專利名稱：用于爆炸近區(qū)的防爆方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防爆方法，特別涉及一種用于爆炸近區(qū)中的防爆方法。
背景技術(shù)：
在需要引爆炸藥的情況下，通常采用的防爆方法是將炸藥放置在一密封腔內(nèi)，即在抗爆物體中引爆，減少爆炸對外部的影響，降低爆炸所引起的傷害，如中國專利公開說明書CN1071132A中所述的，該方法的缺陷在于將機艙抽真空費時太長，而且應(yīng)用于民航客艙有許多困難，不能滿足現(xiàn)實需要。另外一種方法是通過加大抗爆物體內(nèi)部空腔的大小、增加抗爆物體的強度和厚度來有效控制爆炸，這樣將導(dǎo)致抗爆物體體積的增加、強度及厚度的增加，使用時極不方便、相應(yīng)地制作成本也增高。特別是使用時不可能無限度地增加抗爆物體的體積、強度及厚度；特別是當(dāng)防爆的環(huán)境對抗爆物體的體積和重量上有嚴格要求和限制時，例如，在軍事上、飛行器飛行當(dāng)中，常規(guī)的防爆措施便無法使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服常規(guī)的防爆措施使用不方便、成本高的缺陷，以及使用范圍上受到的限制，從而提供一種具有能快速和方便地包裹住預(yù)爆炸物，防止或降低對爆炸近區(qū)中的人身和物品損害的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明提供的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，包括以下步驟1.預(yù)先把在爆炸近區(qū)中使用的防爆箱的各部件制備好，放在預(yù)定的位置處，所述的部件包括一用可吸收和緩沖炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊能量的材料制作的吸收層，套裝在箱體內(nèi)，該吸收層兩端對稱開口，開口處設(shè)有門；一由具有抗拉強度及延伸率的材料制成的抗沖擊的筒，該抗沖擊的筒套裝在吸收層內(nèi)，其筒的兩端對稱開口；一厚度為1毫米-4毫米的金屬板制成一兩端對稱開口的殼膽，該殼膽的兩端對稱開口；殼膽套裝在抗沖擊的筒內(nèi)；其中爆炸緩沖材料層、抗沖擊的筒、殼膽三者的形狀相同；2.預(yù)先或當(dāng)在爆炸近區(qū)中發(fā)現(xiàn)爆炸物時，將上述的部件套裝在一起，其中三者的開口相通，其開口處安裝上一采用閉孔多孔材料制成的門，形成一包圍炸藥的腔體；其中爆炸緩沖材料層、抗沖擊的筒、殼膽三者之間保持接觸，垂直箱體7的外殼2至殼膽5內(nèi)密封設(shè)置一根抽真空的管道8；并密封成為一體的防爆箱；3.將該爆炸物放入上述的防爆箱中，密封腔體兩端的門，通過真空系統(tǒng)連接于抽真空的管道上，對防爆箱進行抽真空；4.最好將腔體的兩門朝向允許泄爆的方向放置好。
所述的殼膽的內(nèi)壁面還包括設(shè)置有加強筋。
所述的箱體外有一裝飾性外殼。
所述的殼膽由鋼板或復(fù)合材料制成，其厚度為0.1cm-1cm。
所述的緩沖炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊能量的吸收層包括一厚度為1cm-10cm的閉孔多孔材料層，或/和一厚度為1cm-5cm的輕質(zhì)材料層。
所述的閉孔多孔材料為閉孔聚氨酯材料。
所述的輕質(zhì)材料層由具有抗拉強度及延伸率的材料制成，所述的具有抗拉強度及延伸率的材料為橡膠。
所述的閉孔聚氨酯材料包括異氰酸酯、組合聚醚和金屬粉；其中，異氰酸酯與組合聚醚的重量比為1-1.5∶1，金屬粉的添加量為異氰酸酯與組合聚醚混合料總重量的5-40％。
閉孔多孔材料層中含有大量的孔隙，孔隙中封有氣體，在爆炸近區(qū)沖擊波的作用下，多孔材料層被嚴重壓縮，吸收很多爆炸近區(qū)沖擊波的能量，衰減爆炸近區(qū)的沖擊波；輕質(zhì)材料層采用較高抗拉強度、大延伸率及質(zhì)量密度適中的材料制成，該輕質(zhì)材料層的抗瞬間沖擊的能力很強，用來抵御爆炸的瞬間沖擊。對稱設(shè)置采用密度小、強度低的閉孔多孔材料制成的門，以實現(xiàn)快速泄爆；抽成真空后能減少爆炸本身的沖擊強度，降低爆炸產(chǎn)生的強噪聲。
本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，通過對稱泄爆方式消除抗爆物體對外部整體沖擊，快速泄爆使炸藥爆炸后高壓高溫產(chǎn)物的對抗爆物體作用大為減少，抽真空措施可以減弱爆炸產(chǎn)生的沖擊對周圍人身和財產(chǎn)的危害，而設(shè)置吸收層可以對爆炸沖擊進行衰減、緩沖，合理地對炸藥爆炸的沖擊能量進行吸收、衰減、泄爆、緩沖。采用本發(fā)明方法可制成體積小、重量輕的便攜式防爆箱，有效保證炸藥起爆后對周圍的人員及物體不會造成致命的打擊，而且該方法的使用不受防爆場合的限制，解決了常規(guī)的防爆措施使用的不方便以及在使用范圍上的限制。


圖1、用于民航客艙內(nèi)的防爆箱的剖面示意圖附圖標示1、門2、外殼 3、多孔材料層4、輕質(zhì)材料層5、殼膽 6、加強筋具體實施方式
實施例1參考圖1，對本發(fā)明提供的可用于民航客艙這樣的爆炸近區(qū)內(nèi)的防爆方法進行詳細地說明一.預(yù)先把在爆炸近區(qū)中使用的防爆箱的各部件制備好(如圖1所示)，放在預(yù)定的位置處，所述的部件包括(1)采用一厚度為1毫米-4毫米的金屬板制成殼膽5，其形狀呈兩端開口的方筒狀，其長度為800毫米、寬度為215毫米、高度為660毫米；(2)采厚度為20毫米閉孔聚氨酯材料制作一多孔材料層3，其形狀呈兩端開口的方筒狀，其長度為800毫米、寬度為220毫米、高度為680毫米；再選用有較好的抗拉強度、較大的延伸率厚度為25毫米的橡膠制成一輕質(zhì)材料層4，其形狀也呈兩端開口的方筒狀，并將該輕質(zhì)材料層4套裝在多孔材料層3內(nèi)；(3)將多孔材料層3和輕質(zhì)材料層4套裝在殼膽5外，并在兩端開口處安裝用厚度為50毫米閉孔聚氨酯材料制作而成的門1；平時，由殼膽5和門1形成的箱體可用于盛放物品；二.當(dāng)發(fā)現(xiàn)民航客艙內(nèi)有爆炸物時，將該爆炸物放于箱體中，安裝真空管道，將真空泵連接在真空管道上；三.最后，關(guān)上門后將箱體內(nèi)抽成真空，抽成真空后，將該箱體放置在客艙尾部，其兩門朝向機體中較為安全的部位。
如果發(fā)生爆炸，門1能在爆炸瞬間打開，使得防爆箱爆炸后的高壓高溫產(chǎn)物朝允許的方向快速對稱泄爆，減少防爆箱整體沖擊，以免破壞飛機的控制系統(tǒng)。
上述多孔材料層3和門1的材料由異氰酸酯、組合聚醚和金屬粉制備而成；其中，異氰酸酯選用的是二甲基甲烷二異氰酸酯，組合聚醚選用密度為150kg/m3，閉孔率為90％，孔徑為0.5mm的聚氨酯材料以400kPa的壓縮強度壓制而成，金屬粉選用顆粒尺寸為50微米的銅粉，異氰酸酯與組合聚醚的重量比為1.1∶1，金屬粉的添加量為異氰酸酯與組合聚醚混合料總重量的30％。
實施例2如圖1所示，在實施例1的基礎(chǔ)上，增加一步驟(4)采用0.5毫米厚鋁板制作一高度為750毫米、寬度為305毫米、長度為800毫米的裝飾性外殼2，并將該外殼套在的多孔材料層3外，位于箱體的最外層，平時作為航空客艙的餐車使用，既美觀、不占用空間，又多一層防爆措施。
本例中，閉孔聚氨酯材料由異氰酸酯、組合聚醚和金屬粉制備而成；其中，異氰酸酯選用的是二甲基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體，組合聚醚選用密度為200kg/m3，閉孔率為95％，孔徑為0.1mm的聚氨酯材料以600kPa的壓縮強度壓制而成，金屬粉選用顆粒尺寸為60微米的銅粉，異氰酸酯與組合聚醚的重量比為1.2∶1，金屬粉的添加量為異氰酸酯與組合聚醚混合料總重量的20％。
實施例3在實施例1的基礎(chǔ)上，將步驟(1)鋼板制成的殼膽替換成由復(fù)合材料制成的殼膽5，并在殼膽5的里表面增加了幾條加強筋6，以增強殼膽5的剛度，以更好地實現(xiàn)抽成真空的目的，減少爆炸本身的沖擊強度，并降低爆炸的強噪聲，保證殼膽5的筒體側(cè)面不會向外泄漏高速碎片，保證飛行的安全。
實施例4在實施例3的基礎(chǔ)上，將步驟(3)設(shè)置為先將多孔材料層3放在由復(fù)合材料制成的殼膽5內(nèi)，再將該殼膽5套裝在輕質(zhì)材料層4內(nèi)，這樣可以進一步節(jié)省民航客艙防爆箱的體積。
實施例5將實施例4中的輕質(zhì)材料層4與殼膽5的位置互換，其它同實施例4。
權(quán)利要求
1.一種用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，包括以下步驟(1).預(yù)先把在爆炸近區(qū)中使用的防爆箱的各部件制備好，放在預(yù)定的位置處，所述的部件包括一箱體，兩側(cè)壁對稱設(shè)置有安裝門的開口；一用可吸收和緩沖炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊能量的材料制作的吸收層，套裝在箱體內(nèi)，該吸收層兩端對稱開口，開口與對準箱體的門；一由具有抗拉強度及延伸率的材料制成的抗沖擊的筒，該抗沖擊的筒套裝在吸收層內(nèi)，其筒的兩端對稱開口，開口與對準箱體的開口；一厚度為1毫米-4毫米的金屬板制成一兩端對稱開口的殼膽，該殼膽的兩端對稱開口，開口與對準箱體的門；殼膽套裝在抗沖擊的筒內(nèi)；其中爆炸緩沖材料層、抗沖擊的筒、殼膽三者的形狀相同；(2).預(yù)先或當(dāng)在爆炸近區(qū)中發(fā)現(xiàn)爆炸物時，將上述的部件套裝在一起，其中三者的開口相通，并裝進箱體內(nèi)，在箱體開口處安裝上一采用閉孔多孔材料制成的門，形成一包圍炸藥的腔體，垂直箱體的外殼至殼膽內(nèi)密封設(shè)置一根抽真空的管道；(3).將該爆炸物放入上述的防爆箱中，密封腔體兩端的門，將抽真空泵連接于抽真空的管道上，對防爆箱進行抽真空；(4).最好將腔體的兩門朝向允許泄爆的方向放置好。
2.按權(quán)利要求1所述的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，其特征在于，所述的殼膽的里表面還包括設(shè)置有加強筋。
3.按權(quán)利要求1所述的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，其特征在于，所述的殼膽和吸收層的側(cè)面還包括設(shè)置一外殼。
4.按權(quán)利要求1所述的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，其特征在于，所述的殼膽由鋼板或復(fù)合材料制成，其厚度為0.1cm-1cm。
5.按權(quán)利要求1所述的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，其特征在于，所述的吸收層包括一厚度為1cm-10cm的閉孔多孔材料層，或/和一厚度為1cm-5cm的輕質(zhì)材料層。
6.按權(quán)利要求1或5所述的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，其特征在于，所述的閉孔多孔材料為閉孔聚氨酯材料，所述的閉孔聚氨酯材料包括異氰酸酯、組合聚醚和金屬粉；其中，異氰酸酯與組合聚醚的重量比為1-1.5∶1，金屬粉的添加量為異氰酸酯與組合聚醚混合料總重量的5-40％。
7.按權(quán)利要求5所述的用于爆炸近區(qū)中的防爆方法，其特征在于，所述的輕質(zhì)材料層由具有抗拉強度及延伸率的橡膠材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于爆炸近區(qū)的防爆方法。該方法包括預(yù)先制作好一防爆箱的箱體和箱體內(nèi)的各部件，當(dāng)在爆炸近區(qū)中發(fā)現(xiàn)爆炸物時，將上述的部件套裝在一起，并裝入箱體內(nèi)，其中各部件的開口與箱體的門相通，在箱體開口處安裝上一采用閉孔多孔材料制成的門，形成一包圍炸藥的腔體，在腔體上密封設(shè)置一真空管；將該爆炸物放入上述的防爆箱中，密封腔體兩端的門，將抽真空泵連接于真空管上，對防爆箱抽真空；將防爆箱兩門朝向允許泄爆的方向放置。該方法通過對稱泄爆來消除抗爆物體對外部整體沖擊，而采取抽真空和吸收層的設(shè)置對炸藥爆炸的沖擊能量進行吸收，大大的衰減和緩沖炸藥爆炸的沖擊能量，解決了常規(guī)的防爆措施在使用范圍上的限制。
文檔編號B64D25/00GK1513727SQ0315680
公開日2004年7月21日 申請日期2003年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者陳力, 李海, 丁雁生, 李敬, 王彥軍, 栗牧懷, 向長美, 梁建, 李德聰, 力 陳 申請人:中國科學(xué)院力學(xué)研究所, 中國民用航空總局航空安全技術(shù)中心