CN219835752U - 能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，属于焊接头盔的领域，包括头盔本体、异常检测传感器、判断电路和控制电路；异常检测传感器设置在头盔本体上，用来检测焊工是否佩戴头盔和/或头盔是否发生破损和/或所述头盔本体的面罩是否处于保护位置；异常检测传感器与判断电路相连并将检测的信号发送到判断电路；判断电路与控制电路相连，根据接收到的信号判断是否存在焊工没有佩戴头盔和/或头盔破损和/或面罩没有处于保护位置的情况，如果存在，则向控制电路发送控制焊割设备关闭的控制指令；控制电路通过有线或无线的方式控制焊割设备是否工作。本实用新型能够在未佩戴焊接头盔或佩戴的焊接头盔破损或面罩没有处于保护位置时无法启动焊割设备。

Description

能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔

技术领域

本实用新型是关于焊接头盔的技术领域，特别是关于能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔。

背景技术

头盔是保护头部的装具，多呈半圆形。焊接用头盔是在焊接过程中，起到个人防护用。它可以防止电焊工人的头部受电弧紫外线、红外线和飞溅珠的灼伤。

然而，在焊工进行焊接操作时，容易存在忘记佩戴头盔直接进行焊割操作的情况，而现有的焊接头盔中并没有对佩戴情况进行检查的装置。并且，当焊接头盔破损时，需要焊工肉眼进行观察，容易存在焊工忘记进行观察或观察不仔细而导致没有发现焊盔上的破损点的情况，导致在焊割施工中对焊工造成损伤。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，其能够在焊工未佩戴焊接头盔或佩戴的焊接头盔破损或所述面罩没有处于保护位置时无法启动焊割设备，并且在正常焊割时焊工摘掉焊接头盔或者焊接头盔破损，焊割设备会立即停止工作。

为实现上述目的，本实用新型提供了能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，包括头盔本体、异常检测传感器、判断电路和控制电路；

所述异常检测传感器设置在所述头盔本体上，用来检测焊工是否佩戴头盔和/或头盔是否发生破损和/或所述头盔本体的面罩是否处于保护位置；所述异常检测传感器与所述判断电路相连并将检测的信号发送到所述判断电路；所述判断电路与所述控制电路相连，根据接收到的信号判断是否存在焊工没有佩戴头盔和/或头盔破损和/或所述面罩没有处于保护位置的情况，如果存在，则向所述控制电路发送控制焊割设备关闭的控制指令；所述控制电路通过有线或无线的方式与焊割设备相连并控制焊割设备是否工作。

在一个或多个实施方式中，所述异常检测传感器为穿戴传感器、破损传感器、位置传感器中的至少一者。

在一个或多个实施方式中，所述穿戴传感器设置在所述头盔本体的头箍上，所述穿戴传感器用于在焊工佩戴焊接头盔时发生信号的变化；所述判断电路和所述控制电路设置在所述头盔本体或所述焊割设备上。

在一个或多个实施方式中，所述穿戴传感器为静电感应传感器、脉搏传感器或者点动开关。

在一个或多个实施方式中，在焊接头盔佩戴时，所述静电感应传感器与焊接头盔佩戴者的皮肤相接触；所述脉搏传感器对应焊接头盔佩戴者的太阳穴处；所述点动开关安装成在佩戴焊接头盔时受到挤压并发生信号改变。

在一个或多个实施方式中，所述破损传感器设置在所述面罩的外壳内。

在一个或多个实施方式中，所述破损传感器为温度传感器、光电传感器或柔性太阳能板。

在一个或多个实施方式中，所述温度传感器或所述光电传感器的数量为多个，分别设置在所述面罩的外壳内侧；相邻的所述温度传感器或所述光电传感器之间的间距根据不同的焊接工艺要求进行调整。

在一个或多个实施方式中，所述破损传感器安装在所述面罩的外壳内靠近佩戴者脸面的一侧。

在一个或多个实施方式中，所述破损传感器靠近佩戴者脸面的一侧设置有内防护层。

在一个或多个实施方式中，所述位置传感器设置在所述头盔本体的头箍及所述头盔本体的面罩上，用来检测所述面罩是否处于保护位置。

在一个或多个实施方式中，所述位置传感器为电感式接近开关、磁簧开关或者点动开关。

与现有技术相比，根据本实用新型的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，通过设置破损传感器、穿戴传感器和位置传感器，能够对使用人员是否佩戴焊接头盔进行检测以及对焊接头盔是否发生破损进行检测以及对所述面罩是否处于保护位置进行检测，并且与焊割设备相连并控制焊割设备是否工作，只有在佩戴头盔且焊接头盔没有破损且所述面罩处于保护位置的情况下才会对焊割设备发送接通的信号，增强了对使用人员的防护，提升了安全性。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔的头箍的结构示意图。

图2是根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔的面罩的剖视图。

图3是根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔的模块示意图。

图4是根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔的面罩处于非保护位置的结构示意图。

图5是根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔的面罩处于保护位置的结构示意图。

图6是根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔的面罩的正面示意图。

主要附图标记说明：

1-头箍，2-穿戴传感器，3-判断电路，4-控制电路，5-破损传感器，6-内防护层，7-面罩，8-位置传感器，9-外壳。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图6所示，根据本实用新型一实施方式的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，包括头盔本体、异常检测传感器、判断电路3和控制电路4。

头盔本体与现有的焊接头盔相似，头盔本体包括起到支撑结构的头箍1和外部遮挡防护结构的面罩7，头箍1可以佩戴在焊工的头部，面罩7与在头箍1可旋转地连接，使得面罩7能够在头箍1上的非保护位置与保护位置之间旋转。非保护位置如图4所示，此时面罩7位于头箍1的上方，不对使用者的眼面部进行遮挡，焊工可以进行焊接以外的工作；保护位置如图5所示，此时面罩7位于头箍1的前方，焊工可以进行焊接工作，并在焊接时对使用者的眼面部进行遮挡，对焊接产生的电弧紫外线、红外线和飞溅珠进行防护。

如图6所示，面罩7包括对焊工脸面进行遮挡和保护的外壳9和对焊工眼部进行遮挡和保护的观察窗10。外壳9由塑料材质制成，可以防止焊接时的飞溅珠等对脸面进行伤害；观察窗10由透明材质制成，便于焊工观察焊接情况。

异常检测传感器设置在头盔本体上，可以为穿戴传感器2，或破损传感器5，或位置传感器8，或其中的两者，或叁者都有。异常检测传感器用来检测焊工是否佩戴头盔或者头盔是否发生破损或者面罩是否处于保护位置。异常检测传感器与判断电路3相连，将检测的信号发送到判断电路3；判断电路3与控制电路4相连，根据接收到的信号判断是否存在焊工没有佩戴头盔或者头盔破损或者面罩没有处于保护位置的情况，如果存在，则向控制电路4发送控制焊割设备关闭的控制指令；控制电路4通过有线或无线的方式与焊割设备相连并控制焊割设备是否工作，当接收到控制指令时，控制焊割设备关闭，否则则控制焊割设备进行工作。焊割设备包括但不限于：各种类型的电焊机、等离子切割机、激光焊接机、激光切割机等。

针对穿戴传感器2、破损传感器5和位置传感器8的具体设置情况，如下文的实施方式所述。

穿戴传感器2设置在头盔本体的头箍1上，破损传感器5设置在头盔本体的外壳9内侧，位置传感器8设置在头盔本体的头箍1及面罩7上。判断电路3和控制电路4设置在头盔本体或焊割设备上，图1中仅示出了判断电路3和控制电路4设置在头盔本体的头箍1上。

穿戴传感器2用于在焊工佩戴焊接头盔时发生信号的变化，并将信号变化发送给判断电路3。判断电路3根据接收的信号变化判断是否已经佩戴焊接头盔，并将判断结果发送给控制电路4。控制电路4根据判断结果输出特定的控制信号控制焊割设备是否工作。

破损传感器5用于在焊工佩戴的头盔本体的外壳9破损时发生信号的变化，并将此信号变化情况传输给判断电路3，判断电路3根据接受的信号变化情况判断焊接头盔是否已经破损，并将判断结果发送给控制电路4。控制电路4根据判断结果输出特定的控制信号控制焊割设备是否工作。

位置传感器8用于在焊工将面罩旋转到保护位置时发生信号的变化，并将信号变化发送给判断电路3，判断电路3根据接收的信号变化判断面罩是否已经处于保护位置，并将判断结果发送给控制电路4。控制电路4根据判断结果输出特定的控制信号控制焊割设备是否工作；如果没有处于保护位置，则向所述控制电路发送控制焊割设备关闭的控制指令。

只有在判断电路3判断已经佩戴焊接头盔和/或焊接头盔没有破损和/或所述头盔本体的面罩处于保护位置的情况下，会向焊割设备发送接通的控制信号。

这个控制信号可以是高低电平信号、脉冲信号及通断信号等，当焊割设备的控制电路检测到控制信号时才可以工作。目前的焊割设备大多是PWM逆变电焊机及可控硅电焊机，当这类焊割设备控制电路检测到特定信号时才产生驱动信号驱动PWM逆变电路或可控硅，进而焊割设备才可以工作。

在破损传感器5的内侧，具体为靠近佩戴者脸面的一侧，还可以设置有内防护层6，用来减少使用者受焊接有害光线的辐射并阻挡焊接飞溅，以达到焊接头盔失去防护能力之前焊割设备已经停止了工作。设置破损传感器5的原因是，当头盔本体的外壳9这样的“外防护层”破损时，从头盔本体的外壳9破损到焊割设备停止工作是会产生一定的时间延迟，为了减少使用者受焊接有害光线的辐射和焊接飞溅的损害，在破损传感器5的内侧可以再增加一层内防护层6来进行防护，以达到焊接头盔失去防护能力之前焊割设备已经停止了工作。内防护层6的结构如图2所示，内防护层6并不是必需的。

穿戴传感器2可以是静电感应传感器、脉搏传感器或者点动开关等。静电感应传感器需要安装成在焊接头盔佩戴时与焊接头盔佩戴者的皮肤接触，脉搏传感器需要安装成在焊接头盔佩戴时对应在焊接头盔佩戴者的太阳穴处，点动开关会在佩戴焊接头盔时会受到挤压进而改变触点通断。传感器的安装位置如图1所示。

破损传感器5可以是设置在头盔本体的外壳9内侧的温度传感器、光电传感器或柔性太阳能板等。温度传感器或光电传感器的数量均为多个，分别设置在头盔本体的内侧，具体的间距可以根据不同的焊接工艺要求进行调整。温度传感器被焊接过程中有害弧光照射，温度会升高；光电传感器在光线的照射下会产生电信号。如图2所示，柔性太阳能板是设置在头盔本体的外壳9内侧的薄层结构，在头盔本体的外壳9破损时，焊接弧光就直接照射在柔性太阳能板的p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由p区流向n区，电子由n区流向p区，形成电流产生信号。因此，当头盔本体发生破损时，破损传感器5(温度传感器、光电传感器或柔性太阳能板等)会产生信号的变化，因此判断电路3会根据该信号的变化判断出发生头盔破损的情况。

当存在内防护层6时，破损传感器5设置在头盔本体的外壳9与内防护层6之间。

位置传感器8采用电感式接近开关、磁簧开关或者点动开关。电感式接近开关和与其相对应的金属目标分别安装在头箍1及面罩7上，当达到感应距离时电感式接近开关输出开关信号。磁簧开关和与其相对应的感应磁铁分别安装在头箍1及面罩7上，当达到感应距离时磁簧开关输出开关信号。点动开关可以安装在头箍1或面罩7上，当焊帽面罩围绕头箍的旋转点旋转时，点动开关受到挤压并发生信号改变。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (5)

1.能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，其特征在于，包括头盔本体、异常检测传感器、判断电路和控制电路；

所述异常检测传感器设置在所述头盔本体上，用来检测头盔是否发生破损和/或所述头盔本体的面罩是否处于保护位置；所述异常检测传感器与所述判断电路相连并将检测的信号发送到所述判断电路；所述判断电路与所述控制电路相连，根据接收到的信号判断是否存在头盔破损和/或所述面罩没有处于保护位置的情况，如果存在，则向所述控制电路发送控制焊割设备关闭的控制指令；所述控制电路通过有线或无线的方式与焊割设备相连并控制焊割设备是否工作；

所述异常检测传感器为破损传感器、位置传感器中的至少一者；所述头盔本体的面罩能够相对于所述头盔本体进行旋转；所述破损传感器安装在所述面罩的外壳内侧；所述位置传感器设置在所述头盔本体的头箍及所述头盔本体的面罩上，用来检测所述面罩是否处于保护位置；所述位置传感器为电感式接近开关、磁簧开关或者点动开关。

2.如权利要求1所述的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，其特征在于，所述破损传感器为温度传感器、光电传感器或柔性太阳能板。

3.如权利要求2所述的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，其特征在于，所述温度传感器或所述光电传感器的数量为多个，分别设置在所述面罩的外壳内侧；相邻的所述温度传感器或所述光电传感器之间的间距根据不同的焊接工艺要求进行调整。

4.如权利要求1所述的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，其特征在于，所述破损传感器安装在所述面罩的外壳内靠近佩戴者脸面的一侧。

5.如权利要求1所述的能够检测焊盔破损和/或面罩处于保护位置的焊接头盔，其特征在于，所述破损传感器靠近佩戴者脸面的一侧设置有内防护层。