一種采用納米流體吸能的安全帽的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及安全帽技術領域,具體涉及一種采用納米流體吸能的安全帽。
【背景技術】
[0002]在建筑工程施工或地下采礦過程中,安全問題一直受到人們的高度關注。高空墜落沖擊物或礦井中的沖擊物是非常常見的傷害來源,由于其攜帶大量能量,往往對人體造成巨大傷害,如果傷及頭部甚至危及生命。
[0003]人們在建筑工地等施工現場,對頭部的保護主要是佩戴安全帽。一般的安全帽是殼體結構,所述殼體通常為單層,根據不同需要由玻璃鋼或塑料制成,在殼體靠近頭部的一側裝有頂帶或設置有一層海綿來分散沖擊力,并通過緩沖結構吸收能量,減小沖擊物對人體的傷害。該類安全帽可以抵擋較弱的沖擊,較大地減輕此種情況下的沖擊傷害。但由于其緩沖結構變形甚至破壞過程中吸收能量有限,限制了安全帽的保護效果,對較強的沖擊沒有顯著的防護效果。
[0004]納米技術是二十世紀八九十年代出現的前沿學科,并在今年得到迅猛發展。納米材料由于其優良的性能迅速在材料領域占據極其重要的地位,并得到越來越廣泛的應用。納米流體是納米多孔材料和功能流體混合而成的,流固耦合使得納米多孔材料的空隙得到充分利用,因此納米流體成為新型多功能能量轉換平臺。
【發明內容】
[0005]為了解決上述現有技術存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種采用納米流體吸能的安全帽,為安全帽提供了一種更為有效的能量吸收裝置,可以更有效地保護頭部安全。
[0006]為了達到上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0007]一種采用納米流體吸能的安全帽,包括殼體1,所述殼體I內側設置有吸能結構3,所述吸能結構3由框架5以及包覆框架5的外包層2組成,外包層2內側即和頭部接觸的一側放置吸汗襯墊4,所述框架5內部填充納米流體6。
[0008]所述吸能結構3的框架5外形為間隙設置的圓柱形鼓包陣列,陣列為正方形陣列或菱形陣列。
[0009]所述吸能結構3的外包層2和框架5材料為高強度柔性材料。
[0010]所述高強度柔性材料為熱塑性彈性體,包括但不限于熱塑性聚氨酯彈性體(TPU),聚氨基甲酸酯(PU)或聚氯乙烯(PVC)。
[0011]所述吸汗襯墊4為可拆卸更換、可循環使用的吸水材料。
[0012]所述可拆卸更換、可循環使用的吸水材料為水凝膠。
[0013]和現有技術相比較,本實用新型具備如下優點:
[0014]本實用新型在受到沖擊物沖擊時,通過吸能結構的高強度柔性材料的框架和外包層將殼體上的集中力分散到整個頭蓋骨上,并避開頭骨薄弱位置,對頭部起到保護效果。同時框架內填充的納米流體在沖擊過程中吸收大量能量,進一步加強保護效果。吸汗襯墊可以更有效的吸附汗液,使其更舒適。本實用新型成本低廉,制作方便,適合于大規模生產,具有很好的推廣使用價值。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0016]圖2為圖1中吸能結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作詳細的說明。
[0018]如圖1所示,本實用新型一種采用納米流體吸能的安全帽,包括殼體1,所述殼體I內側設置有吸能結構3,所述吸能結構3由框架5以及包覆框架5的外包層2組成,外包層2內側即和頭部接觸的一側放置吸汗襯墊4,所述框架5內部填充納米流體6。
[0019]作為本實用新型的優選實施方式,所述吸能結構3的框架5外形為間隙設置的圓柱形鼓包陣列,陣列為正方形陣列或菱形陣列。這樣,使鼓包可以發生更大的變形,提高吸能效果,減小傳遞到人頭部的沖擊力。其次,在沖擊力過大時,局部鼓包的破裂可以加強吸能效果,同時,單個鼓包的破裂不會對安全帽整體吸能效果有顯著影響,不影響繼續使用。
[0020]作為本實用新型的優選實施方式,所述吸能結構3的外包層2和框架5材料為高強度柔性材料,進一步地,高強度柔性材料為熱塑性彈性體,包括但不限于熱塑性聚氨酯彈性體(TPU),聚氨基甲酸酯(PU)或聚氯乙烯(PVC)。
[0021]作為本實用新型的優選實施方式,所述吸汗襯墊4為可拆卸更換、可循環使用的吸水材料,進一步地,所述可拆卸更換、可循環使用的吸水材料為水凝膠。
[0022]本實用新型提供一種采用納米流體吸能的安全帽,在受到沖擊物沖擊時,通過吸能結構的高強度柔性材料的框架將殼體上的集中力分散到整個頭蓋骨上,并避開頭骨薄弱位置,對頭部起到保護效果。同時框架內填充的納米流體在沖擊過程中吸收大量能量,進一步加強保護效果。吸汗襯墊可以更有效的吸汗,使其更舒適。
【主權項】
1.一種采用納米流體吸能的安全帽,包括殼體(1),其特征在于:所述殼體(I)內側設置有吸能結構(3),所述吸能結構(3)由框架(5)以及包覆框架(5)的外包層(2)組成,外包層(2)內側即和頭部接觸的一側放置吸汗襯墊(4),所述框架(5)內部填充納米流體(6)。
2.根據權利要求1所述的一種采用納米流體吸能的安全帽,其特征在于:所述吸能結構(3)的框架(5)外形為間隙設置的圓柱形鼓包陣列,陣列為正方形陣列或菱形陣列。
3.根據權利要求1所述的一種采用納米流體吸能的安全帽,其特征在于:所述吸能結構(3)的外包層(2)和框架(5)材料為高強度柔性材料。
4.根據權利要求3所述的一種采用納米流體吸能的安全帽,其特征在于:所述高強度柔性材料為熱塑性彈性體。
5.根據權利要求4所述的一種采用納米流體吸能的安全帽,其特征在于:所述熱塑性彈性體為熱塑性聚氨酯彈性體TPU,聚氨基甲酸酯I3U或聚氯乙烯PVC。
6.根據權利要求1所述的一種采用納米流體吸能的安全帽,其特征在于:所述吸汗襯墊(4)為可拆卸更換、可循環使用的吸水材料。
7.根據權利要求6所述的一種采用納米流體吸能的安全帽,其特征在于:所述可拆卸更換、可循環使用的吸水材料為水凝膠。
【專利摘要】一種采用納米流體吸能的安全帽,包括殼體,所述殼體內側設置有吸能結構,所述吸能結構由框架以及包覆框架的外包層組成,外包層內側即和頭部接觸的一側放置吸汗襯墊,所述框架內部填充納米流體;本實用新型能大量吸收頭部碰撞時的能量,有效保護人體頭部安全,成本低廉,制作方便,適合于大規模生產,具有很好的推廣使用價值。
【IPC分類】A42B1-08, A42B3-06
【公開號】CN204599452
【申請號】CN201520260639
【發明人】陳曦, 曹云騰, 周迦律, 閆淵
【申請人】陳曦
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月27日