CN210009528U - 一种破窗执行机构及多触发通道的大客车安全窗爆破器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于公共安全技术领域，具体涉及一种破窗执行机构及多触发通道的大客车安全窗爆破器，包括破窗执行机构、控制单元和供电电路；所述破窗执行机构用于通过多种触发方式利用撞针对大客车安全窗进行爆破；所述控制单元用于监测事故情况并向破窗执行机构传递触发信号以及控制供电电路的通断电；所述供电电路用于为破窗执行机构供电，并指示破窗执行机构的工作情况。本实用新型提供驾驶员按键触发、安全员无线触发、乘员手动拍击触发、事故监控系统触发，保证了任何极限工况下都能高效可靠的执行，弥补了各种突发情况单一触发方式无法正常运行的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于公共安全技术领域，具体涉及一种破窗执行机构及多触发通道的大客车安全窗爆破器。
背景技术
随着我国公共交通运输业的大力发展，大客车作为一种载客量较大的交通工具，其运行安全及发生交通事故后的乘员逃生问题日益引起人们的重视。传统大客车车窗爆破器只能通过驾驶员或者乘员来手动触发，但是大客车在发生重大交通事故下驾驶员往往也会受到严重伤害，就无法触发安全窗自动爆破器进行安全窗爆破，使乘客丧失了宝贵的逃生时间。传统不可重复大客车车窗爆破器，成本较高，使用推广应用较难。例如炸药起爆，炸药量的填充对于不同玻璃厚度很难做到通用，玻璃太薄，容易对玻璃造成爆炸式冲击，误伤车窗外的行人，虽然外部安装防护装置，但是会影响玻璃的美观与通透性，玻璃太厚爆破效果达不到要求，设计炸药量的填充复杂，难于实现精确适用。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种破窗执行机构及多触发通道的大客车安全窗爆破器，用以解决现有技术中的爆破器不能重复使用且推广应用难等问题。
为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：
一种破窗执行机构，包括撞针、手动击锤、电动击锤、直流电磁铁线圈和铁芯；
所述撞针中部设置有卡槽，所述撞针的前段套接有回位弹簧且所述回位弹簧的一端固定在卡槽上；
所述手动击锤通过手动击锤导杆连接手动击锤框架，所述手动击锤框架上连接手动击锤导杆一边的对边上设有洞，所述撞针穿过洞口且能够前后滑动，所述卡槽直径大于洞的直径且卡槽和回位弹簧均位于洞的同一侧；
所述电动击锤的一端通过转轴连接在电动击锤支架上，另一端为自由端且垂直穿过手动击锤框架，所述电动击锤的宽度小于手动击锤框架的宽度，所述直流电磁铁线圈绕在铁芯上，能够驱动电动击锤绕着转轴转动。
进一步的，所述手动击锤上设置有安全销。
进一步的，所述破窗执行机构还包括外壳，所述外壳上设置有弹性垫片。
进一步的，所述破窗执行机构安装在大客车安全窗的上边缘顶角处。
一种多触发通道的大客车安全窗爆破器，包括破窗执行机构、控制单元和供电电路；
所述破窗执行机构为本实用新型所述的任一种破窗执行机构，用于通过多种触发方式利用撞针对大客车安全窗进行爆破；
所述控制单元用于监测事故情况并向破窗执行机构传递触发信号以及控制供电电路的通断电；
所述供电电路用于为破窗执行机构供电，并指示破窗执行机构的工作情况。
进一步的，所述控制单元包括事故情况监测器、控制面板和无线接收装置、无线发射装置；
所述控制面板用于通过有线连接控制供电电路是否连通，并通过控制面板上的按键直接向破窗执行机构发送触发信号；
所述事故情况监测器用于检测车辆是否处于乘员需要逃生的状态，如需要逃生，则无线接收装置接收逃生信号并控制供电电路通过供电转换模块向破窗执行机构供电，无线发射装置向破窗执行机构发送触发信号。
更进一步的，所述触发信号包括单次触发信号与重复触发信号，所述重复触发信号设定至少重复触发5次，间隔0.2s。
进一步的，所述供电电路包括依次串联的继电器、车载电源和保护电路，所述供电电路还与破窗执行机构的直流电磁铁线圈串联。
更进一步的，所述供电电路上直流电磁铁线圈的两端和车载电源的两端分别并联有工作、电源指示灯。
本实用新型与现有技术相比具有以下技术特点:
(1)本实用新型的破窗执行机构通过设计撞针这种可重复的机械撞击方式，满足了爆破器执行机构的可重复使用，降低了使用推广成本，推广容易，通过设计机械电磁铁吸合撞击撞针进行玻璃爆破，声音很小，不会造成乘员恐慌，影响逃生效率，还设计了手动击发装置，乘员通过拍击撞针进行玻璃爆破，功能更加完善。
(1)本实用新型的多触发通道的大客车安全窗爆破器有多方式触发形式：驾驶员按键触发、安全员无线触发、乘员手动拍击触发、事故监控系统触发，保证了任何极限工况下都能高效可靠的执行，弥补了各种突发情况单一触发方式无法正常运行的问题。
(3)本实用新型的多触发通道的大客车安全窗爆破器爆破过程撞针行程是经过精确设计的，不会造成玻璃向外爆炸式碎裂，造成车外行人的二次伤害。
附图说明
图1是车窗爆破器整体工作运行原理图；
图2是车窗爆破器执行机构设计装配图；
图3是车窗爆破器执行机构的俯视图；
图4是车窗爆破器执行机构的左视图。
图中标号代表：1-撞针，2-手动击锤，3-动击锤，4-直流电磁铁线圈，5- 铁芯，6-卡槽，7-回位弹簧，8-手动击锤导杆，9-手动击锤框架，10-安全销， 11-转轴，12-电动击锤支架，13-外壳，14-控制面板，15-事故情况监测器， 16-无线发射装置，17-无线接收装置，18-继电器，19-车载电源，20-保护电路，21-工作、电源指示灯，22-供电转换模块。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施方式，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
实施例1
在本实施例中公开了一种破窗执行机构，包括撞针1、手动击锤2、电动击锤3、直流电磁铁线圈4和铁芯5；
所述撞针1中部设置有卡槽6，所述撞针1的前段套接有回位弹簧7且所述回位弹簧7的一端固定在卡槽6上；
所述手动击锤2通过手动击锤导杆8连接手动击锤框架9，所述手动击锤框架9上连接手动击锤导杆8一边的对边上设有洞，所述撞针1穿过洞口且能够前后滑动，所述卡槽6直径大于洞的直径且卡槽6和回位弹簧7均位于洞的同一侧；手动撞锤通过卡在撞针上的导杆撞击撞针进行爆破玻璃，手动触发方式与电动触发公用一个撞针，但是可以独立工作，互不干扰。
所述电动击锤3的一端通过转轴11连接在电动击锤支架12上，另一端为自由端且垂直穿过手动击锤框架9，所述电动击锤3的宽度小于手动击锤框架 9的宽度，所述直流电磁铁线圈4绕在铁芯5上，能够驱动电动击锤3绕着转轴11转动；直流电磁铁4采用“E”型硅钢片，撞针采用合金材料，在保证强度的前提下降低尖端面积，提高撞击强度。电磁铁通过中心缠绕的线圈通电的方式励磁，然后吸合撞锤绕支点旋转撞击撞针爆破玻璃。
优选的，所述手动击锤2上设置有安全销10，手动拍击触发方式为了防止乘员误触发配有安全销设计，只有乘员拔下安全销的情况下才能进行手动拍击手动撞锤，提高安全性。
优选的，所述破窗执行机构还包括外壳13，所述外壳13上设置有弹性垫片，且所述弹性垫片贴合玻璃安装最佳，能够起到有效的缓冲作用。
优选的，所述破窗执行机构安装在大客车安全窗的上边缘顶角处，且每个车辆安装2-3套爆破执行机构最佳。
实施例2
在本实施例中公开了一种多触发通道的可重复使用大客车安全窗爆破器，其特征在于，包括破窗执行机构、控制单元和供电电路；
所述破窗执行机构采用实施例1中任一种破窗执行机构，用于通过手动触发方式或电动触发方式利用撞针1对大客车安全窗进行爆破；
所述控制单元用于监测事故情况并向破窗执行机构传递触发信号以及控制供电电路的通断电；
所述供电电路用于为破窗执行机构供电，并指示破窗执行机构的工作情况。
具体的，所述控制单元包括事故情况监测器15、控制面板14和无线接收装置17，无线发射装置16，且控制单元仅控制电动执行部分；
所述控制面板14用于通过有线连接控制供电电路是否连通，并通过控制面板14上的按键直接向破窗执行机构发送触发信号；有线控制器开关安装在驾驶室控制面板14，采用防止误触的消防专用按键，驾驶员可以通过按键直接导通控制继电器为执行机构供电。
所述事故情况监测器15用于检测车辆是否处于乘员需要逃生的状态，所述逃生状态检测指标为，烟雾浓度传感器超过预警值、火焰探测器超过预警值等，如需要逃生如需要逃生，则无线接收装置17接收逃生信号并控制供电电路通过供电转换模块向破窗执行机构供电，无线发射装置16向破窗执行机构发送触发信号；无线接收装置17、无线发射装置16安装在安全员副驾驶活动范围，安全员通过无线遥控器吸合控制继电器为执行机构供电。
优选的，所述无线接收装置17、无线发射装置16采用315mHz点动自锁互锁遥控。
优选的，所述控制单元和供电电路采用STC89C52RC主控芯片。
事故情况监测器15检测到车辆处于乘员需要逃生的情况下自动通过有线\无线吸合控制继电器为执行机构供电。
具体的，所述触发信号包括单次触发信号与重复触发信号，所述重复触发信号设定至少重复触发5次，间隔0.2s，所述重复触发信号设定当控制面板上的按键触发5次以后按键长按不结束继续以间隔0.2s的触发信号启动破窗执行机构直到按键松开为止。
具体的，所述供电电路包括依次继电器18、车载电源19和保护电路20，所述供电电路还与破窗执行机构的直流电磁铁线圈4串联。供电电路采用车载电源供电，并通过稳压DC/DC转换到5V为控制机构供电，DC/DC采用 MK-1069-24-5-3A模块；保护电路12能够防止直流电磁铁线圈4产生的反电动势对前端电子设备干扰。
具体的，所述供电电路上直流电磁铁线圈4的两端和车载电源的两端分别并联有工作、电源指示灯21，所述工作、电源指示灯包括工作指示灯和电源指示灯，绿色指示灯指示电源情况，红色指示灯指示执行机构工作情况，所述工作、电源指示灯21采用24V红绿LED灯
优选的，所述继电器采用车载YLC系列24V/40A汽车继电器加插座套装，所有接线插头采用DJ7021-6.3-11-2线束汽车接插件连接器，主电源线采用 2.5平方红黑铜芯导线。
以下为本装置的工作方式：
如图1所示，本发明的一种多触发通道的可重复使用大客车安全窗爆破器工作时，驾驶员通过控制面板14触发按键，安全员或副驾驶可通过无线接收装置17和无线发射装置16触发电动执行机构，接收到玻璃起爆信号后吸合继电器18把车载电源19通过导线供应到爆破执行机构。
工作指示灯21在继电器18吸合后点亮，指示执行机构工作状态，控制模块通过供电电路进行供电，电源指示灯21直接通过车载电源19供电，指示电源供电情况。
电动爆破时，当直流电磁铁线圈4通电后，直流电磁铁硅钢片5励磁吸合电动击锤3，电动击锤3绕电动击锤转轴11旋转撞击撞针1进行爆破玻璃，当线圈断电后，撞针通过回位回位弹簧7进行回位，为下一次撞击做准备。
手动爆破时，乘员拔掉手动击锤安全销10，然后拍击手动击锤2，手动击锤2带动手动击锤导杆8，通过卡槽6带动撞针1进行爆破玻璃，当乘员抬起手时撞针通过回位弹簧7进行回位，为下一次撞击做准备。
事故监控系统启动爆破时，通过电动爆破方式进行安全窗爆破。
玻璃爆破器执行机构可组网运行，通过安装在车辆上的多个执行机构同时对汽车安全窗进行爆破，最大限度的增加逃生口数量。
Claims (9)
1.一种破窗执行机构，其特征在于，包括撞针(1)、手动击锤(2)、电动击锤(3)、直流电磁铁线圈(4)和铁芯(5)；
所述撞针(1)中部设置有卡槽(6)，所述撞针(1)的前段套接有回位弹簧(7)且所述回位弹簧(7)的一端固定在卡槽(6)上；
所述手动击锤(2)通过手动击锤导杆(8)连接手动击锤框架(9)，所述手动击锤框架(9)上连接手动击锤导杆(8)一边的对边上设有洞，所述撞针(1)穿过洞口且能够前后滑动，所述卡槽(6)直径大于洞的直径且卡槽(6)和回位弹簧(7)均位于洞的同一侧；
所述电动击锤(3)的一端通过转轴(11)连接在电动击锤支架(12)上，另一端为自由端且垂直穿过手动击锤框架(9)，所述电动击锤(3)的宽度小于手动击锤框架(9)的宽度，所述直流电磁铁线圈(4)绕在铁芯(5)上，能够驱动电动击锤(3)绕着转轴(11)转动。
2.如权利要求1所述的破窗执行机构，其特征在于，所述手动击锤(2)上设置有安全销(10)。
3.如权利要求1所述的破窗执行机构，其特征在于，所述破窗执行机构还包括外壳(13)，所述外壳(13)上设置有弹性垫片。
4.如权利要求1所述的破窗执行机构，其特征在于，所述破窗执行机构安装在大客车安全窗的上边缘顶角处。
5.一种多触发通道的大客车安全窗爆破器，其特征在于，包括破窗执行机构、控制单元和供电电路；
所述破窗执行机构为权利要求1-4任一种破窗执行机构，用于通过多种触发方式利用撞针(1)对大客车安全窗进行爆破；
所述控制单元用于监测事故情况并向破窗执行机构传递触发信号以及控制供电电路的通断电；
所述供电电路用于为破窗执行机构供电，并指示破窗执行机构的工作情况。
6.如权利要求5所述的多触发通道的大客车安全窗爆破器，其特征在于，所述控制单元包括事故情况监测器(15)、控制面板(14)和无线接收装置(17)、无线发射装置(16)；
所述控制面板(14)用于通过有线连接控制供电电路是否连通，并通过控制面板(14)上的按键直接向破窗执行机构发送触发信号；
所述事故情况监测器(15)用于检测车辆是否处于乘员需要逃生的状态，如需要逃生，则无线接收装置(17)接收逃生信号并控制供电电路通过供电转换模块向破窗执行机构供电，无线发射装置(16)向破窗执行机构发送触发信号。
7.如权利要求6所述的多触发通道的大客车安全窗爆破器，其特征在于，所述触发信号包括单次触发信号与重复触发信号，所述重复触发信号设定至少重复触发5次，间隔0.2s。
8.如权利要求5所述的多触发通道的大客车安全窗爆破器，其特征在于，所述供电电路包括依次串联的继电器(18)、车载电源(19)和保护电路(20)，所述供电电路还与破窗执行机构的直流电磁铁线圈(4)串联。
9.如权利要求8所述的多触发通道的大客车安全窗爆破器，其特征在于，所述供电电路上直流电磁铁线圈(4)的两端和车载电源的两端分别并联有工作、电源指示灯(21)。
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