CN105310162B

CN105310162B - 一种安全帽

Info

Publication number: CN105310162B
Application number: CN201510774741.XA
Authority: CN
Inventors: 徐永远; 王雷宙; 徐燕素; 张清; 廉璟; 李吉东; 赵晓; 郭博; 陈宝军; 张建; 姚刚
Original assignee: XICHUAN COUNTY POWER BUREAU
Current assignee: State Grid Henan Xichuan power supply Co.
Priority date: 2015-11-13
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2018-01-26
Anticipated expiration: 2035-11-13
Also published as: CN105310162A

Abstract

本发明公开了一种安全帽，包括帽壳（1）、弹性缓冲层（2）和内层（3），所述帽壳（1）上设置帽檐（7），所述帽壳（1）顶部设置凸起（4），所述凸起（4）与所述帽壳（1）顶部连接处设置第一透气孔（5），所述帽壳（1）边缘侧部设置第二透气孔（6），所述帽壳（1）上设置防护罩（8）；所述弹性缓冲层（2）为硅橡胶，所述弹性缓冲层（2）上设置按摩突起（9）；所述内层（3）为环状结构。本发明的安全帽安全性能高，防护作用好，散热快，还能够按摩头部。

Description

一种安全帽

技术领域

本发明涉及电力检修安全工具技术领域，尤其是涉及一种安全帽。

背景技术

目前电力检修工作人员工作时必须佩戴安全帽，但是安全帽为了保证安全强度，透气性能欠佳，工作人员带着安全帽工作时会在安全帽内形成一个聚热区，而且热量也不能散发出去，特别是夏季在野外工作时，佩戴人员感到头部很热，容易中暑；另外汗水沿头部向下流，容易流入眼中，影响视线。现有技术中的安全帽的结构大多是外层是塑料外壳，壳体很硬，内部有一个衬里层，衬里层设计的较厚时，不容易散热，过薄则由于过硬的外壳导致佩戴不舒服。

中国专利CN 202283052 U公开了一种提供了一种安全帽，帽体侧面设置有散热器，帽体内侧设置有通风管路，通风管路与散热器连通，散热器通过线路与电源连接，电源设置在帽体后侧；帽体前额处设置有吸汗条，相比现有的密封式头盔，通风散热效果好。但是在安全帽上面设置散热器和电池，一方面加重安全帽的重量，使佩戴人员头部负重增加，会产生不适感；另一方面散热器和电源安装在散热器上也影响美观。中国专利CN103653475A公开了一种安全帽，包括：安全帽本体，固定于安全帽本体的绷带，安全帽本体组成有：位于外层的帽壳，置于帽壳内侧的缓冲件，填充于缓冲件与帽壳之间的玻璃凝胶；该发明安全系数高，即使帽壳破碎，产生的尖刺部会被玻璃凝胶粘合，不会伤害到人体；但是玻璃凝胶的散热性不好，透气性很差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种美观、具有按摩效果和良好散热效果的安全帽。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种安全帽，包括帽壳、弹性缓冲层和内层，所述帽壳上设置帽檐，所述帽壳顶部设置凸起，所述凸起与所述帽壳顶部连接处设置第一透气孔，所述帽壳边缘侧部设置第二透气孔，所述帽壳上设置防护罩；所述弹性缓冲层为硅橡胶，所述弹性缓冲层上设置按摩突起；所述内层为环状结构。

优选的，所述防护罩上设置连接部，所述连接部上设置通孔，所述通孔内壁的周向均匀分布多个凹槽。

优选的，所述连接部活动连接啮合部，所述啮合部包括转轴和设置在转轴顶端的弹性凸块，所述弹性凸块沿所述转轴的周向均匀分布。

优选的，所述弹性凸块和所述凹槽相匹配。

优选的，所述转轴上设置螺纹,所述帽壳上设置与所述转轴上的螺纹相匹配的螺纹孔。

优选的，所述硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑25～35份，纳米碳酸钙10～20份，纳米SiO₂3～6份，纳米TiO₂2.5～5份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷1～5份，羟基硅油2～5份，硅树脂3～7份，发泡剂1～4份，硫化剂1～3份。

优选的，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠按重量比1：1～2混合而成。

优选的，所述硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼25～35min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶。所述硫化温度为160～170℃，硫化压力为18～24MPa，硫化时间为10～20min。

优选的，所述弹性缓冲层上设置透气通道。

优选的，所述内层为竹炭纤维层。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种安全帽，包括帽壳，弹性缓冲层和内层，帽壳上设置有帽檐，用于遮阳和防护；帽壳的顶部设置凸起，帽壳顶部与凸起连接处设置有多个第一透气孔，其中帽壳顶部与凸起的连接为一体成型设计，这样既能保证安全帽的安全强度，还能达到透气的作用；帽壳边缘侧部设置有多个第二透气孔，第一透气孔和第二透气孔之间可以形成空气对流，能够起到通风和散热的作用。帽壳上设置防护罩，防护罩对称位置上分别设置连接部，连接部上设置通孔，通孔内壁上设置凹槽，凹槽沿通孔的周向均匀分布；连接部上活动连接啮合部，啮合部包括转轴和设置在转轴顶端的弹性凸块，弹性凸块沿着转轴的周向均匀分布，连接部上的凹槽与啮合部上的弹性凸块相匹配，转轴上设置螺纹；帽壳侧部对称位置上分别设置螺纹孔，螺纹孔与转轴上的螺纹是相匹配的，因此通过螺纹连接将转轴固定在帽壳上，即将防护罩固定在帽壳上，转动防护罩，连接部上的凹槽也发生转动，与凹槽相匹配的弹性凸块发生弹性形变，会退出或者卡入凹槽中，从而可以确保将防护罩调整至一定的角度后，弹性凸块与凹槽紧密配合，从而将防护罩卡紧，这种设计的优点就是当需要保护佩戴人员的面部和眼睛部位时，将防护罩转下来，防护罩会自动卡紧，起到防护作用，不需要时，可将防护罩转到上方，不影响视线且可以自动卡紧；而且不使用防护罩时，可通过旋转转轴，将防护罩取下，简单方便，而且更人性化。

本发明中的弹性缓冲层为硅橡胶，硅橡胶是采用甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂、纳米TiO₂、γ～（2，3～环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂制备而成，制备的硅橡胶为发泡硅橡胶，发泡硅橡胶具有耐高低温、质轻、高透气性以及高弹性等特点，用于作为安全帽中的弹性缓冲层，一方面可以抗冲击，另一方面其高透气性的性能可以提高安全帽的散热性能。制备硅橡胶的原材料中加入了纳米TiO₂，纳米TiO₂是一种新型的抗菌材料，可以赋予硅橡胶抗菌的性能；制备发泡硅橡胶时使用的发泡剂是偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠按重量比1：1～2混合而成的，采用有机发泡剂偶氮二甲酰胺与无机发泡剂碳酸氢钠复配而成，能够制造联孔结构，提高发泡质量。制备得到的硅橡胶弹性好，当硬物砸在帽壳上时，能够起到很好的缓冲作用，减少对佩带着头部的冲击，更加安全；而且由于硅橡胶的发泡结构，使弹性缓冲层具有优异的透气性，而且弹性缓冲层上设置有透气通道，透气通道与帽壳上的第一透气孔和第二透气孔相连通，可以确保将头部聚集的热量尽快发散出去；弹性缓冲层上设置按摩突起，可以对头部进行按摩。

内层为环状结构，内层使用的材料为竹炭纤维，竹炭纤维吸湿透气、抑菌抗菌，能够快速吸收头部的汗液；而且由于内层为环状结构，不会影响弹性缓冲层上按摩突起的按摩作用，还可以快速吸汗。

本发明的安全帽安全性能高，防护作用好，散热快，还能够按摩头部。

附图说明

图1为本发明安全帽的结构示意图；

图2为本发明防护罩的结构示意图；

图3 为本发明图2中的连接部10的放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

如图1所示，一种安全帽，包括帽壳1、弹性缓冲层2和内层3，帽壳上设置帽檐7，帽壳1顶部设置凸起，凸起4与帽壳1顶部连接处设置多个第一透气孔5，帽壳1边缘侧部设置多个第二透气孔6，防护罩8通过螺纹连接在帽壳1上；弹性缓冲层2为硅橡胶，弹性缓冲层2上设置按摩突起9，弹性缓冲层2上还设置透气通道18，透气通道18与第一透气孔5和第二透气孔6相连通，能够达到透气散热的作用；内层为环状结构，内层使用的材料为竹炭纤维。

其中硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑25份，纳米碳酸钙20份，纳米SiO₂3份，纳米TiO₂2.5份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷5份，羟基硅油2份，硅树脂3份，发泡剂4份，硫化剂1份。

其中发泡剂为偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠按重量比1：1混合而成。

硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼25min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶。所述硫化温度为160℃，硫化压力为18MPa，硫化时间为10min。

本发明的安全帽防护罩8可以根据需要安装或拆卸，弹性缓冲层2中的透气通道18将帽壳1上的第一透气孔5和第二透气孔6相连通，能够达到很好的防护和透气散热作用，而且弹性缓冲层2上设置按摩突起9，能够对头部进行按摩；内层的竹炭纤维吸汗快速，透气性好，而且抗菌抑菌，内层为环状结构结，能够快速的吸收额头以及头侧部的汗液，且还能实现按摩突起9对头上部的按摩作用。

实施例2

与实施例1大部分相同，不同之处在于，如图1，图2和图3所示，在防护罩9对称位置上分别设置连接部10，连接部10上设置通孔17，通孔17内壁的周向均匀设置多个凹槽11，；连接部10活动连接啮合部12，啮合部12包括转轴13和设置在转轴13顶端的弹性凸块14，弹性凸块14沿转轴13的周向均匀分别；啮合部12上的弹性凸块14和连接部10上的凹槽11相匹配；转轴13上设置螺纹15；帽壳1上设置与螺纹15相匹配的螺纹孔16。

其中硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑28份，纳米碳酸钙18份，纳米SiO₂4份，纳米TiO₂3份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷4，羟基硅油3份，硅树脂4份，发泡剂3份，硫化剂2份。

其中发泡剂为偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠按重量比1：2混合而成。

硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼28min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶。所述硫化温度为165℃，硫化压力为20MPa，硫化时间为12min。

使用本发明的安全帽时，需要对面部和眼睛进行防护时，通过将转轴13上的螺纹15旋入螺纹孔16将防护罩8安装在帽壳1上，需要调整防护罩的位置时，通过旋转防护罩8，带动凹槽11旋转，与凹槽11相匹配的弹性凸块14发生弹性形变，会退出或者卡入凹槽11中，从而可以确保将防护罩8调整至一定的角度后，弹性凸块14与凹槽11紧密配合，将防护罩卡紧，这种设计方便而且具有人性化；当不需要使用防护罩8时，可将防护罩8从帽壳1卸下来。

实施例3

实施例3的安全帽与实施例2的相同，不同之处在于：

硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑30份，纳米碳酸钙15份，纳米SiO₂5份，纳米TiO₂3.5份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷3份，羟基硅油4份，硅树脂5份，发泡剂2份，硫化剂3份。

其中发泡剂为偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠按重量比1：1.5混合而成。

硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼30min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶。所述硫化温度为170℃，硫化压力为22MPa，硫化时间为15min。

实施例4

实施例4的安全帽与实施例3的相同，不同之处在于：

硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑32份，纳米碳酸钙12份，纳米SiO₂6份，纳米TiO₂4份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷2份，羟基硅油5份，硅树脂6份，发泡剂1份，硫化剂1.5份。

硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼32min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶。所述硫化温度为168℃，硫化压力为24MPa，硫化时间为18min。

实施例5

实施例5的安全帽与实施例4的相同，不同之处在于：

硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑35份，纳米碳酸钙10份，纳米SiO₂3.5份，纳米TiO₂5份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷1份，羟基硅油3.5份，硅树脂7份，发泡剂3份，硫化剂2.5份。

硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼35min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶。所述硫化温度为162℃，硫化压力为21MPa，硫化时间为20min。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种安全帽，包括帽壳（1）、弹性缓冲层（2）和内层（3），所述帽壳（1）上设置帽檐（7），其特征在于：所述帽壳（1）顶部设置凸起（4），所述凸起（4）与所述帽壳（1）顶部连接处设置第一透气孔（5），所述帽壳（1）边缘侧部设置第二透气孔（6），所述帽壳（1）上设置防护罩（8）；所述弹性缓冲层（2）为硅橡胶，所述弹性缓冲层（2）上设置按摩突起（9）；所述内层（3）为环状结构；

所述防护罩（8）上设置连接部（10），所述连接部（10）上设置通孔（17），所述通孔（17）内壁的周向均匀分布多个凹槽（11）；

所述连接部（10）活动连接啮合部（12），所述啮合部（12）包括转轴（13）和设置在转轴（13）顶端的弹性凸块（14），所述弹性凸块（14）沿所述转轴（13）的周向均匀分布；

所述硅橡胶由以下重量份的原料制备：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份，白炭黑25～35份，纳米碳酸钙10～20份，纳米SiO₂3～6份，纳米TiO₂2.5～5份， γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷1～5份，羟基硅油2～5份，硅树脂3～7份，发泡剂1～4份，硫化剂1～3份；

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠按重量比1：1～2混合而成；

所述弹性缓冲层（2）上设置透气通道（18），所述透气通道（18）与帽壳上的第一透气孔（5）和第二透气孔（6）相连通。

2.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于：所述弹性凸块（14）和所述凹槽（11）相匹配。

3.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于：所述转轴（13）上设置螺纹（15），所述帽壳（1）上设置与所述转轴（13）上的螺纹（15）相匹配的螺纹孔（16）。

4.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于：所述硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

将甲基乙烯基硅橡胶生胶、白炭黑、纳米碳酸钙、纳米SiO₂以及纳米TiO₂置于开炼机中混炼25～35min；再加入γ-（2，3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷、羟基硅油、硅树脂、硫化剂和发泡剂，在开炼机上返炼均匀，出片后，在平板硫化机上模压硫化发泡，制备得到发泡硅橡胶，所述硫化温度为160～170℃，硫化压力为18～24MPa，硫化时间为10～20min。

5.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于：所述内层（3）为竹炭纤维层。