CN109663236A - 一种可控改变玻璃表面应力的装置和无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可控改变玻璃表面应力的装置和无人机，包括提供可控驱动往复作用的释放机构和用于改变玻璃表面应力的发射机构；所述释放机构包括舵机和旋臂，所述舵机与所述旋臂连接，所述舵机用于控制所述旋臂触动所述发射机构执行改变玻璃表面应力的动作。通过可控、自动、多次、往复的方式，改变玻璃表面应力，高效破除玻璃幕墙或窗体玻璃，为高层灭火、高空救援等领域提供了一种实施性强、安全性高、便于普及的新的解决方案。
Description
技术领域
本发明涉及一种改变玻璃表面应力装置，特别涉及可控改变玻璃表面应力的装置和无人机。
背景技术
改变玻璃表面应力装置是一种辅助逃生及救援工具。在某些特殊情况下，因玻璃幕墙或者窗体玻璃阻隔，救援人员并不能轻易到达救援地点，被险情困住的逃生人员无法脱离险境，只能等待险情解除后，才能采取救援等措施，从而导致最佳救援时机错过，造成严重的损失。
随着城镇化推进，高层建筑越来越多，其消防问题也频频发生。一旦高层建筑发生火灾极易产生烟囱效应，形成立体燃烧。高层建筑灭火一直是世界性难题。救援人员目前只能采用强行突进楼体内部进行灭火救人。由于起火部位高，作战行动耗费体力大。火势竖向燃烧至该建筑的最高层，灭火和救人只能徒步登楼展开救援行动，从而导致最佳救援时机错过，造成严重的损失。
发明内容
本发明在于克服上述现有技术存在不足，提供一种及时破除玻璃幕墙或窗体玻璃的装置，能够实现远程控制，通过可控、自动、多次、往复的方式，从而改变玻璃表面应力，高效破除玻璃幕墙或窗体玻璃。搭载可控改变玻璃表面应力装置的无人机则为高层灭火、高空救援等领域提供了一种实施性强、安全性高、便于普及的新的解决方案。
为实现上述目的，本发明提供的一种可控改变玻璃表面应力装置是这样实现的：一种可控改变玻璃表面应力的装置, 其特征在于，包括提供可控驱动往复作用的释放机构和用于改变玻璃表面应力的发射机构；所述释放机构包括舵机和旋臂，所述舵机与所述旋臂连接，所述舵机用于控制所述旋臂触动所述发射机构执行改变玻璃表面应力的动作。
优选的，还包括连接架，所述发射机构通过所述连接架固定连接所述释放机构。
优选的，所述发射机构通过所述连接架固定连接所述释放机构中的舵机。
优选的，所述舵机为数字舵机。
优选的，所述释放机构还包括复位键，所述复位键通过扭簧与所述旋臂连接。
优选的，所述发射机构包括机体、击锤、压簧、弹射通道和撞针；所述机体为中空金属管，并开有衔接孔；所述击锤设置在所述机体内，外部套接所述压簧，并伸入所述弹射通道；所述弹射通道内设置挡片，用于限定所述压簧行程；所述撞针设置在所述弹射通道内，所述撞针前端为尖锥形。
优选的，所述击锤设置端口，用于所示释放机构带动所述发射机构执行改变玻璃表面应力的动作。
优选的，所述机体与所述连接架固定连接。
为了实现上述目的，本发明提供一种无人机，该无人机包括本发明的任意一种可控改变玻璃表面应力的装置。
附图说明
图1 为本发明的可控改变玻璃表面应力的装置整体结构示意图。
图2 为本发明的可控改变玻璃表面应力的装置释放机构示意图。
图3 为本发明的可控改变玻璃表面应力的装置发射机构示意图。
图4 为舵机结构原理示意图。
附图标记说明:
1-释放机构；2-发射机构；3-连接架；11-舵机；12-旋臂；13-扭簧；14-复位键； 21-机体；22-击锤；23-弹射通道；24-撞针；211-衔接孔；221-端口；241-撞针前端；25-压簧；26-挡片；31-通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
如图1所示，本实施例的一种可控改变玻璃表面应力的装置, 其特征在于,包括提供可控驱动往复作用的释放机构 1和用于改变玻璃表面应力的发射机构2。所述发射机构2通过连接架3固定连接所述释放机构 1。
如图2所示，所述释放机构 1包括舵机11和旋臂12，所述舵机11的输出轴与所述旋臂12连接，并控制所述旋臂12触动所述发射机构2执行改变玻璃表面应力的动作。
所述舵机11为数字舵机，本实例所使用的舵机为JDSERVO-MPH83T，所述舵机11与所述连接架3固定连接，所述连接架3设有通孔31，用于安装。连接架3的形状不固定，采用何种形状最终目的是为了将释放机构 1与发射机构2固定连接。
所述释放机构 1还包括复位键14，所述复位键14通过扭簧13与所述旋臂12连接，用于发射机构2的自动复位，并可多次、往复地破除玻璃幕墙或窗体玻璃。
如图3所示，所述发射机构2包括机体21 、击锤22、弹射通道23 、压簧25和撞针24；所述机体21为中空金属管，并开有衔接孔211 ，所述机体21与所述连接架3固定连接，所述衔接孔211用于所述发射机构2与释放机构 1的衔接，所述击锤22设置在所述机体21内，外部套接所述压簧25，并伸入所述弹射通道23，所述击锤22锤身设置端口221，用于所示释放机构1中所述旋臂13带动所述发射机构2中所述击锤22执行改变玻璃表面应力的动作。所述弹射通道23内设置挡片26，用于限定所述压簧25行程。
所述撞针24设置在所述弹射通道23内，所述撞针前端241为尖锥形，可采用合金类坚硬材质。
所述释放机构中的舵机 ,也称伺服电机，英文为SERVO，在诸多领域被广泛应用，舵机包括一个小型直流电机、电位器、电路板、减速齿轮组、输出轴装进一体化外壳。如图4所示，其工作原理为：控制电路板接受来自信号线的控制信号，控制电机转动，电机带动一系列齿轮组，减速后传动至输出轴。舵机的输出轴和位置反馈电位器是相连的，输出轴转动的同时，带动位置反馈电位器，电位器将输出一个电压信号到控制电路板，进行反馈，然后控制电路板根据所在位置决定电机转动的方向和速度，从而达到目标停止。公开的文献信息有详细介绍，如授权公告日是2016-03-23，申请号为201310467435.2的发明专利：驱动装置及伺服电机装置，公布了一种伺服电机装置，包括了机壳，机壳内收纳电机和多个减速用齿轮；电机输出轴的旋转经过多个齿轮传递至伺服电机装置的输出轴；机壳内还包括电位器和驱动电路，根据对伺服电机装置的输入信号声称控制输出轴的旋转角度的驱动信号。
在实际使用中，本实例指挥人员使用PWM信号发生器远程控制所述释放机构 1，所述释放机构 1中所述舵机11接收到信号后，所述舵机11的输出轴旋转从而进一步控制所述旋臂12旋转，所述旋臂12触动所述发射机构2中所述击锤端口221从而带动所述发射机构2中所述击锤22，进而使所述压簧25达到蓄能行程，随之压能释放，通过蓄能使得所述击锤22撞击所述撞针24，所述撞针前端241射出从而撞击玻璃，随后所述撞针24复位，进而所述发射机构2复位，同时所述复位键14通过所述扭簧13使所述旋臂12复位，所述发射机构2自动进入下一次破除玻璃准备状态。如果为多层玻璃，则需要指挥人员多次远程操作控制释放机构 1即可，可实现远程控制，并且可多次、往复地破除玻璃幕墙或窗体玻璃的动作。
本实施例的可控改变玻璃表面应力的装置，能够实现远程控制，通过可控、自动、多次、往复的方式，从而改变玻璃表面应力，及时、高效破除玻璃幕墙或窗体玻璃。无需人为靠近操作，安全性高，防止人员生命受到危险，其应用领域广泛。
实施例2
本实施例提供了无人机，该无人机包括上述任意一种实施例提供的可控改变玻璃表面应力的装置。在实际使用中，将可控改变玻璃表面应力的装置固定连接无人机，指挥人员将无人机飞至需要破除玻璃幕墙和窗体玻璃的位置，并使撞针对准玻璃幕墙和窗体玻璃，按照实例1的操作方法进行破除玻璃幕墙或者窗体玻璃。
本实例提供的无人机为高层建筑消防救援提供了一种新的方式，快速到达高层建筑楼体，通过远程控制自动破除玻璃幕墙和窗体玻璃，为灭火救援，消防救援抢夺时间。
本申请的可控改变玻璃表面应力的装置已经形成了实物，并投入应用。作为一种辅助逃生及救援工具，提供一种及时破除玻璃幕墙或窗体玻璃的装置，操作简单，能够实现远程控制，通过可控、自动、多次、往复的方式，从而改变玻璃表面应力，及时、高效破除玻璃幕墙或窗体玻璃。其应用领域广泛，为高层灭火、高空救援等领域提供了一种实施性强、安全性高、便于普及的新的解决方案。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种可控改变玻璃表面应力的装置, 其特征在于，包括提供可控驱动往复作用的释放机构和用于改变玻璃表面应力的发射机构；所述释放机构包括舵机和旋臂，所述舵机与所述旋臂连接，所述舵机用于控制所述旋臂触动所述发射机构执行改变玻璃表面应力的动作。
2.根据权利要求1所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置， 其特征在于，还包括连接架，所述发射机构通过所述连接架固定连接所述释放机构。
3.根据权利要求2所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置，其特征在于，所述发射机构通过所述连接架固定连接所述释放机构中的舵机。
4.根据权利要求1所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置，其特征在于，所述舵机为数字舵机。
5.根据权利要求1所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置，其特征在于，所述释放机构还包括复位键，所述复位键通过扭簧与所述旋臂连接。
6.根据权利要求1所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置，其特征在于，所述发射机构包括机体、击锤、压簧、弹射通道和撞针；所述机体为中空金属管，并开有衔接孔；所述击锤设置在所述机体内，外部套接所述压簧，并伸入所述弹射通道；所述弹射通道内设置挡片，用于限定所述压簧行程；所述撞针设置在所述弹射通道内，所述撞针前端为尖锥形。
7.根据权利要求6所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置，其特征在于，所述击锤设置端口，用于所示释放机构带动所述发射机构执行改变玻璃表面应力的动作。
8.根据权利要求6所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置，其特征在于，所述机体与所述连接架固定连接。
9.一种无人机，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的一种可控改变玻璃表面应力的装置。
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