专利名称：一种铝合金安全帽及其制备方法
技术领域：
本发明涉及安全帽及其制备方法，特别是涉及一种铝合金安全帽及其制备方法。
背景技术：
现有的安全帽一般采用塑料、玻璃钢、钢等材质制成。但塑料和玻璃钢容易老化变脆，而钢制作的安全帽则由于钢自身的重量就已使佩戴者感觉到异常沉重，所以应用于安全帽均有一定的缺陷。发明专利02129068. 7公开了一种镁合金安全帽或头盔，但这种镁合金安全帽抗腐蚀性能差。
发明内容
(一)要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是提供一种安全帽，该安全帽需要同时具备强度高、刚性好、比重轻、抗腐蚀等特点，以改善现有技术中的缺陷，同时提供该安全帽的制备方法。( 二 )技术方案为了解决上述技术问题，本发明提供一种铝合金安全帽，包括帽壳、帽衬，所述帽壳由铝合金材料制成，所述铝合金材料采用压铸成型为帽壳。进一步地，所述帽壳顶部有向外凸起花纹，所述帽壳顶部向外凸起花纹呈对称分布。进一步地，所述帽壳顶部向外凸起花纹为一字形、V形一种或其组合图形。作为上述技术方案的优选，所述铝合金材料包括90%以上的Al，其余成分包括 Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn。作为上述技术方案的优选，所述铝合金材料包括的成分为Si 小于等于0.6%， Cu 小于等于 0. 2%, Mg 小于等于 0. 05%, Zn 小于等于 0. 1%, Mn :1. 0%~ 1. 6%, Ti 小于等于0. 15%, Ti+Zr 小于等于0. 2%, Fe 0 0. 7%，其余成分包括Al。作为上述技术方案的优选，所述铝合金材料包括的成分为Si :0.5%, Cu 0.2%, Mg 0. 05%, Zn 0. 05%, Mn :1. 1%, Fe :0. 6%，其余成分包括 Al。进一步地，所述铝合金的厚度为0. 2mm至4mm。作为上述技术方案的优选，所述铝合金的厚度为1. 2mm。一种制备铝合金安全帽的方法，包括步骤1，裁板，将原料板裁成430mm X 500mm的板；步骤2，压盆，把裁好的板放入与帽壳相应的模具中，压成帽盆状。进一步地，所述方法还包括步骤3，压花，在铝合金安全帽帽壳顶部压出花纹。步骤4，裁边，把帽沿裁成适合的帽沿大小；步骤5，压边，把帽沿压平；步骤6，规变，把帽沿放入规边模具中进行规整；
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步骤7，卷边，将帽沿边卷起。(三)有益效果上述技术方案所提供的铝合金安全帽，采用铝合金液压压铸成型，该铝合金安全帽的选材及加工方式使得本发明制备的铝合金安全帽同时具备很好的冲击缓冲作用，且轻便环保，表面易烤漆色，耐高温防水防潮，坚固耐用，重压、垫座不变形，易于回收、刚性好、 比重轻、抗腐蚀等特点，提升了铝合金安全帽的各种性能。同时该铝合金安全帽生产加工过程简单，成本低廉。
图1是本发明实施例的铝合金安全帽示意图；其中1 帽壳；2 帽壳顶部向外凸起花纹。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。应当理解，以下实施例仅用于解释本发明，但不用来限制本发明的范围。请参照图1，下面结合实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。一种铝合金安全帽，包括帽壳1、帽衬，所述帽壳1由铝合金材料制成，所述铝合金材料采用压铸成型为帽壳1。采用铝合金材料，价格低廉，制作工艺简单。利用铝合金材料压铸成型的一体化的帽壳1，强度高，刚性好，还具备了铝合金比重轻，抗腐蚀的特点。该铝合金安全帽适用范围非常广泛。建筑、矿井、冶金、油田钻井、森林采伐、高层建筑施工、机械工业、交通运输等作业的工种均适合使用。作为一种优选，所述帽壳1顶部有向外凸起花纹2。通常情况下各种材质的铝合金安全帽为增加帽体的抗冲击能力，在头顶部位设置加强筋，但是无形中增加了铝合金安全帽的重量，即便重量增加不大，也对铝合金安全帽的加工需要多步繁琐的工艺。本发明采用的在铝合金安全帽头顶压制帽壳顶部向外凸起花纹2，可以大大的增强铝合金安全帽的强度，依据GB^ll-2007判定，在耐穿刺性能及在高温浸水与处理后冲击吸收能均达到标准要求。在生产过程中，可以通过液压机压铸在帽壳1模型中一次成型，制作工艺大大简化。 将所述帽壳顶部向外凸起花纹2设置为呈对称分布，所述对称可以为中心对称，或轴对称设置。采用这种对称的设置可以有效的对铝合金安全帽帽壳1进行保护，加强总体的强度。进一步地，所述帽壳顶部向外凸起花纹2可以为一字形，V字形一种或多种或其组合图形的凸起花纹。本发明实施例的铝合金安全帽的帽壳顶部向外凸起花纹2采取十字形作为中心，V字形呈放射形分布。其中凸起图形的纹路宽度可选范围为0.3cm至10cm。本发明优选的帽壳顶部向外凸起花纹2纹路宽度为Icm至3cm，因为太窄或太宽都不能起到保护作用，难以达到预期的性能。经检测，采取这种帽壳顶部向外凸起花纹2后的铝合金安全帽，依据GB^ll-2007判定，在耐穿刺性能及在高温浸水与处理后冲击吸收能均达到标准要求，在生产过程中，可以通过液压机压铸在帽壳模型中一次成型，制作工艺大大简化。也可以在加工完帽壳1后单独的对铝合金安全帽帽壳顶部向外凸起花纹2进行单独压铸加工生产。进一步地，所述铝合金材料包括90%以上的Al，其他成分包括Si、Fe、Cu、Mn、Mg、 Cr、Zn。采取铝合金制备价格低廉，制作工艺简单。利用铝合金材料压铸成型的一体化的帽壳1，强度高，刚性好，还具备了铝合金比重轻，抗腐蚀的特点。作为上述技术方案的优选，所述铝合金材料包括的成分为Si 小于等于0.6%， Cu 小于等于 0. 2%, Mg 小于等于 0. 05%, Zn 小于等于 0. 1%, Mn :1. 0%~ 1. 6%, Ti 小于等于0. 15%，T i+Zr 小于等于0. 20%，Fe :0 0. 7%，其余成分包括Al。本发明提供的这种配比的铝合金有良好的抗腐蚀性，延展性，适合作为制备本发明提供的铝合金安全帽的材料。作为上述技术方案的优选，所述铝合金材料包括的成分为Si :0.5%, Cu 0.2%, Mg 0. 05%,Zn 0. 05%,Mn 1. l%,Fe :0. 6%，其余成分包括Al。该成分铝合金有良好的延展性，伸长率可达到32.5%，抗拉强度为124Mpa。该成分铝合金适用于压铸成型。压铸成型及进一步拉伸后，还可以保持很好的性能。进一步地，所述铝合金的厚度为0. 2mm至4mm。铝合金厚度可以根据制备的铝合金安全帽所需要适用范围的不同进行选择。进一步地，所述铝合金的厚度为1.2mm。本发明提供的铝合金安全帽厚度为 1. 2mm,由此厚度铝合金板制成的铝合金安全帽，性能在耐穿刺性能及在高温浸水与处理后冲击吸收能均达到标准要求，且制成的铝合金安全帽重量轻。同时，本发明还提供一种制备铝合金安全帽的方法，包括步骤1，裁板，将原料板裁成430mm X 500mm的板；步骤2，压盆，把裁好的板放入与帽壳1相应的模具中，压成帽盆状。该生产过程简单，一次压铸成型，只需要液压机及安全帽帽壳模型即可进行批量生产，无需特制专门的生产机械。进一步地，所述制备铝合金安全帽的方法还包括步骤3，压花，在铝合金安全帽帽壳1顶部压出花纹。生产帽壳的模型中直接具备顶部花纹特征，则可以使帽壳顶部向外凸起花纹2在压铸时一次成型。优选对铝合金安全帽帽壳1顶部单独压制花纹，这样压出的花纹模型与帽壳模型可以有多重组合，并且压出的花纹更加均勻，确保所制取铝合金安全帽的质量。进一步地，在制取铝合金安全帽帽壳本体后，所述制备铝合金安全帽的方法还可以包括步骤4，裁边，把帽沿裁成适合的帽沿大小；步骤5，压边，把帽沿压平；步骤6，规变，把帽沿放入规边模具中进行规整；步骤7，卷边，将帽沿边卷起。由以上实施例可以看出，本发明实施例所提供的铝合金安全帽，采用铝合金液压压铸成型，该铝合金安全帽的选材及加工方式使得本发明制备的铝合金安全帽同时具备很好的冲击缓冲作用，且轻便环保，表面易烤漆色，耐高温防水防潮，坚固耐用，重压、垫座不变形，易于回收、刚性好、比重轻、抗腐蚀等特点，提升了安全帽的各种性能。同时该铝合金安全帽生产加工过程简单，成本低廉。
以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种铝合金安全帽，包括帽壳、帽衬，其特征在于，所述帽壳由铝合金材料制成，所述铝合金材料采用压铸成型为帽壳。
2.根据权利要求1所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述帽壳顶部有向外凸起花纹， 所述帽壳顶部向外凸起花纹呈对称分布。
3.根据权利要求2所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述帽壳顶部向外凸起花纹为一字形、V形一种或其组合图形。
4.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述铝合金材料包括 90%以上的Al，其余成分包括Si、佝、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn。
5.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述铝合金材料包括的成分为Si 小于等于0.6%，Cu 小于等于0.2%，Mg:小于等于0. 05%, Zn 小于等于 0. 1%, Mn 1. 0% 1. 6%, Ti 小于等于 0. 15%, T i+Zr 小于等于 0. 2%, Fe 0 0. 7%, 其余成分包括Al。
6.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述铝合金材料包括的成分为 Si 0. 5%, Cu 0. 2%, Mg 0. 05%, Zn :0. 05%, Mn 1. 1%, Fe :0. 6%，其余成分包括Al。
7.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述铝合金的厚度为 0. 2mm 至 4mm。
8.根据权利要求7所述的铝合金安全帽，其特征在于，所述铝合金的厚度为1.2mm。
9.一种制备铝合金安全帽的方法，其特征在于，包括步骤1，裁板，将原料板裁成430mm X 500mm的板；步骤2，压盆，把裁好的板放入与帽壳相应的模具中，压成帽盆状。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤3，压花，在铝合金安全帽帽壳顶部压出花纹。步骤4，裁边，把帽沿裁成适合的帽沿大小；步骤5，压边，把帽沿压平；步骤6，规变，把帽沿放入规边模具中进行规整；步骤7，卷边，将帽沿边卷起。
全文摘要
一种铝合金安全帽，包括帽壳、帽衬，其中，所述帽壳由铝合金材料制成，所述铝合金材料采用压铸成型为帽壳，本发明还提供了一种制备该铝合金安全帽的方法。本发明提供的铝合金安全帽，各项指标依据GB2811-2007，判定高温、低温、浸水预处理后耐穿刺性能、垂直间距、水平间距、佩戴高度等12项符合标准要求，高温、浸水与处理后冲击吸收性能符合标准要求。
文档编号A42C2/00GK102188066SQ20111008208
公开日2011年9月21日 申请日期2011年4月1日 优先权日2011年4月1日
发明者户利军 申请人:户利军