CN209734781U - 一种直流驱动手持式电磁锤破窗器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，包括电磁线圈锤头模组、总开关、电池组及启动开关，电磁线圈锤头模组包括外壳、前盖板、后盖板及电磁线圈组件，前盖板设有撞针孔，电磁线圈组件设置于外壳内部并靠近前盖板一侧；靠近后盖板固定设置有后置弹性件，靠近前盖板固定设置有前置弹性件，前置弹性件与后置弹性件之间设置有撞针头，撞针头的顶部为尖端，尖端靠近所述前置弹性件。本实用新型依托单片机编程，通过控制场效应管精确开关时间，有效管理锂电池电流驱动铜线圈绕组，从而使电磁线圈模组产生强大磁场推动力，钨钢撞针头实现破窗，并能以最小20毫秒的超短时间实现对钢化玻璃的有效破碎，并可多次应用避免浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及公共交通车辆应急逃生装置技术领域，具体涉及一种直流驱动手持式电磁锤破窗器。
背景技术
破窗器是一种常见的辅助逃生工具，是公共交通车辆必须配置的安全逃生装置，更是警察实施紧急救援的一种破窗工具，时刻关系到人民群众的生命安全。目前，破窗器的种类琳琅满目，常用的安全锤、手动破窗器、气动破窗器、火药爆破破窗器等等，长期以来发挥了很好的破窗作用，但始终各有缺点。比如安全锤需要多次敲击，手动破窗器操作时需较大力，气动破窗器和火药爆破破窗器易出现气源、火药失效等问题，气动和火药类大部分属于一次性产品。市场上专利号为ZL201720395459.5警用快速破窗器，使用压缩气体，气瓶拧在破窗器上，有使用次数限制，当气压不足时会造成破窗失败；市场上还有一种新型的电磁破窗器，如东莞福泽尔公司生产的FTH-PCQ-007电磁自动破窗逃生器，虽然可以重复使用，但每使用一次都要重新返厂家进行处理。这些行业产品无法满足节约型社会的要求，更不能满足消防警察等特种行业的使用要求。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：当车辆发生应急突发事件时，可在20毫秒的超短时间实现对钢化玻璃的有效破碎，并且可以在击打后迅速复位，连续击打玻璃，为逃生争取更多的时间。
本实用新型采用如下技术方案：
一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，包括电磁线圈锤头模组、总开关、电池组及启动开关，所述电磁线圈锤头模组包括外壳、前盖板、后盖板及电磁线圈组件，所述前盖板设有撞针孔，所述电磁线圈组件设置于所述外壳内部并靠近前盖板一侧；靠近所述后盖板固定设置有后置弹性件，靠近所述前盖板固定设置有前置弹性件，所述前置弹性件与后置弹性件之间设置有撞针头，所述撞针头的顶部为尖端，所述尖端靠近所述前置弹性件；所述电磁线圈组件通过启动开关与电池连接。
当车辆发生应急突发事件时，按下启动开关，连通电池和电磁线圈组件，电磁线圈组件由于瞬间强大电流通过，产生强大的磁力，推动撞针头向前移动，穿过撞针孔达到撞击玻璃的目的，破窗时间最短可达20毫秒，当所述电磁线圈组件断电时，所述前置弹性件伸展弹回撞针头。撞针头顶部的前置弹性件可以使得撞针头在撞击玻璃完毕后迅速复位，为下一次撞击玻璃做准备；后盖板上的后置弹性件可以避免撞针头在复位时由于冲击力太大而撞坏后盖板，还可以继续推动撞针头向前移动，连续打击玻璃。
作为优化，所述外壳为金属外壳。
金属外壳相比较于其他外壳耐久度更高。
作为优化，所述电磁线圈组件为漆包铜线绕组，所述电磁线圈组件的线圈骨架为塑料整体注模或铝合金线圈骨架。
作为优化，所述前置弹性件和后置弹性件均为弹簧。
弹簧作为一种很好的弹性零件，具有易变形、弹性大的特性。
作为优化，所述撞针头是钢材料，顶部尖端采用钨钢制作，撞针头总重超过80克。
利用钨钢材料做尖端，撞针头总重量超过80克，确保有效破窗动能。
作为优化，所述电池为6S-24V航模锂电池。
作为优化，所述直流驱动手持式电磁锤破窗器包括主控器、MOS电路、电池、启动开关、所述主控器分别连接MOS电路、电池和启动开关，所述电磁线圈组件分别与MOS电路和电池连接；通过电池对所述电磁线圈组件通电，带动所属撞针头往撞针孔的方向运动，压缩所述前置弹性件，当所述电磁线圈组件断电时，所述前置弹性件伸展弹回撞针头。
作为优化，所述主控器为8051单片机。
以8051系列芯片为主控器，通过简单编程开关时序，即可检测到启动开关按下。
本实用新型的有益效果是：
(1)设计了一套铝合金线圈骨架，使用漆包铜线做绕组，确保直流低电压驱动线圈能产生强大的磁场推力。
(2)设计了一套破窗撞针头，巧妙利用钨钢材料做尖端，撞针头总重量超过80克，确保有效破窗动能，加上巧妙设计前后弹簧长度和弹簧线径，在撞针击打后能迅速复位，连续击打玻璃，并可多次应用避免浪费。
(3)通用8051单片机程序设计开关控制方案，控制场效应管精确开关时间，有效管理锂电池电流驱动铜线圈绕组，6S-24V航模锂电池瞬间大直流驱动电磁线圈，产生瞬间强大磁力拉动撞针锤头，达到迅速锤击玻璃，破窗最短时间达20毫秒。
附图说明
图1为电磁线圈锤头模组结构示意图。
图2为电磁线圈锤头模组在磁力动作后，向前移动的工作状态示意图。
图3为主控器控制电路工作逻辑原理示意图。
图4为手持式基本组装示意图。
附图中，电磁线圈组件1、金属外壳2、后盖板3、后置弹簧4、撞针头5、尖端6、前置弹簧7、前盖板8、撞针孔9、启动开关10、单片机11、MOS电路12、6S-24V航模锂电池13。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
本实施方式中，如图1所示，一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，包括金属外壳2、电磁线圈组件1、前盖板8和后盖板3，前盖板8设有撞针孔9，电磁线圈组件1设置于金属外壳2内部并靠近前盖板8一侧；靠近后盖板3固定设置有后置弹簧4，靠近前盖板8固定设置有前置弹簧7，前置弹簧7与后置弹簧4之间设置有撞针头5，撞针头5的顶部为尖端6，尖端6靠近所述前置弹簧7。
如图3所示，本实用新型一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，还包括主控器单片机11、MOS电路12、6S-24V航模锂电池13和启动开关10，单片机11分别连MOS电路12、6S-24V航模锂电池13和启动开关10，电磁线圈组件1分别与MOS电路12和6S-24V航模锂电池13连接。
本实施例中的电磁线圈组件1均为漆包铜线绕组，主要尺寸直径36mm，高度75mm，线圈内径20mm，线圈骨架材质采用塑料整体注模或铝合金材质加工；本实施例中的撞针头5是钢材料，顶部尖端6采用钨钢制作，撞针头5总重量高达85克；本实施例中的单片机11为通用8051单片机，以8051系列芯片为主控器。
如图4所示，本实用新型一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，基本组装形状如下，整体如手枪的样式，枪口部分为电磁线圈锤头部分，手握部分为电池组和启动开关10，电池组上方为总开关，为了实现不同高度的破窗救援需求，可以通过加长杆加长手握部分来实现。
本实用新型在具体使用时过程如下：当车辆发生应急突发事件时，用户按下启动开关10，通过单片机11控制MOS电路12在短时间内打开，连通6S-24V航模锂电池13和电磁线圈组件1，电磁线圈组件1由于瞬间强大电流通过，产生强大的磁力，推动撞针头5向前移动10-20mm，并穿过撞针孔9达到撞击玻璃的目的，破窗时间最短可达20毫秒，当所述电磁线圈组件1断电时，所述前置弹簧7伸展弹回撞针头5。推动撞针头5撞击玻璃完毕后迅速复位，为下一次撞击玻璃做准备。后盖板3中部设置的后置弹簧4，是为了避免撞针头5复位时撞坏后盖板3，后置弹簧4还可继续推动撞针头5向前移动，连续打击玻璃。
本实用新型依托单片机编程，控制场效应管精确开关时间，有效管理锂电池电流驱动铜线圈绕组，使电磁线圈模组产生强大磁场推动力实现破窗，并可多次应用避免浪费。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (8)
1.一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，包括电磁线圈锤头模组、总开关、电池组及启动开关，其特征在于：所述电磁线圈锤头模组包括外壳、前盖板、后盖板及电磁线圈组件，所述前盖板设有撞针孔，所述电磁线圈组件设置于所述外壳内部并靠近前盖板一侧；靠近所述后盖板固定设置有后置弹性件，靠近所述前盖板固定设置有前置弹性件，所述前置弹性件与后置弹性件之间设置有撞针头，所述撞针头的顶部为尖端，所述尖端靠近所述前置弹性件；所述电磁线圈组件通过启动开关与电池连接。
2.根据权利要求1所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述外壳为金属外壳。
3.根据权利要求1所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述电磁线圈组件为漆包铜线绕组，所述电磁线圈组件的线圈骨架为塑料整体注模或铝合金线圈骨架。
4.根据权利要求1所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述前置弹性件和后置弹性件均为弹簧。
5.根据权利要求1所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述撞针头是钢材料，顶部尖端采用钨钢制作，撞针头总重超过80克。
6.根据权利要求1所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述电池为6S-24V航模锂电池。
7.根据权利要求1所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述直流驱动手持式电磁锤破窗器包括主控器、MOS电路、电池、启动开关、所述主控器分别连接MOS电路、电池和启动开关，所述电磁线圈组件分别与MOS电路和电池连接；通过电池对所述电磁线圈组件通电，带动所属撞针头往撞针孔的方向运动，压缩所述前置弹性件，当所述电磁线圈组件断电时，所述前置弹性件伸展弹回撞针头。
8.根据权利要求7所述的一种直流驱动手持式电磁锤破窗器，其特征在于：所述主控器为8051单片机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920301224.4U CN209734781U (zh) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | 一种直流驱动手持式电磁锤破窗器 |
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| CN201920301224.4U CN209734781U (zh) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | 一种直流驱动手持式电磁锤破窗器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN201920301224.4U Active CN209734781U (zh) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | 一种直流驱动手持式电磁锤破窗器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN209734781U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112339696A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-02-09 | 刘星 | 一种基于电磁原理的便携式破窗器 |
| CN115531755A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-12-30 | 中建八局第二建设有限公司 | 一种排烟窗玻璃爆破装置 |
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2019
- 2019-03-11 CN CN201920301224.4U patent/CN209734781U/zh active Active
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