件，也可以通过抛掷的方式来进行远距离破玻，但是需要较大的动能冲击钢化玻璃才能实现破玻。而本发明所述的破玻球，不仅凸起硬度大于钢化玻璃，且通过凸起的锥角或棱边等尖锐部分来接触玻璃，减少了接触面积，进一步增大了和钢化玻璃接触点的压强，可以快速突破钢化玻璃的应力极限。因此，采用本发明所述的破玻球进行破玻操作时，不需要很大的抛掷速度(动能)即能实现破玻，具有效率高，撞击速度慢，安全性高等优点。本发明所述的破玻球可以通过抛掷的方式来实现远距离破玻，在高层建筑等发生火灾需要破玻救援时，可以实现人员的安全救援和快速营救。
作为本发明的优选方案，所述凸起包括圆锥、棱锥、圆柱、棱柱、圆台和棱台等，也可设计成异形结构。所述凸起只需具备一个尖锐部分，用以撞击玻璃即可，尖锐部分可以是锥角或棱边(指物体上的条状突起，或不同方向的两个面相连接的部分)其中的一个或同时具备，也可以是其他形状，通过凸起的锥角或棱边来接触玻璃，从而减小接触面积，增大接触点的压强。
作为本发明的优选方案，每个所述圆锥或棱锥的锥角均大于或等于20度，且小于或等于160度，保证每个凸起和钢化玻璃接触点的压强均足够大，从而实现远距离破玻。当然，如果锥角小于20度或大于160度也是可以的，只要能撞碎钢化玻璃，都属于本发明的保护范围。
作为本发明的优选方案，所有所述凸起均布在所述本体外表面，保证破玻球各个位置接触钢化玻璃时，均能实现远距离破玻。
作为本发明的优选方案，所有所述凸起的大小尺寸相同，方便加工。
作为本发明的优选方案，所述本体和所述凸起的硬度相同，从而便于加工，二者的硬度也可不同，可根据实际需要进行定制。
作为本发明的优选方案，所述本体和所述凸起为一体成型结构件，方便加工，整体性好，当然，也可以是组合成型结构件。
作为本发明的优选方案，所述本体上包括多种不同材质的凸起、不同硬度的凸起和不同大小尺寸的凸起。可以通过对不同材质、不同硬度和不同大小尺寸的凸起进行优化设计，比如，一个破玻球上同时具有多种不同规格的凸起，或者生产多种规格的破玻球，每种规格的破玻球的凸起的大小、材质、硬度不同，从而形成多种不同性能的破玻球，满足实际的破玻需求。
作为本发明的优选方案，所述本体为球体、类球体或柱体(圆柱或棱柱)，也不限于上述三种规格，其他的异形结构也可，只要便于抛掷均可。
作为本发明的优选方案，所述凸起为氧化锆增韧氧化铝陶瓷(ZTA)结构，所述本体也可采用该陶瓷结构，其中，添加比例可选取为10％30％的氧化锆和70％90％的氧化铝，实际生产中，添加比例根据各类原料的性能与试验数据确定，采用氧化锆增韧氧化铝陶瓷结构，可有效提升材料密度，从而提高破玻球的韧性。
作为本发明的优选方案，所述凸起的莫氏硬度大于或等于4，通常来说，在此硬度范围内，破玻球能够撞碎钢化玻璃。
作为本发明的优选方案，所述本体的重量大于或等于1克，因此，能提供足够大的动能，以实现对钢化玻璃的撞击。
本发明所述的破玻球不限于以抛掷方式进行发射，也可借助其他机械装置进行弹射等，只要最终能使钢化玻璃破碎，实现破玻目的即可。因此，本发明也保护以下的技术方案：
本发明还公开了一种破玻球，包括本体，以及在所述本体外表面设有的若干个凸起，所述凸起为硬度高于钢化玻璃硬度的构件。
本发明还公开了一种破玻球，包括本体，所述本体为硬度高于钢化玻璃硬度的构件，所述本体的形状可以是球形、椭球形、正方体等，且破玻球不限于以抛掷方式进行发射，也可借助其他机械装置进行弹射等，只要最终能使钢化玻璃破碎，实现破玻目的即可。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
采用本发明所述的破玻球进行破玻操作时，不需要很大的抛掷速度(动能)即能实现破玻，具有效率高，撞击速度慢，安全性高等优点。本发明所述的破玻球可以通过抛掷的方式来实现远距离破玻，在高层建筑等发生火灾需要破玻救援时，可以实现人员的安全救援和快速营救。
附图说明
图1是本发明实施例1所述的一种抛掷式破玻球的结构示意图。
图2是本发明实施例1所述的一种抛掷式破玻球的三维图。
图3是本发明实施例2所述的一种抛掷式破玻球的结构示意图。
图4是本发明实施例3所述的一种抛掷式破玻球的结构示意图。
图5是本发明实施例4所述的一种抛掷式破玻球的结构示意图。
图6是本发明实施例5所述的一种抛掷式破玻球的结构示意图。
图中标记：1-本体，2-凸起。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-图2所示，一种抛掷式破玻球，包括球形的本体1，以及在所述本体1外表面均布有的凸起2，所述本体1和所述凸起2的硬度均高于钢化玻璃的硬度。本体1的重量大于或等于1克，凸起2的莫氏硬度大于或等于4。
图2中所示的凸起2为棱锥结构，所有所述凸起2的大小尺寸相同，所有所述凸起2的锥角θ均大于或等于20度，且小于或等于160度。
优选的，所述本体1和所述凸起2的硬度相同，所述本体1和所述凸起2为一体成型结构件。
优选的，所述凸起2为氧化锆增韧氧化铝陶瓷(ZTA)结构，所述本体1也可采用该陶瓷结构，其中，添加比例可选取为10％-30％的氧化锆和70％-90％的氧化铝，实际生产中，添加比例根据各类原料的性能与试验数据确定，采用氧化锆增韧氧化铝陶瓷结构，可有效提升材料密度，从而提高破玻球的韧性。
本实施例中的破玻球不限于以抛掷的方式进行发射，通过其他机械装置进行弹射等也可，只要能撞击玻璃，实现破玻目的即可。
实施例2
如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述本体1为长方体结构。
实施例3
如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述本体1为正八棱柱结构。在所述本体1的表面设有多种不同材质、不同硬度和不同大小尺寸的凸起2，通过对凸起2进行优化设计，形成多种不同性能的破玻球，满足实际的破玻需求。
实施例4
如图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述凸起2为棱柱结构，所述凸起2可为正方体、长方体、或正多边体结构，抛掷时，棱锥的棱边(或顶点)接触玻璃，起到破玻的作用。此处的棱边应做广义理解，对于圆柱、圆台结构来说，棱边指底面(或顶面)和侧面相连接处，只要可以形成尖角，从而减少接触面积即可。
实施例5
如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例取消了凸起2，本实施例的破玻球仅包括本体1，所述本体1为硬度高于钢化玻璃硬度的构件，所述本体1的形状可以是球形、椭球形、正方体等，且破玻球不限于以抛掷方式进行发射，也可借助其他机械装置进行弹射等，只要最终能使钢化玻璃破碎，实现破玻目的即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抛掷式破玻球，其特征在于，包括本体(1)，以及在所述本体(1)外表面设有的若干个凸起(2)，所述凸起(2)为硬度高于钢化玻璃硬度的构件。
2.根据权利要求1所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述凸起(2)包括圆锥、棱锥、圆柱、棱柱、圆台和棱台。
3.根据权利要求2所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述圆锥的锥角大于或等于20度，且小于或等于160度，和/或所述棱锥的锥角大于或等于20度，且小于或等于160度。
4.根据权利要求1所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述本体(1)和所述凸起(2)的硬度相同。
5.根据权利要求1所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述本体(1)上包括多种不同材质的凸起(2)、不同硬度的凸起(2)和不同大小尺寸的凸起(2)。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述凸起(2)为氧化锆增韧氧化铝陶瓷结构。
7.根据权利要求1-5任一所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述凸起(2)的莫氏硬度大于或等于4。
8.根据权利要求1-5任一所述的一种抛掷式破玻球，其特征在于，所述本体(1)的重量大于或等于1克。
9.一种破玻球，其特征在于，包括本体(1)，以及在所述本体(1)外表面设有的若干个凸起(2)，所述凸起(2)为硬度高于钢化玻璃硬度的构件。
10.一种破玻球，其特征在于，包括本体(1)，所述本体(1)为硬度高于钢化玻璃硬度的构件。
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