一种头盔的制作方法

1.本技术涉及头盔领域,具体是具有导流翼的一种头盔。


背景技术：

2.现有头盔包括自行车头盔，摩托车头盔和飞行头盔等具有对人体头部保护作用，随着科技进步，在头盔上可以增加设置很多装置，例如摄像机，vr眼镜，导航装置，通讯装置等，极大第丰富了头盔的功能，然而随着设备的增加，头盔的重量也在不断增加，对人体的头部颈部造成压力，长时间使用对人体造成疲劳和伤害，为了减轻头盔重量采用碳纤维复合材料等技术手段，造价昂贵且已经达到最小用量，在安全的前提下，已经没有减少重量的空间，并且在头盔的使用过程中，例如在骑行摩托，使用动力三角翼飞行的时候，头盔周围的流体运动剧烈，头盔的形状设置严重影响头盔的使用功能和安全，现有技术不能满足需要，因此需要设计一种减轻头盔对人体头颈部压力以及实现更多应用领域及功能的头盔。


技术实现要素：

3.本技术的目的是在于提供一种具有导流翼的头盔和使用方法，解决减轻现有头盔重量增加头部压力负荷的问题，以及如何利用头盔周围流体来提供更多功能，如何在使用中用头盔引导方向等问题。
4.本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种头盔，包括头盔本体和导流翼，在头盔本体外部设有导流翼，导流翼的形状和/或位置设置为，在头盔使用过程中，具有产生沿着导流翼弦线垂直向上的升力；人体头部佩戴头盔，所述头盔各部位的名称与人体头部位置的名称一致，例如头盔靠近头顶的位置是头盔顶部，靠近脸部的位置是头盔前部，靠近脖子的位置是头盔底部，靠近后脑的位置是头盔后部。
5.所述导流翼为对称翼形或升力翼形。
6.所述导流翼可以折叠或/和拆卸。
7.所述导流翼水平或竖直设置。
8.所述头盔包括头盔本体以及连接在头盔本体上的导流罩，所述导流翼设置于头盔本体和/或导流罩上。
9.根据上述任意一项所述的一种头盔，还设有固定盘10，所述固定盘10固定于头盔上，固定盘10上设有至少一个凹槽11，多条凹槽11一端开口并且沿着固定盘10轴线周向分布，所述凹槽11开口方向朝向头盔使用前进方向，所述导流翼2的左端能够嵌入凹槽11。
10.根据所述的一种头盔，所述导流翼2嵌入凹槽11的部分与凹槽11的配合通过过盈配合，榫卯结构和卡扣结构至少其中一种互相固定。
11.根据上述任意一项所述的一种头盔，还包括收纳单元，所述收纳单元包括固定块4，所述固定块4固定于头盔上，所述固定块4上设有轴孔，所述导流翼2的左端设有连接板9，连接板9上有轴孔，所述导流翼2的左端连接有限位块8和固定轴5，所述固定轴5上套设有扭簧6，所述扭簧6的一端与头盔连接，扭簧6的另一端与导流翼2连接，所述固定轴5 穿过固定
块4的轴孔和连接板9的轴孔，将导流翼2与头盔转动可折叠地连接。
12.根据上述所述的一种头盔，所述收纳单元初始状态为，导流翼2沿左右方向布设，扭簧6作用于导流翼2，使导流翼2的限位块8的左端与固定块4的右端接触，使导流翼2处于伸展状态，并且限制导流翼2在使用过程中向左上方转动，在向右下方外力的作用下，克服扭簧6的力量，可以将导流翼2向右下方转动，靠近头盔表面，减少头盔占用空间，便于收纳。
13.一种头盔使用方法，人体在自行车或摩托车上骑行，人体佩戴上述的头盔，在直线行驶的时候，人体利用所述头盔上的导流翼与迎面气流作用产生升力，减轻头盔对人体的压力，在转弯行驶的时候，人体主动带动头盔向转弯方向内侧倾斜，头盔导流翼与迎面气流作用产生倾斜向内的升力，此升力可以分解为一个向上的力，其作用是减少头盔对人体的压力，和一个向弯道内侧的拉力，其作用是减少离心力，因此提供更安全快捷的转弯，或者人体在飞行中佩戴上述头盔，此时人体面部朝下，头盔的顶部朝前，头盔面罩朝下，导流翼沿着相对于头盔为竖直方向设置，即当头盔的顶部朝前，头盔面罩朝下的时候，导流翼为水平状态，利用所述头盔上的导流翼与迎面气流作用产生升力，减轻头盔对人体颈部的压力，辅助飞行的上升或下降，在转弯飞行的时候，人体主动带动头盔向转弯方向内侧倾斜，导流翼与从头盔顶部来的气流作用产生倾斜向内的升力，此升力可以分解为一个向上的力，其作用是减少头盔对人体的压力，和一个向弯道内侧的拉力，其作用是减少离心力，因此提供飞行更安全快捷的转弯。
14.优选的导流翼设置在头盔两侧；导流翼的设置为在头盔使用过程中具有使头盔向上的升力，这里所述的升力至少包括克服重力的力，因为在头盔使用过程中，头盔的位置或方向会发生变化，例如倾斜头盔，所述导流翼也一起变化位置或方向，因此产生的升力方向会变化，但是其中具有重力的反方向的力，也即为产生向头盔顶部或头盔后部的升力。
15.本技术的技术方案不仅适用于空气中使用，还适用于水中使用，例如人员在水中潜水工作或娱乐，并佩戴设有本技术导流翼的头盔，因为水作为流体与空气具有相同的流体特征，可以实现同样的作用和效果。
16.本技术的所属导流翼的水平或竖直设置，包括但不限于完全的水平或竖直，在保证本技术的装置具有本技术的功能的前提下，允许导流翼与水平或竖直具有一定夹角。
17.本技术的有益效果在于：采用本技术所述的一种头盔导流翼的设置方法及装置，利用流体动力学原理使头盔的导流翼在使用过程中产生升力，减少头盔对人体头颈部的重力压力，减轻人体疲劳，同时通过人体主动带动头盔及导流翼的倾斜而产生倾斜的力量实现侧向拉力，帮助控制及安全使用，同时本技术的使用因为其能够减轻重量而减少骑行等运动的阻力，具有节约人力和能源的作用和效果。
附图说明
18.图1为本技术的导流翼水平设置的前视图；
19.图2为本技术的导流翼水平设置的侧面示意图；
20.图3为本技术的导流翼水平设置于导流罩的示意图；
21.图4为本技术的导流翼竖直设置的前视图；
22.图5为本技术的导流翼竖直设置的侧面示意图；
23.图6为本技术的导流翼竖直设置于导流罩示意图；
24.图7为本技术的导流翼与头盔连接示意图；
25.图8为本技术的导流翼与头盔可收纳连接示意图；
26.图9为本技术的另一种导流翼与头盔可收纳连接示意图；
27.图10为本技术的头盔使用中受力分析示意图；
28.图11为本技术的头盔导流翼横截面示意图；
29.图12为本在飞行使用中本技术的头盔示意图；
30.图中1
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头盔本体，2
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导流翼，3
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导流罩，4
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固定块，5
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固定轴，6
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扭簧，7
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台阶，8
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限位板，9
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连接板，10
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固定盘，11
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卡槽，21
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转轴孔，22
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第二卡槽，23
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螺帽，24
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弹性垫圈， 25
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螺杆，26
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第二固定座，27
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第二卡槽付。
具体实施方式
31.下面结合具体实施例，进一步阐述本技术，
32.图1为本技术的导流翼水平设置的前视图；图2为本技术的导流翼水平设置的侧面示意图；图中1为头盔本体，2为导流翼，导流翼2水平固定于头盔本体 1的两个侧面。
33.图3为本技术的导流翼水平设置于导流罩的示意图；头盔在头盔后部设置导流罩3可以减少头盔的风阻，作为一个实施例，可以将导流翼2水平设置在导流罩3上。
34.图4为本技术的导流翼竖直设置的前视图；图5为本技术的导流翼竖直设置的侧面示意图；图中1为头盔本体，2为导流翼，导流翼2竖直固定于头盔本体 1的两个侧面。
35.图6为本技术的导流翼竖直设置于导流罩示意图；头盔在头盔后部设置导流罩3可以减少头盔的风阻，作为一个实施例，可以将导流翼2竖直设置在导流罩 3上。
36.实施例图1
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6中，可以理解为导流翼2可以至少设置在头盔本体1左右各一个，也可以设置多个导流翼2，例如互相平行的双层导流翼，导流翼2在头盔本体1向前运动有流体经过时候，产生升力，传递给头盔本体1。
37.图7为本技术的导流翼与头盔连接示意图；设有固定盘10，所述固定盘10固定于头盔上，固定盘10上设有至少一个卡槽11，附图中显示的是具有水平和竖直两个卡槽 11，多条卡槽11一端开口并且沿着固定盘10轴线周向分布，所述凹槽11开口方向朝向头盔使用前进方向，所述导流翼2的左端能够嵌入卡槽11，所述导流翼2嵌入卡槽11的部分与卡槽11的配合通过过盈配合，榫卯结构和卡扣结构至少其中一种互相固定；可以理解的是，也可以在导流翼2设置同样的卡槽，而在固定盘11设置配合的部分，两者互相嵌入固定。
38.可以理解的是所述的卡槽11的开口处位置可以向上倾斜一定角度，当导流翼2固定于卡槽11后，使导流翼2与水平形成一个迎角，特别是在导流翼的形状为对称型的时候，设置一个相对于水平面的迎角，在使用过程中，也可以通过头部的运动给予导流翼2相对于过来流体一个迎角，可以提高导流翼2的升力，本图中的导流翼2在不使用的时候可以拆卸下来，便于存放。
39.图8为本技术的导流翼与头盔可收纳连接示意图；包括收纳单元，所述收纳单元包括固定块4，所述固定块4固定于头盔上，所述固定块4上设有轴孔和台阶7，所述导流翼2的左端设有连接板9，连接板9上有轴孔，所述导流翼2的左端连接有限位块8，固定轴5，所述固定轴5上套设有扭簧6，所述扭簧6的一端与头盔连接，扭簧6的另一端与导流翼2连接，所述固定轴5穿过固定块4的轴孔和连接板9的轴孔，将导流翼2与头盔可转动折叠地连接，所述
收纳单元初始状态为，导流翼2沿左右方向布设，扭簧6作用于导流翼2，使导流翼2的限位块8的左端与固定块4的右端台阶7接触，使导流翼2处于伸展状态，并且限制导流翼2在使用过程中向左上方转动，当在向右下方外力的作用下，克服扭簧 6的力量，可以将导流翼2向右下方转动，靠近头盔表面，减少头盔占用空间，便于收纳，例如收纳于头盔袋子或盒子里面，当在外力作用消失，例如将头盔从收纳袋子或盒子里面取出来，导流翼2依靠扭簧6的弹力自动伸展打开，打开至限定位置，提供使用。
40.图9为本技术的另一种导流翼与头盔可收纳连接示意图；图中21
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转轴孔，22
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第二卡槽，23
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螺帽，24
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弹性垫圈，25
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螺杆，26
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第二固定座，27
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第二卡槽付，2为导流翼，导流翼2左端设有转轴孔21，在转轴孔21的端面设有第二卡槽22，第二固定座26与头盔连接，在第二固定座上设轴孔，在两个第二固定座26相对的内面设有第二卡槽付27，第二卡槽付27与第二卡槽22互相配合，25为螺杆，螺杆25穿过第二固定座26的轴孔和导流翼 2上的转轴孔21后，穿过弹性垫圈24，用螺帽23锁紧，使导流翼2的转轴孔21的端面第二卡槽22与第二固定座26上的第二卡槽付27互相配合限位，使导流翼2限位在不同角度位置，在螺杆25和螺帽23可以加上弹性垫圈24，弹性垫圈24设置在第二固定座26的外侧，螺帽23的内侧，导流翼2在不使用的时候可以折叠靠近头盔本体1。
41.图10为本技术的头盔使用中受力分析示意图，图11为本技术的头盔导流翼横截面示意图；所述头盔上连接有导流翼2，图11为本技术的一种头盔导流翼对称型和升力型截面示意图，图中上面的导流翼为对称型横截面，中间和下面的导流翼为升力型横截面，途中虚线为导流翼的弦线，可以理解的是对称型也可以为片状，升力型也具有多种结构，本图实施例进用于说明其原理，对称型的导流翼2设置在头盔本体1需要具有一定的迎角以产生升力，升力型的导流翼2可以具有迎角也可以不具有迎角，依靠其本身的不对称结构可以产生升力，当空气或水等流体从头盔导流翼2前方流向后方，本技术所述的导流翼2可以产生垂直于其弦线的升力，导流翼2可以采用木材，金属，塑料和/或复合材料制作，可以为空心制作，图10中当人体将头盔倾斜使用的时候，当空气或水等流体从导流翼2前方流向后方，本技术所述的导流翼2可以产生升力，因为头盔本体1的倾斜，升力的方向也倾斜，因此导流翼产生垂直于导流翼弦线的升力z，可以分解为沿着水平x轴方向的力，和沿着竖直y轴方向的力，沿着x轴方向的力用于抵抗由于转向产生的离心力(即向心力)，沿着 y轴方向的力用于抵抗建设头盔重力对人体的压力，并且由于这样的设置而使人体在骑行和飞行的前进和转向中受益；图12为本在飞行使用中本技术的头盔示意图；本附图用于进一步清晰说明人体飞行过程中使用本技术头盔的状态，在翼装飞行，三角翼飞行，滑翔伞飞行等类似活动中，正常飞行时人体处于水平状态，人体头部在前，身体在后，图中箭头为风从头盔顶部来的方向，在本附图中1
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头盔本体，2
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导流翼，3
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导流罩，在本附图里面的导流罩3设置为对称的片状，导流罩3因为人体头部的扭转而改变作用，其和导流翼1一起具有辅助转向的作用。
42.本技术中所述的凹槽可以是条状，也可以是其他形状具有类似功能的凹凸结构，例如圆形凹陷与圆形凸起也可以互相配合，起到限定位置的作用，
43.本技术的所属导流翼的水平或竖直设置，包括但不限于完全的水平或竖直，在保证本技术的装置具有本技术的功能的前提下，允许导流翼与水平或竖直具有一定夹角，特别在所属导流翼的横截面为对称翼型的时候，导流翼需要与水平或竖直具有一个夹角，以获得需要的升力。
44.由此可见，本技术的上述实施例仅用于说明而非限制本技术，根据现有技术可以有多种变化和组合使用，都在本技术保护范围。