CN109620538A - 一种焊接面罩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焊接面罩，包括面罩主体；面罩主体的顶部设有倾斜向上延伸且开口朝外的半封闭空腔、以形成进风通道；紧邻进风通道的进风口设置的第一过滤器；进风通道靠近人脸的内通道壁设有吸气风扇；面罩主体的中部贴合于人脸正前方以形成主通道；包围于鼻腔外周、用以二次过滤空气的第二过滤器；设于面罩主体的底部的排气风扇。该焊接面罩由进风通道、吸气风扇、主通道和排气风扇构成一条自上而下导通的、唯一确定的空气流通路径，第一过滤器将外界空气初步过滤后引入面罩内，能够降低进入面罩内的颗粒物浓度，极少数存在于面罩内的颗粒物质在该路径下稳定的附着于第二过滤器的外周面，不会因空气流通方向变化而在面罩内四处弥散。

Description

一种焊接面罩

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种焊接面罩。

背景技术

在焊接过程中会产生红外线和紫外线等有害光，同时也会产生大量包含重金属颗粒的有毒有害物质，市场上常规的焊接面罩只能隔绝有害光对人体的伤害，但无法有效阻隔人体对于重金属的吸入，长期的工作损害人的健康。此外，焊接工人自嘴巴、鼻子不断呼出的热气会导致焊盔内部，尤其是透视窗表面产生雾气，影响操作视向；同时也会降低面罩内部的氧气浓度，极易引发出汗，疲老等症状。

针对上述问题，现在有一种冷却焊接头盔，具体请参考公开号为 CN103027787B发明专利，该头盔在面罩靠近额头的部位和靠近口鼻的部位分别设置有送风风扇13和排气风扇25，从而强制吸入外界新鲜空气并强制排出面罩内的污浊空气。由于焊接时会产生大量的颗粒物质，焊接工人的工作场所被这种颗粒物质充盈，由送风风扇13吸入的新鲜空气不可避免会携带有不同浓度的颗粒物质，虽然这些颗粒物质可以通过过滤器24在口鼻处被过滤，但已经进入面罩内的颗粒物质除了集聚在过滤器24表面，就会沉积在透视窗上，从而降低操作者工作时的能见度，甚至是在面罩内不断弥漫、难以排除，进而带来眼疾隐患。

综上所述，进一步提高面罩在使用过程中的能见度，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种焊接面罩，能够避免焊接环境中弥漫的颗粒物质进入面罩内遮挡视野，从而提高面罩在使用过程中的能见度。

为实现上述目的，本发明提供一种焊接面罩，包括能够贴合于人脸固定的面罩主体；所述面罩主体的顶部设有倾斜向上延伸且开口朝外的半封闭空腔，以形成进风通道；

紧邻所述进风通道的进风口设置的第一过滤器；

所述进风通道靠近人脸的内通道壁设有用以将外界的空气引入面罩内的吸气风扇；

所述面罩主体的中部贴合于人脸正前方、以形成引导空气向下流通的主通道；

包围于鼻腔外周、用以二次过滤流经所述主通道的空气的第二过滤器；

设于所述面罩主体的底部、用以将来自所述主通道的空气向外排出的排气风扇。

优选地，所述进风通道呈沿其开口端倾斜向下收缩的斜坡状。

优选地，所述进风通道的通道内壁上均匀设有多个用以稳定自所述进风口进入的气流、以保证进气均匀的凸起部。

优选地，还包括平行设置于所述进风通道内侧的进风导流槽道，所述进风导流槽道的内壁上具有若干道沿槽道方向延伸、用以稳定气流的条状凸起。

优选地，还包括与所述吸气风扇和所述排气风扇连接、用以控制所述吸气风扇和所述排气风扇的转速的感应开关旋钮。

优选地，还包括固定于所述排气风扇的外侧、用以避免焊接有害物质自所述排气风扇进入面罩内的出风挡板；

呈栅格状、用以调节空气流出角度的风向导流组件，所述风向导流组件固定于所述出风挡板的底部且朝向口鼻倾斜，以便与所述出风挡板共同形成覆盖于所述排气风扇外侧的口鼻防护区。

优选地，所述风向导流组件具体包括：

多个倾斜角度可调的活动叶片，相邻两个所述活动叶片平行、以形成供空气按指定角度流出的导流槽道；

与全部所述活动叶片连接、用以调节全部所述活动叶片的倾斜角度的风向导流槽旋钮。

优选地，还包括与所述吸气风扇和所述排气风扇相连、用以当面罩与人脸接触时控制所述吸气风扇和所述排气风扇自动开启的自动感应装置。

优选地，还包括至少一个固定于所述面罩主体的外侧、且与所述自动感应装置相连的LED灯。

优选地，还包括与所述LED灯相连、手动控制以改变其工作状态的开关。

相对于上述背景技术，本发明所提供的焊接面罩由进风通道、吸气风扇、主通道和排气风扇构成一条沿面罩主体自上而下导通的空气流通路径，吸气风扇将进风通道内的外界空气强制吸入面罩内，空气在口鼻处得以被人体吸入，进而代谢后将污浊空气由送风风扇强制排出。为了避免人体吸入外界空气中携带的颗粒物质，在主通道内靠近口鼻处设有第二过滤器，进一步防止外界空气携带的颗粒物质积聚于面罩内，尤其是透视窗的内侧，在进风通道的进风口处还设有第一过滤器。第一过滤器将外界空气初步过滤后引入面罩内，避免无法粘附于第二过滤器的颗粒物质在面罩内弥漫，影响视野甚至引发眼部病症。

此外，该焊接面罩在使用时，由于空气流通路径是唯一、确定的，面罩内存在的极少数的颗粒物质能够在该空气流通路径的作用下稳定的附着于第二过滤器的外周面，不会因空气流通方向变化而在面罩内四处弥散。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的一种冷却焊接头盔的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为本发明实施例所提供的焊接面罩的结构示意图；

图4为图3的正视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图3和图4，图3为本发明实施例所提供的焊接面罩的结构示意图；图4为图3的正视图。

本发明所提供的焊接面罩，包括能够贴合于人脸固定的面罩主体 1；面罩主体1的顶部设有倾斜向上延伸且开口朝外的半封闭空腔、以形成进风通道11；紧邻进风通道11的进风口设置的第一过滤器2；进风通道11靠近人脸的内通道壁111设有用以实现将外界的空气自进风口引入面罩内的吸气风扇3；面罩主体1的中部贴合于人脸正前方、以形成引导空气向下流通的主通道13；包围于鼻腔外周、用以二次过滤流经主通道13的空气的第二过滤器；设于面罩主体1的底部、用以将来自主通道13的空气向外排出的排气风扇4。

为了将吸气风扇3固定于进风通道11靠近人脸的内通道壁111 上，并使吸气风扇3能够向面罩内强制吸气，吸气风扇3的转轴垂直于内通道壁111的壁面且贯穿该壁面，换言之，在进风通道11靠近人脸的内通道壁111上可设有与吸气风扇3尺寸吻合的第一通孔，将吸气风扇3的四周沿第一通孔的内壁固定，使吸气风扇3嵌入内通道壁 111中。当吸气风扇3在动力装置的作用下旋转中，可将进风通道11 内的空气自其叶片的间隙中引入面罩内。同理，在面罩的底部可设置与排气风扇4尺寸吻合的第二通孔，将排气风扇4的四周沿第二通孔的内壁固定，使排气风扇4嵌入面罩的底部，从而将口鼻处代谢出来的污浊空气强制排出面罩外。

第一过滤器2不同于口鼻处的第二过滤器，不必考虑人体器官和面部轮廓的构造，而且实现空气必经第一过滤器2的难度也远远小于空气必经第二过滤器的难度，举例而言，为了保证进入吸气风扇3的空气一定预先经过第一过滤器2的过滤，只要将第一过滤器2完整的包覆于第一通孔内或者进风口内即可，也就是说，第一过滤器2可采用圆形的过滤网，而且过滤效果还可根据过滤网的层数及网孔直径加以调节；而要保证进入口鼻的空气一定经过第二过滤器的过滤，则需要保证第二过滤器能够完全包覆主通道13与口鼻腔的全部接触面，考虑到不同人的器官构造存在细微差异，为了确保第二过滤器的过滤效果，则势必降低第二过滤器在使用过程中的舒适性和实用性。将第一过滤器2设置于吸气风扇3的外侧不仅能够初步过滤进入面罩内的空气，而且方便拆装和更换，还能辅助调节进风均匀度。

本发明所提供的焊接面罩由进风通道11、吸气风扇3、主通道13 和排气风扇4构成一条沿面罩主体1自上而下导通的、唯一确定的空气流通路径，主通道13内靠近口鼻处设有第二过滤器，进风口处设有第一过滤器2。第一过滤器2将外界空气初步过滤后引入面罩内，能够降低进入面罩内的颗粒物质的浓度，同时因为空气流通路径唯一，极少数存在于面罩内的颗粒物质能够在该路径下稳定的附着于第二过滤器的外周面，不会因空气流通方向变化而在面罩内四处弥散，影响视野甚至引发眼部病症。

下面结合附图和实施方式，对本发明所提供的焊接面罩做更进一步的说明。

在一种具体实施方式中，进风通道11呈沿其开口端倾斜向下收缩的斜坡状，也就是说，进风通道11的进风口处的通道横截面大于进风通道11底部的通道横截面，且当面罩佩戴于焊接工人的头部时，进风口朝向头部的后方。由于焊接工作中产生的颗粒物质在空气中分布不均，一般情况下，人脸正面所对的区域中空气中所含的颗粒物质的浓度较大，头部后方的空气所含的颗粒物质的浓度相对较低，将进风通道11的进风口朝向头部后方设置，能够减轻第一过滤器2的压力。

在进风通道11的通道内壁上可均匀设有多个用以稳定自进风口进入的空气、以保证进气均匀的凸起部112。凸起部112不仅能够缓冲被吸气风扇3强制吸入的空气，降低空气的加速度以稳定其流动速度，还能改善流通方向不稳定的状况。

为了进一步提高空气流通的平稳性，在进风通道11内侧还设置有平行于进风通道11的进风导流槽道12，也即，进风导流槽道12对于空气的引导方向平行于进风通道11的通道延伸方向，由于进风导流槽道12的内壁上设有若干道沿槽道方向延伸、用以稳定空气流通方向的条状凸起，当空气接触到这些条状凸起时，气体分子在相邻两条条状凸起的引导下改变自身的运动方向，从而在进风导流槽道12的末端以统一的运动方向和运动速度进入主通道13内，避免风速忽大忽小。这一过程中，合理设置进风导流槽道12相对于面部的倾斜程度还能使经过主通道13的空气以最适宜的风向经过面部正前方，提高进风均匀度和进风稳定性，从而提高面罩的舒适度。

考虑到不同工作空间，甚至是不同季节对吸气风扇3和排气风扇 4的风量的需求不同，例如，在工作环境相对狭窄的区域或者炎热的季节里，吸气风扇3和排气风扇4的转速较高时，能够向面罩内提供较大的风量，一方面提高供氧量，另一方面能够增大散热能力。反之，在工作环境相对宽敞或者寒冷的季节里，则可适度降低吸气风扇3和排气风扇4的转速，以降低风量。

为此，在上述实施例的基础上，该焊接面罩还包括与吸气风扇3 和排气风扇4连接、用以控制吸气风扇3和排气风扇4的转速的感应开关旋钮6。通常情况下，吸气风扇3与排气风扇4的转速是对应的，甚至是一致的，因而可由一个感应开关旋钮6统一调节吸气风扇3和排气风扇4的转速，当然，如果考虑到人体在吸气和呼气时面罩内的空气的流动状况存在差异，为了通过吸气风扇3和排气风扇4的转速差异尽可能抵消这种空气流动差异，也可设置两个感应开关旋钮6以实现吸气风扇3和排气风扇4的独立调节。通过调节吸气风扇3和排气风扇4的转速，能够根据面部舒适度合理调控进风量和出风量的比例，保证内外空气正负压差，形成适宜于不同使用者的不同内外空气对流，有效控制面部空气处于恒温状态，提供舒适环境。

在上述任一实施例的基础上，还包括固定于排气风扇4的外侧、用以避免焊接有害物质自排气风扇4进入面罩内的出风挡板51和呈栅格状、用以调节空气流出角度的风向导流组件；其中，风向导流组件固定于出风挡板51的底部且朝向口鼻倾斜，以便与出风挡板51共同形成覆盖于排气风扇4外侧的口鼻防护区。

由于出风挡板51位于排气风扇4的外侧，风向导流组件固定于出风挡板51的下方且相对于出风挡板51略有倾斜，因而出风挡板51、风向导流组件和排气风扇4三者构成了截面为三角形的口鼻防护区，且面罩主体1在垂直于截面方向的左右两侧分别实现了口鼻防护区的封闭。

在前述设置下，由排气风扇4强制排出的空气只能沿风向导流组件所约束的方向自面罩内排出，通过调节风向导流组件即可调节排风方向，与此同时，利用排出的空气还能将面部前方因焊接产生的烟雾颗粒朝远离人体的方向吹散。风向导流组件具体可包括多个倾斜角度可调的活动叶片521和与全部活动叶片521连接、用以调节全部活动叶片521的倾斜角度的风向导流槽旋钮522；其中，相邻两个活动叶片521平行、以形成供空气按指定角度流出的导流槽道。旋转风向导流槽旋钮522，使相邻的两个活动叶片521相对于水平面的倾斜程度同时增大，则导流槽道的出口端位置降低，空气自脸部下方排出；反向旋转风向导流槽旋钮522，使相邻的两个活动叶片521相对于水平面的倾斜程度同时减小，则导流槽道的出口端位置抬高，空气自脸部斜下方排出。

考虑到焊接工人在工作时穿戴着厚重的手套，每次佩戴面罩前操作面罩开关以接通或者断开整个面罩的电路显然给操作带来不便，为此，该焊接面罩还包括与吸气风扇3和排气风扇4相连、用以当面罩与人脸接触时控制吸气风扇3和排气风扇4自动开启的自动感应装置。当焊接工人通过束带或者头箍8将该焊接面罩佩戴于头部后，自动感应装置能够通过感应人体状态自动控制面罩的电路接通，从而自动打开吸气风扇3和排气风扇4；同样，当该焊接面罩被脱卸后，自动感应装置将自动断开面罩的电路，关闭吸气风扇3和排气风扇4。显然，如果需要调整吸气风扇3和/或排气风扇4的转速，则可在佩戴手套和面罩前，通过感应开关旋钮6预先调整吸气风扇3和/或排气风扇4的档位，随后接通电路的面罩将按照预设的风速进行送风和排风。

针对一些光线不足的工作环境，该焊接面罩还设有至少一个固定于面罩主体1的外侧、且与自动感应装置相连的LED灯71。该LED 灯71主要位于额头附近的面罩的外侧，而且受自动感应装置的控制，换句话说，当自动感应装置接通面罩的电路时，LED灯71也同时接通，当自动感应装置断开面罩的电路时，LED灯71随之断开。

LED灯71的数量以及光线强弱可根据具体情况设置，也就是说， LED灯71的数量可以不止一个甚至LED灯71的光线也可分等级调节。

考虑到部分工作场合无需补充光照，该焊接面罩进一步还包括与 LED灯71相连、手动控制以改变其工作状态的开关72，开关72能够实现手动控制LED灯71的通断，在不需要额外补充光照的情况下可手动关闭LED灯71。

以上对本发明所提供的焊接面罩进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种焊接面罩，其特征在于，包括：

能够贴合于人脸固定的面罩主体(1)；所述面罩主体(1)的顶部设有倾斜向上延伸且开口朝外的半封闭空腔，以形成进风通道(11)；

紧邻所述进风通道(11)的进风口设置的第一过滤器(2)；

所述进风通道(11)靠近人脸的内通道壁(111)设有用以将外界的空气引入面罩内的吸气风扇(3)；

所述面罩主体(1)的中部贴合于人脸正前方以形成引导空气向下流通的主通道(13)；

包围于鼻腔外周、用以二次过滤流经所述主通道(13)的空气的第二过滤器；

设于所述面罩主体(1)的底部、用以将来自所述主通道(13)的空气向外排出的排气风扇(4)。

2.根据权利要求1所述的焊接面罩，其特征在于，所述进风通道(11)呈沿其开口端倾斜向下收缩的斜坡状。

3.根据权利要求2所述的焊接面罩，其特征在于，所述进风通道(11)的通道内壁上均匀设有多个用以稳定自所述进风口进入的气流、以保证进气均匀的凸起部(112)。

4.根据权利要求3所述的焊接面罩，其特征在于，还包括平行设置于所述进风通道(11)内侧的进风导流槽道(12)，所述进风导流槽道(12)的内壁上具有若干道沿槽道方向延伸、用以稳定气流的条状凸起。

5.根据权利要求4所述的焊接面罩，其特征在于，还包括与所述吸气风扇(3)和所述排气风扇(4)连接、用以控制所述吸气风扇(3)和所述排气风扇(4)的转速的感应开关旋钮(6)。

6.根据权利要求1至5任一项所述的焊接面罩，其特征在于，还包括固定于所述排气风扇(4)的外侧、用以避免焊接有害物质自所述排气风扇(4)进入面罩内的出风挡板(51)；

呈栅格状、用以调节空气流出角度的风向导流组件，所述风向导流组件固定于所述出风挡板(51)的底部且朝向口鼻倾斜，以便与所述出风挡板(51)共同形成覆盖于所述排气风扇(4)外侧的口鼻防护区。

7.根据权利要求6所述的焊接面罩，其特征在于，所述风向导流组件具体包括：

多个倾斜角度可调的活动叶片(521)，相邻两个所述活动叶片(521)平行、以形成供空气按指定角度流出的导流槽道；

与全部所述活动叶片(521)连接、用以调节全部所述活动叶片(521)的倾斜角度的风向导流槽旋钮(522)。

8.根据权利要求7所述的焊接面罩，其特征在于，还包括与所述吸气风扇(3)和所述排气风扇(4)相连、用以当面罩与人脸接触时控制所述吸气风扇(3)和所述排气风扇(4)自动开启的自动感应装置。

9.根据权利要求8所述的焊接面罩，其特征在于，还包括至少一个固定于所述面罩主体(1)的外侧、且与所述自动感应装置相连的LED灯(71)。

10.根据权利要求9所述的焊接面罩，其特征在于，还包括与所述LED灯(71)相连、手动控制以改变其工作状态的开关(72)。