專利名稱：一種車用逃生錘的制作方法
一種車用逃生錘技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于逃生類器材的設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一種基于螳螂蝦捕食仿生學(xué)原理的車用逃生錘。
背景技術(shù)：
目前，車輛內(nèi)部玻璃窗附近一般都設(shè)置 有消防逃生錘，以便于在緊急情況下供車內(nèi)人員擊碎玻璃窗、實現(xiàn)逃生的目的。但是現(xiàn)有的逃生錘需要人為施加比較大的力量和出擊速度才能在很短的時間內(nèi)擊碎玻璃，這對面臨危險情況的人員提出了較高的操作要求。 同時也有一些固定式的逃生錘，它們需要事先進行安裝，這對汽車往往會造成一定程度的破壞，同時這些固定式的逃生錘往往是一次性的，其安全性能需要可觀的實驗次數(shù)才能保證，但仍然不能夠保證使用時的萬無一失。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于螳螂蝦捕食原理的車用逃生錘，該逃生錘省力且出擊速度高、便于攜帶、可以重復(fù)使用。
為達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案
包括外殼以及設(shè)置于外殼內(nèi)的從動搖桿、主動搖桿、敲擊桿和儲能彈簧，從動搖桿的下端以及主動搖桿的下端分別鉸接于外殼的內(nèi)壁上，從動搖桿的上端以及主動搖桿的上端分別與敲擊桿的上端鉸接，敲擊桿的下端設(shè)置有敲擊錘，儲能彈簧的一端與主動搖桿相連，另一端與固定于外殼內(nèi)的擋板相配合，外殼上開設(shè)有供敲擊桿彈出外殼的開口槽。
所述主動搖桿上設(shè)置有圓柱桿，圓柱桿由開設(shè)于外殼上的導(dǎo)向槽伸出外殼。
所述外殼上開設(shè)有限位孔，限位孔內(nèi)設(shè)置有與從動搖桿配合的限位觸發(fā)機構(gòu)。
所述限位觸發(fā)機構(gòu)包括用于固定從動搖桿的限位圓柱銷以及用于移動限位圓柱銷的磁性圓柱塞，限位圓柱銷與磁性圓柱塞通過設(shè)置于限位孔內(nèi)的限位彈簧相連。
所述從動搖桿、主動搖桿、敲擊桿和外殼構(gòu)成雙搖桿機構(gòu)，敲擊桿輸出的轉(zhuǎn)動角度和主動搖桿輸入的轉(zhuǎn)動角度之比達到4 5。
本發(fā)明所述車用逃生錘將敲擊桿分別和主動搖桿以及從動搖桿連接，形成了雙搖桿機構(gòu)。由于主動搖桿和從動搖桿均與敲擊桿的上端相連，使其在敲擊桿上的連接位置之間的距離很短，使得主動搖桿轉(zhuǎn)動一個比較小的角度，就能使敲擊桿產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)動角度， 起到了速度放大的作用，主動搖桿的一側(cè)還設(shè)置有儲能彈簧，能夠?qū)Υ娴膹椥詣菽茉谑褂玫乃查g釋放出來驅(qū)動敲擊桿，使得敲擊錘可以快速敲擊玻璃窗。
本發(fā)明能夠起到速度放大作用的雙搖桿機構(gòu)，使用時通過瞬間釋放的儲存在彈簧中的彈性勢能來驅(qū)動主動搖桿，帶動敲擊桿以很快的速度轉(zhuǎn)動，位于敲擊桿端部的敲擊錘就能以很大的速度撞擊玻璃窗，使其在瞬間破碎。本發(fā)明是對淺海生物一幢螂蝦捕食獵物過程的機構(gòu)學(xué)仿生，設(shè)計新穎，省力且出擊速度高，便于攜帶，可以重復(fù)使用。
由于本發(fā)明的設(shè)計源于螳螂蝦捕食過程，并將此仿生學(xué)原理應(yīng)用在了車用逃生錘3的機構(gòu)設(shè)計上，用機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了敲擊錘的快速運動，具有下列特點
I)使用前需要人為的對儲能彈簧進行壓縮儲能，執(zhí)行機構(gòu)是一個杠桿，可以很好的節(jié)省人力。
2)通過設(shè)計雙搖桿機構(gòu)各桿件的連接位置，可以使得敲擊桿輸出的轉(zhuǎn)動角度和主動搖桿輸入的轉(zhuǎn)動角度之比達到4 5，這樣就能實現(xiàn)敲擊錘很大的出擊速度。
3)在儲能彈簧壓縮到一定長度后，由圓柱銷配合限位彈簧以及磁性圓柱塞對從動搖桿進行限位，該結(jié)構(gòu)在限位的同時還可以通過拔出限位圓柱銷來對機構(gòu)的運動進行觸發(fā)。
另外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，能夠降低成本，并便于生產(chǎn)實踐中使用。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖之一；
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖之二；
圖3為本發(fā)明所述限位圓柱銷、限位彈簧以及磁性圓柱塞的組裝圖中外殼I、擋板la、開口槽lb、導(dǎo)向槽lc、限位圓柱銷2、儲能彈簧3、從動搖桿 4、敲擊錘5、敲擊桿6、主動搖桿7、圓柱桿8、磁性圓柱塞9、限位彈簧10。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
參見圖I-圖3,本發(fā)明包括外殼I以及設(shè)置于外殼I內(nèi)的從動搖桿4、主動搖桿7、 敲擊桿6和儲能彈簧3，從動搖桿4的下端以及主動搖桿7的下端分別鉸接于外殼I的內(nèi)壁上，從動搖桿4的上端以及主動搖桿7的上端分別與敲擊桿6的上端鉸接，敲擊桿6的下端設(shè)置有敲擊錘5，儲能彈簧3的一端與主動搖桿7相連，另一端與固定于外殼I內(nèi)的擋板Ia 相配合，外殼I上開設(shè)有供敲擊桿6彈出外殼的開口槽Ib ;所述主動搖桿7上設(shè)置有圓柱桿8,圓柱桿8由開設(shè)于外殼I上的導(dǎo)向槽Ic伸出外殼；所述外殼I上開設(shè)有限位孔，限位孔內(nèi)設(shè)置有與從動搖桿4配合的限位觸發(fā)機構(gòu)；所述限位觸發(fā)機構(gòu)包括用于固定從動搖桿 4的限位圓柱銷2以及用于移動限位圓柱銷2的磁性圓柱塞9，限位圓柱銷2與磁性圓柱塞 9通過設(shè)置于限位孔內(nèi)的限位彈簧10相連；所述從動搖桿4、主動搖桿7、敲擊桿6和外殼I 構(gòu)成雙搖桿機構(gòu)，敲擊桿6輸出的轉(zhuǎn)動角度和主動搖桿7輸入的轉(zhuǎn)動角度之比達到4~5。
本發(fā)明的工作原理
當車內(nèi)人員遇到緊急情況需要擊碎車窗玻璃時，可手持本發(fā)明所述車用敲擊錘， 將磁性圓柱塞9向外拔出，限位圓柱銷2沿限位孔向外側(cè)移動，從動搖桿4不受限位圓柱銷約束而使得機構(gòu)具備了運動的條件，儲能彈簧3瞬間釋放彈性勢能，由主動搖桿7帶動敲擊桿6運動并使敲擊錘5以很快的速度向車窗玻璃敲擊使其破碎。如果車窗玻璃還未能夠被擊碎，可將磁性圓柱塞9向內(nèi)推動，使限位圓柱銷復(fù)位，然后迅速將圓柱桿8沿著導(dǎo)向槽Ic 扳回，儲能彈簧受擋板Ia的阻擋被壓縮并儲存彈性勢能，同時當從動搖桿4運動至限位圓柱銷2的右上側(cè)時，限位圓柱銷在限位彈簧10的作用下向外彈出，將從動搖桿4的位置限定在此處，即回到了整個裝置的初始狀態(tài)，可以按照前面所述進入下一輪動作。
實施例4
參照圖I、圖2以及圖3所不,一種基于幢螂奸捕食原理的車用逃生錘,包括外殼I、擋板la、開口槽lb、導(dǎo)向槽lc、限位圓柱銷2、儲能彈簧3、從動搖桿4、敲擊錘5、敲擊桿 6、主動搖桿7、圓柱桿8、磁性圓柱塞9和限位彈簧10。敲擊錘5和敲擊桿6的一端固定連接。敲擊桿通過兩個銷釘孔分別和主動搖桿和從動搖桿連接，主動搖桿7、從動搖桿4、敲擊桿和外殼共同構(gòu)成了雙搖桿機構(gòu)。由于兩個銷釘孔之間的距離很短，使得該雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿轉(zhuǎn)動一個比較小的角度，敲擊桿就能產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)動角度，輸出和輸入的角度之比能達到4 5，儲能彈簧3的一端和主動搖桿7的右側(cè)面固定連接，另一端與擋板Ia相配合完成壓縮儲能。限位彈簧10的兩端分別與限位圓柱銷2的底端面和磁性圓柱塞9的底端面固定連接。使用磁性圓柱塞9、限位彈簧10和限位圓柱銷2的組合體來對機構(gòu)起到限位和觸發(fā)的作用。開口槽Ib使得敲擊桿6能夠順利彈出外殼，導(dǎo)向槽Ic使得整個機構(gòu)能夠順利完成出擊動作和壓縮儲能彈簧3。用儲能彈簧作為驅(qū)動機構(gòu)運動的動力，并可通過由主動搖桿7形成的杠桿機構(gòu)人為的壓縮儲能彈簧。
權(quán)利要求
1.一種車用逃生錘，其特征在于包括外殼(I)以及設(shè)置于外殼(I)內(nèi)的從動搖桿(4)、主動搖桿(7)、敲擊桿(6)和儲能彈簧(3)，從動搖桿(4)的下端以及主動搖桿(7)的下端分別鉸接于外殼(I)的內(nèi)壁上，從動搖桿(4)的上端以及主動搖桿(7)的上端分別與敲擊桿(6)的上端鉸接，敲擊桿(6)的下端設(shè)置有敲擊錘(5)，儲能彈簧(3)的一端與主動搖桿(7)相連，另一端與固定于外殼(I)內(nèi)的擋板(Ia)相配合,夕卜殼(I)上開設(shè)有供敲擊桿(6)彈出外殼(I)的開口槽(lb)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種車用逃生錘，其特征在于所述主動搖桿(7)上設(shè)置有圓柱桿(8),圓柱桿(8)由開設(shè)于外殼(I)上的導(dǎo)向槽(Ic)伸出外殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種車用逃生錘，其特征在于所述外殼(I)上開設(shè)有限位孔，限位孔內(nèi)設(shè)置有與從動搖桿(4)配合的限位觸發(fā)機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種車用逃生錘，其特征在于所述限位觸發(fā)機構(gòu)包括用于固定從動搖桿(4)的限位圓柱銷(2)以及用于移動限位圓柱銷(2)的磁性圓柱塞(9)，限位圓柱銷(2)與磁性圓柱塞(9)通過設(shè)置于限位孔內(nèi)的限位彈簧(10)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種車用逃生錘，其特征在于所述從動搖桿(4)、主動搖桿(7)、敲擊桿(6)和外殼(I)構(gòu)成雙搖桿機構(gòu),敲擊桿(6)輸出的轉(zhuǎn)動角度和主動搖桿(7)輸入的轉(zhuǎn)動角度之比達到4 5。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車用逃生錘，主要包括主動搖桿、敲擊桿、敲擊錘、從動搖桿和儲能彈簧等，并形成能夠起到速度放大作用的雙搖桿機構(gòu)，使用時通過瞬間釋放的儲存在彈簧中的彈性勢能來驅(qū)動主動搖桿，帶動敲擊桿以很快的速度轉(zhuǎn)動，位于敲擊桿端部的敲擊錘就能以很大的速度撞擊玻璃窗，使其在瞬間破碎。本發(fā)明是對螳螂蝦捕食獵物過程的機構(gòu)學(xué)仿生，設(shè)計新穎，省力且出擊速度高，便于攜帶，可以重復(fù)使用。
文檔編號B60R21/02GK102923087SQ20121044556
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者金煒, 李兵, 卓頡 申請人:西安交通大學(xué)