CN108771298A - 一种高防护性建筑工地安全帽 - Google Patents

Abstract

本发明创造提供一种高防护性建筑工地安全帽，包括安全帽本体，该安全帽本体包括内帽体和外帽体，内帽体和外帽体之间设有第一缓冲单元和连接组件；内帽体包括内顶部以及内顶部下端的内圈部，内圈部的下缘设有向内的第二缓冲单元；外帽体包括外顶部以及外顶部下端的外圈部；外顶部与外圈部之间的第一连接过渡部，与内顶部与内圈部之间的第二连接过渡部对应设置；外圈部外壁的下缘设有柔性外檐。本发明创造结构设计合理，通过第一缓冲单元、连接组件以及第二缓冲单元的共同作用，起到了极佳的缓冲减震的效果，并且，即使受到竖直方向的贯穿性冲击时，也能够有效的化解，防护性能非常优异。

Description

一种高防护性建筑工地安全帽

技术领域

本发明创造属于建筑施工防护用具技术领域，尤其是涉及一种高防护性建筑工地安全帽。

背景技术

建筑工地的人员在施工现场时，根据相关施工安全要求，一般都需要佩戴安全帽，以避免高空坠物或者迎面撞击，造成颅脑损伤，提高现场人员的安全性，因此，安全帽可谓是保障生命安全的必须器具。但现有的普通安全帽存在诸多缺陷，比如结构强度低、透气性差、容易受冲击碎裂、高空坠物冲击时缓冲性差，容易对脑部或颈椎产生过大的冲击，以上的各缺陷虽然可能通过相应的技术手段以单一来解决，但功能无法兼顾，若提高透气性或缓冲性能可能就会影响结构强度，若提高缓冲性能可能会直接影响结构强度，而又可能导致，若提高结构强度又可能直接影响缓冲性，若同时提高结构强度以及缓冲性能则在加厚安全帽的同时，还需要在安全帽内部设置衬层，尤其对于竖直坠落的钢筋等，通常都是增厚安全帽，以尽可能提高安全性，这样势必大大增加了安全帽的重量和体积，佩戴非常不便，佩戴时间久会对头部和颈椎造成长期压迫，引发各类病患，上述一系列连锁的问题，始终无法很好的解决，以致现有技术中的安全帽功能单一，各功能顾此失彼，无法很好的适应工况复杂的施工工地使用。

发明内容

本发明创造要解决的问题是旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种高防护性建筑工地安全帽。

为解决上述技术问题，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种高防护性建筑工地安全帽，包括安全帽本体，该安全帽本体包括内帽体和外帽体，内帽体和外帽体之间设有第一缓冲单元和连接组件；

所述内帽体包括内顶部以及内顶部下端的内圈部，所述内圈部的下缘设有向内的第二缓冲单元；

所述外帽体包括外顶部以及外顶部下端的外圈部；所述外顶部与外圈部之间的第一连接过渡部，与所述内顶部与内圈部之间的第二连接过渡部对应设置；所述外圈部外壁的下缘设有柔性外檐；

所述第一缓冲单元包括设置在第一连接过渡部和第二连接过渡部之间的弹性周转组件；所述连接组件包括沿内圈部外壁圆周方向设置的数组柔性连接机构；

所述弹性周转组件包括环绕内帽体设置的缓冲环，该缓冲环内侧与第二连接过渡部接触，其外侧沿圆周方向等间隔设有若干弹顶组件；所述弹顶组件包括固定在缓冲环上的缓冲球以及对应缓冲球设置的弹性压片。

进一步，各所述柔性连接机构沿内圈部外壁等间隔布置。

进一步，所述弹性压片竖直设置，其整体呈圆弧状结构。

进一步，所述第二缓冲单元包括环绕内圈部内壁设置的弹性压条，该压条内部设有海绵芯。

进一步，所述弹性压条采用抗过敏橡胶条。

进一步，所述内顶部以及外顶部均具有球面结构。

进一步，所述弹性压片采用弹簧钢制成。

进一步，所述缓冲球采用轻质耐磨的非金属材料制成。

本发明创造具有的优点和积极效果是：

本发明创造结构设计合理，通过第一缓冲单元、连接组件以及第二缓冲单元的共同作用，起到了极佳的缓冲减震的效果，并且，即使受到竖直方向的贯穿性冲击时，也能够有效的化解竖直方向的冲击力，将坠落物竖直的贯穿性的伤害降低到最小，保证坠落物斜向下滑落，而不损伤佩戴者的头部，防护性能非常优异。

附图说明

图1是本发明创造外部结构示意图；

图2是本发明创造的结构剖视图；

图3是本发明创造中第一缓冲单元的结构示意图；

图4是图2中A处结构的放大图；

图5是图2中B处结构的放大图。

图中：1-内帽体；2-外帽体；3-第一缓冲单元；4-柔性连接机构；5-内顶部；6-内圈部；7-第二缓冲单元；8-外顶部；9-外圈部；10-第一连接过渡部；11-第二连接过渡部；12-柔性外檐；13-缓冲环；14-缓冲球；15-弹性压片；16-弹性压条；17-海绵芯；18-凹口；19-支架；20-顶杆；21-套筒。

具体实施方式

需要说明的是，在不相冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面对本发明创造的具体实施例做详细说明。

一种高防护性建筑工地安全帽，如图1至5所示，包括安全帽本体，该安全帽本体包括内帽体1和外帽体2，内帽体和外帽体之间设有第一缓冲单元3和连接组件；实际上，内帽体和外帽体之间存在一定的间隙，二者常态下并无直接的接触，

所述内帽体包括内顶部5以及内顶部下端的内圈部6，所述内圈部的下缘设有向内的第二缓冲单元7；

所述外帽体包括外顶部8以及外顶部下端的外圈部9；所述外顶部与外圈部之间的第一连接过渡部10，与所述内顶部与内圈部之间的第二连接过渡部11对应设置；所述外圈部外壁的下缘设有柔性外檐12；内顶部外壁和外顶部内壁之间存在缓冲间隙，用以满足内帽体和外帽体间相对位置变化时产生的位移或变形的需要。

所述第一缓冲单元包括设置在第一连接过渡部和第二连接过渡部之间的弹性周转组件；所述连接组件包括沿内圈部外壁圆周方向设置的数组柔性连接机构4；

所述弹性周转组件包括环绕内帽体设置的缓冲环13，该缓冲环内侧与第二连接过渡部接触，其外侧沿圆周方向等间隔设有若干弹顶组件；所述弹顶组件包括固定在缓冲环上的缓冲球14以及对应缓冲球设置的弹性压片15，常态下，缓冲球与弹性压片间留有缓冲间隙。

需要说明的是，弹性压片可以通过合适大小的支架19固定在缓冲环上，弹性压片的长度竖直设置，与缓冲环的轴向方向一致。

其中，各所述柔性连接机构沿内圈部外壁等间隔布置。柔性连接机构可以采用伸缩套筒式的结构，在一个可选的实施例中，柔性连接机构可以是包括顶杆和顶杆外侧套装的套筒；顶杆伸出套筒的一端连接在外帽体内壁，套筒底部固定在内帽体外壁上；在套筒内填充有氮气等压缩气体，所述顶杆伸入套筒内部的一端与套筒底部之间借助气体压力保持相对位置，当外帽体受到冲击时，第一缓冲单元受到冲击，内外帽体之间为了保持平衡，靠近受外力冲击一侧的柔性连接机构也会受力，此时，顶杆受压有向套筒内部缩回的位移量(或有缩回的趋势)，借助压缩气体的压力，能形成良好的缓冲和减震，有效的降低了冲击力。

在另一个可选的实施例中，柔性连接机构还可以是包括顶杆20和顶杆外侧套装的套筒21；顶杆伸出套筒的一端连接在外帽体内壁，套筒底部固定在内帽体外壁上；在套筒内设有压簧，所述顶杆伸入套筒内部的一端与套筒底部之间借助压簧保持相对位置，当外帽体受到冲击时，第一缓冲单元受到冲击，内外帽体之间为了保持平衡，靠近受外力冲击一侧的柔性连接机构也会受力，此时，顶杆受压有向套筒内部缩回的位移量(或有缩回的趋势)，借助压簧的弹力，能形成良好的缓冲和减震，有效的降低了冲击力。

上述弹性压片竖直设置，其整体呈圆弧状结构，形成了朝向内帽体一侧的凹口18，缓冲球对应设置在弹性压片的凹口内。

当外帽体受到冲击时，外帽体会挤压弹性压片，使弹性压片形变(相当于有被压平的趋势)，根据不同的冲击力大小，弹性压片的形变大小也不同，当所受冲击力较大时，弹性压片甚至可以压在缓冲球上，弹性压片、缓冲球以及缓冲环各自的缓冲减震性能叠加，在有效的提升了安全帽整体防护性能的同时，本安全帽与普通安全帽相比，重量不仅没有增加，甚至，为安全帽的轻量化提供了可能。因为在达到相同的防护性能的情况，利用本发明创造中的设计方案，可大幅减轻安全帽重量。

因为本发明创造提供的安全帽是通过内帽体和外帽体以及二者间的缓冲结构共同配合，实现防护作用的，而不是现有技术中，仅仅靠安全帽的结构强度来达到相应的防护性。本安全帽的内外帽体总重量可以更轻，因此，在极大的提升本安全帽的缓冲减震能力的同时，安全帽佩戴舒适度高，长期佩戴也不会对颈椎等造成疲劳或损害。

换个角度来说，若采用与普通安全帽重量相当的重量时，本安全帽的安全防护性能可达到普通安全帽的数倍，实际上，性能已经满足安全性要求的情况下，甚至都无需采用加厚的形式，将本安全帽的重量达到与现有普通安全帽的水平。

需要说明的是，在碰撞到结构件或受到坠落物冲击时，允许弹性压片在竖直方向上有一定的位移量，以减轻冲击力。

缓冲环通常由横向环绕在内帽体外壁的弹簧制成，承受冲击时，各个弹顶组件不同程度受力，受力冲击力较大的部分的弹性压片可以压住缓冲球，与缓冲球共同形成减震和缓冲，如果冲击力具有向下的分力，则外帽体下压弹顶组件的同时，必然会使缓冲环有向下滚动的趋势，并且，缓冲环本身可以被拉伸，受冲击力较大处的缓冲环可以下移、扭转或滚动，灵活度高，可以最大限度的削弱冲击力，这样的结构特点，最大可能的起到了安全防护作用。通过内外帽体及帽体间的缓冲结构，能够将贯穿载荷化解为滑动或滚动的趋势，避免重大的伤害事故。因此，即使是竖直掉落的钢筋棍等较尖锐的物体砸在本安全帽上，坠落物也可以顺外帽体的外顶部滑落，而不至于穿透本安全帽，伤害佩戴者头部，极大的提升了安全性。

上述第二缓冲单元7包括环绕内圈部内壁设置的弹性压条16，该压条内部设有海绵芯17。弹性压条可以平稳的贴合在佩戴者的头部，穿戴舒适的同时，在收到冲击力时，还有效的保证了安全帽的稳定性，不易脱落；并且，与第一缓冲单元以及连接组件共同起到了缓冲减震的作用，实现极佳的安全防护作用。

上述弹性压条采用抗过敏橡胶条，有效防止了过敏。上述弹性压片采用弹簧钢制成，具有较好的回弹性。

上述内顶部以及外顶部均具有球面结构，可以最大限度的保证坠落的物体顺其球面结构的外顶部滑落，同时，外顶部下端具有柔性外檐，在起到引导坠落物向远离头部的方向滑落的同时，还避免因坠落物的冲撞而造成碎裂或迸溅，损伤头部。

上述缓冲球采用轻质耐磨的非金属材料制成。具体的，缓冲球可以采用碳纤维增强的热塑性复合材料，如lft-d碳纤维增强尼龙等材料，实现质量轻、耐磨即可，对具体的材料不作限定。当然，缓冲球也可以优选具有弹性的橡胶、聚氨酯或尼龙材料制成。

在一个可选的实施例中，本发明创造中的外帽体的外圈部壁厚大于外顶部壁厚，同时，内帽体的内圈部壁厚小于内顶部壁厚。将外顶部厚度增加，主要还是能够最大限度的避免贯穿性的冲击力的损害，而内帽体与外帽体相互匹配，互为补充，不仅最大可能的提高了安全帽的防护性能，同时，也提高了安全帽的稳定性，在确保性能的前提下，减轻了安全帽重量。

本发明创造结构设计合理，通过第一缓冲单元、连接组件以及第二缓冲单元的共同作用，各部件联动，起到了极佳的缓冲减震的效果，并且，即使受到竖直方向的贯穿性冲击时，也能够有效的化解竖直方向的冲击力，将坠落物竖直的贯穿性的伤害降低到最小，保证坠落物斜向下滑落，而不损伤佩戴者的头部，防护性能非常优异。

对于本领域技术人员而言，显然本发明创造不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明创造的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明创造。

因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明创造的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明创造内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：包括安全帽本体，该安全帽本体包括内帽体和外帽体，内帽体和外帽体之间设有第一缓冲单元和连接组件；

所述内帽体包括内顶部以及内顶部下端的内圈部，所述内圈部的下缘设有向内的第二缓冲单元；

所述外帽体包括外顶部以及外顶部下端的外圈部；所述外顶部与外圈部之间的第一连接过渡部，与所述内顶部与内圈部之间的第二连接过渡部对应设置；所述外圈部外壁的下缘设有柔性外檐；

所述第一缓冲单元包括设置在第一连接过渡部和第二连接过渡部之间的弹性周转组件；所述连接组件包括沿内圈部外壁圆周方向设置的数组柔性连接机构；

所述弹性周转组件包括环绕内帽体设置的缓冲环，该缓冲环内侧与第二连接过渡部接触，其外侧沿圆周方向等间隔设有若干弹顶组件；所述弹顶组件包括固定在缓冲环上的缓冲球以及对应缓冲球设置的弹性压片。

2.根据权利要求1所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：各所述柔性连接机构沿内圈部外壁等间隔布置。

3.根据权利要求1所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：所述弹性压片竖直设置，其整体呈圆弧状结构。

4.根据权利要求1所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：所述第二缓冲单元包括环绕内圈部内壁设置的弹性压条，该压条内部设有海绵芯。

5.根据权利要求4所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：所述弹性压条采用抗过敏橡胶条。

6.根据权利要求1所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：所述内顶部以及外顶部均具有球面结构。

7.根据权利要求1所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：所述弹性压片采用弹簧钢制成。

8.根据权利要求1所述的一种高防护性建筑工地安全帽，其特征在于：所述缓冲球采用轻质耐磨的非金属材料制成。