1.本实用新型涉及应急逃生及救援领域，具体为一种逃生破窗装置。


背景技术：

2.随着经济水平不断提升，现今各种交通运输方式持续发展，私家车、动车高铁和船舶等等出行方式极大程度上方便了人们的出行，大大节约了路途中所花费时间的同时，也改变了人们的生活方式。在交通运输工具中，不论是车辆还是船舶，大多采用了各种形式的玻璃窗以满足乘客或是驾驶者对外部环境情况进行实时观察的需求。而在发生安全事故需要乘员紧急逃生时，击碎车窗能够迅速形成车身内部与外部连通的逃生窗口，是一种极为高效的逃生手段。目前在动车地铁或是公共汽车的车窗侧方，常常安装有供乘客逃生时使用的安全锤，使用时利用安全锤敲碎车窗玻璃后逃生。由于安全锤挂在车架上，经常遗失，带来安全隐患，同时多数人对车窗玻璃易碎的锤击部位了解不清，不能迅速击碎玻璃，产生安全问题，同时许多老弱病残人士、妇女儿童许由于自身原因无法合理使用安全锤或是使用安全锤效果较差。针对上述问题，也有许多运输工具上安装设置有自动破窗装置。
3.如公开号为cn206414640u的中国实用新型专利文件中公开的一种新型破窗逃生装置，包括破窗装置和感应击发装置，所述破窗装置包括破窗总成和保护底板，所述破窗总成内设有蓄电池、控制电路板和绕线支撑座，所述控制电路板上设有大电容、可控硅元件、可控硅控制电路、振荡器和电磁线圈，所述绕线支撑座内设有冲击撞针，所述感应击发装置包括烟雾指示灯、震动指示灯、烟雾传感器、振动传感器和击发开关，所述击发开关与可控硅控制电路通过导线连接。该逃生装置中所采用的冲击撞针采用了一种前端呈锥形，后部呈圆柱形的结构，能够对车窗玻璃形成有效破坏。但是在一些特殊条件例如玻璃较厚、表面贴膜的情况下，该结构虽能够击穿玻璃，却无法对玻璃形成有效的破坏形成足够大的逃生窗口，需要乘员利用工具对击碎位置进行二次扩口处理，这就会严重耽误宝贵的逃生时间，甚至是造成人员伤亡。
4.针对上述问题，本实用新型提供了一种能够有效破坏车窗，迅速形成较大逃生出口的逃生破窗装置。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种能够有效破坏车窗，迅速形成较大逃生出口的逃生破窗装置。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种逃生破窗装置，包含有用于对窗户进行一次碰撞击穿动作的一级撞击破碎件，用于对一次碰撞过程中窗户所形成的破碎位置进行扩张破坏的二级挤压扩口件，还包含有用于安装所述一级撞击破碎件和二级挤压扩口件的外壳体。
8.作为对本实用新型的优选，所述外壳体呈柱状，内部形成有用于对所述一级撞击破碎件和二级挤压扩口件进行收容的中空内腔部。
9.作为对本实用新型的优选，所述二级挤压扩口件活动连接安装于所述一级撞击破碎件上且二级挤压扩口件相对的两侧表面分别与所述中空内腔部的内壁面以及一级撞击破碎件的外表面相抵靠，二级挤压扩口件与一级撞击破碎件之间设置有用于驱动所述二级挤压扩口件远离其与一级撞击破碎件连接处位置的远端部向所述一级撞击件的外侧移动的驱动结构。
10.作为对本实用新型的优选，所述二级挤压扩口件和一级撞击破碎件之间通过铰接的方式相连接，使得二级撞击扩口件能够绕铰接处的中心进行转动，所述驱动结构中包含有两端分别连接于二级挤压扩口件和一级撞击破碎件上的扭转弹簧。
11.作为对本实用新型的优选，所述二级挤压扩口件与一级撞击破碎件之间还设置有阻止所述二级挤压扩口件逆向运动的锁止机构。
12.作为对本实用新型的优选，所述中空内腔部设置有复合击发组件，所述复合击发组件包含有用于为所述一级撞击破碎件单点碰撞窗户玻璃提供动力的一级击发结构以及用于为一级撞击破碎件和二级挤压扩口件共同工作时多点破碎窗户玻璃提供动力的二级击发结构。
13.作为对本实用新型的优选，所述一级击发结构包含有两端分别抵靠于一级撞击破碎件的末端面和所述中空内腔部底面之间的弹簧；所述二级击发结构中包含有爆破填充物以及用于控制所述爆破填充物起爆的电控起爆器。
14.作为对本实用新型的优选，所述中空内腔部中还安装有位于一级撞击破碎件外壁面与中空内腔体的内壁面之间的密封填充件。
15.作为对本实用新型的优选，沿所述一级撞击破碎件的周向连接安装有多个二级挤压扩口件。
16.作为对本实用新型的优选，所述一级撞击破碎件包含有呈柱状的主体部和位于主导向段前侧呈锥形的撞击部。
17.综上所述，本实用新型能够实现以下多项有益效果：
18.1. 本实用新型采用了一种复合破坏结构对车窗或船窗玻璃进行撞击破坏，在第一次撞击过程中利用钢制一级撞击破碎件的圆锥形前端部对玻璃进行撞击，在极大的压强下对玻璃进行单点的击穿破坏并同时形成周边的裂纹，同时在在该过程中二级挤压扩口件向外侧弹开，增大了装置与玻璃的接触范围再进行二次击发破坏，将常规的单次击碎破坏过程分解为击穿和扩张两个过程，即使对一些强度较大或是经贴膜处理后的玻璃也能够形成良好的击穿效果并打开常规单次碰撞类型的逃生装置无法形成的较大开口，从而省去了人员对开口处二次破坏处理的过程，为逃生大大节省了宝贵的时间。
19.2. 本实用新型中的一级撞击破碎件采用压缩弹簧作为动力装置，其提供的作用力方向稳定，能够保证一次击发时呈圆锥形的前端部尽量以垂直于玻璃表面的形式进行击发，实现该过程快速高效；而二级挤压扩口件采用了点燃填充的火药作为动力装置，能够在瞬间产生巨大的推送力，即使装置与玻璃呈多点接触时，也能够保证产生十分巨大的破坏力形成较大的开口。同时两部分动力装置独立工作，互不产生影响，便于对每个过程的动作过程进行单独控制和进一步优化。
20.3. 本实用新型中的一级撞击破碎件与二级挤压扩口件之间铰接连接的位置处设置有一种作为锁止机构的单向棘轮结构，能够在二次击发过程中阻止二级挤压扩口件发生
逆向转动并为该部件提供更大的支撑作用力，使装置整体的结构强度获得提升。
21.4. 本实用新型中的一级撞击破碎件与外壳之间安装有橡胶材质的密封圈，该部件能够在二次击发过程时有效减少火药点燃时气体由间隙处向外发生逃逸的量，保证产生的能量更高效地作用于一级撞击破碎件的底部面上，提升作用力和作用效果。
22.5. 本实用新型中沿一级撞击破碎件的周向布置有若干个二级挤压扩口件，能够根据不同的位置和需求，进行差异化的布局并且形成更便捷的逃生通道口。
附图说明
23.图1为逃生破窗装置未击发状态结构示意图；
24.图2为逃生破窗装置一次击发状态时的结构示意图；
25.图3为逃生破窗装置的一级装置破碎件碰撞车窗同时二级挤压扩口件向外弹出状态时的示意图；
26.图4为逃生破窗装置一次击发过程结束二级挤压扩口件与车窗相抵靠状态时的示意图；
27.图5为逃生破窗装置二次击发破坏车窗状态时的示意图；
28.图6为驱动结构的局部放大示意图。
29.图中：
30.1——一级撞击破碎件，1a——主体部，1b——撞击部；
31.2——二级挤压扩口件；
32.3——外壳体，3a——中空内腔部；
33.4——驱动结构，4a——扭转弹簧，4b——锁止机构；
34.5——复合击发组件，5a——一级击发结构，5b——二级击发结构；
35.6——密封填充件。
具体实施方式
36.以下具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
37.本方案是通过以下技术手段实现的：
38.实施例：一种逃生破窗装置，含有一个钢制的圆柱形外壳体3，该外壳体3的内部中空并且在一端位置开口，形成有同样呈圆柱形的中空内腔部3a。在中空内腔部3a里，插入有一个钢制的柱状杆件作为用于在破窗过程中对玻璃窗进行碰撞击碎处理的一级撞击破碎件1。该一级撞击破碎件1的采用压铸的方式一体成型，其主体部1a呈一种形状与中空内腔部3a相似的圆柱体形状但略小于中空内腔部3a，而其前端的撞击部1b呈一种圆锥形并且锥形的尖端指向中空内腔部3a的外侧。在一级撞击破碎件1的外侧通过铰接方式固定安装有一个长条状的钢制杆件作为二级挤压扩口件2，该二级挤压扩口件2与一级撞击破碎件1的铰接位置一级撞击破碎件1的前部且二级挤压扩口件2能够绕铰接中心进行转动。在铰接位置处设置有一个用于带动二级挤压扩口件2转动的驱动结构4，该驱动结构4中的主要部件为一个一端固定于二级挤压扩口件2上另一端固定于一级撞击破碎件1上的扭转弹簧4a。中
空内腔部3a的底部位置还设置安装有逃生破窗装置提供撞击和挤压动力的复合击发组件5，该复合击发组件5主要包含靠内侧的二级击发结构5b和靠外侧的一级击发结构5a。具体的，一级击发结构5a的主要部件为一个压缩弹簧，其一端与中空内腔部3a的底面相抵靠连接，另一端与一级撞击破碎件1的底部面相抵靠连接；二级击发结构5b主要包含有火药填充层和电控起爆装置。
39.将一级撞击破碎件1和二级挤压扩口件2同时安装于外壳体3的中空内腔部3a里时，先将二级挤压扩口件2顺时针转动直至该杆件的端部与一级撞击破碎件1的外壁面相贴合，使得扭转弹簧4a两端部互相靠近发生扭转并积蓄势能。再将一级撞击破碎件1和二级挤压扩口件2由外壳体3的开口处向内推送进入中空内腔部3a，二级挤压扩口件2的外侧面与中空内腔部3a的内壁面相抵靠，阻止二级挤压扩口件2运动；随着一级撞击破碎件1向内移动，位于中空内腔部3a里的压缩弹簧受到挤压积蓄弹性势能。当内部各部件移动到一定位置时，中空内腔部3a所安装的阻挡件对一级撞击破碎件1进行锁定，阻止其向外弹出。
40.该逃生破窗装置进行工作时，锁止机构4b解除对一级撞击破碎件1的锁止，压缩弹簧所积蓄的势能瞬间释放并推动一级撞击破碎件1向外弹出，此时一级撞击破碎件1的锥形前端撞击车窗玻璃，通过单点碰撞在接触位置形成极大的压强并击穿破坏该位置的玻璃。同时在该过程中，二级挤压扩口件2跟随作为主体的一级撞击破碎件1向中空内腔部3a的外侧移动直至完全脱离，此时中空内腔部3a的内壁面对二级挤压扩口件2不再产生抵靠效果，在扭转弹簧4a的作用下，呈杆状的二级挤压扩口件2绕铰接位置中心进行转动并向外张开直至端部与车窗玻璃相抵靠贴合。此时二级击发结构5b中的电控起爆装置接收信号并点燃火药填充层，位于中空内腔部3a的火药迅速剧烈燃烧产生大量的热量使腔体内的空气迅速膨胀并对一级撞击破碎件1产生强大的推动作用力。此时一级撞击破碎件1和二级挤压扩口件2多点作用于车窗玻璃向外侧挤压，在一次击穿位置使玻璃碎裂点扩张形成更大的开口，省去了人员在通过时需要人工进行二次破窗的过程，大大缩短了逃生时间，为车辆乘员更为有利的逃生条件。
41.优选的，在一级撞击破碎件1和二级挤压扩口件2相铰接连接的位置处设置有一种防止在二次击发过程中由于玻璃对二级挤压扩口件2的作用力较大导致其绕铰接中心反向转动的锁止机构4b。具体的，所述锁止结构为一个安装于二级挤压扩口件2铰接处位置的单向棘轮和一个安装于一级撞击破碎件1上的摆杆，该单向棘轮轮齿的旋向与二级挤压扩口件2向外弹出时的转动方向相反。每当单向棘轮转动过一个轮齿时，摆杆便嵌入下一齿槽中，持续进行直至二级挤压扩口件2完全抵靠于车窗玻璃的表面不再运动。在二级击发过程中，摆杆插入棘轮的轮齿间对棘轮的反转起到锁止作用，进而大大提高了二级挤压扩口件2的强度以及其能够对玻璃所产生的破坏作用力。
42.优选的，在一级撞击破碎件1上还安装有一个密封填充件6，该密封填充件6为一种橡胶材质的密封圈，其内外侧表面分别与一级撞击破碎件1外壁面以及中空内腔部3a的内壁面相紧密贴合。该密封填充件6在逃生破窗装置二级击发时，能够有效阻止内部热量和气体从两部件的间隙处向外发生逃逸，保证内部产生强大的作用力，有效优化破窗效果。
43.优选的，一级撞击破碎机件的主体部1a呈圆柱形，绕一级撞击破碎机件的周向设置有多个二级挤压扩口件2，使得该破窗工作时装置与车窗玻璃形成更多的接触点和更大的接触面，有效扩大最终所形成的破窗口大小，便于乘客进行逃生。
44.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。