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复合材料分段式可折叠骑行防护头盔

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2021-11-21 ID:401910
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  这款可折叠骑行头盔的结构设计,核心围绕日常通勤骑行的便携收纳需求与碰撞防护性能的平衡展开,区别于传统一体式头盔的固定壳体结构,采用多段式壳体铰接的布局思路,将完整的头部防护曲面拆分为三个独立的弧形壳体单元,相邻壳体之间预留转动间隙,在非使用状态下可沿铰接轴向内收拢折叠,整体收纳体积较同规格一体式头盔缩减40%左右,能够轻松放入普通通勤背包的侧袋或者车筐的狭小储物空间内,解决了传统一体式头盔携带不便、占用储物空间大的实际痛点。

  从实际应用场景来看,该头盔覆盖城市日常通勤骑行、共享短途骑行、休闲户外骑行等多个使用场景,尤其适配需要频繁切换骑行与步行、公共交通接驳的使用人群,折叠后的结构不会出现突出的尖锐棱角,避免收纳过程中剐蹭背包内的其他物品。壳体主体采用croslite、黄麻玻璃纤维复合的多层材料结构,外层为高刚性的复合材料承载层,负责分散碰撞瞬间的冲击能量,中层设置缓冲吸能结构,内层贴合头部的区域预留软质衬垫的安装位,兼顾防护性能与佩戴舒适度。

  结构设计层面,每段壳体的曲面弧度都经过人体头围数据的拟合校准,展开状态下相邻壳体的拼接缝隙控制在2mm以内,既保证折叠转动的活动余量,又避免缝隙过大导致异物卡入或者碰撞时出现应力集中的问题。壳体表面开设的多组椭圆形通风孔,沿头部散热的核心区域排布,骑行过程中气流可通过通风孔在头盔内部形成对流通道,带走头部产生的热量,减少长时间佩戴的闷热感。头盔下部的束带固定位采用内嵌式的安装结构,固定点隐藏在壳体下缘的内侧,不会破坏壳体外侧的整体曲面完整性,束带长度调节结构预留足够的调节余量,适配54cm到62cm范围的常规头围尺寸。

  安装边界与尺寸适配方面,头盔展开状态下的内部有效防护深度为14cm,壳体外侧最大宽度为22cm,纵向最大长度为28cm,折叠状态下的整体厚度仅为展开状态的三分之一,铰接部位的转动阻尼经过调校,展开后可自动卡入定位卡槽,不会在佩戴过程中出现意外折叠的情况,同时折叠操作无需额外的解锁按键,单手握持即可完成收拢与展开的动作,操作逻辑简单,适配日常使用的快速操作需求。壳体边缘做了圆弧包边处理,所有棱角位置都设置了R3以上的圆角,避免佩戴或者收纳过程中划伤皮肤或者其他物品。

  从结构强度的设计考量出发,每段壳体的厚度从中心区域向边缘区域做渐变处理,碰撞概率最高的头顶区域壳体厚度比侧方区域厚1.5mm,在控制整体重量的前提下,重点强化核心防护区域的抗冲击性能,整体重量控制在380g以内,长时间佩戴不会给颈部造成额外的负担。铰接轴采用非金属的耐磨材质,长期反复折叠转动不会出现松动或者异响,相邻壳体之间的拼接面设置了定位凸台,展开到位后凸台嵌入对应的凹槽内,让多段壳体形成一个完整的受力整体,碰撞时冲击力可通过拼接面传递到整个壳体结构,避免单段壳体受力过大出现破损。

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