一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪的制作方法

本发明涉及安全帽测试，尤其涉及一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪。

背景技术：

1、安全帽作为头部防护的核心装备，其耐冲击与抗穿刺性能直接关系到作业人员的生命安全，是衡量产品合格性的关键指标。目前，国内外针对安全帽冲击及穿刺性能的测试，主要依据相关标准采用固定式落锤或穿刺锥装置。这类传统设备通常仅能实现垂直方向的自由落体冲击，即冲击方向固定，无法模拟实际作业场景中落物从侧方、斜向等不同角度撞击帽壳的复杂工况。

2、此外，现有测试装置的冲击点位置多为固定式或调节范围有限，难以对安全帽顶部、侧沿及过渡区域进行精确、便捷的落点切换，导致测试覆盖面不足，难以全面评估安全帽的整体防护性能。在测试数据的采集方面，传统设备多依赖单一的冲击力传感器，缺乏对冲击瞬间速度、穿刺深度以及帽壳形变过程等关键参数的同步记录与追溯手段，使得测试结果的完整性和分析深度受限。同时，现有设备中的头部模型高度调节繁琐且锁定稳定性欠佳，在多次冲击后易发生位置偏移，影响测试重复性。

3、综上所述，现有技术中存在测试角度单一、落点调节不便、数据记录不完善以及模型定位稳定性不足等问题，亟需一种能够实现多维度、多落点冲击穿刺测试并具备精准数据采集功能的综合测试记录仪。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，包括固定底座，所述固定底座呈圆环型结构，所述固定底座的内环壁上通过若干均匀分布的支架固定安装有若干压力检测单元，所述压力检测单元的上方设置有安装板，所述安装板的顶部开设有圆形结构的升降槽，所述升降槽内插设有升降插杆，所述升降插杆的顶部延伸出升降槽并固定安装有头部模型；

3、所述固定底座的顶部并位于安装板的两侧均固定安装有限位滑杆，两个所述限位滑杆之间并位于头部模型的上方设置有调节环，所述调节环的外壁上固定安装有两个均匀分布的连接架，两个所述连接架分别滑动连接在对应的限位滑杆上。

4、在上述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪中，所述调节环的内环壁上开设有圆环形结构的调节槽，所述调节环的内环处设置有矩形板状结构的调节架，所述调节架的两端均滑动连接在调节槽内，所述调节架上开设有水平滑槽，所述水平滑槽内滑动安装有调节底座，所述调节底座的底部螺纹连接有配重尖头，所述调节底座的顶部插设有配重插块。

5、在上述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪中，所述调节槽的内壁上开设有呈圆环形分布的第一限位齿槽，所述调节架的两端底部均固定安装有两个对称设置的第一弹簧杆，所述第一弹簧杆的底部转动安装有滚珠，所述调节架的两端底部并位于对称设置的两个第一弹簧杆之间固定安装有第一限位齿。

6、在上述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪中，所述水平滑槽的内壁上开设有呈直线分布的第二限位齿槽，所述调节底座的两侧均固定安装有两个对称设置的第二弹簧杆，所述第二弹簧杆的结构与第一弹簧杆的结构相一致，所述调节底座的两侧并位于对称设置的两个第二弹簧杆之间固定安装有第二限位齿。

7、在上述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪中，所述升降插杆的底部螺纹连接有锁定杆，所述升降插杆的外壁上开设有若干均匀分布的弹簧槽，所述弹簧槽内插设有摩擦板，所述摩擦板的一侧固定安装有弹簧压力杆，所述弹簧压力杆远离摩擦板的一端延伸进升降插杆内并开设有倾斜面，所述锁定杆的顶部呈圆锥状结构并与弹簧压力杆上的倾斜面相接触。

8、在上述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪中，所述升降插杆的底部固定安装有两个对称设置的l型杆，两个所述l型杆相互靠近的一侧均固定安装有激光测量器与摄像单元。

9、在上述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪中，所述安装板的两侧开设有活动槽，所述活动槽内插设有伸缩支撑杆，所述伸缩支撑杆的顶部固定安装有圆弧形结构的承托板。

10、与现有的技术相比，本发明的优点在于：

11、本发明通过设置可沿调节环周向移动的调节架以及可在调节架上水平滑动的调节底座，实现了配重尖头在水平面内任意位置的灵活调节，从而能够对安全帽的顶部、侧面及过渡区域进行多角度、多落点的冲击穿刺测试，更全面地模拟实际使用中的复杂受力情况，显著提升了测试的覆盖面和适用性。

12、本发明通过第一限位齿与第一限位齿槽的配合以及第二限位齿与第二限位齿槽的配合，并利用配重插块的重量实现调节架和调节底座的自动下压锁止，能够对冲击落点进行快速、精准的定位与稳定锁定；同时，配合第一弹簧杆上的滚珠结构，既保证了调节过程中的顺畅性，又实现了到位后的可靠锁止，有效避免了测试过程中冲击位置的意外偏移。

13、本发明通过升降插杆与升降槽的滑动配合，并结合锁定杆上升时驱动弹簧压力杆向外推动摩擦板压紧升降槽内壁的结构，实现了头部模型高度位置的快速调节与强力锁定。该设计不仅能够适应不同尺寸规格安全帽的测试需求，还能在多次冲击作用下保持模型位置的高度稳定，提高了测试的重复性和可靠性。

14、本发明通过在升降插杆底部设置l型杆并安装激光测量器与摄像单元，能够在配重尖头冲击穿透安全帽并推动头部模型同步下降的过程中，实时记录冲击深度变化，并同步采集冲击瞬间的视频影像。配合固定底座上均匀分布的压力检测单元，实现了冲击力值、穿刺深度及帽壳形变过程的多参数同步记录，为测试结果提供了完整、可量化且可追溯的数据支撑。

15、本发明通过设置在安装板两侧的伸缩支撑杆与圆弧形承托板，能够根据安全帽的尺寸自适应调节承托高度，对安全帽的边缘提供有效辅助支撑。当配重尖头穿透安全帽后，承托板可防止安全帽因冲击力产生过大位移，确保冲击力准确传递至压力检测单元，同时避免因帽体晃动影响激光测量与摄像的精度，进一步提高了测试的整体稳定性和数据准确性。

1.一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，包括固定底座（1），其特征在于：所述固定底座（1）呈圆环型结构，所述固定底座（1）的内环壁上通过若干均匀分布的支架固定安装有若干压力检测单元（101），所述压力检测单元（101）的上方设置有安装板（2），所述安装板（2）的顶部开设有圆形结构的升降槽（201），所述升降槽（201）内插设有升降插杆（202），所述升降插杆（202）的顶部延伸出升降槽（201）并固定安装有头部模型（203）；

2.根据权利要求1所述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，其特征在于：所述调节环（103）的内环壁上开设有圆环形结构的调节槽（104），所述调节环（103）的内环处设置有矩形板状结构的调节架（105），所述调节架（105）的两端均滑动连接在调节槽（104）内，所述调节架（105）上开设有水平滑槽（106），所述水平滑槽（106）内滑动安装有调节底座（107），所述调节底座（107）的底部螺纹连接有配重尖头（108），所述调节底座（107）的顶部插设有配重插块（109）。

3.根据权利要求2所述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，其特征在于：所述调节槽（104）的内壁上开设有呈圆环形分布的第一限位齿槽（110），所述调节架（105）的两端底部均固定安装有两个对称设置的第一弹簧杆（111），所述第一弹簧杆（111）的底部转动安装有滚珠，所述调节架（105）的两端底部并位于对称设置的两个第一弹簧杆（111）之间固定安装有第一限位齿（112）。

4.根据权利要求3所述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，其特征在于：所述水平滑槽（106）的内壁上开设有呈直线分布的第二限位齿槽（113），所述调节底座（107）的两侧均固定安装有两个对称设置的第二弹簧杆（114），所述第二弹簧杆（114）的结构与第一弹簧杆（111）的结构相一致，所述调节底座（107）的两侧并位于对称设置的两个第二弹簧杆（114）之间固定安装有第二限位齿（115）。

5.根据权利要求4所述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，其特征在于：所述升降插杆（202）的底部螺纹连接有锁定杆（204），所述升降插杆（202）的外壁上开设有若干均匀分布的弹簧槽（205），所述弹簧槽（205）内插设有摩擦板（206），所述摩擦板（206）的一侧固定安装有弹簧压力杆（207），所述弹簧压力杆（207）远离摩擦板（206）的一端延伸进升降插杆（202）内并开设有倾斜面，所述锁定杆（204）的顶部呈圆锥状结构并与弹簧压力杆（207）上的倾斜面相接触。

6.根据权利要求5所述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，其特征在于：所述升降插杆（202）的底部固定安装有两个对称设置的l型杆（208），两个所述l型杆（208）相互靠近的一侧均固定安装有激光测量器与摄像单元。

7.根据权利要求6所述的一种安全帽耐冲击穿刺测试记录仪，其特征在于：所述安装板（2）的两侧开设有活动槽（209），所述活动槽（209）内插设有伸缩支撑杆（210），所述伸缩支撑杆（210）的顶部固定安装有圆弧形结构的承托板（211）。