CN2336776Y - 电焊保护面罩光控自动防护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种在电焊时作保护用的电焊保护面罩光控自动防护装置，其结构是在面罩体前部装防护玻璃，两边有挂臂，防护玻璃后部的面罩体上装有光线变换装置，其上部有双稳态传动装置和电子控制装置，下部有电池盒及其电池，本实用新型结构新颖独特，使用方便，防护安全，视野开阔，清晰，焊接效果好，应用前景光明，经济和社会效益显著。
Description
本实用新型是涉及一种在电焊时用于保护眼睛及面部的电焊保护面罩光控自动防护装置。
目前常用的电焊保护面罩多为手持式保护镜片、钢纸面罩、头戴面罩，其结构是在罩体前部装遮(滤)光镜片，有的戴在头上，有的用手握柄，该类防护面罩存在电焊操作不能双手进行，特别对于小件或精密度较高的工作，焊接难度较大且工效低，难于独立操作，重复加工多，劳动强度大，高空作业极不方便，易造成事故；对于开始焊接的引弧有害光线不能防护，保护镜片不透自然光，焊接前的摆放或寻找引弧点，操作人员的眼睛在裸露下进行，特别在引弧时所产生的有害光线，直接侵害操作人员的眼睛和面部，造成积累型永久性伤害；用液晶阻断强光不能完全阻断紫外线，用闸门式变换滤光片响应速度慢，不能有效地完全防护引弧的有害光线，防护效果不尽人意。
本实用新型的目的是提供一种新型的电焊时保护用的电焊保护面罩光控自动护装置，以方便而有效地解决电焊时的安全保护问题。
本实用新型的目的是这样来实现的，在面罩体前部装防护透明玻璃，防护透明玻璃后部装光线变换装置，光线的变换由装在上部的自动控制装置及双稳态传动装置实现，光线变换装置由外壳及内部的镜片、光电管、中隔板、下部的凸轮及反射镜片构成，自动控制装置由壳体及其内装的控制电路和电磁铁构成，双稳态传动装置带动镜片改变位置。
本实用新型结构独特新颖，使用方便，防护安全，视野开阔，清晰，焊接效果好，推广应用前景光明，经济和社会效益显著。
以下结合附图对本实用新型的结构作详细说明。
图1为本实用新型的外部结构左(右)侧面视图。
图2为本实用新型的外部结构主视图。
图3为本实用新型的外部结构俯视图。
图4为本实用新型剖面视图。
图5为本实用新型的双稳态传动结构图(虑线为变动位置)。
图6为本实用新型的控制装置电路图。
由图1和图4给出，本实用新型是由面罩体1前部的防护玻璃3、面罩体两边的挂臂20及后部的轴孔21、转轴19构成，防护玻璃3后部的面罩体1上装有光线变换装置2，其上部装有双稳态传动装置7和电子控制装置4，下部有电池盒17，其内有电池16。防护玻璃3采用高强度耐高温透明玻璃，防止焊渣溅入变换装置2，有良好透光性能，可以随时更换。
所说的光线变换装置2是在壳体内上前部及后中上部的限位凸起下部斜装的镜片9及中部中隔板18下面及在后下部的手动调节凸轮15上面斜装的半反射镜片3构成，中隔板18的中部上装有光电管11，镜片9上面涂有铝(银)层8，半反射镜片13上面有半反射镀膜12，下面有强光过滤膜14(以上结构见图4所示)。光电管用来检测光线强度，铝层或银层涂敷在镜片9上，使镜片成为全反射镜片，半反射镀膜12不仅能够透光而且能反射由镜片9反射来的光线，强度过滤膜14可以完全过滤电焊产生的弧光，手动调节凸轮可调节自然光线的可见视角，以矫正由于人眼睛的位置差异。
所说的双稳态传动装置7为微动式双稳态传动装置，带动镜片9转动，并使镜片稳定在A或B位置见图5所示。由图5可以看出，双稳态传动装置7同镜片9装在一起，上部经弹簧23装在固定轴22上，固定轴22装在控制装置4的外壳外，双稳态传动装置7上装有拉杆28，同装在控制装置4内的电磁铁6中心的活动磁芯26相连。
所说的电子控制装置4是由其壳体内的电子放大电路板5和执行电磁铁6构成，电磁铁6中心有空芯滑通27，滑通内有相连在一起的活动磁芯26及舌铁24，空芯滑通27外装有绕组25，拉杆28可拉动磁芯26及舌铁24，电子放大电路板5由绝缘板及其上的控制电路构成，控制电路由图6给出，是由集成电路F1-F7构成的触发器及三极管BG1-BG6、二极管D1-D6、电阻R1-R8和电容C1-C5、电流线图JT组成，三极管BG1集电极接电阻R1，发射极接三极管BG2的基极，电阻R1经电阻R2接集成电路F4、电容C1、三极管BG2的集电极及电容C3、电阻R8、R7、R9、二极管D3、D4，三极管的集电极经电容C1接集成电路F1、电阻R9及二极管D4，三极管BG2发射极经电阻R3、电容C4并联接二极管D1、集成电路F2再接F3，并同二极管D5、D6及电流线圈JT、三极管BG4的发射极相联，集成电路F3经电阻R4接三极管BG3的基极，BG3的发射极接三极管BG4的基极，三极管BG3、BG4的集电极并联后接三极管BG5、BG6的集电极、电阻R7及开关K,E为电池，三极管BG4的发射极接二极管D5、电流线圈JT，三极管BG5的发射极接三极管BG6的基极，BG6的发射极接二极管D6及电流线圈JT，集成电路F6输入端接电阻R8、电容C2、二极管D3，经电容C2接集成电路F4，经二极管D2接电阻R6、电容C5及集成电路F6再接集成电路F7,F7经电阻R5接三极管BG5的基极。F2、F3、F4、F6、F7为CC40106,F1、F5为CC4011。
本实用新型的工作情况及电路原理是，见图4，常态情况下，全反射镜片9在A位置，人眼通过半反射镜13经全反射镜9得到自然光线下的正像，视角的位置可以通过调节凸轮15手动调节到合适位置，以便在变换光线通道时观看到的被焊接物在同一位置。此时操作人员可清晰的看到被焊接物的焊接点和周围情况，当焊条触及焊接点产生弧光的一瞬间，光电管接收到强光，经放大电路板5放大并驱动电磁铁6动作，带动双稳态传动装置7使镜片9迅速由A位置翻转到B位置，阻挡强光的进入，此时强光只能过镜片13的过滤膜14被滤除有害成份，经半反镜膜12经再一次过滤后到达人眼，起到安全防护的作用。当焊接时一旦断弧或焊接完毕，弧光消失时，焊接点的其它光线(红外线等)达到安全值后，光电管11的输出值低于放大器的阀值时，放大器翻转，再次驱动执行电磁铁劝作，带动双稳态传动装置7翻转，迫使镜片9回到A位置，恢复到自然光线通道。如果再次引弧焊接则重复以上动作。
双稳态传动机构工作情况是执行电磁铁6上有绕组25，内有用永久磁铁做成的舌铁24可以在电磁铁腔内自由移动，舌铁24上装有拉杆28可推拉传动装置7左右移动，传动装置7以固定在变换装置2外壳上的E为支点左右旋转，下端固定有全反射镜片9，在传动装置7的顶端有弹簧23的一端穿在小孔C内，可以灵活转动，其另一端穿在固定在控制装置4外壳上的小孔P内，弹簧自身有一定的张力，由于P-E的连线穿过C-D连线的中点，因弹簧23的弹力作用使C不可能在中点停留，不是C就是D，形成双稳态，当电磁铁6通电，舌铁24受磁场极性的作用，通过拉杆28拉动传动装置7克服弹簧23的弹力越过C-D的中点时，弹簧23将传动装置7迅速弹到D位置，因此电磁铁是工作在脉冲状态，节约电能。当电磁铁再次通电，又迅速推回到C位置。
本实用新型在使用时可经轴19装在头盔上，使用安全又方便，经控制装置和变换装置快速切换自然光和电焊弧光的通道，达到完全防护的目的，具有显著的特点：
1．解决了电焊不能双手操作的问题，减少了劳动强度，提高了效率，特别是高空作业，有较大系数的安全保证；
2．能有效地防止焊接引弧时的有害光线对操作人员的危害；
3．具有自然光线和电焊弧光双通道，在自然光线条件下，视野开阔，视物清晰。引弧时能准确的看清工作的着焊位置和引弧点，一旦出现弧光，在1/100秒内甚至更短的时间里，自动将自然光线通道切断，同时转入电焊弧光防护通道。一旦断弧，确信其光线对人体无害时，自然恢复到自然光线通道；
4．与安全头盔一体，可上下翻动，提高操作安全性并十分方便，实现电焊防护的改革，改变几十年不变的落后状况，为电焊保护开拓了新的光明前景。
Claims (4)
1、电焊保护面罩光控自动防护装置，是由面罩体(1)前部的防护玻璃(3)、面罩体两边的挂臂(20)及后部的轴孔(21)、转轴(19)构成，其特征在于防护玻璃(3)后部的面罩体(1)上装有光线变换装置(2)，其上部装有双稳态传动装置(7)和电子控制装置(4)，下部有电池盒(17)，其内有电池(16)。
2、根据权利要求1所述的电焊保护面罩光控制自动防护面罩光控制自动防护装置其特征在于所说的光线变换装置(2)是在壳体内上前部及后中上部的限位凸起(10)下部斜装的镜片(9)及中部中隔板(18)下面及在后下部的手动调节凸轮(15)上面斜装的半反射镜片(13)构成，中隔板(18)的中部上装有光电管(11)，镜片(9)上面涂有铝层(8)，半反射镜片(13)上面有半反射镀膜(12)下面有强光过滤膜(14)。
3、根据权利要求1所述的电焊保护面罩光控自动防护装置，其特征在于所说的双稳态传动装置(7)为微动式双稳态传动装置，同镜片(9)装在一起，上部经弹簧(23)装在固定轴(22)上，固定轴(22)装在控制装置(4)的外壳上，双稳态传动装置(7)上装有拉杆(28)，同装在控制装置(4)内的电磁铁(6)中心的活动磁芯(26)相连。
4、根据权利要求1所述的电焊保护面罩光控自动防护装置，其特征在于所说的电子控控制装置(4)是由其壳体内的电子放大电路板(5)和执行电磁铁(6)构成，电磁铁(6)中心有空心滑道(27)，滑道内有连在一起的活动磁芯(26)及舌铁(24)，空芯滑道(27)外装有绕组(25)；电子放大电路板(5)由绝缘板及其上的控制电路构成，控制电路由集成电路F1-F7构成的触发器及三极管BG1-BG6、二极管D1-D6、电阻R1-R8和电容C1-C5、电流线圈JT组成。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 98236350 CN2336776Y (zh) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 电焊保护面罩光控自动防护装置 |
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| CN 98236350 CN2336776Y (zh) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 电焊保护面罩光控自动防护装置 |
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| CN2336776Y true CN2336776Y (zh) | 1999-09-08 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109172135A (zh) * | 2018-09-14 | 2019-01-11 | 华侨大学 | 带双摄像头和液晶显示屏的电焊面罩 |
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1998
- 1998-09-11 CN CN 98236350 patent/CN2336776Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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| CN109172135A (zh) * | 2018-09-14 | 2019-01-11 | 华侨大学 | 带双摄像头和液晶显示屏的电焊面罩 |
| CN109172135B (zh) * | 2018-09-14 | 2023-10-31 | 华侨大学 | 带双摄像头和液晶显示屏的电焊面罩 |
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