本發明涉及一種安裝在車輛上的逃生裝置,用于在車輛發生緊急情況時緊急疏散車廂內人員,具體涉及一種適用于大中型客車的蚌式應急逃生門裝置。
背景技術:
近年來,公共交通運輸車輛因各種原因已發生多起重大財產損失或人員群死群傷事故,造成了無法挽回的嚴重后果。如何提高公共交通車輛的安全性,以便在危險發生時能夠讓車內人員迅速脫險,最大限度地避免或減少傷亡,是目前公共交通車輛所面臨的、需迫切解決的重大問題。大中型客車車輛車身一般為全固定安裝結構,只有兩、三個供乘客上、下車的車門,在發生緊急情況(起火燃燒、暴恐襲擊)等意外事件時,現有的大中型客車出口受電、氣及開啟時間較長等因素制約,無法在短時間內及時開啟,驚慌和擁擠的乘客很難迅速離開車輛,常導致大量人員的群死群傷,造成無可估量的損失。而車窗玻璃的鋼化玻璃,即便用安全錘也得在掌握敲擊技巧的前提下施加很大的力量才能擊碎。當突發車禍或火災時,在慌亂的乘客、擁擠的環境中找到安全錘并用其敲碎車窗玻璃就變得更加困難,導致逃生效率的降低,錯過逃生的黃金時間。
經檢索,中國專利cn202731617u公開了一種下懸式外翻應急安全逃生窗,由車體逃生窗窗框、外翻鋼化玻璃窗、密封條、鎖緊拉手和鉸鏈所組成;外翻鋼化玻璃窗上部靠鉸鏈與車體逃生窗窗框相連,在外翻鋼化玻璃窗右側設置鎖緊拉手,外翻鋼化玻璃窗關閉時,安全逃生窗的窗框在其右側設置的鎖緊拉手作用下壓緊在車體逃生窗窗框的密封條上,保證車內的密封。該方案相比安全錘敲碎玻璃的方式打開玻璃窗更為容易一些,但是仍存在一定不足:
首先,車窗的手動鎖緊拉手采用簡單的手動鎖扣,為了保證行駛中的密封并避免誤開,扭矩非常的大,需要雙手施加很大的力度才能打開。在緊急情況下的仍需要足夠的時間和力量才能打開。
其次,車窗距離車內地板有一定高度,加上車輛的底盤高度,距離車外路面/地面更高,在緊急情況下乘客很難有序地爬過車窗跳到地面,因擁擠踩踏容易造成二次傷害。
可見,設計制造一種結構簡單、開啟方便、用時極短、實用可靠的安全門,最大程度的使車內人員迅速離開車廂,脫離危險,切實有效的保證乘客的人身和財產安全。就成為亟待解決的技術問題。
技術實現要素:
發明目的:為了克服現有技術中存在的不足,本發明提供一種大中型客車蚌式應急逃生門。
技術方案:為解決上述技術問題,本發明提供的大中型客車蚌式應急逃生門,包括門框,上升窗和踏板,門框設于車身側面,門框的底部與客車內的地板平齊,所述踏板鉸接于門框的底部,所述上升窗鉸接于門框的頂部;客車正常使用時上升窗和踏板合攏到門框中,作為客車車身的一部分;在應急逃生時,踏板沿鉸鏈向下翻轉,上升窗上升,形成逃生通道。
作為優選,所述門框與上升窗及踏板之間連接有空氣彈簧支撐桿,用于快速彈出上升窗和踏板。當上升窗和踏板合攏到門框中時,所述空氣彈簧支撐桿容納于門框與上升窗及踏板之間的凹槽中。在不需要使用時,蚌式應急逃生門與車身內外壁均形成完整的平面,既不影響車身外部的外觀整體性與行駛風阻,也不浪費車內空間。
作為優選,所述門框內安裝有用于鎖定上升窗和/或踏板的鎖止機構,所述鎖止機構與拉線機構相連接。鎖止機構也可以安裝在上升窗或踏板中,可直接使用現有技術中的各種車門鎖。
作為優選,所述拉線機構具有圓形的轉盤,所述轉盤的圓周上固定拉線的一端,拉線的另一端與門鎖固定連接,所述轉盤上安裝有手動扳手。
作為優選,所述轉盤上沿轉動方向對稱地布置兩個連接點,分別連接第一拉線與第二拉線,第一拉線連接第一門鎖,第二拉線連接第二門鎖,所述第一門鎖和第二門鎖對稱地布置在門框的兩側。兩邊同時鎖定可以確保鎖定后的強度,對于常見的大窗體客車,將玻璃窗部分作為上升窗,車身圍板部分作為踏板,外部與車身的噴涂風格相同,這樣在應急逃生門合攏后與車身外觀可以保持良好的協調性。采用鋁合金板制造應急逃生門,并在踏板表面設置防滑紋。
作為優選,還包括氣缸,氣缸的一端與轉盤鉸接,氣缸的另一端鉸接在機架上。氣缸的執行速度最快,在分秒必爭的應急逃生場合,采用氣缸帶動轉盤開啟有利于縮短反應時間。
作為優選,所述氣缸的氣動回路上設有電磁閥,所述電磁閥的控制開關布置在駕駛員操作區域。由對車輛性能最為了解,訓練有素的駕駛員來操作應急逃生門,最大程度避免誤判并提高及時性。同時,電磁閥的控制開關接入報警電路中,在打開應急逃生門的同時觸發聲光報警。
使用時,聯動機構圓盤、氣泵、門泵電磁閥安裝在應急逃生門控制箱底板上,逃生門手控旋鈕、報警語音喇叭安裝在控制箱側面,氣彈簧、拉線、行程開關、門鎖安裝在逃生門門框中,報警燈安裝于車頂后側,雙閃警示燈連線在車輛雙閃燈上,緊急按鈕、復位按鈕、警示燈安裝于駕駛員左側控制面板上。
在圓盤上還安裝有旋轉手柄,拉線一端固定于圓盤上,另一端連接固定門鎖,氣缸推桿鉸接于圓盤上,門泵電磁閥與氣泵之間由氣管連接,門泵電磁閥與手控旋鈕由轉軸及撥塊聯動,門泵電磁閥與緊急按鈕、復位按鈕由低壓線連接,逃生門手控旋鈕安全蓋、行程開關、報警語音喇叭、報警燈與警示燈由低壓線連接。
可采用電控、氣控或手動三種方式之一拉動拉線,拉線解除鎖止機構后氣彈簧自動頂開逃生門,同時車輛雙閃報警燈、車輛頂置報警燈、車廂內置語音報警接通電路發出報警,全部過程用時不到一秒。駕駛員控制緊急按鈕不僅可用于打開逃生門,而且可由駕駛員控制復位按鈕接通氣路觸發氣缸推桿回位,重新關閉逃生門。
有益效果:本發明相比現有車輛逃生裝置具備以下顯著的進步:
1.當車輛發生緊急情況時容易出現恐慌和擁擠,內擺式的下客門在受到慌亂乘客的擠壓更加無法打開,本發明的應急逃生門向外打開,應急開啟過程無阻順暢。
2.應急逃生門上下完全開啟,乘客直接沿踏板走到地面上,嬰兒車、輪椅等也可以沿踏板迅速撤離到地面,行動不便者也可以由其他乘客攙扶撤離,相比現有的逃生窗,顯著地提高了撤離疏散的效率。
3.開啟速度快,上升窗與踏板均由鉸鏈安裝,空氣彈簧支撐桿的儲備彈力略大于需支撐結構的重力,在鎖止機構釋放后,可以快速彈開,提高了應急逃生的速度。
4.控制便捷可靠,本發明可在緊急情況發生的第一時間由車輛駕駛員在第一時間快速打開逃生門,為車內乘員贏得了逃生的黃金時間,即便車輛電路和受到破壞,還可以用旋鈕撥塊控制氣缸拉動拉線開門。在車輛氣路也手到破壞的極端情況下,還可以用手動扳手轉動拉線盤開門。拉線門鎖與氣動彈簧與車輛其他系統完全獨立,具備極高的可靠性,三套應急開門裝置留有足夠的安全余量,在保證應急操作及時可靠的同時,在平時也能最大限度地預防車內成員對應急裝置的誤操作
5.應急門關閉后在內外均勻車身上的車窗和蒙皮融為一體,上升窗合作為車窗,踏板合攏到門框內作為車身蒙皮,可采用與現有車窗窗框和蒙皮相同的材料,也可以采用更為輕便的鋁合金材料。空氣彈簧支撐桿、鎖止機構及鉸鏈布置在門框、上升窗及踏板之間,控制箱直接布置在門框頂部,無需占用車身內外額外空間。
6.不影響已有車輛的外觀和結構,也就可以對服役車輛進行加裝,客車由底盤承載,車身與車頂由結構柱連接,直接在車身側面開門框的安裝口即可安裝本發明的應急逃生門,為現役大中型客車安全性能升級提供了行之有效的方案。
除以上所述的本發明解決的技術問題、構成技術方案的技術特征以及由這些技術方案的技術特征所帶來的優點外。為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明所能解決的其他技術問題、技術方案中包含的其他技術特征以及這些技術特征帶來的優點做更為清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍,而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在其基礎上未經創造性勞動所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
附圖說明
圖1是本發明實施例一的應急逃生門關閉狀態示意圖;
圖2是圖1的開啟狀態示意圖;
圖3是圖1的剖視圖;
圖4是本發明實施例一中逃生門控制裝置的結構示意圖;
圖5是報警電路圖;
圖6是本發明實施例二的逃生門控制裝置的原理圖;
圖7是本發明實施例三的逃生門控制裝置的原理圖;
圖8是本發明實施例四的逃生門控制裝置的原理圖;
圖9是本發明實施例五的蚌式應急逃生門裝車效果圖;
圖10是圖9的打開狀態示意圖;
圖中:門框1,上升窗2,踏板3,空氣彈簧支撐桿4,鎖止機構5,第一門鎖5-1,第二門鎖5-2,行程開關6,第一拉線7-1,第二拉線7-1,轉盤8,軸承9,手動扳手10,氣缸11,門泵電磁閥12,氣路按鈕12-1,手動控制開關13,轉軸13-1,撥塊13-2,觸發開關14,車輛雙閃報警燈15,車輛頂置報警燈16,車外報警喇叭17,內置語音報警器18,緊急按鈕19,控制單元20,電源21。
具體實施方式
實施例一
本實施例的大中型客車蚌式應急逃生門如圖1和圖2所示,包括門框1,上升窗2和踏板3。門框1設于車身側面,其底部與客車內的地板平齊。上升窗2鉸接于門框1的頂部,踏板3鉸接于門框1的底部。
如圖1所示,在客車正常使用時應急逃生門關閉,上升窗2和踏板3合攏到門框1中,作為客車車身的一部分。
如圖2和圖3所示,在應急逃生時,鎖止機構5的鎖扣釋放,空氣彈簧支撐桿4的彈力掀起上升窗2,放下踏板3,形成逃生的通道。鎖止機構5采購現有的客車駕駛員側門鎖,具有可沿軸旋轉的卡勾,在鎖定時利用棘輪機構將卡勾抱死,采用拉線機構拉動開鎖時,棘輪釋放卡勾。門框內還安裝行程開關6,接入報警電路,用于在在開啟應急逃生門時報警提示,而且在正常使用時一旦出現應急逃生門松動或未關緊的安全隱患,也能及時提醒。
如圖3所示,上升窗2與踏板3均與有外沿,在閉合時外沿用于包絡空氣彈簧支撐桿4等結構,且上升窗2的外沿壓住踏板3,形成互鎖,這樣鎖止機構只要鎖鎖住上升窗2就可以同時對踏板3實現鎖定。
如圖4所示,鎖止機構與安裝在上升窗頂部控制箱內的拉線機構相連接,拉線機構具有圓形的轉盤8,轉盤的中心通過軸承9安裝在機架上。在轉盤8上安裝有用于手擰旋轉的手動扳手10。轉盤8上沿轉動方向對稱地設有兩個連接點,分別連接第一拉線7-1與第二拉線7-2,第一拉線7-1連接第一門鎖5-1,第二拉線7-2連接第二門鎖5-2,而第一門鎖5-1和第二門鎖5-2對稱地布置在門框的兩側。在轉盤8上還鉸接有氣缸11,氣缸11的另一端鉸接在機架上,本實施例的氣缸規格選取aksmal25*25。在氣缸11的氣路上安裝門泵電磁閥12,本實施例選用4v220-08五口二位電磁閥。五口二位電磁閥上具有氣路按鈕12-1,安裝在控制箱外側的扭動控制開關13聯接轉軸13-1,轉軸13-1穿入控制箱內,在轉軸末端具有撥塊13-2,當旋轉扭動控制開關13時,撥塊13-2翻轉并按壓氣路按鈕接通氣路。
使用時,門泵電磁閥的控制開關(應急逃生門緊急按鈕)布置在駕駛員操作區域。由駕駛員控制應急逃生門緊急按鈕,使門泵電磁閥通電,接通氣路觸發氣泵推動,且可由駕駛員控制復位按鈕接通氣路觸發氣泵回位。
以上控制箱內的電控、氣控其手動組件賦予鎖止機構的三種解除方式:
1.氣缸推桿伸出推動轉盤拉伸連接鎖止機構的拉線進行;
其中氣缸推桿伸出又可以由:
1.1門泵電磁閥通電由駕駛員控制應急逃生門緊急按鈕觸發,門泵電磁閥通電接通氣路觸發氣缸推桿伸出;
1.2旋轉控制箱外側的扭動控制開關接通氣路觸發氣缸推桿伸出,
2.打開控制箱,旋轉手動扳手,帶動轉盤拉伸連接鎖止機構的拉線進行。
如圖5所示,安裝在門框內的行程開關6、安裝在旋轉扭動開關安全蓋上的觸發開關14均接入與報警電路連接,控制車內外的警示裝置及報警裝置,包括車輛雙閃報警燈15、車輛頂置報警燈16,車外報警喇叭17以及車廂內置語音報警器18,駕駛員位置的手控閥緊急按鈕19通過控制單元20與門泵電磁閥12控制連接。
實施例二
發生緊急情況時:駕駛員按下控制面板上緊急按鈕、門泵電磁閥通電接通門泵電磁閥與氣泵的氣路,氣缸推桿伸出推動聯動機構圓盤,圓盤帶動拉線拉開門鎖,氣彈簧頂出,安全門打開。同時車輛雙閃報警燈、車輛頂置報警燈、車廂內置語音報警接通電路發出報警,全部過程用時不到一秒。
電控打開的原理如圖5和6所示:司機按下應急門緊急按鈕19,控制單元20將應急門電源21與門泵電磁閥12接通,氣泵推動氣缸11的推桿將轉盤8順時針推動3-5厘米的行程(行程可調節),拉動第一拉線7-1與第二拉線7-1同時打開第一門鎖5-1和第二門鎖5-2的鎖扣,應急門在空氣彈簧支撐桿的彈力作用下迅速打開,同時行程開關6從關閉狀態轉至連接狀態,并在電路中接通司機控制面板的應急門預警燈、車輛雙閃報警燈15、車輛頂置報警燈16,車外報警喇叭17以及車廂內置語音報警器18。
在車輛電路及氣路正常時,由受過專業訓練的駕駛員操作應急逃生門,可最大程度降低損失,提高逃生效率。
實施例三
發生緊急情況時,車輛電路發生故障:打開逃生門手控閥外置安全蓋,順時針轉動旋鈕,旋鈕通過聯動機構按下門泵電磁閥上氣路按鈕接通氣路,氣缸推桿伸出推動聯動機構圓盤,圓盤帶動拉線拉開門鎖,氣彈簧頂出,安全門打開。全部過程用時也不到一秒。
箱外側手控打開的原理如圖5和圖7所示:按下應急門上方的應急閥蓋上的紅色按鈕觸發開關14,接通前方控制單元報警裝置,提示駕駛員應急閥門被打開,順時針扭動控制開關13,聯動轉軸13-1上的撥塊13-2撥動門泵電磁閥12上的進氣開關即氣路按鈕12-1,高壓氣體進入泵體,推動氣缸11的推桿帶轉盤8順時針推動3-5厘米行程(行程可調節),拉動第一拉線7-1與第二拉線7-1同時打開第一門鎖5-1和第二門鎖5-2的鎖扣,應急門在氣彈簧的作用下迅速打開,此時行程開關6從關閉狀態轉至連接狀態,同時接通控制面板的應急門預警燈、車輛雙閃報警燈15、車輛頂置報警燈16,車外報警喇叭17以及車廂內置語音報警器18。
在電路故障駕駛員緊急按鈕失效時,駕駛員可以迅速跑到達逃生門處打開扭動控制開關,車內人員也可以在參照印刷在控制箱外的安全提示進行操作。
實施例四
若發生緊急情況時,車輛電路、氣路均發生故障:打開應急逃生門控制箱,順時針轉動圓盤上手柄,圓盤帶動拉線拉開門鎖,氣彈簧頂出,安全門打開。
全手動打開的原理如圖8所示,在斷氣斷電狀態下,掀開控制箱,順時針扭動轉盤8上的手動扳手10,轉盤8在作用力下拉動第一拉線7-1與第二拉線7-1同時打開第一門鎖5-1和第二門鎖5-2的鎖扣,應急門在氣彈簧的作用下迅速打開,同時行程開關由關閉狀態轉換至連接狀態,同時接通控制面板的應急門預警燈、車輛雙閃報警燈、車輛頂置報警燈,車外報警喇叭以及車廂內置語音報警器。操作過程用時也不到兩秒。即便發生車輛氣路系統損壞的極端情況,也能確保應急逃生門的及時開啟。
為了更加清楚地表示三套控制系統各自獨立實現功能,以上原理圖中只畫出操作時起作用的機構/部分,失效的部分予以省略。
實施例五
本實施例展示了蚌式應急逃生門的裝車效果,如圖9所示,門框1安裝在客車的左側,同時作為相鄰車窗的分隔線,上升窗2與踏板3的分割線與客車車窗蒙皮的分割線位于同一直線上,踏板3的鉸鏈(門框1底部)與車身蒙皮下邊緣平齊。這樣在客車加裝逃生門后也不會對其外觀整體性造成影響,巧妙地融為一體,方便制作車身廣告,
其打開狀態如圖10所示,上升窗2沿門框1的頂部上翻,踏板3沿門框1的底部下翻,形成逃生通道,車內乘員沿踏板3可快速撤離到車外的地面上。
在本發明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
以上所述僅為本發明的優選實施方式而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化,在本發明的原理和技術思想的范圍內,對這些實施方式進行多種變化、修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。