CN202724109U - 一种自适应防噪声耳罩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自适应防噪声耳罩，属于劳动保护领域。本实用新型包括耳罩罩体、罩端柔性环、耳罩支架、电动机、驱动部件、控制系统；电动机固定于耳罩支架上，控制系统安装在耳罩支架上，并与电动机连接，驱动部件一端与电动机连接，另一端与耳罩罩体连接，罩端柔性环安置在耳罩罩体上。本实用新型既能有效保护听觉及神经系统不受噪声伤害，又可降低耳罩佩戴人员由于持续性佩戴的不适性，同时也便于在噪声间歇中人员的相互语音交流。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防噪声耳罩，特别是一种自适应防噪声耳罩，属于劳动保护领域。
背景技术
在采矿工作中，风动凿岩机、风动装岩机等产生的随机间歇性噪声，尤其是在井下作业时，其A计权声级可达到120dB，会对作业人员的听觉健康产生不良影响，并可能引起神经系统问题，因此，相关作业人员的噪声防护是安全生产的必要保障条件之一。通常可将该类噪声的防护手段分为两类，一类是主动防护，即通过有效技术，降低噪声源发出的噪声等级，这方面已有大量的研究工作，但效果并不理想；另一类是被动防护，即采用将主要听觉通道（耳）与噪声环境隔离的方式来消除噪声对人员的影响，传统方法通常是采用佩戴耳罩或耳塞。传统的耳罩或耳塞佩戴存在两个方面的问题，其一是佩戴时，耳罩对耳部的压迫是持续性的，往往使佩戴者感到不适；其二是如果噪声是间歇性或变强度性的，若要减小不适感觉，则需在噪声间歇中手动卸下耳罩，或在噪声减弱时，放松或卸下耳罩，若在间歇性或变强度性周期较短的噪声环境中，这种减小由佩戴耳罩产生的不适感的方式显得极不方便。由于上述主要原因，相关作业人员往往会忽略自身听觉健康而不愿佩戴防噪耳罩。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种可在间歇性或变强度性噪声环境中佩戴，使耳罩自动贴于或离开耳部，并可自动调节其贴近度的自适应防噪声耳罩，且能减小其佩戴的不适性或反复佩戴、卸下的麻烦。
本实用新型按以下技术方案实现：一种自适应防噪声耳罩，包括耳罩罩体1、罩端柔性环2、耳罩支架3、电动机4、驱动部件、控制系统；电动机4固定于耳罩支架3上，通过控制电动机4的正、反转，能实现耳罩罩体1与耳部的离合，控制系统安装在耳罩支架3上，并与电动机4连接，驱动部件一端与电动机4连接，另一端与耳罩罩体1连接，罩端柔性环2安置在耳罩罩体1上。
所述驱动部件包括螺杆5、螺管6、杠杆装置7；螺杆5、螺管6组成螺旋副推拉装置，杠杆装置7安置在耳罩支架3端部。所述控制系统包括传感器Ⅰ13、传感器Ⅱ14、耳罩罩体外侧信号前置处理单元15、耳罩罩体内侧信号前置处理单元16、单片机系统17、微型电机驱动单元18；传感器Ⅰ13安装在耳罩罩体1外侧，传感器Ⅱ14安装在耳罩罩体1内侧，耳罩罩体外侧信号前置处理单元15、耳罩罩体内侧信号前置处理单元16、单片机系统17、微型电机驱动单元18安装在耳罩支架3上端。所述杠杆装置7一端通过其上设有的转动副Ⅰ9和螺杆5、螺管6组成的螺旋副推拉装置与电动机4的转轴连接，另一端通过其上设有的转动副Ⅱ11与耳罩罩体1连接。所述杠杆装置7上设有滑动槽8。所述耳罩支架3端部设有固定轴10。所述杠杆装置7以滑动槽8、固定轴10组成的滑动副和转动副复合结构为支点安置在耳罩支架3端部。
使用时，将耳罩放于头部示意12上，当耳罩罩体1外侧的噪声传感器Ⅰ13检测到环境噪声信号等于或高于预先设定的阈限时，将这一信号传递给耳罩罩体外侧信号前置处理单元15，信号经处理后传递给单片机系统17，单片机系统17将控制微型电机驱动单元18使得电动机4工作，驱动耳罩罩体1贴近耳部，此时，耳罩罩体1内侧的噪声传感器Ⅱ14将检测耳罩罩体1内部的噪声信号，然后将这一信号传递给耳罩罩体内侧信号前置处理单元16，信号经处理后传递给单片机系统17，单片机系统17将根据预先设定的罩内噪声阈限，控制耳罩罩体1，驱动耳罩罩体1动作，调节耳罩罩体1与耳部的贴近度。
电动机4可为微型减速电动机，也可采用微型步进电动机，耳罩罩体1可采用传统防噪耳罩的材料及结构，耳罩支架3采用具有足够刚性的塑料或钢材，其刚性应能承受电动机4对耳罩罩体1的最大推力而不致引起其发生形变，另外，耳罩支架3在头部安放的稳定性问题可通已有技术解决，单片机系统17的工作原理及实现均为已有技术。
本实用新型具有以下有益效果：在间歇性或变强度性噪声环境中佩戴耳罩时，既能有效保护听觉及神经系统不受噪声伤害，又可降低耳罩佩戴人员由于持续性佩戴的不适性，减少耳罩罩体与耳部的人为离合动作，从而提高强噪声环境中作业人员佩戴防噪耳罩的自觉性，减少噪声伤害，同时便于在噪声间歇中人员的相互语音交流。
附图说明
图1为本实用新型的单侧耳罩立体结构示意图；
图2为本实用新型的双侧耳罩结构示意图；
图3为本实用新型的单侧耳罩局部结构示意图。
图中各标号为：1：耳罩罩体、2：罩端柔性环、3：耳罩支架、4：电动机、5：螺杆、6：螺管、7：杠杆装置、8：滑动槽、9：转动副Ⅰ、10：固定轴、11：转动副Ⅱ、12：头部示意、13：传感器Ⅰ、14：传感器Ⅱ、15：耳罩罩体外侧信号前置处理单元、16：耳罩罩体内侧信号前置处理单元、17：单片机系统、18：微型电机驱动单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
实施例1：如图1-3所示，一种自适应防噪声耳罩，包括耳罩罩体1、罩端柔性环2、耳罩支架3、电动机4、驱动部件、控制系统；电动机4固定于耳罩支架3上，控制系统安装在耳罩支架3上，并与电动机4连接，驱动部件一端与电动机4连接，另一端与耳罩罩体1连接，罩端柔性环2安置在耳罩罩体1上。
驱动部件包括螺杆5、螺管6、杠杆装置7；螺杆5、螺管6组成螺旋副推拉装置，杠杆装置7安置在耳罩支架3端部。控制系统包括传感器Ⅰ13、传感器Ⅱ14、耳罩罩体外侧信号前置处理单元15、耳罩罩体内侧信号前置处理单元16、单片机系统17、微型电机驱动单元18；传感器Ⅰ13安装在耳罩罩体1外侧，传感器Ⅱ14安装在耳罩罩体1内侧，耳罩罩体外侧信号前置处理单元15、耳罩罩体内侧信号前置处理单元16、单片机系统17、微型电机驱动单元18安装在耳罩支架3上端。杠杆装置7一端通过其上设有的转动副Ⅰ9和螺杆5、螺管6组成的螺旋副推拉装置与电动机4的转轴连接，另一端通过其上设有的转动副Ⅱ11与耳罩罩体1连接。杠杆装置7上设有滑动槽8。耳罩支架3端部设有固定轴10。杠杆装置7以滑动槽8、固定轴10组成的滑动副和转动副复合结构为支点安置在耳罩支架3端部。电动机4为微型减速电动机。
实施例2：如图1-3所示，一种自适应防噪声耳罩，包括耳罩罩体1、罩端柔性环2、耳罩支架3、电动机4、驱动部件、控制系统；电动机4固定于耳罩支架3上，控制系统安装在耳罩支架3上，并与电动机4连接，驱动部件一端与电动机4连接，另一端与耳罩罩体1连接，罩端柔性环2安置在耳罩罩体1上。
驱动部件包括螺杆5、螺管6、杠杆装置7；螺杆5、螺管6组成螺旋副推拉装置，杠杆装置7安置在耳罩支架3端部。控制系统包括传感器Ⅰ13、传感器Ⅱ14、耳罩罩体外侧信号前置处理单元15、耳罩罩体内侧信号前置处理单元16、单片机系统17、微型电机驱动单元18；传感器Ⅰ13安装在耳罩罩体1外侧，传感器Ⅱ14安装在耳罩罩体1内侧，耳罩罩体外侧信号前置处理单元15、耳罩罩体内侧信号前置处理单元16、单片机系统17、微型电机驱动单元18安装在耳罩支架3上端。杠杆装置7一端通过其上设有的转动副Ⅰ9和螺杆5、螺管6组成的螺旋副推拉装置与电动机4的转轴连接，另一端通过其上设有的转动副Ⅱ11与耳罩罩体1连接。杠杆装置7上设有滑动槽8。耳罩支架3端部设有固定轴10。杠杆装置7以滑动槽8、固定轴10组成的滑动副和转动副复合结构为支点安置在耳罩支架3端部。电动机4为微型步进电动机。
Claims (7)
1.一种自适应防噪声耳罩，其特征在于：包括耳罩罩体（1）、罩端柔性环（2）、耳罩支架（3）、电动机（4）、驱动部件、控制系统；电动机（4）固定于耳罩支架（3）上，控制系统安装在耳罩支架（3）上，并与电动机（4）连接，驱动部件一端与电动机（4）连接，另一端与耳罩罩体（1）连接，罩端柔性环（2）安置在耳罩罩体（1）上。
2.根据权利要求1所述的自适应防噪声耳罩，其特征在于：所述驱动部件包括螺杆（5）、螺管（6）、杠杆装置（7）；螺杆（5）、螺管（6）组成螺旋副推拉装置，杠杆装置（7）安置在耳罩支架（3）端部。
3.根据权利要求1所述的自适应防噪声耳罩，其特征在于：所述控制系统包括传感器Ⅰ（13）、传感器Ⅱ（14）、耳罩罩体外侧信号前置处理单元（15）、耳罩罩体内侧信号前置处理单元（16）、单片机系统（17）、微型电机驱动单元（18）；传感器Ⅰ（13）安装在耳罩罩体（1）外侧，传感器Ⅱ（14）安装在耳罩罩体（1）内侧，耳罩罩体外侧信号前置处理单元（15）、耳罩罩体内侧信号前置处理单元（16）、单片机系统（17）、微型电机驱动单元（18）安装在耳罩支架（3）上端。
4.根据权利要求1或2所述的自适应防噪声耳罩，其特征在于：所述杠杆装置（7）一端通过其上设有的转动副Ⅰ（9）和螺杆（5）、螺管（6）组成的螺旋副推拉装置与电动机（4）的转轴连接，另一端通过其上设有的转动副Ⅱ（11）与耳罩罩体（1）连接。
5.根据权利要求2所述的自适应防噪声耳罩，其特征在于：所述杠杆装置（7）上设有滑动槽（8）。
6.根据权利要求1所述的自适应防噪声耳罩，其特征在于：所述耳罩支架（3）端部设有固定轴（10）。
7.根据权利要求5或6所述的自适应防噪声耳罩，其特征在于：所述杠杆装置（7）以滑动槽（8）、固定轴（10）组成的滑动副和转动副复合结构为支点安置在耳罩支架（3）端部。
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Cited By (2)
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| CN104173135A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-12-03 | 中国航天科技集团公司第四研究院四0一所 | 一种高分贝噪音环境下的遥控听觉保护系统 |
| CN112116902A (zh) * | 2019-06-19 | 2020-12-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种非稳态噪声自适应控制系统 |
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