轨道车辆车顶逃生结构、破除方法及轨道车辆与流程

本发明属于轨道车辆技术领域，更具体地说，是涉及一种轨道车辆车顶逃生结构、破除方法及轨道车辆。

背景技术：

轨道车辆是连结各城市的重要交通纽带，也逐渐成为城市内的主要交通工具。通常在车厢的两侧设置有逃生玻璃，并在逃生玻璃旁放置应急锤，以在紧急事件发生时采用应急锤敲破逃生玻璃进行逃生。但是当车辆发生侧翻时，一侧逃生玻璃被压在车厢底下，而另一侧逃生玻璃距离地面3米左右，乘客通过逃生玻璃进行逃生比较困难。并且，通过锤击方式破坏逃生玻璃，玻璃会由于损坏无法重复使用，同时玻璃碎片的锋利性，很可能在逃生的匆忙环境下，对乘客造成进一步伤害。

在车辆发生侧翻时，还可以通过破坏车顶的方式实现逃生。但是车顶型材由于厚度较大以及具备良好的力学性能，导致车顶不易人为破坏，并且救援现场环境复杂，救援方案的制定具有较高难度，因此会延误救援时间，不能保证乘客快速安全逃生。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种轨道车辆车顶逃生结构、破除方法及轨道车辆，旨在实现在车辆发生事故时，能够快速破除车顶结构以达到安全逃生的目的。

第一方面，本发明实施例提供一种轨道车辆车顶逃生结构，包括：

车顶主体，开设有矩形的逃生口；

盖板，四周边沿均设有粘合层，所述粘合层粘接在所述逃生口的四周口壁上，所述盖板用于封盖所述逃生口；所述盖板连接有用于推动所述盖板脱离所述逃生口的第一驱动机构；以及

储物结构，设置在所述盖板上且位于所述逃生口的内部，或者设置在所述车顶主体上且位于所述逃生口的外围；所述储物结构设有置物槽，所述置物槽内储存有用于腐蚀所述粘合层的化学试剂；所述储物结构还连接有用于驱动其移动以使所述置物槽的槽口与所述粘合层对接的第二驱动机构。

在一种可能的实现方式中，所述逃生口的四周口壁均设置有封板，所述封板用于封堵所述逃生口的口壁；所述粘合层粘接在所述封板上。

一些实施例中，所述储物结构包括四条呈矩形分布的储物条，每条所述储物条对应所述逃生口的其中一侧口壁且与该口壁平行；每条所述储物条均连接有所述第二驱动机构。

一些实施例中，所述盖板的顶面靠近所述车顶主体的顶面设置；四条所述储物条均设置在所述盖板的顶面上；所述车顶主体的顶面上于四条所述储物条的外围还设有呈矩形分布的止挡环，所述止挡环用于定位所述储物条的移动位置；所述第二驱动机构固定在所述盖板的顶面上。

一些实施例中，所述盖板的顶面靠近所述车顶主体的顶面设置；四条所述储物条均设置在所述车顶主体的顶面上；所述盖板上还设有位于四条所述储物条围成的矩形空间内且呈矩形分布的止挡环；所述止挡环用于定位所述储物条的移动位置；所述第二驱动机构固定在所述车顶主体的顶面上。

一些实施例中，所述盖板沿上下方向设有两层，上层所述盖板靠近所述车顶主体的顶面设置；四条所述储物条均设置在两层所述盖板之间，每个所述储物条的顶面及底面均设有所述置物槽；所述第二驱动机构固定在两层所述盖板之间。

在一种可能的实现方式中，所述车顶主体于所述逃生口内设有车顶横梁，所述车顶横梁的两端分别与所述逃生口的两个相对的口壁固定连接。

在一种可能的实现方式中，所述第一驱动机构及所述第二驱动机构为直线电机或气体发生器。

本发明实施例所示的方案，盖板与逃生口口壁通过粘合层粘接，盖板能够封堵逃生口；若轨道车辆发生侧翻，轨道车辆的控制终端会启动第二驱动机构，第二驱动机构推动储物结构移动至置物槽的槽口与粘合层对接，置物槽内的化学试剂会腐蚀粘合层，使粘合层失去粘接效果，使盖板不再与车顶主体固定连接；同时，轨道车辆的控制终端还会启动第一驱动机构，第一驱动机构向外顶出盖板，最终使盖板与车顶主体分离，露出逃生口，以使乘客逃生。

与现有技术相比，本发明提供的轨道车辆车顶逃生结构，无需外界实施救援就能实现逃生，提升了乘客逃生的速度和救援效率，保障了生命安全。

本发明还提供了一种轨道车辆，包括上述的轨道车辆车顶逃生结构。

本发明提供的轨道车辆的有益效果，与上述的轨道车辆车顶逃生结构的有益效果相同，在此不再赘述。

第二方面，本发明实施例提供一种轨道车辆车顶逃生结构的破除方法，包括：

轨道车辆的车厢内外安装传感器，车厢内建立控制终端，所述传感器用于采集列车危机即将发生、强烈冲击或爆炸或火灾已经发生的信息，并将采集信息传递至所示控制终端；其中，所述控制终端与所述第一驱动机构、所述第二驱动机构无线连接；

在所述控制终端接收到所述传感器采集的信息后，所述控制终端分析信息并评估，若评估结果达到逃生要求，所述控制终端启动所述第二驱动机构，所述第二驱动机构驱动所述储物结构移动，至所述置物槽的槽口与所述粘合层对接；所述置物槽内的化学试剂腐蚀所述粘合层；

在所述控制终端接收到所述传感器采集的信息后，所述控制终端启动所述第一驱动机构，所述第一驱动机构推动所述盖板产生向所述车顶主体外部移动的趋势；

在所述粘合层完全腐蚀后，所述第一驱动机构向外推出所述盖板。

本发明实施例所示的方案，利用传感器采集列车发生危险时的信息，利用控制终端驱动第一驱动机构和第二驱动机构启动运行，第二驱动机构推动储物结构移动至置物槽的槽口与粘合层对接，置物槽内的化学试剂会腐蚀粘合层，使粘合层失去粘接效果，使盖板不再与车顶主体固定连接；第一驱动机构向外顶出盖板，最终使盖板与车顶主体分离，露出逃生口，以使乘客逃生。与现有技术相比，本发明提供的破除方法，无需人为操作，不受人为主观因素以及外界救援环境的影响，提升了乘客逃生的速度和救援效率，保障了生命安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的轨道车辆车顶逃生结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的轨道车辆车顶逃生结构去除盖板后的结构示意图；

图3为本发明第一种实施例提供的储物结构与盖板的位置关系示意图；

图4为图3中圆a处的放大结构示意图；

图5为图3所示实施中储物结构与盖板的位置关系简式图；

图6为本发明第二种实施例提供的储物结构与盖板的位置关系简式图；

图7为本发明第三种实施例提供的储物结构与盖板的位置关系简式图；

图8为图7中圆b处的放大结构示意图。

图中：1、车顶主体；11、逃生口；2、盖板；21、粘合层；3、储物条；31、置物槽；4、封板；5、止挡环；6、第一驱动机构；7、第二驱动机构；8、车顶横梁。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图8，现对本发明提供的轨道车辆车顶逃生结构进行说明。所述轨道车辆车顶逃生结构，包括车顶主体1、盖板2以及储物结构。车顶主体1开设有矩形的逃生口11；盖板2四周边沿均设有粘合层21，粘合层21粘接在逃生口11的四周口壁上，盖板2用于封盖逃生口11；盖板2连接有用于推动盖板2脱离逃生口11的第一驱动机构6；储物结构设置在盖板2上且位于逃生口11的内部，或者设置在车顶主体1上且位于逃生口11的外围；储物结构设有置物槽31，置物槽31内储存有用于腐蚀粘合层21的化学试剂；储物结构还连接有用于驱动其移动以使置物槽31的槽口与粘合层21对接的第二驱动机构7。

盖板2在车辆正常运行时能够抵抗砂石撞击、会车压力变化等各种外界冲击力而不被破坏，提供安全舒适的车内环境。粘合层21及化学试剂的具体成分不做限定，只要粘合层21能够与化学试剂发生反应而被腐蚀失效即可。

需要说明的是，本发明对应的轨道车辆上的车厢内外安装有传感器，车厢内建立控制终端，传感器用于采集列车危机即将发生、强烈冲击或爆炸或火灾已经发生的信息，并将采集信息传递至控制终端；其中，控制终端与第一驱动机构6、第二驱动机构7无线连接。

若轨道车辆发生侧翻或是冲击爆炸或是火灾等事故时，传感器会采集上述信息信号，并将采集信号传递至控制终端，在控制终端接收到传感器采集的信息后，控制终端分析信息并评估，若评估结果达到逃生要求，控制终端启动第二驱动机构7，第二驱动机构7驱动储物结构移动，至置物槽31的槽口与粘合层21对接；置物槽31内的化学试剂腐蚀粘合层21。

在控制终端接收到传感器采集的信息后，控制终端还会启动第一驱动机构6，第一驱动机构6推动盖板2产生向车顶主体1外部移动的趋势；在粘合层21完全腐蚀后，第一驱动机构6持续推动盖板2就能将盖板2推出车顶主体1。

具体都，本发明中的第一驱动机构6及第二驱动机构7为直线电机或气体发生器。这里的气体发生器类似于汽车安全系统中使用的气体发生器。

本发明提供的轨道车辆车顶逃生结构，盖板2与逃生口11口壁通过粘合层21粘接，正常使用时，盖板2能够封堵逃生口11；若轨道车辆发生事故，控制终端会迅速启动第二驱动机构7以及第一驱动机构6，使盖板2与车顶主体1分离，露出逃生口11，以使乘客逃生。与现有技术相比，本发明提供的轨道车辆车顶逃生结构，无需外界实施救援就能实现逃生，提升了乘客逃生的速度和救援效率，保障了生命安全。

在一些实施例中，上述逃生口11可以采用如图2所示结构。参见图2，逃生口11的四周口壁均设置有封板4，封板4用于封堵逃生口11的口壁；粘合层21粘接在封板4上。

需要说明的是，车顶主体1由多块通长车顶型材组成，型材之间采用插接或搭接的形式进行焊接固定，每根型材的长度为一个车辆的长度。车顶型材具有中空薄壁、断面形状复杂、断面尺寸大、力学性能高的特点。由于逃生口11沿车顶主体1的厚度方向贯通，因此车顶型材在对应逃生口11的段面处存在型腔，封板4用于封堵型腔，并且起到加固车顶主体1以及与盖板2粘接固定的作用。

具体地，由于逃生口11是矩形口，盖板2优选为矩形板，为了迎合盖板2及逃生口11的结构，在上述实施方式的基础上，储物结构包括四条呈矩形分布的储物条3，每条储物条3对应逃生口11的其中一侧口壁且与该口壁平行；每条储物条3均设置一个置物槽31，每条储物条3均连接有第二驱动机构7。

将储物结构分为四个储物条3，一方面条状结构的储物条3的占用面积小，另一方面还能便于各个储物条3独立实现移动，以使每个储物条3均能对应逃生口11的一侧口壁。

作为上述储物条3分布的一种具体实施例，请参阅图3至图5，盖板2的顶面靠近车顶主体1的顶面设置；四条储物条3均设置在盖板2的顶面上；车顶主体1的顶面上于四条储物条3的外围还设有呈矩形分布的止挡环5，止挡环5用于定位储物条3的移动位置；第二驱动机构7固定在盖板2的顶面上。

需要说明的是，盖板2的顶面呈与车顶主体1的顶面共面的结构。四条储物条3均设置在盖板2上(为了保证储物条3固定稳定，可在盖板2的顶面增加滑槽，储物条3在滑槽内滑动)。置物槽31的槽口向下朝向盖板2。当然，在正常情况下，为了避免置物槽31内的化学试剂外泄，可采用固态化学试剂，并且令置物槽31的槽口与盖板2紧密接触。

止挡环5用于定位储物条3的移动位置，避免储物条3被第二驱动机构7推动移动过位，以保证置物槽31的槽口正好对准粘合层21。

当然，储物条3和止挡环5的位置还可以对调，具体地，作为上述储物条3分布的第二种具体实施例，请参阅图6，盖板2的顶面靠近车顶主体1的顶面设置；四条储物条3均设置在车顶主体1的顶面上；盖板2上还设有位于四条储物条3围成的矩形空间内且呈矩形分布的止挡环5；止挡环5用于定位储物条3的移动位置；第二驱动机构7固定在车顶主体1的顶面上。

由于车顶主体1的顶面还连接有裙板装置，裙板装置用于减少物理和沙石碰撞，因此即便将储物条3、止挡环5和第二驱动机构7设置在盖板2及车顶主体1的顶面，也不会发生被撞击的现象。

作为上述储物条3分布的第三种具体实施例，请参阅图7与图8，盖板2沿上下方向设有两层，上层盖板2靠近车顶主体1的顶面设置；四条储物条3均设置在两层盖板2之间，每个储物条3的顶面及底面均设有置物槽31；第二驱动机构7固定在两层盖板2之间。

设置两层盖板2，一方面可以进一步增强盖板2与封板4的连接强度，增加密封性能，另一方面还可以遮挡储物条3及第二驱动机构7，进一步避免储物条3及第二驱动机构7被撞击。

在一些实施例中，上述逃生口11可以采用如图2所示结构。参见图2，车顶主体1于逃生口11内设有车顶横梁8，车顶横梁8的两端分别与逃生口11的两个相对的口壁固定连接。

车顶横梁8轮廓与车顶主体1轮廓一致，横跨整个逃生口11，两端焊接在封板4上。车顶横梁8起到支撑盖板2以及提高车顶主体1强度的作用。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种轨道车辆，包括上述的轨道车辆车顶逃生结构。

本发明提供的轨道车辆，盖板2与逃生口11口壁通过粘合层21粘接，正常使用时，盖板2能够封堵逃生口11；若轨道车辆发生事故，控制终端会迅速启动第二驱动机构7以及第一驱动机构6，使盖板2与车顶主体1分离，露出逃生口11，以使乘客逃生。与现有技术相比，本发明提供的轨道车辆车顶逃生结构，无需外界实施救援就能实现逃生，提升了乘客逃生的速度和救援效率，保障了生命安全。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了上述轨道车辆车顶逃生结构的破除方法，包括以下步骤：

s1：轨道车辆的车厢内外安装传感器，车厢内建立控制终端，传感器用于采集列车危机即将发生、强烈冲击或爆炸或火灾已经发生的信息，并将采集信息传递至所示控制终端；其中，控制终端与第一驱动机构6、第二驱动机构7无线连接；

s2：在控制终端接收到传感器采集的信息后，控制终端分析信息并评估，若评估结果达到逃生要求，控制终端启动第二驱动机构7，第二驱动机构7驱动储物结构移动，至置物槽31的槽口与粘合层21对接；置物槽31内的化学试剂腐蚀粘合层21；

s3：在控制终端接收到传感器采集的信息后，控制终端启动第一驱动机构6，第一驱动机构6推动盖板2产生向车顶主体1外部移动的趋势；

s4：在粘合层21完全腐蚀后，第一驱动机构6向外推出盖板2。

本发明的轨道车辆车顶逃生结构的破除方法，利用传感器采集列车发生危险时的信息，利用控制终端驱动第一驱动机构6和第二驱动机构7启动运行，第二驱动机构7推动储物结构移动至置物槽31的槽口与粘合层21对接，置物槽31内的化学试剂会腐蚀粘合层21，使粘合层21失去粘接效果，使盖板2不再与车顶主体1固定连接；第一驱动机构6向外顶出盖板2，最终使盖板2与车顶主体1分离，露出逃生口11，以使乘客逃生。与现有技术相比，本发明提供的破除方法，无需人为操作，不受人为主观因素以及外界救援环境的影响，提升了乘客逃生的速度和救援效率，保障了生命安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。