CN111637808A - 大当量柔性复合防爆装备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种大当量柔性复合防爆装备，包括：底座、设于底座上的无底桶体和外围栏、固定于无底桶体顶部的顶盖，所述外围栏围设于所述无底桶体底部周围；所述无底桶体包括由内至外依次设置的：内撑、桶体内胆、内柔性甲层、外撑和外柔性甲层，所述内撑和外柔性甲层的顶端连接有顶边、底端连接有底边，所述内撑、外柔性甲层、顶边和底边围成一封闭的环形腔体，所述桶体内胆、内柔性甲层和外撑设于所述环形腔体内；所述内撑、底边和外撑采用第一柔性材料制成，所述外柔性甲层、顶边和内柔性甲层采用第二柔性材料制成，所述桶体内胆灌装有防爆液。本防爆装备能够有效抵抗大当量爆炸物的爆炸冲击。

Description

大当量柔性复合防爆装备
技术领域
本发明属于警用、军用、公共安全技术领域，具体涉及一种大当量柔性复合防爆装备。
背景技术
传统的防爆装置一般采用钢制的硬质结构，通过自身的高强度抵抗冲击波及破片，但在处理大当量(≥1kg)的爆炸物时，有可能存在过爆风险，不仅不能有效防护四周人员及物品免受爆炸产生的破片和冲击波的伤害，而且其自身的结构可能在大当量爆炸物的作用下发生变形、飞散，造成二次伤害。并且一般的爆炸物会附带一些如钢珠、钉子等杀伤性的破片，过爆下此种破片在炸药的高速驱动下会有可能贯穿或者导致钢制的传统防爆结构表面崩落碎片，造成杀伤。
申请号为201721545740.9的专利文献公开了一种移动式防爆罐，包括壳体、设置在壳体上端的盖子，所述壳体从内到外由防爆层和玻璃钢层组成，所述壳体内的侧壁上设置有吸能层，所述壳体内的底部和所述盖子的下表面均设置有波浪形缓冲层，所述防爆罐的下方设置有底座，所述底座下方设置有通过支撑腿连接的滚轮，所述壳体的四周还固定有保护框架，所述保护框架为网格状。该移动式防爆罐中壳体仅由防爆层和玻璃钢层构成，保护框架也仅仅只是个普通的框架结构，防爆性能差，不能抵抗大当量爆炸物的爆炸冲击，反而还易引起二次附加破坏产生破片伤害。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种大当量柔性复合防爆装备，旨在解决现有的防爆装置不能承受大当量爆炸物爆炸产生的破片及伤害的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种大当量柔性复合防爆装备，包括：底座、设于底座上的无底桶体和外围栏、固定于无底桶体顶部的顶盖，所述外围栏围设于所述无底桶体底部周围；所述无底桶体包括由内至外依次设置的：内撑、桶体内胆、内柔性甲层、外撑和外柔性甲层，所述内撑和外柔性甲层的顶端连接有顶边、底端连接有底边，所述内撑、外柔性甲层、顶边和底边围成一封闭的环形腔体，所述桶体内胆、内柔性甲层和外撑设于所述环形腔体内；所述内撑、底边和外撑采用第一柔性材料制成，所述外柔性甲层、顶边和内柔性甲层采用柔性材料制成，所述桶体内胆灌装有防爆液。
优选地，所述内撑和底边为一体成型，所述外柔性甲层和顶边为一体成型。
优选地，所述第一柔性材料为非金属材料PC板；所述第二柔性材料为复合纤维材料，所述复合纤维材料以超高分子量聚乙烯纤维材料为芯层、以芳纶织布为包覆层。
优选地，所述顶盖包括：顶盖主体，所述顶盖主体的顶部中间开设有顶盖凹槽，所述顶盖凹槽内设有顶盖内胆，所述顶盖主体和顶盖内胆外套设有顶盖皮套；所述顶盖主体采用聚乙烯塑料，所述顶盖内胆灌装有防爆液。
优选地，所述无底桶体的表面套设有桶体皮套。
优选地，所述外围栏包括：固位环层、外围栏柔性甲层和外围栏皮套，所述外围栏柔性甲层设于所述固位环层外侧，所述外围栏皮套套设于所述固位环层和外围栏柔性甲层外；所述固位环层采用聚乙烯材料制成，所述外围栏柔性甲层采用所述第二柔性材料制成。
优选地，所述底座包括：底座主体，所述底座主体的顶面设有底座柔性甲层，所述底座主体和底座柔性甲层连接后的整体的外表面设有聚脲涂层；所述底座主体采用聚乙烯塑料，所述底座柔性甲层采用所述柔性材料制成。
优选地，所述底座的底面设有条形槽，所述条形槽沿其延伸方向的两端贯通；所述条形槽内设有一可抽出的处置平台。
优选地，所述无底桶体内设有网兜。
优选地，所述顶盖粘贴连接在所述无底桶体上，所述外围栏粘贴连接在所述无底桶体上。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果：
一，本发明将无底桶体设在底座上，在无底桶体的顶部设置顶盖，在无底桶体的底部周围设置外围栏，无底桶体和底座、顶盖围成一封闭的爆炸物容置空间，无底桶体由内撑、桶体内胆、内柔性甲层、外撑和外柔性甲层构成多层复合结构，并且内撑底端设有底边，外柔性甲层顶端设有顶边，内撑和外柔性甲层相互扣合构成一环形腔体，桶体内胆、内柔性甲层、外撑设在该环形腔体内，整体力学承载能力强，稳固性好，能有效抵抗爆炸产生的冲击，阻挡破片飞散。
二，本发明的无底桶体，内撑、底边和外撑采用第一柔性材料制成，爆炸物爆炸时会产生大量破片和巨大冲击波，第一柔性材料对破片和冲击波起到有效的基本防护；外柔性甲层、顶边和内柔性甲层采用柔性材料制成，柔性材料具体为以超高分子量聚乙烯纤维材料为芯层、以芳纶织布为包覆层的复合纤维材料，内柔性甲层设在内撑和外撑之间，能有效拦截爆炸时四周飞散的破片；桶体内胆灌装有防爆液，通过防爆液能有效削弱爆炸产生的向四周的冲击波，降低向四周飞散的破片的飞散速度；多层柔性材料和防爆液一起，能够对大当量的爆炸物进行防护，防护效果好，爆炸产生的火焰能够被快速抑制，并能够有效削弱爆炸所产生的震动和噪音。
三，本发明无底桶体顶部的顶盖采用聚乙烯塑料内置防爆液内胆的结构，能进一步衰弱削弱爆炸产生的向上的冲击波，并降低向上飞散的破片的飞散速度；无底桶体外部的外围栏采用外围栏柔性甲层，外围栏柔性材料也由芳纶平纹织布和超高分子量聚乙烯正交布制成，可以有效拦截从无底桶体底部飞散的破片，从而进一步提高本防爆装备的防护效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提出的大当量柔性复合防爆装备的结构图；
图2为图1提出的大当量柔性复合防爆装备中无底桶体的剖面结构图；
图3为图1提出的大当量柔性复合防爆装备中顶盖的剖面结构图；
图4为图1提出的大当量柔性复合防爆装备中外围栏的剖面结构图；
图5为图1提出的大当量柔性复合防爆装备中底座的结构图；
图6为图1提出的大当量柔性复合防爆装备中处置平台的结构图；
图7为图1提出的大当量柔性复合防爆装备在安装时采用的龙门架的结构图。
本发明的附图标号说明：
Figure RE-GDA0002552619740000031
Figure RE-GDA0002552619740000041
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……) 仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种大当量柔性复合防爆装备。
请参照图1至图7，大当量柔性复合防爆装备，包括：顶盖1、无底桶体2、外围栏3、底座4。无底桶体2具有桶壁、不具有桶底，其上下贯通。顶盖1盖设在无底桶体2的顶部，并与无底桶体2连接固定，将无底桶体2的顶部封闭。外围栏3围设在无底桶体2的底部周围，并与无底桶体2的外围紧贴。无底桶体2和外围栏3一起设在底座4上。无底桶体2、顶盖1和底座4围合成一封闭的容置空间，用于放置爆炸物，将爆炸物隔离。
无底桶体2由内向外至少包括以下几层：内撑22、桶体内胆23、内柔性甲层25、外撑24和外柔性甲层27，最内层的内撑22和最外层的外柔性甲层27的顶端连接有顶边28，内撑22和外柔性甲层27的底端连接有底边29，内撑22、外柔性甲层27、顶边28和底边29围合成一封闭的环形腔体，环形腔体将桶体内胆23、内柔性甲层25和外撑24包围在内。
其中，内撑22、底边29和外撑24采用第一柔性材料制成，能固定本防爆装置的外形，爆炸物爆炸时会产生大量破片和巨大冲击波，柔性材料对破片和冲击波能起到有效的基本防护。外柔性甲层27、顶边28和内柔性甲层25采用柔性材料制成，内柔性甲层25设在内撑 22和外撑24之间，外柔性甲层27包在外撑24的外面，两个柔性甲层采用柔性材料制成，柔性材料能有效拦截爆炸时四周飞散的破片。桶体内胆23为防爆液，通过防爆液能有效削弱爆炸产生的向四周的冲击波，降低向四周飞散的破片的飞散速度。
本防爆装备在使用时，底座4起到承载作用，当爆炸物爆炸时，底座4能削弱爆炸物爆炸后向下的冲击，减少对地面产生的震动，还可以用于收集爆炸产物，用于对爆炸物的分析和研究。无底桶体2采用多层柔性材料，并在内部填充防爆液内胆，一起构成了多层复合桶体结构，可起到高效吸收爆炸冲击能量和有效拦截爆炸破片的效果，防止爆炸物从四周对周围环境造成损害。爆炸物爆炸后产生的破片大量从无底桶体2底部向外飞散，外围栏3设在无底桶体2底部周围，进一步加强对从无底桶体2底部向外飞散的破片的拦截效果。
具体在本实施方式中，无底桶体2和外围栏3为圆筒状，顶盖1为与该无底桶体2顶端适配的圆板状，底座4为与该无底桶体2底端适配的圆台状，使本防爆装备为圆桶形。而不限定的，在其他一些实施方式中，本防爆装备也可设计为圆锥台状、立方体状等其他形状，只要采用了本防爆装备中无底桶体2的多层复合结构，能实现对爆炸物爆炸产生的破片及冲击的有效拦截及缓冲即可，在此不作限定。
进一步地，底边29弯折形成于内撑22的底端，底边29和内撑22为一体成型，顶边28弯折形成于外柔性甲层27的顶端，顶边28和外柔性甲层27为一体成型，然后使底边29与外柔性甲层27的底端固接，顶边28与内撑22的顶端固接，由此形成与内撑22同轴的环形腔体。
内撑22和底边29形成的一体结构将桶体内胆23、内柔性甲层25和外撑24的底端包住，外柔性甲层27和顶边28形成的一体结构将桶体内胆23、内柔性甲层25和外撑24的顶端包住，内撑22和外柔性甲层27上下扣合，使得整个结构的受力能力强，提高了整个防爆装备的稳固性。还使得本防爆装备，便于相互配合定位安装，便于拆分，便于组装和移动。
其中，桶体内胆23的设置方式为，先用PU材料制成桶体内胆23，然后将桶体内胆23套在内撑22上灌装防爆液，防爆液是一种阻燃防爆剂，能吸收、缓冲爆炸冲击波及火焰。
本防爆装备的整体连接关系为：顶盖1盖贴装在无底桶体2顶部，从而封闭无底桶体2 的顶部开口；外围栏3套装在无底桶体2底部外圆周，并通过AB胶或魔术贴与无底桶体2的外圆周环向贴固连接；然后将安装有顶盖1和外围栏3的无底桶体2整体放置在底座4的中心位置。
具体在本实施方式中，内撑22和底边29是一体的，外柔性甲层27和顶边28是一体的，由两部分围成环形腔体。但不限定地，在其他一些实施方式中，也可以是大于两部分以上的多部分结构，只要能围成闭合的环形腔体，能将桶体内胆23、内柔性甲层25和外撑24容置其内，形成多层复合层结构即可，在此不作限定。
进一步地，内撑22和外撑24所采用的第一柔性材料为非金属材料PC板，内柔性甲层25 和外柔性甲层27所采用的柔性材料为复合纤维材料，复合纤维材料以超高分子量聚乙烯纤维材料为芯层、以芳纶织布为包覆层，可以有效拦截四周飞散的破片。
进一步地，请再次参照图3，顶盖1包括：顶盖主体12，顶盖主体12的顶部中心开设有顶盖凹槽，顶盖内胆13嵌装在顶盖凹槽内，顶盖主体12和顶盖内胆13外套设有顶盖皮套11；并且，顶盖主体12采用聚乙烯材料，使得顶盖1就有良好的载重能力，顶盖内胆13为防爆液，将防爆液灌装到PU塑料袋内，装入顶盖凹槽内，再用顶盖皮套11封闭好，顶盖内胆13 用于削弱爆炸产生的向上的冲击波和火焰，并降低向上飞散的破片的飞散速度。
进一步地，无底桶体2的外圆周面还套设有桶体皮套26。桶体皮套26对无底桶体2起到防护作用。
进一步地，请再次参照图4，外围栏3包括：固位环层31、外围栏柔性甲层32和外围栏皮套33，外围栏柔性甲层32设于所述固位环层31外侧，外围栏皮套33套设于固位环层31和外围栏柔性甲层32外；固位环层31采用PVC材料并包覆有柔性纤维制成一圆筒结构，外围栏柔性甲层32采用芳纶平纹织布和超高分子量聚乙烯正交布制成，可以有效拦截从无底桶体2底部飞散的破片。
进一步地，请再次参照图5，底座4为两层结构，包括位于上层的底座柔性甲层41和位于下层的底座主体42，底座4整体表面全部喷涂聚脲，形成聚脲涂层43，聚脲是一种超弹性材料，受到外力作用后能够发生较大的变形，外力撤去后又能够恢复形状，通过设置聚脲涂层43能够保证爆炸后保持结构的完整性。
并且，底座主体42为聚乙烯材料，喷涂后具有良好的载重能力，能够有效支撑本防爆装备的整体结构，底座柔性甲层41同样地采用芳纶平纹织布和超高分子量聚乙烯正交布，可以有效拦截向底部飞散破片。
进一步地，底座4的底面设有条形槽44，条形槽44沿其延伸方向的两端贯通，条形槽 44供短距离移动本防爆装备时使用。当需要短距离转移本防爆装备时，将处置平台5从底座4内移出，将移动车设备置于条形槽44内，通过液压顶升将整个底座4顶起离开地面，即可将整个防爆装备进行短距离移动。
条形槽44内设有可抽出的处置平台5，请参照图6，处置平台5为与条形槽44适配的条形块状，其宽度不大于条形槽44的宽度，处置平台5不使用时插入底座4内，而将处置平台5移出时，处置平台5可供处置人员站立使用，便于观察桶内情况。
进一步地，无底桶体2内设有网兜21，网兜21设在无底桶体2的中心孔内，网兜21的开口边缘与无底桶体2的内周面相连，网兜21用于放置爆炸物，用于限定爆炸物的高度。
本大当量柔性复合防爆装备的使用方式为：
(1)在使用地点附近选取平整的硬化地面，将底座4及处置平台5放置平稳；
(2)利用图7所示的龙门架6将无底桶体2吊放在底座4的中心位置；
(3)将外围栏3从无底桶体2上方直接套入无底桶体2的底部，同时用魔术贴将外围栏 3固定在底座4底部外圆周；
(4)将顶盖1贴盖在无底桶体2上并固接；
(5)需进行短距离转移时，将处置平台5从底座4下凹槽处移出，将移动设备置于该处，通过液压使该防爆装置升离地面进行短距离移动；
(6)处置平台5是排爆人员使用排爆杆将爆炸物吊入无底桶体2内网兜21的观察平台，用排爆杆将爆炸物吊入无底桶体2内网兜21上，盖上顶盖1，由专业排爆人员进行处理。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，包括：底座(4)、设于底座(4)上的无底桶体(2)和外围栏(3)、固定于无底桶体(2)顶部的顶盖(1)，所述外围栏(3)围设于所述无底桶体(2)底部周围；
所述无底桶体(2)包括由内至外依次设置的：内撑(22)、桶体内胆(23)、内柔性甲层(25)、外撑(24)和外柔性甲层(27)，所述内撑(22)和外柔性甲层(27)的顶端连接有顶边(28)、底端连接有底边(29)，所述内撑(22)、外柔性甲层(27)、顶边(28)和底边(29)围成一封闭的环形腔体，所述桶体内胆(23)、内柔性甲层(25)和外撑(24)设于所述环形腔体内；
所述内撑(22)、底边(29)和外撑(24)采用第一柔性材料制成，所述外柔性甲层(27)、顶边(28)和内柔性甲层(25)采用第二柔性材料制成，所述桶体内胆(23)灌装有防爆液。
2.如权利要求1所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述内撑(22)和底边(29)为一体成型，所述外柔性甲层(27)和顶边(28)为一体成型。
3.如权利要求1或2所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述第一柔性材料为非金属材料PC板；所述第二柔性材料为复合纤维材料，所述复合纤维材料以超高分子量聚乙烯纤维材料为芯层、以芳纶织布为包覆层。
4.如权利要求3所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述顶盖(1)包括：顶盖主体(12)，所述顶盖主体(12)的顶部中间开设有顶盖凹槽，所述顶盖凹槽内设有顶盖内胆(13)，所述顶盖主体(12)和顶盖内胆(13)外套设有顶盖皮套(11)；所述顶盖主体(12)采用聚乙烯材料，所述顶盖内胆(13)灌装有防爆液。
5.如权利要求1所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述无底桶体(2)的表面套设有桶体皮套(26)。
6.如权利要求3所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述外围栏(3)包括：固位环层(31)、外围栏柔性甲层(32)和外围栏皮套(33)，所述外围栏柔性甲层(32)设于所述固位环层(31)外侧，所述外围栏皮套(33)套设于所述固位环层(31)和外围栏柔性甲层(32)外；所述固位环层(31)采用PVC材料制成，所述外围栏柔性甲层(32)采用所述第二柔性材料制成。
7.如权利要求6所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述底座(4)包括：底座主体(42)，所述底座主体(42)的顶面设有底座柔性甲层(41)，所述底座主体(42)和底座柔性甲层(41)连接后的整体的外表面设有聚脲涂层(43)；所述底座主体(42)采用聚乙烯材料，所述底座柔性甲层(41)采用所述柔性材料制成。
8.如权利要求7所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述底座(4)的底面设有条形槽(44)，所述条形槽(44)沿其延伸方向的两端贯通；所述条形槽(44)内设有一可移出的处置平台(5)。
9.如权利要求7或8所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述无底桶体(2)内设有网兜(21)。
10.如权利要求1所述的大当量柔性复合防爆装备，其特征在于，所述顶盖(1)粘贴连接在所述无底桶体(2)上，所述外围栏(3)粘贴连接在所述无底桶体(2)上。
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