CN220500160U - 一种防爆板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种防爆板，其特点在于：包括金属面板层、发泡材料层、碳纤维网格布层、若干锁定组件，所述碳纤维网格布层被夹装于两个发泡材料层之间，所述金属面板层铺设在两个发泡材料层的外表面，且通过横向贯穿于两金属面板层之间的锁定组件进行锁定构成复合型的防爆板本体。本实用新型具有整体防爆性能佳、耐高温、质量轻等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑材料领域，特别是一种防爆板。
背景技术
随着社会的发展，人们的安全意识越来越强，防爆板也逐渐得到认可，如今已被广泛应用于化学药品仓库、油气管道、变电所等易燃易爆的危险场所，以有效阻挡爆炸冲击波对周围环境和人员的影响，还被应用于中央控制室、数据中心等重要场所，以保护人员和财物安全。中国专利文献公开了一份专利申请号为201520103434.4，名称为“一种抗冲击防爆板材”的技术方案，该技术方案公开了一种多孔钢板中间夹设纤维防火板的防爆板。该防爆板虽然可以利用钢板上的通孔来分散爆炸时产生的冲击力，防止钢板被撕裂，但是该防爆板在生产和应用中还存在一些问题和不足，体现如下：
一是，钢板与纤维防火板为两种不同的材料，二者之间通过高压压合在一起，受到爆炸冲击后，钢板与纤维防火板之间容易发生剥离，从而使得钢板和纤维防火板不能构成整体的防爆结构，防爆性能变差；此外纤维防火板在爆炸中还会产生高速碎块，对人体和财物造成二次伤害，因此该防爆板的防爆性能较差、并且存在二次伤害的安全隐患。
二是，为了使纤维防火板具有较好的抗爆性能，纤维防火板必须质地密致，其密度也比较大，因此该技术的防爆板比较重，运输和安装都比较费力。
因此，鉴于上述技术还存在如上问题和不足，本申请人认为十分有必要对该技术方案做进一步技术改进，以提供一种抗爆炸冲击性能佳、且性能稳定的防爆板。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述问题和不足，提供一种防爆板，该防爆板由二个金属面板中间夹置发泡材料层和碳纤维网格布层构成，并通过锁定组件将上述三层材料锁定构成一个牢固地整体防爆板结构，从而保证了防爆板在爆炸时的抗冲击性能和抗爆性能；发泡材料层能够吸收爆炸冲击波的能量、以及碳纤维网格布层可以分散爆炸冲击波的能量，这两种材料的加入可以更加有效地抵抗爆炸冲击波，从而大幅度提高了防爆板的防爆性能。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种防爆板，其特点在于：包括金属面板层、发泡材料层、碳纤维网格布层、若干锁定组件，所述碳纤维网格布层被夹装于两个发泡材料层之间，所述金属面板层铺设在两个发泡材料层的外表面，且通过横向贯穿于两金属面板层之间的锁定组件进行锁定构成复合型的防爆板本体。
进一步地，所述锁定组件由螺母、螺栓构成，所述螺栓从其中一金属面板层穿过并贯穿发泡材料层、碳纤维网格布层、发泡材料层后，从另一金属面板层穿出，所述螺母旋装在位于另一金属面板层表面的螺栓上。
进一步地，所述发泡材料层为泡沫铝层、或B1级硬质聚氨酯发泡材料层。
本实用新型的有益效果：
一是，通过锁定组件将金属面板、发泡材料层与碳纤维网格布层锁定连接，各层之间除了粘结力以外，还具有机械夹紧力将其紧密锁定连接，从而形成一个有机的防爆整体，该机械夹紧力可以有效抵抗爆炸中产生的冲击力，使得各层结构在爆炸中不会发生剥离，共同作用抵抗爆炸产生的冲击力，从而有效减缓爆炸产生的破坏力，保护人员和财物安全。
二是，本实用新型所采用的发泡材料层具有吸收能量好、耐高温的特点，能够通过塑性变形来吸收爆炸冲击的能量，从而减缓爆炸的破坏力；碳纤维网格布层具有很高的韧性和拉伸强度，在受到冲击时可以将爆炸冲击波分散，从而减轻爆炸的破坏力；金属面板可以将部分爆炸冲击波反射回原来的方向，同时利用金属面板的塑性变形吸收部分爆炸冲击波，从而减少爆炸的破坏力。本实用新型采用将碳纤维网格布埋置于发泡材料层内、使其与发泡材料层形成一体结构；金属面板铺设在发泡材料层的外表面，又通过锁定组件将金属面板、发泡材料层与碳纤维网格布层锁定连接，各层材料之间紧密结合，可以同时发挥对爆炸冲击波的反射、吸收、分散作用，钢板、发泡材料层、碳纤维网格布层三者的材料特性都得到充分发挥，极大提高了防爆板的安全性能，可以更加有效地降低爆炸产生的破坏力，并且也不会产生高速碎块，对人体和财物造成二次损伤。
三是，发泡材料层还具有质量轻、耐高温、保温隔热等特点，不仅可以降低防爆板的重量，使防爆板便于运输和安装，并且在使用过程中还可以降低建筑物的能耗。
附图说明
图1为本实用新型的带有局部剖视结构的立体示意图。
图2为本实用新型图1中A-A方向、且采用简略画法的剖视示意图。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1、图2所示，为实现本实用新型提出的目的，本实用新型的防爆板包括金属面板层1、发泡材料层2、碳纤维网格布层3、若干锁定组件4，所述碳纤维网格布层3被夹装于两个发泡材料层2之间，所述金属面板层1铺设在两个发泡材料层2的外表面，且通过横向贯穿于两金属面板层1之间的锁定组件4进行锁定构成复合型的防爆板本体6。锁定组件4将金属面板层1、发泡材料层2、碳纤维网格布层3锁定为牢固地一体防爆板，在爆炸时，三个结构层共同发挥作用、共同抵抗爆炸冲击波，其共同作用产生抗爆性能远远优于单层材料的抗爆性能的简单叠加。当发生爆炸时，金属面板1首先将一部分冲击波反射回爆炸发生的方向，剩余的爆炸冲击波作用于防爆板时，金属面板1和发泡材料层2在爆炸冲击波的作用下吸收冲击波的能量而发生塑性变形，同时夹装于发泡材料层2中的碳纤维网格布层3还可以将爆炸冲击波分散至整个发泡材料层2，从而降低爆炸冲击波的冲击强度，减小其破坏力，进而降低爆炸产生的破坏力、有效保护人员和财物安全。
如图1、图2所示，所述锁定组件4由螺母42、螺栓41构成，所述螺栓41从其中一金属面板层1穿过并贯穿发泡材料层2、碳纤维网格布层3、发泡材料层2后，从另一金属面板层1穿出，所述螺母42旋装在位于另一金属面板层1表面的螺栓41上。利用已经标准化的螺母42、螺栓41作为锁定组件4，可以降低生产难度，并且所述螺母42、螺栓41的规格可以根据防爆板的厚度、尺寸、防爆等级等需求来选择不同的规格，在市场上均可方便的购买到，也有利于降低原材料成本。
如图1、图2所示，所述防爆板本体6上还预设有安装孔5，这样在将防爆板安装于墙体上时，就不需要现场钻孔，有利于提高现场施工的工作效率，降低施工周期。
本实用新型所采用的发泡材料层2为泡沫铝层、或者B1级硬质聚氨酯发泡材料层，优选为泡沫铝层。泡沫铝作为一种新材料，兼有金属和气泡的特征，具有密度小、耐高温、防火性能强等特性，特别是当泡沫铝发生变形时，对爆炸冲击波有良好的吸能作用和衰减特性，因此本实用新型的发泡材料层2优选为泡沫铝层。硬质聚氨酯发泡材料是一种以闭孔为主的多孔介质，具有很好的吸收动能的特性，具有很好的抗爆、隔爆、消压和吸能的作用。加入阻燃剂后燃烧等级可以达到B1级，在高温作用下难以起火、不易发生蔓延，因此可以有效防止爆炸产生后再次发生火灾的危险发生。当然，发泡材料层2还可以采用其它具有优秀抗爆炸性能的发泡材料，并不限于本实施例中列举的两种材料。
碳纤维是一种高强度、高韧性的新材料，已经被广泛用于军事、航天航空、建筑等许多领域。本实用新型采用碳纤维网格布层3作为发泡材料层2的强度增强材料，一方面可以提高发泡材料层2的抗拉、抗冲击等性能，另一方面碳纤维本身可以将受到的爆炸冲击波分散从而减缓爆炸的破坏力。
为了使得各层材料具有较好的抗爆性能，所述金属面板1的厚度优选为0.25～0.5mm；所述发泡材料层2厚度优选为50～80mm；碳纤维网格布层3厚度优选为0.3-0.5mm。
Claims (7)
1.一种防爆板，其特征在于：包括金属面板层（1）、发泡材料层（2）、碳纤维网格布层（3）、若干锁定组件（4），所述碳纤维网格布层（3）被夹装于两个发泡材料层（2）之间，所述金属面板层（1）铺设在两个发泡材料层（2）的外表面，且通过横向贯穿于两金属面板层（1）之间的锁定组件（4）进行锁定构成复合型的防爆板本体（6）。
2.根据权利要求1所述防爆板，其特征在于：所述锁定组件（4）由螺母（42）、螺栓（41）构成，所述螺栓（41）从其中一金属面板层（1）穿过并贯穿发泡材料层（2）、碳纤维网格布层（3）、发泡材料层（2）后，从另一金属面板层（1）穿出，所述螺母（42）旋装在位于另一金属面板层（1）表面的螺栓（41）上。
3.根据权利要求1所述防爆板，其特征在于：所述发泡材料层（2）为泡沫铝层、或者B1级硬质聚氨酯发泡材料层。
4.根据权利要求1所述防爆板，其特征在于：所述防爆板本体（6）上还设有安装孔（5）。
5.根据权利要求1所述防爆板，其特征在于：所述金属面板层（1）的厚度为0.25-0.5mm。
6.根据权利要求1所述防爆板，其特征在于：所述发泡材料层（2）厚度为50-80mm。
7.根据权利要求1所述防爆板，其特征在于：碳纤维网格布层（3）厚度为0.3-0.5mm。
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