CN105531770B - 用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的减震防护元件 - Google Patents

用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的减震防护元件 Download PDF

Info

Publication number
CN105531770B
CN105531770B CN201480049333.1A CN201480049333A CN105531770B CN 105531770 B CN105531770 B CN 105531770B CN 201480049333 A CN201480049333 A CN 201480049333A CN 105531770 B CN105531770 B CN 105531770B
Authority
CN
China
Prior art keywords
filler
foam
damper element
protection
element according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201480049333.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105531770A (zh
Inventor
玛丽·胡隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TN International SA
Original Assignee
TN International SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TN International SA filed Critical TN International SA
Publication of CN105531770A publication Critical patent/CN105531770A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105531770B publication Critical patent/CN105531770B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F5/00Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/08Shock-absorbers, e.g. impact buffers for containers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/02Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents specially adapted to protect contents from mechanical damage
    • B65D81/022Containers made of shock-absorbing material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/02Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents specially adapted to protect contents from mechanical damage
    • B65D81/05Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents specially adapted to protect contents from mechanical damage maintaining contents at spaced relation from package walls, or from other contents
    • B65D81/051Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents specially adapted to protect contents from mechanical damage maintaining contents at spaced relation from package walls, or from other contents using pillow-like elements filled with cushioning material, e.g. elastic foam, fabric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/37Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers of foam-like material, i.e. microcellular material, e.g. sponge rubber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/12Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
    • F16F7/121Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members the members having a cellular, e.g. honeycomb, structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Buffer Packaging (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种由刚性且易损的泡沫制成的减震防护元件的块,该块设有结构上的、表层的或内部的不规则物(20),并且在泡沫中具有尖锐的角度,以使得泡沫能够通过断裂而立即破碎,该断裂在深度方向上延伸遍布泡沫的整个体积,这有利于泡沫以可预测的特征破碎。作为变型,可应用下述特征:硬化表面涂层(28),该硬化表面涂层填充在泡沫的外部孔穴(27)中;与外壳的侧向缝隙;或者或者排布于外壳内侧的突起。本发明应用于减震防护元件,减震防护元件尤其覆盖在可能易于跌落的封装物上。

Description

用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的减震防护 元件
技术领域
本发明的主题是一种具有实心块填充物的防护减震元件,该防护减震元件用于放射性物质的运输和/或临时存放封装物。
背景技术
在这种封装物的设计中,有必要考虑到由用于放射性物质的运输的监管安全要求所决定的技术限制。待实施的为了证实遵守这些监管安全要求的试验包括不同的试验,比如“自由跌落”试验,并且尤其是9米高处跌落到刚性目标上。
这些封装物在其外表面上往往安装有防护减震元件以防止这种跌落的影响。在图1示出的封装物中,其主要部分是中空的圆筒形主体1,该中空的圆筒形主体1安装有冷却鳍片,并且该封装物在主体1上还包括封闭盖2,在该封装物的两个轴向端部处还具有两个防护减震元件5和6,这两个防护减震元件覆盖盖2及主体1的底部表面,并且这两个防护减震元件中的每一个均包括被容纳在壳体8的内部的填充物7,该壳体通过螺栓或其它附接装置装配到主体1上。
在受到冲击的情况下,壳体8一定会屈曲并且因此为能量吸收做出不可忽视的贡献,但该壳体8还有效地将填充物7在封装物上保持就位,同时保护该填充物7免受轻微的外部冲击。
在传统的设计中,填充物7通常是由木材制成的,并且通过碎裂来吸收来自冲击的能量。然而,通常为轻木、橡木或红柏木的木材具有为正交各向异性材料的缺陷并且还具有不稳定的、随温度和湿度改变的机械性能。此外,由于纤维的走向,成形是复杂的。
有利地,已知的用于制造填充物7的材料可由碳泡沫来取代。已进行的试验显示了碳泡沫是一种极其高性能的减震材料,并且该碳泡沫的固有特性使得碳泡沫完美地适于在用于放射性物质运输封装物的防护减震元件中使用。因此,碳泡沫可具有高达20兆帕或更高的高破碎应力,并且该碳泡沫还可具有大约为60%的最大允许破碎比。
碳泡沫尤其是一种各向同性的材料,能够最优化沿不同的负荷方向的阻尼,该不同的负荷方向可发生在轴向、斜向或横向的跌落期间。
然而,发明人意识到表征碳泡沫的破碎特性具有难度,并且该表征对于封装物的设计是必需的,以满足监管跌落试验。图2因此针对这种填充物7示出了以附图标记9所标示的典型的破碎曲线。该曲线表示待施加的压力(以兆帕为单位,在纵坐标上)将递增的应变施加到填充物7(以相对值表示,在横坐标上)。该曲线通常相当均匀地递增,并且对于不同的试样复现。然而,有时会出现曲线的另一种形状,由附图标记10示出;当在压缩的开始承受高压力水平时该曲线具有平稳阶段11,并且该平稳阶段11可持续到高应变,在这之后应变继续处于突然降低的压力,该突然降低的压力甚至可低于具有相同应变的常规曲线9,但之后会增加(12部分)。
由曲线10示出的特性是不合需求的。不可否认地,曲线10示出了填充物7至少在平稳阶段11持续的期间吸收了更多的压缩能量,但尽管如此也是不合需求的,因为平稳阶段11的宽度是不可预见的,并且对于填充物材料的设计标准则会是不确定的。此外,尽管能量吸收增加,与减震能力相伴的是泡沫的初始刚度。
在观察到该现象后,发明人得出了以下结论:在曲线10的情况下,平稳阶段11是初始尖峰13的结果,该初始尖峰13表示对填充物7造成初始破坏必需的频繁的高压力;该尖峰13经常出现,甚至在具有由曲线9所代表的普通特性的试样中;但是该尖峰13非常窄,其影响非常小,并且持续应变所必需的压力在增加之前立即就降低了,同时到达尖峰13处的压力值持续从而形成了平稳阶段11。发明人观察到具有曲线9的填充物7在该填充物7的整个深度上会遭受泡沫的早期破裂,这导致了破碎为越来越多的更小的块直到成为粉末,使得泡沫均匀地破碎,这说明了在稳步地增加的压力下,应变或多或少地均匀的增长;然而,在部分12中填充物7返回其正常的深入破裂特性之前,平稳阶段11意味着破坏停留在表层并且限于被施以压力的位置,并且这些位置对应于亚稳态的应变状态。
发明内容
本发明的目的是消除使碳泡沫制成的填充物7的纯粹表层破坏的压缩特性,以及确保保证曲线9中示出的特性对于所有的填充物7复现。
应当注意的是,招致由平稳阶段11表示的表面破坏的压缩模式仅出现在碳泡沫填充物被限制在刚性壳体中的情况下,该刚性壳体可例如由金属材料制成,并具有在1毫米到5毫米之间变化的厚度。因此,如果泡沫填充物是完全自由的,将会有很小的机会出现平稳阶段11。然而,如果需要碳泡沫填充物在冲击时正确地碎裂而不在两侧发生错位或者脱离,泡沫填充物必须必要地限制成使得大部分填充物可通过应力参与能量吸收。应当注意的是,木材不一定会出现该难题,木材要比碳泡沫脆弱得多。
可采取各种措施以消除上文所描述的压缩特性。一个措施在于,在填充物中提供结构不规则物,该结构不规则物由泡沫的一个或几个不连续部构成,泡沫通过在泡沫中包含凹角的部分来限定不连续部。凹角表示介于180°到360°之间的角度,并且优选地介于270°与350°之间。换言之,不连续部包括至少一个如下所述的部分:该部分渐缩,直到末端在泡沫中形成了尖锐的突出角。如之后将详尽描述的,不规则物的尺寸必须等于泡沫中的孔穴的最大直径的至少五倍,但是该不规则物也可制成在填充物中的任何位置,换言之,制成在冲击发生的表面上,制成在相对的与所保护的封装物邻接的表面上,制成在侧表面上或者甚至是在填充物内部。在这方面,应当明确的是,其上发生冲击的表面不一定完全垂直于使本发明起作用的冲击力的施加方向。值得注意的是,当需要恢复填充物的体积和其能量吸收能力时,即使该不规则物形成的空腔被由相同的泡沫制成的插塞所封闭,不规则物的有利影响也会发生,这是因为结构的不连续部依然存在。在所有的情况下,断裂导致破裂发生在泡沫结构中形成不连续部的角的位置处,并且该断裂保证了碳泡沫填充物直接具有按照曲线9的所需要的特性。应当注意的是,其它形状或结构的在泡沫中不具有凹角的不规则物不会产生足够的应力集中来导致断裂。因此,具有圆形横截面的通孔(例如填充物附接杆安装在其内的钻出孔)不具有这种角度并且因此不适合。这同样适用于例如具有圆形底部的孔。此外,如上所述,对本发明而言具体的技术问题仅针对刚性包裹的填充物,对于暴露在外表面上并因此承受直接冲击的填充物来说,使得原则上不会出现由曲线10所代表的特性。
替代地,壳体的内表面可设有突起,该突起具有构成突出角的部分。其上形成有突起的壳体的内表面面向暴露于冲击的壳体的外表面。在冲击的时候突起则典型地充当与泡沫中的不连续部相同的角色,当突起冲击填充物时,断裂导致在泡沫结构中发生破裂。
另一个方法是以硬化的涂层涂布暴露于冲击的泡沫的表面。这可以通过将涂层或材料的表层嵌壳(incrustation)填充到敞开的孔穴中来完成,涂层或材料的表层嵌壳可在该表面上硬化给定的厚度。表层破坏将不再容易发生,以使得泡沫的断裂将直接在深度方向上发展。
在又一个方法中,在填充物与壳体的外周表面之间留存有不可忽略的缝隙,以在压缩开始时容许壳体的外周扩张,使得可发生材料的内部剥离,从而引起深度上的断裂。则将填充物在机械加工到所需的尺寸后以预制构件块的形式置于壳体内部。因此,填充物不像可能对于某些其它类型的泡沫(诸如酚醛泡沫)的情况那样注入到壳体中。
在又一个方法中,填充物的形状和结构可以是完全规则的,由一个或多个突起导致破裂开始,该一个或多个突起从壳体的内表面朝向填充物的表面突出,并且当壳体被冲击而凹进时刺入到填充物中。
因此,本发明可对其适用的材料是具有多孔结构的碳泡沫,所述多孔结构具有敞开或封闭的孔穴的。应当注意的是,碳泡沫是刚性脆性材料,换言之,碳泡沫可以在几乎不发生塑性应变的情况下破碎。泡沫可具有至少50%的孔隙率,以使得泡沫具有足够的破碎高度(crushing height)。
最接近的现有技术包括US 5394449A、FR 2971615A和JP 01124799A;US5394449A披露了一种泡沫填充物,穿过该泡沫填充物钻出孔被形成为不具有任何到泡沫中的尖锐的凹角,并且因此该钻出孔不适于产生本发明的特性;FR 2 971615A披露了没有任何刚性壳体的准球形泡沫块;JP 01 124799 A披露了一种泡沫,聚合物或陶瓷被注入到该泡沫中,但该泡沫是金属制的。
附图说明
本发明现将参照附图进行描述,该附图示出了本发明的各个方面并且造成了一些实施例,该实施例是不排斥其它的:
图1是用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的总体视图,本发明可使用在该封装物上;
图2表示了所关注的现象;以及
剩余的图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19和图20示出了发明的各个实施例。
具体实施方式
图1和图2已经描述过,因此直接参照图3。该附图示出了防护减震元件的填充物15,该填充物15呈实心圆柱形块的形式,该实心圆柱形块可被与将施加冲击的表面17正交的力压缩。应当注意的是,在该特殊的情况下,暴露于冲击的表面17和相对的表面17'是平坦的并且彼此平行,所述相对的表面17'邻接封装物。所施加的力在图3中以箭头示出。本发明包括以下情况:圆柱体的规则形状被孔16所打断,该孔16在该实施例中被钻出在冲击表面17上。这种形状上的或结构上的不规则性防止了平稳阶段11出现,并且保证了填充物15对震动的响应将如图2中的曲线9所示。孔16可以是任何形状。然而,如果该孔像本例中那样沿着力施加的方向挖出,则该孔不应从一侧到另一侧贯穿填充物15。如果本发明要正确地作用,填充物15与孔16构成尖锐的凹角是必不可少的,在这种情况下凹角在孔的底部处的底部边缘30处得到,孔的底部与冲击力的方向垂直(或者更通常地相交)。凹角在该情况下大约等于270°。一旦产生冲击,这是由于应力集中而产生的断裂将出现的位置,应力集中发生在该位置处并且将立即扩散到结构的其余部分,致使结构由于破裂而被破坏,从而使得该结构可满足其能量吸收的功效。孔16的例如为半球形的圆形底部不会适合。布置成与冲击力的方向平行且具有尖锐的角度的边缘也可能是不适合的,这是因为没有显著的应力集中会出现;因此不将该边缘考虑为与本发明是相关的。建议孔16的尺寸应当至少是泡沫中的最大球形孔穴的尺寸的大约五倍。应当注意的是,孔不必一定位于冲击表面17上;图4示出了另一个实施例,在该实施例中,孔18形成在圆柱体的外周表面19上;效果却是相同的。孔18示出为通孔,但这在这种情况下不是关键性的。然而,必需的是,孔18的横截面应为多边形(例如本例中的正方形),以使得在填充物15中具有构成凹入状尖锐角度的边缘31,再次使得存在应力集中区域,该应力集中区域可在冲击情况下引发断裂和破裂。应当注意的是,在孔16或18已被机械加工后,其可通过图3中的插塞21来封闭,该插塞21在孔16已被机械加工后放置到位。填充物15的初始体积以及该填充物的减震功效因此被恢复,而不存在出现具有平稳阶段11的曲线10的风险。在该实施例中,如同在其它实施例中,填充物15由刚性壳体25所覆盖,在本示例中该刚性壳体仅部分地示出。为了清楚的缘故,壳体25在大多数附图中未示出。该壳体25或完全地包围填充物15,或仅在向外开口的表面处包围填充物15。当该壳体完全地包围填充物15时,防护减震元件可以是可拆装的,并且独立于封装物的其余部分。该壳体可以为2毫米厚,使其在冲击的期间可变形,从而能够压碎填充物15,尽管该壳体25的刚度受力能力低,然而保证了对泡沫的侧向限制。
应在足够的深度处以及在受到压缩的区域中创建结构的不规则性,以越过冲击表面17施加破坏,震动压力被施加在该冲击表面17上并且抵抗的反作用压力施加到相对的表面。因此形成在这些表面中的一个之上的孔(例如,孔16)需要深至足以满足第一标准,并且孔的横截面必须大至足以创建足够大的不连续部,从而产生必需的应力集中,这就是以上设计标准的动机。形成在外周表面19上的孔(例如,孔18)的横截面和深度必须大至足以创建应力集中;在实践中,它们可以比孔16更长(这是建议的通孔18的原因,虽然这不是必要的),以能够吸收填充物15的周缘部分上的局部震动,填充物15的周缘部分在距孔18一定距离处,因为孔的周围部位则仅会轻微地受压。
图5示出了略微不同的实施例,该实施例示出了孔16或18可由一条或多条槽20所替代,在此情况下这些槽形成在冲击表面17上,但是这种情况并非是必须的,因为在外周表面19上的槽会具有相同的效果。设计标准是相似的;槽20的横截面必须大至足以使足够高的应力集中产生并穿透到冲击表面17或相对表面的表面层之下。该槽的尺寸可以为泡沫中的最大孔穴的直径的至少五倍,优选地为十倍。槽足够的长,以使得其延伸到下述位置:在该位置,甚至局部震动以更大的确定性被施加。
另一个实施例在图6和图7中示出。填充物被标示为附图标记115,并且该填充物包括四个连续的层。每个层由在层中组装的更小的块22通过连接元件搭建,该连接元件可以呈销23的形式,该销23也可以由具有同一组成成分的泡沫制成或者由另一种材料制成,该销从块22的一个层延伸到另一个层。因为块22在不同的层中交错布置,因此形成了单件式组件。在冲击表面17的一侧,与孔16相似的多个孔24被形成在在填充物115的外表面上,方式与形成图3中的实施例的方式相同。在这种情况下,孔24形成了栅格并且均匀分布,每个上层的块22上存在一个孔。其中安装有销23的孔可对每个块22中的泡沫引起深度上的破坏。由于其中安装有销23的孔的这种配置,应当注意的是,形成最后三个层(从封装体侧开始)的块22中的每个在每个暴露于冲击的表面以及与封装物邻接的相对表面上包括至少一个不连续部。更普遍地,可使用内含物(inclusion)来得到创建应力集中和深度上断裂的相同效果,该内含物在泡沫内部具有任何形状和材料,只要创建了根据本发明的结构的不连续部并且该内含物足够大(通常为泡沫中的最大孔穴的直径的至少五倍,优选地为至少十倍)。
现将给出一些对上述概念进行扩展的示例。
在图8中,孔32从冲击表面17延伸到相对的表面33,该相对的表面33与运输或者临时存放时待防护的封装物邻接。该通孔32具有大的横截面34,该横截面34通过锥形斜面36连接到更窄的横截面35。通向最大截面34的斜面为下述手段:通过该斜面,本发明借助于边缘37而被实施。
在图9中,填充物15包括锥形的具有平坦底部的非通孔38,在该非通孔中,断裂的开始将出现在位于底部与孔38的锥形主壁之间的边缘39处。该边缘在泡沫中限定出大约等于220°的凹角,为根据本发明的不连续部的表征。
大体来说,这些孔的朝向可以是任意的,在冲击表面17处敞开、或者在相对的表面33处敞开、或者在外周表面19处敞开都同样是可以的。由图10中的实施例示出了填充物包括非通孔40,该非通孔40具有圆形的横截面并在外周表面19上敞开;孔40的形状与图3中的孔16的形状相似,尤其是该孔40具有平坦的底部并且因此与底部边缘41具有尖锐的角度,这将创建所需的断裂。
图11中的实施例示出了另一种布置,其中,不规则的形状由形成在填充物15的转角中的槽口42构成。再一次,该槽口具有尖锐的角度并且该槽口在填充物15中形成边缘43,断裂将在该边缘43处扩展。在这种情况下,槽口42在相对的表面33上敞开并且还在侧表面19上敞开,虽然这不是必须的。
图12中的实施例与图5中的实施例相似,除了如在本例中所示那样,先前所述的槽20由突起部44所替代,该突起部从冲击表面19或者从相对的表面33突起。所关注的突起部44到表面的连接部是具有尖锐角度的边缘45,该边缘仍然能够引发断裂。这些边缘45用于在泡沫中界定出大约等于270°的凹角。只要能够创建断裂边缘,可允许的不规则物也由任意形状的凸出物(reliefs)构成,该任意形状的凸出物由任何可能的工序创建,并且尤其是形成空洞的任何机械加工工序,所述空洞留出挖空(empty)部分或被内含物占据。
图13中的实施例示出了嵌入到填充物15中的实心内含物,该实心内含物具有不同的可允许的形状;具有多个侧面的多边形50、立方体51、或没有顶部的球体52。
图14示出了类似于其它内含物的条53,所述条通过嵌件模塑嵌入到填充物15中。
在图15中的实施例中,形状不规则物是形成在外周表面19上的槽口54,该槽口具有与施加冲击力的方向垂直的凹入部。明显地只要该槽口54的底部不是圆形的,引发断裂的边缘55出现在该槽口的底部。
参照图16,图16示出了防护元件并非必须是布置在封装物74的顶部处的元件;在该实施例中,除了包括壳体25和与上文一致的填充物15(例如内部立方体内含物51)的防护顶部元件56之外,还具有围绕封装物74的环形的侧防护元件57,该侧防护元件可基于上述的原则构建并且可因此形成本发明的一部分;于是侧防护元件包括环形填充物58和围绕填充物58的环形壳体59,并且依然包括足够大的结构不规则物,诸如符合上述标准的孔、槽口或内含物。在这种情况下,所考虑的冲击表面是壳体59的外表面60,相对的表面将是与封装物74相对的表面(换言之是内表面61),并且这些平坦的表面将作为上文所考虑的实施例中的外周表面19。正面冲击力被标记为F,而侧向冲击力被标记为F',正面冲击力与在上述实施例中已经考虑的冲击力相似,侧向冲击力表明了环形填充物58是必要的。
另一个措施也为消除平稳阶段11出现的可能性做出了贡献,并且可单独使用,即,具有完全规则的形状或结构的填充物15(图17)。填充物15的防护壳体25在该防护壳体的内表面上包括至少一个突起75,该至少一个突起75可以例如至少呈凸柱的形式。该突起75因此包括突出部分,当突起75撞击填充物15时,该突出部分将引起填充物的内部体积中的破裂。壳体15的包括突起的内表面76布置成面向壳体的暴露于冲击的外表面77。当冲击施加到壳体25时,壳体凹进并且突起75刺入到填充物15中并且创建凹口。突起75优选地是圆柱形、圆锥形或朝向填充物15渐缩。该突起75的尺寸必须足以导致破坏,以根据上述标准在完整的填充物15中引发破裂。在冲击之前,突起75不与填充物15相接触。
另一个实施例也为消除平稳阶段11出现的可能性做出了贡献,达到了该实施例可单独使用在填充物15上的程度,其中的形状或结构是完全规则的(图18)。在防护壳体25与填充物15之间具有周缘缝隙26,而不是如同通常的情况那样紧密配合。优选地,壳体25是金属的,但其也可由复合材料制成,所述复合材料尤其是基于碳纤维的材料。当发生冲击时,填充物15的材料能够通过径向扩展来发生变形,这能够通过材料的剥离来实现在深度上断裂的发展。外周表面19与壳体25之间的等于j的规则缝隙能够得到所需的效果,所述规则缝隙等于外周表面19的两个相对的部分之间的填充物15的宽度L的0.1%至5%,。填充物15可例如通过间隔圈固定就位在壳体25的中心。
在图19中示出了另一个实施例,该实施例示出了诸如上文所代表的填充物15的细节,但对于该填充物而言,形状和结构可以是完全规则的。泡沫由蜂窝结构构成,该蜂窝结构包括基本为球形的孔穴27,该孔穴具有大的直径并且可敞开或者关闭。在填充物15的外侧敞开的孔穴27由机械加工操作得到,该机械加工操作在该填充物被插入到壳体中之前被预先在填充物上执行。此处所涉及的实施例在于通过涂布涂层、嵌壳或(更普遍地)硬化涂层28来部分地或者完全地填充位于表面上的大的孔穴27。所设想到的是,在填充物15的外侧敞开的孔穴27,并且尤其是冲击表面17上的孔穴和可能地在抵抗压力表面上的孔穴。已经成功地使用了清漆和石墨。该涂层还具有润滑特性,该润滑特性在一些将摩擦力施加到填充物15的应用中可能是有用的。填充物15的表面层被硬化的涂层28所加强,因此留出挖空部分的孔穴27之间的第一破坏进一步向内部发生。在冲击的情况下,促进了泡沫内部的破坏的蔓延,该蔓延对创建遵循预测的破碎做出了贡献,再一次防止了图2中的平稳阶段11。本发明中所公开的孔穴27是开放的或关闭的基本为球形的大的孔穴,对于该孔穴,直径典型地可以是1毫米;这些大的孔穴27支配外部或内部的不规则物的设计标准,这些不规则物在上文中参见图3至图16。泡沫还包括较小的孔穴的栅格,该较小的孔穴具有介于10微米到100微米之间的直径,该较小的孔穴构成了连续的栅格但并未在此处示出,并且在本发明中没有起到任何直接的功效。
大体来说,本文中所公开的实施例的特征可被组合在单个填充物中。
最终,对于冲击表面或对于与封装物34邻接的相对的表面而言,不需要其是平坦的,如已参照图17所见的;图20示出了对于防护元件的又一种可能性,该防护元件在封装物34的顶部,具有呈凸帽的形式的冲击表面17',该冲击表面被具有相同凸面形状的壳体25'覆盖。上述的针对本发明的要求可以被应用。

Claims (16)

1.一种防护减震元件,用于放射性物质的运输和/或临时存放封装物,所述防护减震元件包括实心的填充物(15)、刚性壳体(25),所述填充物由刚性且易损的泡沫制成,所述刚性壳体覆盖所述填充物,特征在于,所述泡沫是碳泡沫,并且所述填充物具有泡沫不连续部,所述泡沫不连续部位于暴露于冲击的表面(17)与邻接于封装物的相对表面之间,所述泡沫不连续部的尺寸等于泡沫孔穴的最大直径至少五倍,泡沫通过在泡沫中包括尖锐的凹角的部分来界定出所述泡沫不连续部。
2.根据权利要求1所述的防护减震元件,其特征在于,所述泡沫不连续部是挖空体积。
3.根据权利要求1所述的防护减震元件,其特征在于,所述填充物是被机械加工的。
4.根据权利要求1所述的防护减震元件,其特征在于,所述泡沫不连续部是被与所述填充物分离的碳泡沫插塞占据的体积,或是被实心内含物占据的体积。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的防护减震元件,其特征在于,所述泡沫不连续部存在于所述暴露于冲击的表面上,或者存在于所述相对表面上。
6.根据权利要求1所述的防护减震元件,其特征在于,所述填充物包括多个由碳泡沫制成的实心预制块。
7.根据权利要求6所述的防护减震元件,其特征在于,每个实心预制块包括至少一个泡沫不连续部。
8.根据权利要求5所述的防护减震元件,其特征在于,所述暴露于冲击的表面和所述相对表面是平坦的并且相互平行。
9.根据权利要求1至4中的任一项所述的防护减震元件,其特征在于,所述泡沫不连续部通过机械加工形成。
10.一种防护减震元件,用于放射性物质的运输和/或临时存放封装物,所述防护减震元件包括实心的填充物(15)、刚性壳体(25),所述填充物(15)由刚性且易损的泡沫制成,所述刚性壳体(25)覆盖所述填充物,其特征在于,所述泡沫是碳泡沫,并且所述填充物至少在暴露于冲击的表面上具有硬化涂层(28),所述硬化涂层填充泡沫中的孔穴(27)。
11.一种防护减震元件,用于放射性物质的运输和/或临时存放封装物,所述防护减震元件包括实心的填充物(15)、刚性壳体(25),所述填充物(15)由刚性且易损的泡沫制成,所述刚性壳体(25)覆盖所述填充物,其特征在于,所述泡沫是碳泡沫,并且所述防护减震元件在所述刚性壳体与填充物的外周表面之间包括缝隙(26),所述填充物将暴露于冲击的表面连接到相对的表面。
12.根据权利要求11所述的防护减震元件,其特征在于,外周缝隙介于填充物的宽度的0.1%到5%之间,所述填充物位于外周表面的两个相对的部分之间。
13.一种防护减震元件,用于放射性物质的运输和/或临时存放封装物,所述防护减震元件包括实心的填充物(15)、刚性壳体(25),所述填充物(15)由刚性且易损的泡沫制成,所述刚性壳体(25)覆盖所述填充物,其特征在于,所述刚性壳体设有定向成朝向所述填充物的内表面,所述内表面具有至少一个突起(75)。
14.根据权利要求13所述的防护减震元件,其特征在于,所述突起是圆柱形的、圆锥形的,或者是渐缩的。
15.根据权利要求13或14所述的防护减震元件,其特征在于,所述填充物(15)具有规则的结构,并且所述突起(75)通过缝隙与所述填充物分隔开。
16.用于放射性物质的运输和/或临时存放封装物(74),其特征在于,所述运输和/或临时存放封装物的表面设有至少一个根据前述的权利要求中的任一项所述的防护减震元件,所述防护减震元件与所述封装物相关联。
CN201480049333.1A 2013-09-06 2014-09-08 用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的减震防护元件 Active CN105531770B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1358586A FR3010573B1 (fr) 2013-09-06 2013-09-06 Element de protection amortisseur pour un emballage de transport et/ou entreposage de matieres radioactives
FR1358586 2013-09-06
PCT/EP2014/069054 WO2015032938A1 (fr) 2013-09-06 2014-09-08 Élément de protection amortisseur pour un emballage de transport et/ou entreposage de matières radioactives

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105531770A CN105531770A (zh) 2016-04-27
CN105531770B true CN105531770B (zh) 2018-01-02

Family

ID=49998358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480049333.1A Active CN105531770B (zh) 2013-09-06 2014-09-08 用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的减震防护元件

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20160211038A1 (zh)
EP (1) EP3042379B1 (zh)
JP (1) JP6456957B2 (zh)
CN (1) CN105531770B (zh)
ES (1) ES2650316T3 (zh)
FR (1) FR3010573B1 (zh)
WO (1) WO2015032938A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10914563B2 (en) * 2015-12-07 2021-02-09 DynaEnergetics Europe GmbH Shaped charge metal foam package
CN106832390A (zh) * 2017-01-23 2017-06-13 安徽省江北淝河养殖有限公司 一种泡沫板表面硬化工艺
CN107084454A (zh) * 2017-05-26 2017-08-22 珠海格力电器股份有限公司 一种适用于空调室外机的减震部件和空调器
CN111430057B (zh) * 2020-03-18 2021-06-08 张云逢 高放射性核废料容器
CN112466493B (zh) * 2020-11-25 2023-07-07 中广核工程有限公司 核电厂乏燃料卧式贮存模组

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1115587A (zh) * 1993-10-08 1996-01-24 Vectra技术有限公司 废核燃料运输用的屏蔽罐的冲击限制器
CN1115586A (zh) * 1993-10-08 1996-01-24 Vectra技术有限公司 废核燃料运输与贮存用的屏蔽罐
CN1839447A (zh) * 2004-08-10 2006-09-27 三菱重工业株式会社 重屏蔽容器的缓冲体
CN101189320A (zh) * 2005-03-31 2008-05-28 塔奇斯通研究实验室有限公司 高密度碳泡沫

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3576998A (en) * 1966-11-16 1971-05-04 Nen Picker Radiopharmaceutical Self-contained, closed system and method for generating and collecting a short-lived daughter radionuclide from a long-lived parent radionuclide
US4333565A (en) * 1981-02-27 1982-06-08 Woods Larry N Anti-static package for electronic chips
JPH01124799A (ja) * 1987-11-10 1989-05-17 Toshiba Corp 放射性物質輸送容器用緩衝体
DE9414971U1 (de) * 1993-10-02 1994-11-17 Saar-Gummiwerk GmbH, 66687 Wadern Elastische Aufhängung zur Befestigung von dynamisch beanspruchten Funktionsteilen
JP2005321304A (ja) * 2004-05-10 2005-11-17 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd キャスク用緩衝体
US8021638B2 (en) * 2005-03-31 2011-09-20 Touchstone Research Laboratory, Ltd Carbon foam and high density carbon foam composite tooling
US20070248807A1 (en) * 2006-04-19 2007-10-25 Kaschak David M Impact protection structure
FR2971615A1 (fr) * 2011-02-11 2012-08-17 Robatel Ind Ensemble de transport comprenant un emballage et un dispositif d'amortissement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1115587A (zh) * 1993-10-08 1996-01-24 Vectra技术有限公司 废核燃料运输用的屏蔽罐的冲击限制器
CN1115586A (zh) * 1993-10-08 1996-01-24 Vectra技术有限公司 废核燃料运输与贮存用的屏蔽罐
CN1839447A (zh) * 2004-08-10 2006-09-27 三菱重工业株式会社 重屏蔽容器的缓冲体
CN101189320A (zh) * 2005-03-31 2008-05-28 塔奇斯通研究实验室有限公司 高密度碳泡沫

Also Published As

Publication number Publication date
EP3042379A1 (fr) 2016-07-13
US20160211038A1 (en) 2016-07-21
JP6456957B2 (ja) 2019-01-23
FR3010573B1 (fr) 2017-12-22
CN105531770A (zh) 2016-04-27
EP3042379B1 (fr) 2017-08-30
WO2015032938A1 (fr) 2015-03-12
ES2650316T3 (es) 2018-01-17
JP2016530530A (ja) 2016-09-29
FR3010573A1 (fr) 2015-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105531770B (zh) 用于放射性物质的运输和/或临时存放的封装物的减震防护元件
US20160348389A1 (en) Support device with controlled stiffness
ITTO20010919A1 (it) Fresa superabrasiva avente una tavoletta di spessore ottimizzato ed interfacce arcuate tra tavoletta e sottostrato ottimizzate.
MX2008015021A (es) Elemento alimentador para colada de metal.
EP3403047B1 (en) Warhead
CA3082465A1 (en) Warhead
CN106985113A (zh) 碗形堵塞的压装工具
JP6017853B2 (ja) コンクリート破断方法
US8580188B2 (en) Method for producing a penetrator
KR101212605B1 (ko) 발파용 충전유닛 및 이를 이용한 발파방법
CN106285490A (zh) 一种牙轮布置在刀翼上的复合钻头
RU2631369C2 (ru) Частично или полностью разрушаемый снаряд с не содержащим свинца сердечником, с намеченными участками разрушения
KR100483315B1 (ko) 미진동 및 저소음용 폭약용기
Lu et al. Numerical simulation on cutting and fracturing of rock plate with one side fixed and three sides free
CN206273992U (zh) 用于在冲击波作用下消除抗爆门与地面间隙的自密封防护结构
JP2012141234A (ja) 圧縮強度試験の保護具及び圧縮強度試験方法
KR101847727B1 (ko) 암반파쇄용 파쇄장치
KR102355773B1 (ko) 유압브레이커의 치즐핀 고정장치
CN206318267U (zh) 一种加固型丙烯储罐
KR100951170B1 (ko) 무진동 암반절개기의 외부튜브용 캡
CN220583926U (zh) 深部高地应力岩体爆破漏斗测试实验装置
KR20080070107A (ko) 일체형 케미칼 앙카 볼트
KR20150131503A (ko) 나선홈 및 유로가 구비된 회전식 저마찰 브레이커용 치즐
CN106401425B (zh) 用于在冲击波作用下消除抗爆门与地面间隙的自密封防护结构
KR200303417Y1 (ko) 암반 발파공의 전색장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant