CN114099138B - 一种在焊接作业时自动起落的防护装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及焊接防护用具的技术领域，尤其是涉及一种在焊接作业时自动起落的防护装置，包括头盔、设置在头盔前部上的控制机构以及设置在驱动机构上的防护罩；所述控制机构包括铰接在头盔上的安装架以及铰接在头盔上用于控制防护罩角度的控制组件，所述防护罩铰接在安装架上，所述控制组件的底部铰接在头盔上，所述控制组件的顶部设置在防护罩的侧面。本申请具有在焊接作业时，工作人员不需要手持防护罩，解放了工作人员的一个手，减小了工作人员焊接时的劳动强度的效果。

Description

一种在焊接作业时自动起落的防护装置
技术领域
本发明涉及焊接防护用具的技术领域，尤其是涉及一种在焊接作业时自动起落的防护装置。
背景技术
工作人员在进行焊接作业时，通常时使用防护面罩来保护眼睛，避免眼睛被焊接作业产生的强光损伤。现在工作人员在进行焊接作业时，通常使用手持式防护面罩对自身的眼睛进行保护。
针对上述中的相关技术，发明人认为有缺陷：工作人员在使用相关技术中的手持式防护面罩时需要一手进行焊接，另一手需要手持防护面罩移动，相关技术中的手持式面罩重量较大，工作人员在进行焊接作业时手持防护面罩的手臂容易疲劳。
发明内容
为了减小工作人员焊接作业时的负担，降低工作人员的劳动强度，本申请提供一种在焊接作业时自动起落的防护装置。
本申请提供的一种在焊接作业时自动起落的防护装置，采用如下的技术方案：
一种在焊接作业时自动起落的防护装置，包括头盔、设置在头盔前部上的控制机构以及设置在驱动机构上的防护罩；所述控制机构包括铰接在头盔上的安装架以及铰接在头盔上用于控制防护罩角度的控制组件，所述防护罩铰接在安装架上，所述控制组件的底部铰接在头盔上，所述控制组件的顶部设置在防护罩的侧面。
通过采用上述技术方案，工作人员在进行焊接作业之前，将头盔戴在头上，之后控制组件将防护面罩放下，将工作人员的面部罩住，在焊接作业中，焊接作业产生的强光被防护罩过滤，从而保护工作人员的眼睛；工作人员在将防护罩放下时，需要拉动防护罩，防护罩在移动过程中会带动安装架转动并同时启动驱动组件，驱动会驱动防护罩和安装架移动，最终使防护罩挡在工作人员面部之前，保护工作人员的面部和眼睛；在焊接作业时，工作人员不需要手持防护罩，解放了工作人员的一个手，减小了工作人员焊接时的劳动强度。
可选的，所述安装架包括铰接在头盔两侧的转动杆和铰接在头盔两侧的伸缩杆；所述转动杆和伸缩杆的自由端铰接在防护罩上，所述伸缩杆设置在防护罩的顶部，所述转动杆设置在防护罩顶部靠近中间的侧面上。
通过采用上述技术方案，当工作人员拉动防护罩时，防护罩会带动转动杆和伸缩杆转动，从而调节防护罩的位置和角度，当工作人员需要将防护罩放下时，当转动杆转动到位之后，伸缩杆伸长，使防护罩的底部向着工作人员的面部转动，从而使防护罩将工作人员的面部罩住。
可选的，所述头盔的侧面上开设有固定槽，所述驱动组件包括铰接在固定槽内壁上的摆动杆、滑动连接在防护罩侧面上的滑块以及两端分别固定连接在摆动杆侧面上和滑块侧面上的弹簧；所述固定槽开设在转动杆远离防护罩的一侧，所述摆动杆的顶部铰接在固定槽顶部中间位置，所述滑块在转动杆顶部的两侧滑动。
通过采用上述技术方案，当防护罩带动转动杆转动时，防护罩拉动弹簧，随着防护罩的移动，滑块和弹簧会逐渐移动到摆动杆和转动杆的另一侧，此时工作人员不再拉动防护罩，转动杆的位置不再发生变化，弹簧会拉动防护罩绕着转动杆转动，伸缩杆的长度发生变化；最终在弹簧的作用下防护罩达到最高点或者最低点。
可选的，所述固定槽的底部内壁为弧形曲面，所述摆动杆在固定槽的内部摆动。
可选的，所述防护罩的开设有滑槽，所述滑块滑动连接在滑槽的内部，所述转动杆的顶部铰接位置位于滑槽的中间位置处。
通过采用上述技术方案，当滑块在滑槽的内部滑动时，连接在滑块上的弹簧的位置也会随之变化，当滑块从滑槽的一端滑动到另一端时，弹簧会拉动防护罩改变转动方向。
可选的，所述头盔上设置有用于将头盔固定在工作人员头上的固定带。
通过采用上述技术方案，当工作人员使用本申请防护装置时，需要使用固定带将头盔固定在头上，避免在焊接作业中头盔脱落。
可选的，所述头盔的后部固定连接有配重块。
通过采用上述技术方案，当工作人员使用本申请防护装置，防护罩和控制机构的重力会对工作人员的头部施加一个力矩，设置在头盔后部的配重块可以平衡防护罩和控制机构产生的力矩，工作人员在使用本申请防护装置时不需要用力平衡防护罩和控制机构产生的力矩，进一步降低工作人员的劳动强度。
可选的，所述头盔上开设有多个减重槽，所述头盔的内壁上固定连接有弹性支撑层。
通过采用上述技术方案，在头盔上设置减重槽可以减少头盔的重量，进而减少本申请防护装置的整体重量，从而减小工作人员佩戴时的负重，当工作人员佩戴本申请防护罩时，弹性支撑层受力发生变形，增加头盔与工作人员头部的接触面积，使工作人员佩戴时更加舒适。
可选的，所述防护面罩上设置有观察窗，所述防护面罩落下时，观察窗位于工作人员的眼睛处。
可选的，所述防护面罩上设置有导流条，所述导流条位于观察窗下方，当所述防护面罩落下时所述导流条位于工作人员鼻子上方。
通过采用上述技术方案，在焊接作业中，工作人员呼出的空气湿度较高，导流板可以阻挡工作人员呼出的空气向上流动，减小观察窗上起雾的可能，方便工作人员观察焊池的情况，有利于工作人员控制焊接质量。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.工作人员在进行焊接作业之前，将头盔戴在头上，之后控制组件将防护面罩放下，将工作人员的面部罩住，在焊接作业中，焊接作业产生的强光被防护罩过滤，从而保护工作人员的眼睛；工作人员在将防护罩放下时，需要拉动防护罩，防护罩在移动过程中会带动安装架转动并同时启动驱动组件，驱动会驱动防护罩和安装架移动，最终使防护罩挡在工作人员面部之前，保护工作人员的面部和眼睛；在焊接作业时，工作人员不需要手持防护罩，解放了工作人员的一个手，减小了工作人员焊接时的劳动强度；
2.当防护罩带动转动杆转动时，防护罩拉动弹簧，随着防护罩的移动，滑块和弹簧会逐渐移动到摆动杆和转动杆的另一侧，此时工作人员不再拉动防护罩，转动杆的位置不再发生变化，弹簧会拉动防护罩绕着转动杆转动，伸缩杆的长度发生变化；最终在弹簧的作用下防护罩达到最高点或者最低点；
3.当工作人员使用本申请防护装置，防护罩和控制机构的重力会对工作人员的头部施加一个力矩，设置在头盔后部的配重块可以平衡防护罩和控制机构产生的力矩，工作人员在使用本申请防护装置时不需要用力平衡防护罩和控制机构产生的力矩，进一步降低工作人员的劳动强度。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例中驱动组件的结构示意图。
图3是本申请实施例中防护罩的结构示意图。
图4是本申请实施例中头盔的结构示意图。
附图标记说明：1、头盔；11、固定槽；12、固定带；13、配种块；14、减重槽；15、弹性支撑层；2、控制机构；21、安装架；211、转动杆；212、伸缩杆；22、驱动组件；221、摆动杆；222、滑块；223、弹簧；3、防护罩；31、滑槽；32、观察窗；33、导流条。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种在焊接作业时自动起落的防护装置。参照图1，一种在焊接作业时自动起落的防护装置包括头盔1、安装在头盔1上的控制机构2和安装在控制机构2上的防护罩3。工作人员在焊接作业之前将头盔1戴在头上，之后使用控制机构2控制防护罩3的位置，将防护罩3移动到最低位置，此时防护罩3将工作人员的面部罩住，避免工作人员的眼睛被焊接产生的强光刺伤。
参照图1，控制机构2包括安装在头盔1上的安装架21和驱动组件22，安装架21和驱动组件22均设置有两组，两组安装架21分别安装在头盔1的两侧，两组驱动组件22分别安装在头盔1的两侧。防护罩3铰接在安装架21上，驱动组件22的一部分安装在头盔1上，另一部分安装在防护罩3上。安装架21包括一端铰接在头盔1上的转动杆211和伸缩杆212，转动杆211的自由端铰接在防护罩3的顶部靠近中间的一侧，伸缩杆212的自由端铰接在防护罩3的顶部一侧，转动杆211依靠自身与铰接轴的摩擦力固定自身位置。
参照图2，在头盔1的侧面上一体成型有安装块，在安装块上开设有固定槽11，驱动组件22包括铰接在固定槽11内壁上的摆动杆221、滑动安装在防护罩3侧面上的滑块222和两端部分别挂在摆动杆221和滑块222上的弹簧223。固定槽11的底部为弧形曲面，摆动杆221的顶部铰接在固定槽11顶部侧壁的中间位置，摆动杆221的铰接轴与转动杆211共线，摆动杆221的底部在固定槽11的内部摆动。
在防护罩3的侧面上开设有滑槽31，转动杆211顶部铰接位置处位于滑槽31的中间位置处，滑块222安装在滑槽31的内部，滑块222可以在滑槽31的内部滑动，滑块222完全可以滑动到转动杆211的一侧。在滑块222的一侧和摆动杆221的底部侧面上均焊接有挂钩，弹簧223的两端均挂在挂钩上，弹簧223一直处于拉伸状态。
工作人员在调整防护罩3的位置时，先手动拉动防护罩3，防护罩3带动转动杆211转动，在防护罩3移动的过程中弹簧223的顶部逐渐向着转动杆211的一侧移动，此时弹簧223拉动摆动杆221和滑动杆向着防护罩3的移动方向摆动，当摆动杆221接触到固定槽11的内壁时摆动杆221停止摆动，当滑动杆接触带连接滑槽31端部时停止滑动。
此时弹簧223对防护罩3施加拉力，使防护罩3的底部靠近工作人员的面部。此时防护罩3的顶部拉伸伸缩杆212，当拉伸杆的长度达到最大长度时，防护罩3的底部达到最低位置，防护罩3将工作人员的面部罩住。当工作人员需要将防护罩3升起时，工作人员推动防护罩3，使弹簧223完全移动到转动杆211的另一侧即可，弹簧223会拉动防护罩3上升，当伸缩杆212处于最短状态时，防护罩3处于最高位置，防护罩3位于工作人员的头顶上方。
参照图3，防护罩3上设置有观察窗32，观察窗32能够减弱强光对使用者眼睛的刺激。当防护罩3处于最低位置时，观察窗32处于工作人员的眼睛处，工作人员可以通过观察窗32观察焊池的情况，方便工作人员控制焊缝质量。在防护罩3的内部还设置有导流条33，导流条33水平设置，导流条33位于观察窗32靠近防护罩3底部的一侧，当防护罩3处于最低位置时，导流条33位于工作人员眼睛和鼻子之间。
工作人员在焊接过程中，防护罩3距离工作人员的面部较近，此时防护罩3与工作人员面部之间的空间较小，工作人员呼出的空气湿度较高，导流条33可以将工作人员呼出的空气引导到防护罩3的底部，从而减小观察窗32上起雾的可能方便工作人员通过观察窗32观察焊池的情况。
参照图4，头盔1采用轻质材料制成，比如铝合金或者碳纤维材料。在头盔1上开设有多个减重槽14，减重槽14一方面减少了用料，降低了制作成本，另一方面减少了头盔1的重量，减少了工作人员佩戴时的负重。在头盔1的后部使用螺栓安装有配重块。
工作人员在配带本实施例防护装置时，位于头盔1前部的控制机构2和防护罩3会对头盔1的前部产生一个向下的力矩，位于头盔1后部的配重块可以对头盔1的后部产生一个向下的力矩，配重块可以平衡控制机构2和防护罩3产生的力矩，从而使本实施装置在使用过程中较为平衡，进一步减少了工作人员使用时的负担。
在头盔1上安装有固定带12，在头盔1的内壁上粘接有一层弹性支撑层15，当工作人员将头盔1戴在头上之后，工作人员将固定带12固定好，此时弹性支撑层15受力变形，弹性支撑层15增加了工作人员头部与头盔1的接触面积，使工作人员更加舒适。
本申请实施例一种在焊接作业时自动起落的防护装置的实施原理为：工作人员在开始焊接作业之前，工作人员手动拉动防护罩3，在防护罩3的作用下弹簧223会逐渐将防护罩3拉到最低位置，当工作人员推动防护罩3时，弹簧223逐渐将防护罩3拉到最高位置，整个过程中不需要工作人员有较多的操作，在焊接作业时，工作人员不需要手持防护罩3，减小了工作人员的负担。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种在焊接作业时自动起落的防护装置，其特征在于：包括头盔(1)、设置在头盔(1)前部上的控制机构(2)以及设置在控制机构(2)上的防护罩(3)；所述控制机构(2)包括铰接在头盔(1)上的安装架(21)以及铰接在头盔(1)上用于控制防护罩(3)角度的驱动组件(22)，所述驱动组件(22)的底部铰接在头盔(1)上，所述驱动组件(22)的顶部设置在防护罩(3)的侧面，所述防护罩(3)铰接在安装架(21)上，所述安装架(21)包括铰接在头盔(1)两侧的转动杆(211)和铰接在头盔(3)两侧的伸缩杆(212)；所述转动杆(211)和伸缩杆(212)的自由端铰接在防护罩(3)上，所述伸缩杆(212)设置在防护罩(3)的顶部，所述转动杆(211)设置在防护罩(3)顶部靠近中间的侧面上，所述头盔(1)的侧面上开设有固定槽(11)，所述驱动组件(22)包括铰接在固定槽(11)内壁上的摆动杆(221)、滑动连接在防护罩(3)侧面上的滑块(222)以及两端分别固定连接在摆动杆(221)侧面上和滑块(222)侧面上的弹簧(223)；所述固定槽(11)开设在转动杆(211)远离防护罩(3)的一侧，所述摆动杆(221)的顶部铰接在固定槽(11)顶部中间位置，所述滑块(222)在转动杆(211)顶部的两侧滑动，所述固定槽(11)的底部内壁为弧形曲面，所述摆动杆(221)在固定槽(11)的内部摆动，所述防护罩(3)开设有滑槽(31)，所述滑块(222)滑动连接在滑槽(31)的内部，所述转动杆(211)的顶部铰接位置位于滑槽(31)的中间位置处。
2.根据权利要求1所述的一种在焊接作业时自动起落的防护装置，其特征在于：所述头盔(1)上设置有用于将头盔(1)固定在工作人员头上的固定带(12)。
3.根据权利要求1所述的一种在焊接作业时自动起落的防护装置，其特征在于：所述头盔(1)的后部固定连接有配重块(13)。
4.根据权利要求3所述的一种在焊接作业时自动起落的防护装置，其特征在于：所述头盔(1)上开设有多个减重槽(14)，所述头盔(1)的内壁上固定连接有弹性支撑层(15)。
5.根据权利要求1所述的一种在焊接作业时自动起落的防护装置，其特征在于：所述防护罩(3)上设置有观察窗(32)，所述防护罩(3)落下时，观察窗(32)位于工作人员的眼睛处。
6.根据权利要求5所述的一种在焊接作业时自动起落的防护装置，其特征在于：所述防护罩(3)上设置有导流条(33)，所述导流条(33)位于观察窗(32)下方，当所述防护罩(3)落下时所述导流条(33)位于工作人员鼻子上方。
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