[發明專利]一種復合防護層及抗爆容器

有效

• 申請號: 202011004658.1
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112113476B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 馮加和;董奇;張劉成;楊沙;胡榕希;余偉
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院化工材料研究所
• 主分類號: F42D5/045
• 分類號: F42D5/045;B32B27/12;B32B15/08;B32B27/28;B32B1/02;B32B3/08;B32B15/04;B32B15/01;B32B15/20;B32B15/18;B32B9/00;B32B9/04;B32B17/02;B32B17/10
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所(有限合伙) 51213
• 代理人: 趙以鵬

本發明公開了一種復合防護層，屬于抗爆容器技術領域。復合防護層包括：由內向外依次設置的金屬內層、第一聚脲層、混雜纖維層和第二聚脲層。本發明的技術方案是在纖維復合材料抗爆容器的抗爆主體中引入聚脲彈性體，形成聚脲?纖維?金屬復合防護殼體，提供一種輕質高強、結構簡單、安全可靠、密封性能好的便攜式復合材料，采用該種復合材料制備的抗爆容器，能夠對于人員和設備起到近距離、全方位保護作用，可應用于火車、飛機和其他空間有限、人員密集的場所。

技術領域

本發明涉及抗爆容器技術領域，更具體的說是涉及一種復合防護層及抗爆容器。

背景技術

抗爆容器能限制容器內部炸藥爆炸產生沖擊波、爆轟產物和破片的作用范圍，有效保護人員、設備和環境的安全，在警用排爆、火工品儲運、公共安全應急等國防和公共安全領域有著重要的作用，是一種典型的高端爆炸防護裝備。

金屬抗爆容器制造簡單、價格便宜，得到普遍應用。復合材料抗爆容器具有重量輕和強度高等特點，近年來也得到一定的發展。目前采用的復合材料抗爆容器多為纖維纏繞復合材料，當承載相同爆炸當量時，其重量僅為金屬抗爆容器重量的1/10～1/5。然而纖維材料韌性較低，當抗爆容器承受過載時，纖維極其容易破碎，形成的碎片對周圍人員造成傷害。

啟閉方式和密封性能是抗爆容器設計的重點。目前的抗爆容器多采用齒嚙式結構，雖然這種結構簡單、強度高。但是在承受爆炸載荷后極易因結構的局部變形而造成開啟困難。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合防護層及抗爆容器，以期解決背景技術中存在的技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種復合防護層，包括：由內向外依次設置的金屬內層、第一聚脲層、混雜纖維層和第二聚脲層。

進一步的，所述混雜纖維層采用玻璃纖維層和碳纖維層交替設置而成。

進一步的，所述玻璃纖維層由若干沿水平方向設置的玻璃纖維構成，所述碳纖維層由若干與水平方向呈一定角度的碳纖維構成。

本發明還提供了一種抗爆容器，包括上述的復合防護層構成的容器主體，所述容器主體的一端為密封端，所述容器主體的另一端為開口端，在容器主體的開口端設有與金屬內層一體成型且帶有環形卡槽的容器法蘭；所述容器法蘭上設有復合吸能端蓋，在環形卡槽內設有用于打開或鎖緊復合吸能端蓋的卡箍啟閉機構。

進一步的，所述復合吸能端蓋包括蓋板、設置在蓋板下方的包套，在包套內由包套的底部向蓋板方向依次設有第一泡沫鋁層、第二泡沫濾層和球面膜，且球面膜的開口端朝向且抵靠在蓋板設置。

進一步的，所述卡箍啟閉機構包括凸輪把手、卡箍和壓環，兩個所述凸輪把手對稱的轉動連接在金屬內層上，通過兩件對稱布置在所述環形卡槽內的卡箍將復合吸能端蓋與容器法蘭聯接，其中，所述卡箍的側壁延伸出容器主體，所述壓環套設在卡箍延伸出容器主體的部分實現對兩件對稱布置的卡箍進行支撐；兩個所述凸輪把手相對的一側開設有用于帶動壓環上升或下降的弧形卡臺。

進一步的，將所述卡箍和壓環的圓柱面設計一定的錐度。

進一步的，所述第一泡沫鋁層的密度比第二泡沫鋁層的密度大。

進一步的，所述復合吸能端蓋上設有取樣閥。

進一步的，在容器法蘭下部的容器主體內開設有安裝槽，在所述安裝槽內設置環形泡沫鋁。

本發明與現有技術相比具有的有益效果是：

本發明專利結合新型爆炸防護材料的特點，設計出抗爆性能更好的聚脲-纖維-金屬復合材料抗爆容器和密封-吸能效果更優的復合吸能端蓋，同時結合機械設計技術，設計出結構簡單、啟閉快速的凸輪卡箍啟閉結構。