CN101466620B - 防爆材料及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料(11)，以其一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边(12)的方向卷绕成多层材料体(1)，在该材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)之间，插入骨架(13)，对材料体(1)进行固定和支撑。还提供一种防爆材料的加工方法，包括：先将卷状平幅原材料经切割形成栅格状半成品材料；然后将栅格状半成品材料的两侧逐渐向外拉伸，拉制成蜂窝网状，形成高孔隙片状材料(11)；再以该高孔隙片状材料(11)的一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕；最后在卷绕过程中，将骨架(13)插入在高孔隙片状材料(11)之间，将高孔隙片状材料(11)切断，形成多层防爆材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种在易燃易爆危化品的储运容器内使用安全、防爆材料及其加工方法，尤其是一种阻隔、防爆材料及其加工方法。
背景技术
在易燃、易爆液态、气态危险化学品的储、运容器内，为了防止介质因静电、明火、枪击等意外事故发生燃烧、爆炸事故，在储、运容器内填装一种网状的防爆材料。现有的网状防爆材料：一种是将网状防爆材料卷成圆柱状体，逐个地填充到储、运容器内。这种防爆材料的技术特征在专利号为ZL 92102437的发明专利文献中已有所揭示。这种卷状体材料长期浸泡在容器的介质中，由于材料之间相互堆积和挤压，导致材料变形、塌陷，位于容器下部的材料承受载荷很大，严重影响到网状材料的阻隔、防爆性能，甚至丧失防爆的能力，容易引发燃烧和爆炸。另一种是预先制作框架，将网状防爆材料填充到框架中并予以固定形成不同形状的单元体，再将单元体填充到储运容器内。这种防爆材料的技术特征在专利号为ZL 200520017386的实用新型专利文献中有所揭示。采用这种结构的防爆材料的单元体，其框架加工周期长，工艺复杂，且框架占据储运容器的有效容积，对填充效果带来不利的影响。
另外，由于现有的防爆材料多为金属材质，储运容器内液体介质在运输过程中的涌动，也就是常说的“浪涌”现象，该材料的受力不规则，各个部分的受力不均匀，长此以往很容易产生碎屑，它影响到材料的阻隔、防爆性能，甚至会对油品的性质造成一定的影响。同时，现有的防爆材料多为整体的金属材质，导致了制造成本高、费用大的弊端。而且现有的金属材质的防爆材料一旦定型之后，体积很难再有任何程度上的压缩，给储、运都在一定程度上带来了不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于，针对现有技术的不足，提供一种防爆材料，在多层片状材料层的间隙内增加骨架，增强材料的强度，有效防止材料塌陷、变形。
本发明所要解决的技术问题之二在于，针对现有技术的不足，提供一种防爆材料，其结构简单，实现了储、运容器的安全可靠，又环保。
本发明所要解决的技术问题之三在于，针对现有技术的不足，提供一种防爆材料，其可有效防止金属碎屑，成本低廉。
本发明所要解决的技术问题之四在于，针对现有技术的不足，提供一种防爆材料，其中的非金属材料部分可以压缩，在运输过程中节省空间，给储运带来极大方便。
本发明所要解决的技术问题之五在于，针对现有技术的不足，提供一种防爆材料的加工方法，该加工方法工艺步骤简单、易于实现，加工周期短且生产效率高。
本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：
一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料，以其一侧边为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕成多层材料体，在所述材料体的多层高孔隙片状材料任意两层的间隙处，插入有骨架，使材料体具有足够的强度和弹性；根据不同的需要，所述的骨架可以采用不同的结构方式。该骨架可以由支撑架和加强圈交织而成，加强圈串设在支撑架中部并与之相固定，骨架和材料体的形状相对应。
支撑架可以采用波浪形或矩形框架。为了保证骨架对防爆材料更好的支撑和固定作用，骨架应采用弹性材质。另外，骨架还可以采用金属材料、非金属材料、复合材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。根据使用中强度的不同需求，骨架为连续骨架、间断骨架，其插入位置可以选为材料体任意两层的间隙处或者多处。
另外，为了加工方便，骨架还可以由立柱和横梁组成，立柱穿设在材料体的多层高孔隙片状材料之间并突出于材料体的上、下两端面，横梁与立柱应连为一体。
再者，骨架还可以由一个以上框架组成，该框架设置在材料体的多层高孔隙片状材料之间，一个以上框架在顶部和底部彼此连接。
除此之外，骨架还可以由上、下骨架两个部分组成，该上、下骨架分别包括彼此相连的端架和插伸架，所述的端架分别盖设在材料体的上、下两端面，插伸架插伸到材料体的多层高孔隙片状材料的间隙处，使材料体具有足够的强度和弹性。
根据填充位置的不同需要，材料体的形状可以为长方体或正方体或多边柱体。
同时，高孔隙片状材料为金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
本发明还提供可一种防爆材料的加工方法，该方法包括如下步骤：
步骤1：将卷状平幅原箔材料经切割形成栅格状半成品材料；
步骤2：将栅格状半成品材料的两侧逐渐向外扩张拉伸制成高孔隙片状材料；
步骤3：以该高孔隙片状材料的一侧边为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕；
步骤4：在卷绕的过程中，将骨架插入在高孔隙片状材料任意两层的间隙处，再继续卷绕直到所需的定直径圆柱体之后，将高孔隙片状材料切断，插入形成防爆材料；
所述的步骤4中的骨架的插入过程包括：
步骤4.1：将由波浪形支撑架和加强圈或矩形的支撑架和加强圈交织而成的骨架进行预张开处理；
步骤4.2：将预张开的骨架插入到高孔隙片状材料之间，该骨架为连续插入或螺旋插入或间断插入或一处插入或多处插入；
步骤4.2中的多处插入包括：波浪形支撑架和加强圈交织而成的骨架多处插入、
或矩形的支撑架和加强圈交织而成的骨架多处插入、
或上述两种骨架多处组合插入；
所述的步骤4中的骨架的插入过程包括：
步骤4.1′：在所述的高孔隙片状材料的卷绕过程中，将立柱多处穿设在材料体上并突出于材料体的上、下两端面；
步骤4.2′：将突出材料体上下两端面部分立柱用横梁相连，形成插入好的骨架；
所述的步骤4中的骨架的插入过程包括：
步骤4.1″：在所述的高孔隙片状材料的卷绕过程中，将一个以上框架彼此之间以一定角度间隔设置在材料体的多层高孔隙片状材料任意两层的间隙处；所述的定角度为45°-90°；
步骤4.2″：将一个以上框架在顶部和底部彼此连接，形成插入好的骨架；
所述的步骤4中的骨架的插入过程包括：
步骤4.1″′：在高孔隙片状材料的卷绕过程中，插入由彼此相连的端架和插伸架组成的上、下骨架，端架分别盖设在材料体的上、下两端面，插伸架(1362)插伸到材料体的多层高孔隙片状材料任意两层的间隙处，使材料体具有足够的强度和弹性。
本发明还提供一种防爆材料的加工方法，该方法包括如下步骤：
步骤一：将卷状平幅原箔材料经切割形成栅格状半成品材料；
步骤二：将栅格状半成品材料的两侧逐渐向外扩张拉伸形成高孔隙片状材料；
步骤三：以该高孔隙片状材料的一侧边为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕；
步骤四：将卷绕到规定程度后该进行切断，将骨架插入在成卷的圆柱体材料层的间隙内，形成多层的防爆材料；
所述的步骤四中的骨架的插入过程包括：
步骤四.1：将由波浪形支撑架和加强圈或矩形的支撑架和加强圈交织而成的骨架；进行预张开处理；
步骤四.2：将预张开的骨架插入到高孔隙片状材料之间，该骨架为连续插入或螺旋插入或间断插入或一处插入或多处插入；
所述的步骤四.2中的多处插入包括：
波浪形支撑架和加强圈交织而成的骨架多处插入、
或矩形的支撑架和加强圈交织而成的骨架多处插入、
或上述两种骨架多处组合插入；
或者，所述的步骤四中的骨架的插入过程包括：
步骤四.1′：在所述的高孔隙片状材料切断并卷绕为多层后，将立柱多处穿设在材料体的多层高孔隙片状材料之间并突出于材料体的上、下两端面；
步骤四.2′：将突出于材料体的上、下两端面部分立柱用横梁相连，形成插入好的骨架；
或者，所述的步骤四中的骨架的插入过程包括：
步骤四.1″：在所述的高孔隙片状材料切断并卷绕为多层后，将一个以上框架彼此之间以一定角度间隔设置在材料体的多层高孔隙片状材料任意两层的间隙处，所述的定角度为45°-90°；
步骤四.2″：将一个以上框架在顶部和底部彼此连接，形成插入好的骨架；
或者，所述的步骤四中的骨架的插入过程包括：
步骤四.1″′：在所述的高孔隙片状材料切断并卷绕为多层后，插入由彼此相连的端架和插伸架组成的上、下骨架，所述的端架分别盖设在材料体的上、下两端面，插伸架插伸到材料体的多层高孔隙片状材料任意两层的间隙处，使材料体具有足够的强度和弹性。
综上所述，本发明有益效果在于，采用骨架支撑多层高孔隙片状材料体，可有效防止其塌陷变形；同时采用金属、非金属材料混和使用，结构简单，易于加工，在运输的过程中可压缩，储运方便，节省空间，可有效预防因明火、静电、焊接、枪击、碰撞和错误操作等引发的意外爆炸事故，实现储藏、运输容器的自身安全，环保可靠。
以下结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步地详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例一的整体结构示意图；
图2为本发明实施例一的弹性骨架展开结构示意图；
图3为本发明实施例一的弹性骨架整体结构示意图；
图4为本发明实施例二的弹性骨架展开结构示意图；
图5为本发明实施例二的弹性骨架整体结构示意图；
图6为本发明实施例三的整体结构示意图；
图7为本发明实施例四的整体结构示意图；
图8为本发明实施例五的整体结构示意图；
图9为本发明实施例六的整体结构示意图；
图10为本发明实施例七的整体结构示意图；
图11为本发明实施例七的骨架连接结构示意图；
图12为本发明实施例八的整体结构示意图；
图13为本发明实施例八的骨架连接结构示意图；
图14为本发明实施例九的骨架结构示意图；
图15为本发明实施例十的端面结构示意图；
图16为本发明实施例十一的端面结构示意图；
图17为本发明实施例十三的整体结构示意图
图18为本发明实施例十三多层平幅原箔材料粘接示意图；
图19为本发明实施例十三每一张平幅原箔材料上的粘接点设置示意图；
图20为本发明实施例十三多层平幅原箔材料粘接后的结构示意图及切割位置；
图21为本发明实施例十三金属网结构示意图。
具体实施方式
实施例一
图1为本发明实施例一的整体结构示意图。如图1所示，本发明提供一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料11，并以其一侧边12为中心，沿垂直于该侧边12的方向卷绕成多层形成材料体1，在材料体1的多层高孔隙片状材料11任意两层的间隙处，插入有骨架13，使材料体1具有足够的强度和弹性。
图2、图3分别为本发明实施例一的弹性骨架展开结构示意图和整体结构示意图。如图所示，为了有效的对材料体进行支撑，骨架13可以为弹性骨架，由支撑架131和加强圈132交织而成，加强圈132串设在支撑架131中部并与之相固定。结合图2、图3所示，本实施例中的支撑架131为波浪形，该结构形式使支撑架131具有足够的强度和弹性。如图3所示，弹性骨架可以根据需要采用连续骨架或者间断骨架。参见图1所示，为了达到更好的效果，在实际的应用中，也可以在材料体1的多层高孔隙片状材料11的两个片状间隙之间设置一个或多个骨架13，达到强化支撑效果的目的。
在本实施例中骨架13的加工过程是这样的：将一根弹簧钢经加工弯折成波浪形，形成支撑架131，在其中间固定一由弹性材料制成的加强圈132，形成波浪形网片，之后，再将波浪形网片卷曲成圆柱体构成波浪形的带有弹性的骨架13，该骨架13所形成的圆柱体的直径可以为φ50-300毫米，边长为30-50毫米。如图2、图3所示，支撑架131的两外侧边为直边，两边的间距通常为2.0-5.0毫米。通常选择直径为φ2.0-5.0毫米的弹簧钢来加工制作支撑架131。
本实施例中所提供的防爆材料的加工过程主要包括：首先将卷状平幅的铝合金箔材料经切割形成栅格状半成品材料；然后将栅格状半成品材料的两侧逐渐向外扩张拉伸，形成高孔隙片状材料11；再将该材料11的一侧边12为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕成圆柱形体；在卷绕的过程中，将骨架13插入在高孔隙片状材料11上，再将拉制出来的网状片材继续缠绕达到一定程度后切断，成为一种新型的防爆材料。
本实施例骨架13的插入过程为，先将图3所示的由波浪形支撑架131和加强圈132交织而成的骨架13预张开处理，再将张开的骨架13插入到高孔隙片状材料11上。
本发明的这种以骨架13支撑多层高孔隙片状材料体1的结构形式，有效防止材料体1的塌陷、变形；同时，这种材料体1的结构简单，易于加工，可有效地预防因明火、静电、焊接、枪击、碰撞和错误操作等引发的意外爆炸事故，从而实现了储藏、运输容器的自身安全，环保、可靠。该防爆材料具有抑制油气的挥发，可有效地降低油品损耗，减少油气对大气环境的污染。据统计，一个年销售5000吨的中型加油站，实施阻隔防爆技术改造后，每年可减少油品损耗近13吨，节省资金7万多元人民币。
本发明中的防爆材料是将铝合金箔，首先通过拉网机的切缝机构切缝形成半成品，经整形之后，进行拉网机构的扩展、拉伸的延展作用下形成铝箔高孔隙的网片，再将高孔隙网片进行翻卷、层叠形成新型的防爆材料。用于加工这种特殊铝箔的切割拉网机的技术特征，在专利号为ZL02117070.3的发明专利中有所揭示，通常其网状材料的厚度为0.02-0.2毫米、宽度50-800毫米，经翻卷、层叠形成的圆柱体形防爆材料的技术特征，在专利号为ZL92102437.1的发明专利中有所揭示，其直径为100-300毫米。翻卷的网状材料的每一层之间的网格以相同的方向交错叠加，多层网格的相互叠加形成了无序交错的类似蜂窝状的孔隙结构。
上述网状材料在进行成卷的过程中，当需要插入骨架13时，选用波浪形的骨架13，将骨架13沿其缝隙的两条直边从网状材料的侧边插入，并使骨架13套在已卷成材料的圆柱体上，然后骨架13随同网状材料一起再旋转，使加工出来的网状材料缠绕并覆盖在骨架13上，直到制成所需要的一卷防爆材料。
实施例二
在实际应用中，根据不同的需求，支撑架可以采用多种结构形式，如图4、图5所示，在本实施例中，支撑架131为矩形框架结构，其中部串设有加强圈132，两者交织并固定，形成骨架13。如图4、图5所示，在本实施例中，骨架13是由一根弹簧钢经加工弯折成长方形的支撑架131，在其中间固定一由弹性材料制成的加强圈132，形成长方形框片，之后，再将长方形框片卷曲成圆柱体构成长方形的带有弹性的骨架13。本实施例中的其他技术特征与实施例一相同，在此不再赘述。
需要说明的是，根据所填充到不同容器的容积和形状的不同需求，该材料体1的形状也可以采用多种形式，除了上述实施例中的圆柱体之外，还可以采用如：长方体、正方体、多边柱体等不同的形状。当采用不同形状时，骨架13的形状应当根据材料体1的形状作相应改变。
实施例三
图6为本发明实施例三的整体结构示意图，如图6所示，在实际的应用中，根据不同的强度需要，骨架13可以为连续骨架或间断骨架；同时，为了达到更好的效果，在实际的应用中，骨架13的插入位置可以为一处或多处。本实施例中，骨架13为连续骨架，刚好围绕卷好的防爆材料某一间隔一周。
实施例四
从上述实施例一中该防爆材料中插入骨架13的过程中可知，骨架13是在翻卷片层材料的过程中插入的，因此，一个圆柱形的材料卷体内可以在多处插入直径大小不同的围绕圆柱体一周的连续骨架或者可以在多处插入直径大小不同的围绕圆柱体部分圆周的间断骨架，以达到更好的固定和支撑效果。图7为本发明实施例四的整体结构示意图。如图7所示，本实施例中，骨架13为间断骨架，插入在直径大小不同的多处，且围绕圆柱体的部分圆周。
实施例五
图8为本发明实施例五的整体结构示意图。结合实施例一和实施例二，参照图2-图5以及图8所示，在本实施例中，将实施例一中带有波浪形支撑架131的骨架13和实施例二中带有矩形框架支撑架131的骨架13组合使用，如图8所示，在材料体1靠近中心的位置插入带有矩形框架支撑架131的骨架13，在材料体1靠近边缘的位置插入带有矩形框架支撑架131的骨架13，这种组合的骨架插入方式，能够同时保证材料体1的弹性和刚性。
实施例六
图9为本发明实施例六的整体结构示意图。如图9所示，本实施例中，骨架13为连续的、螺旋形骨架，插入在材料体1的多层高孔隙片状材料11之间。骨架13的螺旋卷曲程度刚好与多层高孔隙片状材料11的结构相适应。在将该骨架13插入之前，也需要对骨架13进行预扩张，然后进行插入，插入后的骨架13还会有一定程度的收缩，最终的形状正好与材料体1的形状相对应。
实施例七
图10、图11分别为本发明实施例七的整体结构示意图和本发明实施例七的骨架连接结构示意图。如图10、图11所示，为了加工方便，骨架13还可以采用由立柱133和横梁134组成的结构形式，立柱133穿设在材料体1的多层高孔隙片状材料11之间并突出于材料体1的上、下两端面，横梁134与材料体1的上、下两端面立柱133的突出部分相连接。本实施例中的骨架13的插入过程包括：首先在所述的高孔隙片状材料11的卷绕过程中，将立柱133多处穿设在材料体1的多层高孔隙片状材料11之间并突出于材料体1的上、下两端面，然后将突出于材料体1的上、下两端面部分立柱133用横梁134相连，形成插入好的骨架13。
本实施例中所采用的骨架13的这种结构方式，避免了前述实施例中需要对骨架13进行预扩张处理的工艺程序，简化了加工过程中的预处理步骤，同时，在将该防爆单元体填充到其他储油、运输装置中时，可以在多个单元体之间同样通过横梁134进行连接，该结构简单，重量轻，且成本低。
具体来说，立柱133和横梁134之间的连接也可以采用多种连接方式，如图11所示，只是其中比较简单易行的一种，在横梁134的两端设有连接帽1341，将该连接帽1341套设固定在立柱133的顶端，即可完成两者的连接固定。
实施例八
图12、图13分别为本发明实施例八的整体结构示意图和本发明实施例八的骨架连接结构示意图。如图12、图13所示，在本实施例中，骨架13是由一个以上框架135组成的，该框架135设置在材料体1的多层高孔隙片状材料11之间，一个以上框架135在顶部和底部彼此连接，如图13所示。
该骨架13的插入过程包括：首先在高孔隙片状材料11的卷绕过程中，将一个以上框架135彼此之间以一定角度间隔设置在材料体的多层高孔隙片状材料11之间，通常情况下，所述的定角度为45°-90°，然后将一个以上框架135在顶部和底部彼此连接，形成插入好的骨架13。
该骨架结构同样可以用于填充到其他储油、运输装置中的防爆单元体，便于多个单元体之间进行连接，将该相邻的两个框架135的顶角彼此通过固定夹相互固定即可，这种框架结构同样结构简单，重量轻，且成本低，适于实际应用。
实施例九
图14为本发明实施例九的骨架结构示意图。如图14所示，在本实施例中，骨架13由上、下骨架136两个部分组成，该上、下骨架136分别包括彼此相连的端架1361和插伸架1362，所述的端架1361分别盖设在材料体1的上、下两端面，插伸架1362插伸到材料体1的多层高孔隙片状材料11间隙处。本实施例中，骨架13的插入过程包括：在所述的高孔隙片状材料11的卷绕过程中，插入由彼此相连的端架1361和插伸架1362组成的上、下骨架136，所述的端架1361分别盖设在材料体1的上、下两端面，插伸架1362插伸到材料体1的多层高孔隙片状材料11间隙处。另外，采用本实施例中所提供的这种骨架13的结构形式，不但可以在高孔隙片状材料11的卷绕过程中进行插入，而且也可以在将高孔隙片状材料11卷绕完成之后再统一插入骨架13。
采用这种骨架的结构形式，上、下骨架136中插伸架1362的长度之和可以正好与材料体1的总高度相同。为了节省材料，降低成本，其长度之和也可以小于材料体1的总高度。每个上、下骨架136中插伸架1362的长度，可以根据实际需要进行调整。
实施例十
以上所述的实施例主要是对骨架13在结构形式上的变化，本发明所提供的这种防爆材料在材质上也有不同的组合。图15为本发明实施例十的端面结构示意图。本实施例中的多层高孔隙片状材料11的材质是由非金属材料-金属材料-非金属材料混合构成。如图15所示，是由柔性聚氨脂泡沫材料经网化处理形成立体状的蜂窝骨架作为芯体300，再将由拉网机进行扩展的金属网状材料200缠绕在芯体300上，经多层网状材料的缠绕叠加形成圆柱体的半产品，再将上述材料放入在待进行发泡的聚氨酯材料模具内，由聚氨酯泡沫材料的工艺制作，对其上述半成品进行包裹，形成包覆层100待定型后成为由非金属材料-金属网状材料-非金属材料混合构成的防爆材料。构成其内部芯体300的非金属材料和外部包覆层100的非金属材料100均为聚氨酯或聚醚材料。内部芯体300是由柔性聚氨脂泡沫材料经网化处理形成立体状的蜂窝骨架，外部包覆层100的非金属材料是由聚氨酯泡沫材料的进行包裹待定型的。在两个非金属材料之间的金属网状材料200为金属或者合金材质，比如：铝合金、钛合金、铜合金等材质。铝合金材料可由传统的机械加工进行(本专利的拉网机就是如此)，对于特殊合金材料可采用激光切割、电子射线切割以及水射流切割工艺等。对于不同介质危化品所使用的防爆材料的材质是不相同的。具体到本实施例，其外部包覆层100为聚氨酯材料，金属网状材料200为铝合金材料，其芯体300为聚氨酯材料。采用这种混和材质的好处在于，如果材料体1的材质采用纯金属或者合金，当其填充到用于容纳液态物质，比如，各种油品的储藏、运输容器中时，随着该容器的运动，内部的液态物质会产生涌动，使填充在其内部的防爆材料的受力部规则，各个部位的受力不均匀，长期在液体涌动的作用下，很容易产生碎屑，进而影响到油品的品质。采用本实施例中的这种混和材质后，由于聚氨酯性能稳定不会产生碎屑，同时其内部的金属网状材料和外部非金属材质构成的蜂窝状空隙的组合结构，同样起到阻隔、防爆的效果。
实施例十一
图16为本发明实施例十一的端面结构示意图。如图16所示，是由柔性聚氨脂泡沫材料经网化处理形成圆柱形体的骨架作为芯体300，再将拉网机扩展的金属网状材料200缠绕在芯体300上，经多层缠绕叠加形成圆柱体的防爆材料，它是由非金属蜂窝材料-金属网状材料构成的新型防爆材料。本实施例与实施例十的不同之处在于，材料体1的绕卷只有外部金属网状材料200和芯体300两部分组成，其芯体300为非属金材料，被包覆在金属网状材料200之内，其加工工艺过程与实施例十相同，在此不再赘述。在本实施例中，同样是对材料体1的材质进行了金属和非金属的组合使用，外部包覆的金属网状材料200，可以及时将其芯体300因彼此摩擦、碰撞所产生的静电、火花传导出去，安全可靠，同时与整体为金属材料的材料体1。
实施例十二
在本实施例中，材料体1的绕卷也只有外部和芯部两部分组成，但正好与实施例十一相反，其外部绕卷为非金属材质，芯部绕卷为金属材质。
本实施例采用外部绕卷为非金属材质，达到了如实施例十所述的防止金属碎屑产生的效果。除此之外，实施例十一、十二的优点还在于，与单纯采用金属或者合金材料的材料体相比较而言，大大降低了生产成本。同时，由于非金属材料在彼此碰撞的时候，很容易因摩擦而产生火花、静电，因此，当非金属材质和金属材质混和使用时，即使产生了火花、静电，也很容易通过金属材质将其传导出去。
需要补充说明的是，本发明所提供的防爆单元，根据不同的需要，其高孔隙片状材料11和骨架13的材质，可以采用金属和非金属材质的多种组合，比如：金属材料中插入非金属骨架、金属材料中插入金属骨架、非金属材料中插入金属骨架、非金属材料中插入非金属骨架、混和材料中插入金属骨架、混和材料中插入非金属骨架等等。但需要注意的是，所采用的非金属材料应该为比较容易被发泡或者膨化的材料，比如：聚醚、聚酸酯、聚氨酯等等，同时，该非金属材料应当不易因碰撞和摩擦而产生静电、火花。金属材料可采用钛合金、铜合金、铁合金等等。
实施例十三
图17为本发明实施例十三的整体结构示意图。如图17所示，本实施例所提供的防爆材料，包括一芯体605，其外部设置金属网604，芯体605为可膨化、发泡的材料制成。本实施例中的金属网604的加工方法与前述实施例中的由拉网机进行扩展的金属网有所不同，其刚性更强一些，能够起到支撑的作用。该金属网604的具体加工方法，如图18所示为本发明实施例十三多层平幅原箔材料粘接示意图，具体来说，将相邻的两个平幅金属原箔材料600的上、下表面彼此依次粘接成多层；如图19所示，为本发明实施例十三每一张平幅原箔材料上的粘接点设置示意图，该粘接点601在横、纵方向等距离间隔设置，且在同一原箔材料600上相邻的两行粘接点601彼此错开设置；如图20所示，为本发明实施例十三多层平幅原箔材料粘接后的结构示意图及切割位置，将粘接好的多层平幅金属原箔材料按同一方向603切割成条状602；如图21所示，为本发明实施例十三金属网结构示意图，将切割好的条状602沿垂直于该切割方向张开，图中所示的箭头方向，使每层原箔材料600在粘接点601之间的间隔部位被张开成孔隙，形成高孔隙片状金属网604。
结合图17所示，本实施例中的防爆材料，其芯体605为可膨化、发泡的材料制成，具有可被压缩的性能，其外部设置的金属网604，根据其制作方式决定了其强度要优于由拉网机拉制的金属网的强度，因此可以起到很好的支撑作用。同时，在非金属芯体605两侧的金属网604端部，还可以对应设置固定装置606、607，在运输该材料体的过程中，可以利用非金属材料可被压缩的性能，将芯体605压缩后，用固定装置606、607将两端的金属网604固定，这样可以节省空间，为运输提供了方便。待该防爆装置运送到所需地点后，再将固定装置606、607打开，非金属芯体605回复原装，不影响其安装、填充和使用。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (24)
1.一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料(11)，以其一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边(12)的方向卷绕成多层材料体(1)，其特征在于：在所述材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，插入有骨架(13)，对材料体(1)进行固定和支撑；所述的骨架(13)由支撑架(131)和加强圈(132)交织而成，加强圈(132)串设在支撑架(131)中部并与之相固定，骨架(13)和材料体(1)的形状相对应。
2.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为弹性材质。
3.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为连续骨架。
4.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为间断骨架。
5.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)的插入位置为一处以上。
6.根据权利要求1或2或3或4或5任一项所述的防爆材料，其特征在于：所述的支撑架(131)为波浪形。
7.根据权利要求1或2或3或4或5任一项所述的防爆材料，其特征在于：所述的支撑架(131)为矩形框架。
8.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的材料体(1)为长方体或正方体或多边柱体。
9.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的高孔隙片状材料(11)为金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
10.根据权利要求1所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为金属材料、非金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
11.一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料(11)，以其一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边(12)的方向卷绕成多层材料体(1)，其特征在于：在所述材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，插入有骨架(13)，对材料体(1)进行固定和支撑；所述的骨架(13)由立柱(133)和横梁(134)组成，立柱(133)穿设在材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)之间并突出于材料体(1)的上、下两端面，横梁(134)与材料体(1)的上、下两端面立柱(133)的突出部分相连接。
12.根据权利要求11所述的防爆材料，其特征在于：所述的材料体(1)为长方体或正方体或多边柱体。
13.根据权利要求11所述的防爆材料，其特征在于：所述的高孔隙片状材料(11)为金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
14.根据权利要求11所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为金属材料、非金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
15.一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料(11)，以其一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边(12)的方向卷绕成多层材料体(1)，其特征在于：在所述材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，插入有骨架(13)，对材料体(1)进行固定和支撑；所述的骨架(13)由一个以上框架(135)组成，该框架(135)设置在材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)之间，一个以上框架(135)在顶部和底部彼此连接。
16.根据权利要求15所述的防爆材料，其特征在于：所述的材料体(1)为长方体或正方体或多边柱体。
17.根据权利要求15所述的防爆材料，其特征在于：所述的高孔隙片状材料(11)为金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
18.根据权利要求15所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为金属材料、非金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
19.一种防爆材料，包括一高孔隙片状材料(11)，以其一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边(12)的方向卷绕成多层材料体(1)，其特征在于：在所述材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，插入有骨架(13)，对材料体(1)进行固定和支撑；所述的骨架(13)由上、下骨架(136)两个部分组成，该上、下骨架(136)分别包括彼此相连的端架(1361)和插伸架(1362)，所述的端架(1361)分别盖设在材料体(1)的上、下两端面，插伸架(1362)插伸到材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)之间，以便固定和支撑。
20.根据权利要求19所述的防爆材料，其特征在于：所述的材料体(1)为长方体或正方体或多边柱体。
21.根据权利要求19所述的防爆材料，其特征在于：所述的高孔隙片状材料(11)为金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
22.根据权利要求19所述的防爆材料，其特征在于：所述的骨架(13)为金属材料、非金属材料、合金材料或通过金属非金属涂覆技术获得的材料之一或其组合。
23.一种防爆材料的加工方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
步骤1：将卷状平幅原材料经切割形成栅格状半成品材料；
步骤2：将栅格状半成品材料的两侧逐渐向外扩张，拉制成蜂窝网状，形成高孔隙片状材料(11)；
步骤3：以该高孔隙片状材料(11)的一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕；
步骤4：在卷绕的过程中，将骨架(13)插入在高孔隙片状材料(11)之间，将高孔隙片状材料(11)切断，插入有骨架(13)的高孔隙片状材料被卷绕形成多层防爆材料；
所述的步骤4中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤4.1：将由波浪形支撑架(131)和加强圈(132)或矩形的支撑架(131)和加强圈(132)交织而成的骨架(13)；进行预张开处理；
步骤4.2：将预张开的骨架(13)插入到高孔隙片状材料(11)之间，该骨架(13)为连续插入或螺旋插入或间断插入或一处插入或多处插入；
所述的步骤4.2中的多处插入包括：
波浪形支撑架(131)和加强圈(132)交织而成的骨架(13)多处插入、
或矩形的支撑架(131)和加强圈(132)交织而成的骨架(13)多处插入、
或上述两种骨架(13)多处组合插入；
或者，所述的步骤4中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤4.1′：在所述的高孔隙片状材料(11)的卷绕过程中，将立柱(133)多处穿设在材料体的多层高孔隙片状材料(11)之间并突出于材料体(1)的上、下两端面；
步骤4.2′：将突出于材料体(1)的上、下两端面部分立柱用横梁(134)相连，形成插入好的骨架(13)；
或者，所述的步骤4中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤4.1″：在所述的高孔隙片状材料(11)的卷绕过程中，将一个以上框架(135)彼此之间以一定角度间隔设置在材料体的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，所述的定角度为45°-90°；
步骤4.2″：将一个以上框架(135)在顶部和底部彼此连接，形成插入好的骨架(13)；
或者，所述的步骤4中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤4.1″′：在所述的高孔隙片状材料(11)的卷绕过程中，插入由彼此相连的端架(1361)和插伸架(1362)组成的上、下骨架(136)，所述的端架(1361)分别盖设在材料体(1)的上、下两端面，插伸架(1362)插伸到材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，使材料体具有足够的强度和弹性。
24.一种防爆材料的加工方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
步骤一：将卷状平幅原材料经切割形成栅格状半成品材料；
步骤二：将栅格状半成品材料的两侧逐渐向外扩张，拉制成蜂窝网状，形成高孔隙片状材料(11)；
步骤三：以该高孔隙片状材料(11)的一侧边(12)为中心，沿垂直于该侧边的方向卷绕；
步骤四：将高孔隙片状材料(11)切断，其卷绕为多层，将骨架(13)插入在高孔隙片状材料(11)之间，形成多层防爆材料；
所述的步骤四中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤四.1：将由波浪形支撑架(131)和加强圈(132)或矩形的支撑架(131)和加强圈(132)交织而成的骨架(13)；进行预张开处理；
步骤四.2：将预张开的骨架(13)插入到高孔隙片状材料(11)之间，该骨架(13)为连续插入或螺旋插入或间断插入或一处插入或多处插入；
所述的步骤四.2中的多处插入包括：
波浪形支撑架(131)和加强圈(132)交织而成的骨架(13)多处插入、
或矩形的支撑架(131)和加强圈(132)交织而成的骨架(13)多处插入、
或上述两种骨架(13)多处组合插入；
或者，所述的步骤四中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤四.1′：在所述的高孔隙片状材料(11)切断并卷绕为多层后，将立柱(133)多处穿设在材料体的多层高孔隙片状材料(11)之间并突出于材料体(1)的上、下两端面；
步骤四.2′：将突出于材料体(1)的上、下两端面部分立柱用横梁(134)相连，形成插入好的骨架(13)；
或者，所述的步骤四中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤四.1″：在所述的高孔隙片状材料(11)切断并卷绕为多层后，将一个以上框架(135)彼此之间以一定角度间隔设置在材料体的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，所述的定角度为45°-90°：
步骤四.2″：将一个以上框架(135)在顶部和底部彼此连接，形成插入好的骨架(13)；
或者，所述的步骤四中的骨架(13)的插入过程包括：
步骤四.1″′：在所述的高孔隙片状材料(11)切断并卷绕为多层后，插入由彼此相连的端架(1361)和插伸架(1362)组成的上、下骨架(136)，所述的端架(1361)分别盖设在材料体(1)的上、下两端面，插伸架(1362)插伸到材料体(1)的多层高孔隙片状材料(11)任意两层的间隙处，使材料体具有足够的强度和弹性。
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