專利名稱：用于爆炸近區(qū)的防爆方法
技術領域：
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：
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，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，而且應用于民航客艙有許多困難，不能滿足現實需要。另外一種方法是通過加大抗爆物體內部空腔的大小、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、飛行器飛行當中，常規(guī)的防爆措施便無法使用。

發(fā)明內容
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生的沖擊能量的材料制作的吸收層，套裝在箱體內，該吸收層兩端對稱開口，開口處設有門；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，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；其中爆炸緩沖材料層、抗沖擊的筒、殼膽三者的形狀相同；2.預先或當在爆炸近區(qū)中發(fā)現爆炸物時，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內密封設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。
所述的殼膽的內壁面還包括設置有加強筋。
所述的箱體外有一裝飾性外殼。
所述的殼膽由鋼板或復合材料制成，其厚度為0.1cm-1cm。
所述的緩沖炸藥爆炸產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；輕質材料層采用較高抗拉強度、大延伸率及質量密度適中的材料制成，該輕質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。對稱設置采用密度小、強度低的閉孔多孔材料制成的門，以實現快速泄爆；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生的沖擊對周圍人身和財產的危害，而設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)內的防爆方法進行詳細地說明一.預先把在爆炸近區(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材料層4，其形狀也呈兩端開口的方筒狀，并將該輕質材料層4套裝在多孔材料層3內；(3)將多孔材料層3和輕質材料層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.當發(fā)現民航客艙內有爆炸物時，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，關上門后將箱體內抽成真空，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。
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的基礎上，將步驟(1)鋼板制成的殼膽替換成由復合材料制成的殼膽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的基礎上，將步驟(3)設置為先將多孔材料層3放在由復合材料制成的殼膽5內，再將該殼膽5套裝在輕質材料層4內，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中的輕質材料層4與殼膽5的位置互換，其它同實施例4。
權利要求
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，放在預定的位置處，所述的部件包括一箱體，兩側壁對稱設置有安裝門的開口；一用可吸收和緩沖炸藥爆炸產生的沖擊能量的材料制作的吸收層，套裝在箱體內，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，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；其中爆炸緩沖材料層、抗沖擊的筒、殼膽三者的形狀相同；(2).預先或當在爆炸近區(qū)中發(fā)現爆炸物時，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，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密封設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置有加強筋。
3.按權利要求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面還包括設置一外殼。
4.按權利要求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合材料制成，其厚度為0.1cm-1cm。
5.按權利要求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的輕質材料層。
6.按權利要求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。該方法包括預先制作好一防爆箱的箱體和箱體內的各部件，當在爆炸近區(qū)中發(fā)現爆炸物時，將上述的部件套裝在一起，并裝入箱體內，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:中國科學院力學研究所, 中國民用航空總局航空安全技術中心