CN202382664U - 一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐 - Google Patents

Abstract

一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，包括罐体和罐底，所述罐体由内筒、内缓冲层、中缓冲层、外缓冲层和外筒构成，所述内缓冲层、中缓冲层和外缓冲层的材料为闭孔泡沫金属且从内缓冲层到中缓冲层再到外缓冲层，其闭孔泡沫金属材料的密度依次降低，在所述罐体的顶部设置有开有盖板泄压孔的盖板，所述罐底为外筒底板，在所述外筒底板的上部和内筒的内侧设置有缓冲垫板，在所述外筒底板上开有外筒泄压孔，在所述盖板下部以及内筒内部设置有缓冲衬板，所述缓冲衬板和缓冲垫板的材料为开孔泡沫金属，所述缓冲垫板的厚度大于缓冲衬板的厚度，外筒的厚度大于内筒的厚度；采用密度从内到外依次降低的多层泡沫金属作为夹芯层来提高防爆罐的抗爆性能。

Description

一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐

技术领域

本实用新型涉及一种金属防爆罐，具体涉及一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐。

背景技术

现有的金属防爆罐存在结构笨重的问题，缺乏灵活机动性，从而限制了其应用范围，中国实用新型专利ZL200920033823.9公开了一种泡沫金属夹芯弱爆防爆罐，在罐体的内外面板间填充泡沫金属，以解决现有防爆罐存在结构笨重的问题，并利用泡沫金属的优秀吸能性能来增强防爆罐的抗爆性能，但该专利公开的防爆罐由于采用单层泡沫金属作为夹芯层，并未充分利用泡沫金属的密度可变对防爆罐抗爆性能的提高，即采用密度呈梯度变化的泡沫金属作为夹芯层能够获得抗爆性能更加优秀的防爆罐；同时该专利涉及的防爆罐没有顶盖，爆炸产生的金属碎片等会伤害周围的装备以及人群。

实用新型内容

为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的在于提供一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，采用密度从内到外依次降低的多层泡沫金属作为夹芯层来提高防爆罐的抗爆性能。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，包括罐体和罐底，所述罐体由内筒4、内缓冲层5、中缓冲层6、外缓冲层7和外筒9构成，所述内缓冲层5、中缓冲层6和外缓冲层7的材料为闭孔泡沫金属且从内缓冲层5到中缓冲层6再到外缓冲层7，其闭孔泡沫金属材料的密度依次降低。

在所述罐体的顶部设置有开有盖板泄压孔1的盖板2。

所述罐底为外筒9底板，在所述外筒9底板的上部和内筒4的内侧设置有缓冲垫板8，在所述外筒9底板上开有外筒泄压孔10。

在所述盖板2下部以及内筒4内部设置有缓冲衬板3。

所述缓冲衬板3和缓冲垫板8的材料为开孔泡沫金属。

所述缓冲垫板8的厚度大于缓冲衬板3的厚度，外筒9的厚度大于内筒4的厚度。

盖板2和缓冲衬板3采用螺钉连接，缓冲垫板8和外筒9采用螺钉连接。

在所述外筒9底板下部设置有至少两个加强筋11。

在所述外筒9底板下部两端设置有脚轮12。

本实用新型和现有技术相比具有如下优点：

1、由于内筒和外筒间设置有内缓冲层5、中缓冲层6和外缓冲层7，且三层缓冲层5、6和7采用从内到外密度逐渐减小的闭孔泡沫金属材料，通过其压缩变形来吸收大量的爆炸能量，这种梯度型夹芯层具有比单层闭孔泡沫金属夹芯层更好的抗爆性能；同时，虽然闭孔泡沫金属压缩吸能性能良好，但是抗拉伸性能较差，外筒9起到约束的作用，避免缓冲层在未充分压缩前的破裂失效发生。

2、由于在罐体的顶部设置有开有盖板泄压孔1的盖板2，防爆罐在爆炸时阻止了爆炸碎片外飞，因此不会对周围的装备以及人群造成伤害。

3、由于在防爆罐内设置了开孔泡沫金属的缓冲衬板3和缓冲垫板8，用以吸收爆炸能量和缓冲爆炸碎片，同时由于其内部存在大量连通的孔洞，爆炸产生的高压气体可以自由穿过，最终通过盖板泄压孔1和外筒泄压孔10实现泄压，减小爆炸载荷对防爆罐的冲击破坏。

附图说明

图1是本实用新型防爆罐的剖视图。

图2是本实用新型除去顶盖的防爆罐的俯视图。

图3是本实用新型顶盖的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作更详细说明。

如图1所示，本实用新型一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，包括盖板泄压孔1、盖板2、缓冲衬板3、内筒4、内缓冲层5、中缓冲层6、外缓冲层7、缓冲垫板8、外筒9、外筒泄压孔10、加强筋11和脚轮12，盖板2和缓冲衬板3组成顶盖并在盖板2上开有盖板泄压孔1，内筒4、内缓冲层5、中缓冲层6、外缓冲层7和外筒9组成罐体并在外筒9底板上开有外筒泄压孔10，内缓冲层5、中缓冲层6和外缓冲层7的材料为闭孔泡沫金且其密度从内到外依次降低形成梯度夹芯层，外筒9底板的下部连有至少两个加强筋11，外筒9底板下部两端设置有脚轮12，缓冲垫板8设置在外筒9底板的上部和内筒4的内侧间，缓冲垫板8的厚度大于缓冲衬板3的厚度，外筒9的厚度大于内筒4的厚度，盖板2和缓冲衬板3采用螺钉连接，缓冲垫板8和外筒9采用螺钉连接。

如图2所示，内筒4、内缓冲层5、中缓冲层6、外缓冲层7和外筒9组成罐体，缓冲垫板8设置在内筒4的内侧。

如图3所示，盖板2上间隔开有多个盖板泄压孔1。

对于顶部和底部防护而言，缓冲衬板3和缓冲垫板8为开孔泡沫金属，比如开孔泡沫铝或开孔泡沫钢等，用以吸收爆炸能量和缓冲爆炸碎片，同时由于其内部存在大量连通的孔洞，爆炸产生的高压气体可以自由穿过，最终通过盖板泄压孔1和外筒泄压孔10实现泄压，减小爆炸载荷对防爆罐的冲击破坏。

对于罐体结构，内缓冲层5、中缓冲层6和外缓冲层7采用从内到外密度逐渐减小的闭孔泡沫金属，比如闭孔泡沫铝或闭孔泡沫钢等，这种梯度型夹芯层具有比单层闭孔泡沫金属夹芯层更好的抗爆性能，通过其压缩变形来吸收大量的爆炸能量。

外筒9的厚度大于内筒4的厚度，是因为较厚的外筒9必须约束住内缓冲层5、中缓冲层6和外缓冲层7向外膨胀的拉伸变形，若三层缓冲层过度向外膨胀，则缓冲层会因泡沫金属抗拉伸性能较差而发生断裂，从而丧失进一步吸收爆炸能量的能力；内筒4采用较小的厚度能保证其在首先受到冲击后就容易发生变形，并且阻挡爆炸产生的碎片，进而内筒4压缩梯度型夹芯层发生压缩变形，利用梯度型泡沫金属在压缩过程中优秀的吸能能力来削弱爆炸载荷，减少爆炸作用对周围环境的影响。缓冲垫板8的厚度大于缓冲衬板3的厚度，是因为缓冲垫板8直接与爆炸物品接触，承受的爆炸载荷较大，所需的泡沫金属缓冲层更厚，而缓冲衬板3因离爆炸物品有一定距离而只需要较薄的缓冲层即可。

因为爆炸物品放在防爆罐的底部，加强筋11能加强外筒9的底部防护能力；脚轮12使得防爆罐可以灵活移动，同时保持外筒泄压孔10和地面之间有一定的距离，使爆炸产生的高压气体能够顺利排出，减少对地面的冲击。

本实用新型的工作原理是：把爆炸物品放入新型防爆罐，转运至安全地带对爆炸物品进行处理；若在转运过程中发生爆炸，则通过包围爆炸物品的泡沫金属的压缩变形来吸收爆炸能量和缓冲爆炸碎片，同时采用梯度型泡沫金属夹芯结构增强了新型防爆罐的抗爆性能，并且盖板泄压孔1和外筒泄压孔10降低罐体内部的压力，提高了防爆罐的安全性。爆炸结束后，只需要根据损伤程度更换内筒4、内缓冲层5、中缓冲层6、外缓冲层7、缓冲衬板3以及缓冲垫板8即可，更换后的结构可以作为新的抗爆装置使用。

Claims (9)

1.一种梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，包括罐体和罐底，所述罐体由内筒(4)、内缓冲层(5)、中缓冲层(6)、外缓冲层(7)和外筒(9)构成，所述内缓冲层(5)、中缓冲层(6)和外缓冲层(7)的材料为闭孔泡沫金属且从内缓冲层(5)到中缓冲层(6)再到外缓冲层(7)，其闭孔泡沫金属材料的密度依次降低。

2.根据权利要求1所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：在所述罐体的顶部设置有开有盖板泄压孔(1)的盖板(2)。

3.根据权利要求1或2所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：所述罐底为外筒(9)底板，在所述外筒(9)底板的上部和内筒(4)的内侧设置有缓冲垫板(8)，在所述外筒(9)底板上开有外筒泄压孔(10)。

4.根据权利要求3所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：在所述盖板(2)下部以及内筒(4)内部设置有缓冲衬板(3)。

5.根据权利要求4所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：所述缓冲衬板(3)和缓冲垫板(8)的材料为开孔泡沫金属。

6.根据权利要求4所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：所述缓冲垫板(8)的厚度大于缓冲衬板(3)的厚度，外筒(9)的厚度大于内筒(4)的厚度。

7.根据权利要求4所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：盖板(2)和缓冲衬板(3)采用螺钉连接，缓冲垫板(8)和外筒(9)采用螺钉连接。

8.根据权利要求1或2所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：在所述外筒(9)底板下部设置有至少两个加强筋(11)。

9.根据权利要求1或2所述的梯度型泡沫金属夹芯防爆罐，其特征在于：在所述外筒(9)底板下部两端设置有脚轮(12)。

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