安全帽的結(jié)構(gòu)及防護機理

安全帽又稱安全頭盔，是對人頭部受墜落物以殿其他特定因素引起的仿害起防擴作用的

防護用品。安全帽由帽殼、帽襯、 下頰帶及附件組成。有的安全帽為了提高緩沖性能在帽殼內(nèi)增加了一層緩沖村墊。

(1)帽殼。這是安全帽的主要部件，一般采用橢圓形或半球形薄殼結(jié)構(gòu)，表面必須光滑，

這種結(jié)構(gòu)在沖擊壓力下會產(chǎn)生—’定的壓力變形，由于材料的剛性性能吸收和分散受力，加上表面光滑與圓形曲線易使沖擊物滑走，從而減少沖擊力。帽殼由帽舌、帽沿和頂筋等組成(圖2-）。帽殼是頭部防護的第一道防線，也是安全帽的主體結(jié)構(gòu)，帽殼的好壞直接關(guān)系到安全帽性能能否實現(xiàn)。帽舌是指帽殼前部伸出的部分，位于眼睛上部帽沿是指在帽殼上，除帽舌以外帽殼周圍其他伸出的部分。頂筋是指用來增強帽殼頂部強度的結(jié)構(gòu)。根據(jù)使用需要和為了加強安全帽外殼的強度，外殼可制成光頂、頂筋、有沿和無沿等多種形式。為便于頭部散熱，促使帽內(nèi)空氣流動，有時還在帽殼兩側(cè)設(shè)有透氣孔。 

(2)帽襯。帽襯是帽殼內(nèi)直接與佩戴舌頭頂部接觸部件的總稱，在沖擊過程中起主要的

緩沖作用，一般由棉織帶、合成纖維帶和塑料襯帶等材料制成。帕襯由帽箍、吸汗帶、緩沖墊、襯帶等組成。帽箍為環(huán)狀帶，在佩戴時緊緊圍繞人的頭部，是起固定作用的帶圈，可分成固定帶和可調(diào)節(jié)帶兩種。帽箍有后頸箍和無后頸箍兩種。吸汗帶是附加在帽箍上的吸汗材料。緩沖墊是設(shè)置在帽箍和帽殼之間吸收沖擊力的部件．襯帶是與頭頂直接接觸的帶子。頂帶是與人頭頂部相接觸的襯帶，頂帶與帽殼可用鉚釘連接，或用帶的插口與帽殼的插座連接。頂帶有十字形、六條形，相應(yīng)設(shè)插口4—6個。有的安全帽為了緩解沖擊力的打擊，在帽殼的內(nèi)側(cè)，裝有聚苯乙烯泡沫扭料成型的吸收沖擊內(nèi)襯(即海綿墊)，用以加強保護作用。

二、安全帽的防護機理

(1)緩沖減震作用．帽殼與帽襯之間有25～50mm的間隙，當物體打擊安全相時間，因受力變形而直接影響到頭頂部。．

(2)分散應(yīng)力作用．帽殼為橢圓形或半球形，表面光滑，當物體墜落在帽殼上時，物體不能停留，立即滑落；而且帽殼受打擊點承受的力向周圍傳遞，通過帽村緩沖減少的力可達

3／2以上，其余的力經(jīng)帽襯的整個面積傳遞給人的頭蓋骨，這樣就把著力點變成了著力面，從而避免了沖擊力在帽殼上某點應(yīng)力集中，減少了單位面積受力．

 (3)國家標準安全帽(GB 2811—2007)中規(guī)定安全帽必須能吸收4900N的力。這是因

為生物學(xué)實驗表明，人體頸椎在受力時有景大的限值，超過此限值頸椎就會受到傷害，輕者引起癱瘓，重者危及生命。