...0301902防护耳罩具有良好密闭性的内衬泡沫软垫,可防高分贝噪音
杨都 朱露 王邱凌峰
【摘 要】耳罩防护性主要有物理降噪（也称被动降噪）与有源降噪（也称主动降噪）两种，市场上大部分物理降噪的耳罩降噪效果在30dB内，本文讨论决定物理降噪的因数，以及如何设计高物理降噪耳罩。以便在处理类似物理降噪的问题时提供一定的处理思路。
【关键词】耳罩；物理防护性；降噪；隔声；吸声；隔震
0 引言
耳罩是一种由压紧每个耳廓或围住耳廓四周而紧贴在头上遮住耳道的壳体所组成的一种护耳器。
防噪声耳罩由弓架连接的两个圆壳状体组成，壳内附有吸声材料和密封垫圈，整体形如耳机。适用于噪声较高的环境，声衰减量可达10～30dB。适合各种耳型人群。脱戴方便；但使用时间长有闷热感。
许多高分贝作业环境严重影响工作者的听力安全，因此应根据实际现场环境为作业者合理选择有保障性的隔音耳罩，减少对作业者听力造成伤害的可能。
1 高物理防护性耳罩决定因数
欲设计高物理防护性耳罩，必须同时设计好以下几点：
1）起隔声作用耳壳材料、厚度、结构的选择与设计；
2）吸声材料、厚度、结构的选择与设计；
3）起隔震作用橡胶套材料、结构的设计；
4）起密封作用的耳垫设计。
2 如何设计高物理防护性耳罩
耳罩的物理防护性也称插入损失由耳壳、吸声棉的、橡胶套、耳垫决定。
耳壳在耳罩的防护性上起隔声效果，在马大猷主编的《噪声与振动控制工程手册》上有关于隔声的详细说明与公式。从公式中可以得出，起隔声作用的耳壳需尽可能选择密度大的材料，耳壳的厚度尽量加厚，且耳壳上开孔面积要尽量减小。越满足这三个条件耳壳的隔声效果越好。
吸声棉在耳罩的防护性上起吸声效果，选择吸声系数高的吸声棉，如可以选用吸声系数为0.99的纳米吸声棉。且需提取耳罩的内部空腔作为吸声棉的外形结构，这样可以充分利用耳罩内部空腔尺寸来做吸声处理。
橡胶套在耳罩的防护性上起隔震、减震效果，两个硬性连接的零部件，可在连接处加上橡胶套，用于减少零部件上声源的传递。
耳垫在耳罩的防护性上起密封效果，耳垫需与耳廓充分密封接触，防止声源从耳廓与耳垫的连接处直接进入到人耳。如果一旦直接进入人耳，将大大降低耳罩整體防护性效果。
3 举例
如下图耳罩物理降噪（也称插入损失）可达34dB，远超同类产品。如耳罩外形厚度要求稍低的话，通过增加耳壳厚度还可得到更高物理降噪耳罩。
上图耳罩主要特点：
1）因外形尺寸的要求限制，壳体选4mm厚的高密度PC材料。
2）吸声棉如上图，充分提取了壳体内部腔体进行开模制作的吸声棉。
3）拾音器等安装在耳罩壳体上，通过过盈配合，且拾音器与壳体中间垫橡胶密封圈，用于降低振动传递。
4）耳罩内采用记忆海绵。可以充分填充耳垫与耳廓间隙，防止声源通过耳垫与耳廓间隙直接进入人耳。
4 结论
本文通过对长期进行耳罩等产品物理防护性设计经验的总结，对影响耳罩物理防护性的因素进行阐述，能够对耳罩防护性设计提供一定的选择依据。
【参考文献】
[1]马大猷.噪声与振动控制工程手册 机械工业出版社 2002
[2]GB5893.2-1986 护耳器耳罩 国家标准局.
[3]GB5893.4-1986 耳罩插入损失测量方法 国家标准局.endprint
