CN203561298U - 一种抗破片消波排爆罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于防排爆器材，涉及一种抗破片消波排爆罐。提出的一种抗破片消波排爆罐，排爆罐的壁面由外至内依次为装饰层（6）、连续玄武岩纤维层（5）、钢板（4）、泡沫铝（3）和内衬钢板（2）；装饰层（6）位于最外层，连续玄武岩纤维层（5）位于所述钢板（4）的外层，层数至少一层；泡沫铝（3）位于钢板（4）和内衬钢板（2）之间，至少为一层，多层排列时，按照由外到内密度逐渐减小的顺序排列，形成具有一定密度梯度的泡沫铝结构。本实用新型利用泡沫铝优良的吸能消波性能提高排爆罐的抗爆能力，利用连续玄武岩纤维增强材料的优良耐冲击性能大幅提高排爆罐的抗破片性能，大大降低了整体结构的重量，提高了抗侵彻性能。

Description

一种抗破片消波排爆罐

技术领域

本实用新型属于防排爆器材，主要涉及一种抗破片消波排爆罐。

背景技术

当今世界恐怖主义活动日益猖獗，恐怖分子常在地铁、机场、市区等人流密集区通过安置炸弹的方式进行恐怖袭击，其社会影响与危害非常强烈，因此，防爆反恐问题越来越受到关注。爆炸物发生爆炸时，主要产生爆炸波效应，但当爆炸物由金属、混凝土、玻璃、木板等硬质材料包装时，爆炸过程中还会产生大量的破片，破片的冲击与侵彻作用同样会带来严重的伤害。在恐怖爆炸袭击应对方案中，主要利用排爆罐对恐怖爆炸物进行紧急处理。目前，排爆罐装置多采用实体钢板或者多层复合板制造而成。实体排爆罐虽然具有较高抗爆和抗破侵彻能力，但存在着重量较重和不能有效消减爆炸冲击波荷载等缺点。多层复合结构可以大幅降低排爆罐重量，实现消弱冲击波峰值压力的功能，但其抗爆及抗侵彻能力相对比较弱。因此，如何同时有效提高排爆罐的抗破片和爆炸波的冲击性能是一项技术难题。

实用新型内容

为不降低排爆罐抗爆能力并同时大幅提高抗破片性能，本实用新型提供一种抗破片消波排爆罐。

随着材料科学的发展，大量的新型材料与结构不断涌现并得到应用，为解决上述技术难题提供了契机。目前，在超轻多孔金属方面，泡沫铝已成为广泛应用的新型多功能材料，泡沫铝具有质量轻、耐热性良好、抗腐蚀能力强、具有高孔隙率、高比刚度、高比模量和高比强度等特点，同时在抗爆性能方面具有较高的应力平台，其消波吸能的能力强，是理想的抗爆消波材料。国内泡沫铝生产厂家较多，例如四川元泰达有色金属材料有限公司生产的不同尺寸规格的标准泡沫铝板块，最大尺寸可达2400×800×H（厚度），等。在高强度耐冲击材料方面，目前已有各种纤维增强材料的应用范例，纤维增强材料主要包括碳纤维（CFRP）、玻璃纤维（GFRP）、芳纶纤维（AFRP）和玄武岩纤维（BFRP）。在各种纤维增强材料中，碳纤维成本高昂、造价不菲，玻璃纤维和芳纶纤维的耐冲击性能相对较弱，故上述三种纤维用于排爆罐的制造则存在较大的不足。连续玄武岩纤维是一种无机纤维材料，具有高温条件下力学性能良好的特点，静态力学性能优良，化学稳定性好、耐热防腐，采用天然原材料制造，环保性能突出，材料来源丰富，生产成本低廉，试验研究还表明具备优异的抗冲击性能，因此，该种材料可用于制造排爆罐，能够有效提高排爆罐抗冲击性能，减轻同等指标下的罐体重量。国内的连续玄武岩纤维生产厂家较多，例如浙江石金玄武岩纤维有限公司生产的BUF13-680-600-GBF103型连续性玄武岩纤维单向布材等。

在实际应用中，通过单一材料实现吸能、消波、抗爆的防护目的比较困难。采用高强度材料，结合高韧性和高吸能材料，制造出多层夹芯结构，是提高排爆罐抗冲击和抗爆炸能力的理想手段。

本实用新型采取如下技术方案：

一种抗破片消波排爆罐，所述排爆罐的壁面由外至内依次为装饰层、连续玄武岩纤维层、钢板、泡沫铝和内衬钢板；所述的装饰层位于最外层，主要通过图案和色彩的设计，起到美化外观并使排爆罐适合于周围环境的作用；所述的连续玄武岩纤维层位于所述钢板的外层，主要起到抗破片的作用，采用缠绕、粘贴、挤压等方式设置，层数至少一层；所述的泡沫铝位于两层钢板即位于所述钢板和内衬钢板之间，主要起到消波作用，利用有效吸收爆炸冲击波能量的特性，实现消减冲击波峰值压力并将瞬时冲击波荷载转化为准静态荷载的目的，所述泡沫铝至少为一层，根据抗爆要求多层排列时，按照由外到内密度逐渐减小的顺序排列，形成具有一定密度梯度的泡沫铝结构。

一种抗破片消波排爆罐，所述的排爆罐配套有固定底座及移动装置。

一种抗破片消波排爆罐，所述排爆罐通过固定底座固定，排爆罐同固定底座以及固定底座同移动装置均呈插入式连接，起到便于连接固定并且便于使用后更换的目的；所述的固定底座包括法兰座和外箍钢板；所述的法兰座底部与移动装置连接，上部焊接外箍钢板；排爆罐插入外箍钢板和法兰座焊接构成的固定底座中，法兰座可避免排爆罐在水平方向移动；所述的外箍钢板包括钢板和连接搭钩，控制排爆罐在上下方向的移动；所述的移动装置包括有底板、缓冲件、移动轮和箱板。

本实用新型提出的一种抗破片消波排爆罐，利用泡沫铝优良的吸能消波性能提高排爆罐的抗爆能力，利用连续玄武岩纤维增强材料的优良耐冲击性能大幅提高排爆罐的抗破片性能，与罐体两层钢板结合；与传统排爆罐相比，该种排爆罐大大降低了整体结构的重量，提高了抗侵彻性能，便于快速机动设置，同时保持美观并与环境相适应的特点。

附图说明

图1为排爆罐示意图。

图2为排爆罐罐壁侧剖图。

图3为排爆罐罐壁结构图。

图4为排爆罐整体结构的立体图。

图5为排爆罐整体结构示意图。

图6为图5的俯视图。

图中：1、排爆罐，2、内衬钢板，3、泡沫铝，4、钢板，5、连续玄武岩纤维层，6、装饰层，7、法兰座，8、外箍钢板，9、连接搭钩，10、底板，11、缓冲件，12、移动轮，13、箱板。

具体实施方式

结合附图和给出的实施例，对本实用新型加以说明，但不构成对本实用新型的任何限制。

如图1、图2、图3所示，一种抗破片消波排爆罐，所述的排爆罐为单一罐式的抗爆容器，所述排爆罐的壁面材料由外至内依次为装饰层6、连续玄武岩纤维层5、钢板4、泡沫铝材料3和内衬钢板2；所述的装饰层6主要通过图案和色彩的设计，起到美化外观并使排爆罐适合于周围环境的作用；例如粘贴普通墙纸或为圆筒状铝塑板并喷涂图案；所述的连续玄武岩纤维层5主要起到抗破片的作用，采用缠绕、粘贴、挤压等方式设置，层数至少一层，并可根据破片的速度和重量等具体要求进行增加；该实施例中，所述连续玄武岩纤维层5为一层，采用连续玄武岩纤维布，通过粘贴方式与钢板4连接；所述的泡沫铝3主要起到消波作用，利用有效吸收爆炸冲击波能量的特性，实现消减冲击波峰值压力并将瞬时冲击波荷载转化为准静态荷载的目的，泡沫铝至少为一层单种规格材料，根据抗爆要求可为多层排列；该实施例中，所述泡沫铝为四层，并按照由外到内密度逐渐减小的顺序排列，形成具有一定密度梯度的泡沫铝结构。

所述的排爆罐配套有固定底座及移动装置。结合图4、图5、图6，所述的排爆罐通过固定底座固定，排爆罐同固定底座以及固定底座同移动装置均呈插入式连接，起到便于连接固定并且便于使用后更换的目的。所述的固定底座包括法兰座7和外箍钢板8。所述的法兰座7与排爆罐罐体外径匹配，底部与移动装置连接，上部焊接外箍钢板8，排爆罐插入外箍钢板8和法兰座7焊接构成的固定底座中，法兰座可避免排爆罐在水平方向移动。所述的外箍钢板8包括钢板和连接搭钩9，当排爆罐插入外箍钢板中时，连接搭钩9使外箍钢板紧固罐体，控制排爆罐在上下方向的移动。排爆罐在固定底座固定，并通过移动装置进行移动。所述的移动装置主要由相匹配的汽车底盘和箱架部位构成，包含底板10、缓冲件11、移动轮12、箱板13等组件。

Claims (3)

1.一种抗破片消波排爆罐，其特征在于：所述排爆罐（1）的壁面由外至内依次为装饰层（6）、连续玄武岩纤维层（5）、钢板（4）、泡沫铝（3）和内衬钢板（2）；所述的装饰层（6）位于最外层，所述的连续玄武岩纤维层（5）位于所述钢板（4）的外层，采用缠绕、粘贴、挤压方式设置，层数至少一层；所述的泡沫铝（3）位于两层钢板即位于所述钢板（4）和内衬钢板（2）之间，所述泡沫铝（3）至少为一层，所述泡沫铝（3）多层排列时，按照由外到内密度逐渐减小的顺序排列，形成具有一定密度梯度的泡沫铝结构。

2.按照权利要求1所述的抗破片消波排爆罐，其特征在于：所述的排爆罐配套有固定底座及移动装置。

3.按照权利要求2所述的抗破片消波排爆罐，其特征在于：所述排爆罐（1）通过固定底座固定，排爆罐同固定底座以及固定底座同移动装置均呈插入式连接；所述的固定底座包括法兰座（7）和外箍钢板（8）；所述的法兰座（7）与排爆罐罐体外径匹配，法兰座（7）底部与移动装置连接，上部焊接外箍钢板（8）；排爆罐插入外箍钢板（8）和法兰座（7）焊接构成的固定底座中；所述的外箍钢板（8）包括钢板和连接搭钩（9）；所述的移动装置包括有底板（10）、缓冲件（11）、移动轮（12）和箱板（13）。

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