RU154506U1

RU154506U1 - ANTI-EXPLOSION PANEL

Info

Publication number: RU154506U1
Application number: RU2014131653/03U
Authority: RU
Inventors: Борис Александрович Андреев; Александр Иванович Коваленко
Original assignee: Борис Александрович Андреев; Александр Иванович Коваленко
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2015-08-27

Abstract

1. Панель противовзрывная, содержащая опорную плиту, на которой резьбовыми крепежными элементами закреплена панель легкосбрасываемая, отличающаяся тем, что в опорной плите выполнен проем, а панель легкосбрасываемая выполнена сплошной, при этом крепежные элементы, скрепляющие панель легкосбрасываемую с опорной плитой, имеют ослабленное поперечное сечение резьбовой части, образованное лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы и, кроме того, панель легкосбрасываемая соединена с опорной плитой тросом, один конец которого жестко закреплен в опорной плите, а другой конец соединен с панелью легкосбрасываемой.2. Панель противовзрывная по п.1, отличающаяся тем, что трос соединен с панелью легкосбрасываемой через планку, сопряженную с крепежным элементом.1. An explosion-proof panel containing a base plate on which an easily erasable panel is fixed by threaded fasteners, characterized in that an aperture is made in the base plate and the easily erasable panel is solid, while the fastening elements fastening the easily erasable panel with the base plate have a weakened cross section the threaded part formed by flats made on both sides along the entire length of the thread and, in addition, the easy-to-reset panel is connected to the base plate by a cable, one end of which is TCR is attached to the base plate and the other end connected to legkosbrasyvaemoy.2 panel. The explosion-proof panel according to claim 1, characterized in that the cable is connected to a panel that can be easily reset through a bar coupled with a fastener.

Description

Техническое решение относится к области строительства и предназначено для защиты помещений содержащих взрывоопасные среды.The technical solution relates to the field of construction and is intended to protect rooms containing explosive atmospheres.

Известна панель для легкосбрасываемой кровли взрывоопасных помещений по Авт.св. 617552, М.Кл. 2 E04B 1/98 с пр. от 21.11.75. Панель включает ограждающий элемент с шарнирно закрепленными на нем поворотными скобами, взаимодействующими через опоры своими наружными полками с несущими элементами. С целью защиты от воздействия ветровой нагрузки, панель снабжена подвижной плитой, шарнирно соединенной с помощью тяг с внутренними концами поворотных скоб, которые выполнены Т-образными. Недостатком предлагаемой конструкции является низкая надежность шарнирных соединений при переменных внешних и внутренних нагрузках. Известна также легкосбрасываемая ограждающая конструкция взрывоопасных помещений по Патенту SU 1756523, МПК5 E06B 5/12 с пр. от 05.10.1990. Указанная конструкция содержит поворотную стеновую панель, состоящую из нижней и верхней секций и соединенную с каркасом временной связью. Нижняя секция в нижней части шарнирно связана с каркасом здания, а в верхней части - шарнирно соединена с верхней секцией панели. Верхняя секция снабжена роликами, установленными в направляющих каркаса здания. Недостатком указанной конструкции является низкая надежность вызванная большим количеством шарнирных соединений, требующих высокой точности изготовления в условиях строительства. Известна также противовзрывная панель по Патенту RU 2458212, E04B 1/92 с пр. от 13.04.2011, которую выбираем за прототип. Изобретение относится к защитным устройствам применяемым во взрывоопасных объектах. Противопожарная панель содержит металлический каркас с бронированной обшивкой и наполнителем-свинцом. Панель имеет четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. Наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, а опорные стержни выполнены упругими. Недостатком вышеуказанной панели является низкая надежность срабатывания телескопических сопряжений при воздействии переменных внешних и внутренних нагрузок.Known panel for an easily erasable roof of explosive rooms according to Avt.sv. 617552, M.C. 2 E04B 1/98 s. From 11.21.75. The panel includes a guarding element with pivotally mounted pivotally mounted pivoting brackets, interacting through supports with their outer shelves with load-bearing elements. In order to protect against the effects of wind load, the panel is equipped with a movable plate pivotally connected by means of rods to the inner ends of the swivel brackets, which are made T-shaped. The disadvantage of the proposed design is the low reliability of the articulated joints with variable external and internal loads. Also known is the easy-to-clean enclosing structure of explosive rooms according to Patent SU 1756523, IPC5 E06B 5/12, etc. dated 05.10.1990. The specified design contains a rotatable wall panel, consisting of lower and upper sections and connected to the frame by a temporary connection. The lower section in the lower part is pivotally connected to the frame of the building, and in the upper part it is pivotally connected to the upper section of the panel. The upper section is equipped with rollers installed in the guides of the building frame. The disadvantage of this design is the low reliability caused by a large number of articulated joints requiring high precision manufacturing in construction conditions. Also known explosion-proof panel according to Patent RU 2458212, E04B 1/92 with etc. from 04/13/2011, which is chosen as the prototype. The invention relates to protective devices used in explosive objects. The fire panel contains a metal frame with armored skin and lead filler. The panel has four fixed support pipes, and four support rods that are telescopically inserted into the fixed support pipes of the panel are rigidly embedded in the cover of an explosive object. The filler is made in the form of a dispersed air-lead system, and the support rods are made elastic. The disadvantage of the above panel is the low reliability of the operation of telescopic mates when exposed to variable external and internal loads.

Задачей заявляемого устройства является обеспечение надежности открывания проема при взрыве (сбрасывания легкосбрасываемой панели) за минимальное время и обеспечение зависания панели после сброса.The objective of the claimed device is to ensure the reliability of opening the opening in an explosion (dropping an easily resettable panel) in a minimum time and to ensure that the panel hangs after a reset.

Сущность заявляемого решения состоит в том, что для защиты стен, оборудования и персонала от возможного взрыва, помещение снабжено панелью противовзрывной, обеспечивающей надежное и быстрое открытие проема при взрыве и сброс избыточного давления, а также зависание панели на плите опорной. Панель противовзрывная содержит плиту опорную которая жестко закреплена на стене защищаемого помещения и имеет проем соответствующий проему в стене, а с другой стороны плиты опорной винтами с резьбой, ослабленной по сечению, закреплена панель легкосбрасываемая. Площадь проема плиты опорной и проема помещения определяется в зависимости от объема помещения, от взрывоопасной среды, температуры горения, давления, скорости распространения фронта пламени и др. параметров. Винты имеют резьбовую часть, ослабленную по сечению с двух сторон лысками до размера <Z> и т. о. образуется ослабленное резьбовое сопряжение, разрушаемое под воздействием взрывной волны.The essence of the proposed solution is that to protect the walls, equipment and personnel from a possible explosion, the room is equipped with an explosion-proof panel, which provides reliable and quick opening of the opening during the explosion and the release of excess pressure, as well as the panel freezing on the base plate. The explosion-proof panel contains a support plate which is rigidly fixed to the wall of the room to be protected and has an opening corresponding to the opening in the wall, and on the other side of the plate is supported by screws with a thread weakened in cross-section; The area of the opening of the base plate and the opening of the room is determined depending on the volume of the room, on the explosive atmosphere, combustion temperature, pressure, flame front propagation velocity and other parameters. The screws have a threaded part, weakened over the cross section on both sides by flats to the size <Z>, etc. a weakened threaded connection is formed, which is destroyed under the influence of a blast wave.

Сущность предлагаемого решения поясняется чертежами где:The essence of the proposed solution is illustrated by drawings where:

на фиг. 1 изображен разрез Б-Б (фиг. 2) панели противовзрывной;in FIG. 1 shows a section bB (Fig. 2) of the anti-explosion panel;

на фиг. 2 изображен разрез Α-A (фиг. 1);in FIG. 2 shows a section Α-A (Fig. 1);

на фиг. 3 изображен вид по стрелке В (фиг. 1) в увеличенном масштабе;in FIG. 3 is an enlarged view of arrow B (FIG. 1);

на фиг. 4 изображен разрез Г-Г (фиг. 2), узел крепления троса в увеличенном масштабе.in FIG. 4 shows a section GG (Fig. 2), a cable attachment site on an enlarged scale.

Панель противовзрывная состоит из опорной плиты 1, которая жестко крепится к каркасу защищаемого помещения (на чертеже не показано). В каркасе помещения и в опорной плите выполнен проем 2, имеющий расчетную площадь S=b*h, которая зависит от объема защищаемого помещения, температуры горения, давления, скорости распространения фронта пламени и др. параметров. На опорной плите 1, резьбовыми крепежными элементами, например саморежущими шурупами 3, имеющими ослабленное поперечное резьбовое сечение, закреплена легкосбрасываемая панель 4. Кроме того, легкосбрасываемая панель соединена с опорной плитой гибким узлом, состоящим из планки 5, закрепленной с одной стороны на тросе 6, а с др. стороны сопряженной с крепежным элементом 3. Ослабленное поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы до размера <Z>. Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным резьбовым отверстием в опорной плите 1, образуют ослабленное резьбовое сопряжение, разрушаемое под действием взрывной волны. Разрушение (вырыв) в ослабленном резьбовом соединении возможно или за счет разрушения резьбы в опорной плите, или за счет среза резьбы крепежного элемента-самореза 3, в зависимости от геометрии резьбы и от соотношения пределов прочности материалов самореза и плиты опорной. Рассмотрим пример. На опорной плите 1 толщиной 5 мм, изготовленной из стали 3, самосверлящими шурупами 3 размером 5,5/6,3×105, изготовленными из стали У7А, закреплена легкосбрасываемая панель 4, изготовленная изThe explosion-proof panel consists of a base plate 1, which is rigidly attached to the frame of the protected premises (not shown in the drawing). In the frame of the room and in the base plate, an opening 2 is made having a calculated area S = b * h, which depends on the volume of the room to be protected, combustion temperature, pressure, flame front propagation velocity, and other parameters. On the base plate 1, threaded fasteners, for example self-cutting screws 3, having a weakened threaded cross-section, fixed easy-to-remove panel 4. In addition, the easy-to-clear panel is connected to the base plate by a flexible assembly consisting of a strip 5, fixed on one side to the cable 6, and on the other side mated to the fastener 3. The weakened cross-section of the threaded part is formed by flats made from two sides along the entire length of the thread to size <Z>. The weakened threaded part in conjunction with the usual threaded hole in the base plate 1, form a weakened threaded mate, destroyed under the action of the blast wave. Destruction (tearing out) in a weakened threaded connection is possible either due to the destruction of the thread in the base plate, or due to the cutting of the thread of the self-tapping screw 3, depending on the geometry of the thread and on the ratio of the tensile strengths of the materials of the self-tapping screw and the base plate. Consider an example. On the base plate 1, 5 mm thick, made of steel 3, with self-drilling screws 3 of size 5.5 / 6.3 × 105, made of steel U7A, an easily-removable panel 4 made of

стали 20. Усилие вырыва при стандартной резьбе для одного шурупа составляет 1500 кгс. Опытным путем установлено, что после доработки шурупа путем стачивания резьбы с двух сторон до размера Z=3 мм, величина усилия вырыва составляет 700 кгс. Соответственно, при креплении плиты четырьмя шурупами, усилие вырыва составит 2800 кгс. При условии, что площадь проема S=10000 см², распределенная нагрузка для вырыва должна быть не менее 0,28 кгс/см². Таким образом, зная параметры взрывоопасной среды, объем и компоновку защищаемого помещения, выбираем конструкцию крепежных элементов после чего, в зависимости от заданного усилия вырыва, можно определить величину <Z> - толщину ослабленной части резьбы.steel 20. The pull out force with a standard thread for one screw is 1500 kgf. It has been experimentally established that after the screw is finished by grinding the threads on both sides to a size of Z = 3 mm, the pull-out force is 700 kgf. Accordingly, when fixing the plate with four screws, the pulling force will be 2800 kgf. Provided that the opening area is S = 10,000 cm ² , the distributed load for breaking must be at least 0.28 kgf / cm ² . Thus, knowing the parameters of the explosive atmosphere, the volume and layout of the space to be protected, we select the design of the fasteners and then, depending on the set pull-out force, it is possible to determine the value <Z> - the thickness of the weakened part of the thread.

Панель противовзрывная работает следующим образом. При возникновении взрывной нагрузки, взрывная волна через проем 2 в опорной плите 1 воздействует по площади легкосбрасываемой панели 4, закрепленной на опорной плите 1 четырьмя саморежущими шурупами 3, имеющими ослабленное резьбовое сечение. При превышении взрывным усилием предела прочности резьбового соединения, резьбовое соединение разрушается по ослабленному сечению, легкосбрасываемая панель освобождается от механического крепления, после чего сбрасывается, сечение проема открывается и давление сбрасывается до атмосферного. После сбрасывания панель легкосбрасываемая зависает на тросе 6, один конец которого закреплен на опорной плите, а другой, через планку 5 сопряжен с крепежным элементом 3.Panel explosion-proof works as follows. When an explosive load occurs, the blast wave through the opening 2 in the base plate 1 acts on the area of the easy-to-remove panel 4, mounted on the base plate 1 with four self-cutting screws 3 having a weakened threaded section. If the explosive force exceeds the tensile strength of the threaded connection, the threaded connection is destroyed in a weakened section, the easy-to-reset panel is released from mechanical fastening, then it is reset, the opening section is opened and the pressure is relieved to atmospheric. After dropping, the easy-to-reset panel hangs on the cable 6, one end of which is fixed to the base plate, and the other, through the bar 5, is connected to the fastener 3.

Claims

1. An explosion-proof panel containing a base plate on which an easily erasable panel is fixed by threaded fasteners, characterized in that an aperture is made in the base plate and the easily erasable panel is solid, while the fastening elements fastening the easily erasable panel with the base plate have a weakened cross section the threaded part formed by flats made on both sides along the entire length of the thread and, in addition, the easy-to-reset panel is connected to the base plate by a cable, one end of which is TCR is attached to the base plate and the other end connected to legkosbrasyvaemoy panel.

2. The anti-explosion panel according to claim 1, characterized in that the cable is connected to a panel that can be easily reset through a bar coupled with a fastener.