一种非金属阻隔防爆材料及其制备方法与流程

本发明涉及阻隔防爆材料领域，具体涉及一种非金属阻隔防爆材料及其制备方法。

背景技术：

多年来人们对汽油、液化气、天然气、丙烷、甲烷等易燃易爆产品畏于猛虎,只能被动小心的告戒和预防,但尽管这样,由于一些不可预见的、突发性的原因，致使化工厂、炼油厂、加油站、汽车、运油车、油库、储油罐等发生事故而引发爆炸，给国家和人民财产造成了不可弥补的巨大损失。

现有的阻隔防爆材料多为球形或层状结构，现有的层状阻隔防爆材料存在氧化和老化的问题，且在制作过程中材料容易被破坏；而使用球状阻隔防爆材料在防爆孔的密度和均匀度方面无法达到最优防爆效果。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种非金属阻隔防爆材料，包括阻隔防爆单元，阻隔防爆单元包括第一单元、第二单元和第三单元，第二单元设置于第一单元内，且第二单元侧向的四条棱边与第一单元顶部棱边和底部棱边的中心连接，第三单元设置于第二单元内，且第三单元侧向的四条棱边与第二单元顶部棱边和底部棱边的中心连接，第三单元顶部内设置有第一加强筋，底部设置有第二加强筋，第一单元两侧中部对称设置有连接杆，第一单元一侧的两根棱柱中部对称设置有两个第一连接块，第一单元远离连接杆一侧的两根棱柱顶部和底部均设置有第二连接块，第二连接块外侧设置有螺纹。

作为本发明的进一步优选，所述第一加强筋与第二加强筋垂直设置，垂直设置的加强筋能够增加整体的强度，也可以增加导热效率，充分利用整体结构进行吸热，使吸热更加充分。

作为本发明的进一步优选，所述第一连接块设置于长方体结构，所述第一连接块包括第一块体，所述第一块体远离第一单元一端设置有第一空腔，所述第一块体顶部设置有条形开口，所述第一空腔内设置有第一弹簧，所述第一弹簧靠近第一单元一端通过密封层与第一块体连接。

作为本发明的进一步优选，所述第二连接块设置为圆柱形结构，所述第二连接块包括第二块体，所述第二块体远离第一单元一端设置有第二空腔，所述第一空腔内设置有第二弹簧，所述第二连接块外侧设置有套管，所述套管设置为内螺纹套管。

一种非金属阻隔防爆材料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：s1、三维建模，通过模拟分析软件进行分析，得到浇铸方案；s2、根据浇铸方案进行模具设计；s3、进行浇铸；s4、待冷却后，将其取出；s5、对其进行除砂，打磨，抛光；s6、进行机加工；s7、单个阻隔防爆单元完成，并多个阻隔防爆单元进行拼装；s8、单层阻隔防爆材料完成。

作为本发明的进一步优选，所述步骤s1在建模时，第一连接块和第二连接块分别为长方体和圆柱体。

作为本发明的进一步优选，所述步骤s6机加工的具体步骤包括：s6.1、在第一连接块和第二连接块一端中间钻孔形成第一空腔和第二空腔；s6.2、在第一连接块顶面开条形开口，条形开口的宽度与第一空腔的直径相等，且条形开口与第一空腔相交。

作为本发明的进一步优选，述步骤s7拼装的具体步骤包括：s7.1、将多个阻隔防爆单元按照第一连接块与第一连接块相对，第二连接块与第二连接块相对，依次排列；s7.2、两个阻隔防爆单元的第一连接块相对放置，且相对接触，在第一弹簧两端旋入隔板，通过条形开口将第一弹簧放入第一空腔内，此时，第一弹簧处于被压缩状态；s7.3、在第一块体与隔板之间倒入环氧树脂，形成密封层；s7.4、在环氧树脂凝固后，将隔板除去，在其上方放置一块支撑板，第一支撑板的宽度与条形槽的宽度相等，第一支撑板的长度小于条形槽的长度，并在此倒入环氧树脂，对两个第一连接块上方进行封装；s7.5、通过环氧树脂对两个第一连接块连接处进行胶连密封；s7.6、在第二连接块内倒入环氧树脂，等到环氧树脂半干，将第二弹簧一端旋入环氧树脂内；s7.7、在第二连接块外侧安装套管；s7.8、将另一个阻隔防爆单元的第二连接块与其相对，并将第二弹簧慢慢旋入相对的阻隔防爆单元的第二连接块中的环氧树脂中，此时第二弹簧处于压缩状态；s7.9、将套管一半旋入相对的阻隔防爆单元的第二连接块上，起到连接作用。

本发明的有益之处在于：本发明结构简单，便于生产，制作过程中材料不容易被破坏；通过多层交叠的结构能够有效的提高阻隔防爆单元的强度，能够快速的吸收大量的热；通过增加第一连接块和第二连接块，将多个阻隔防爆单元连接，当爆炸发生后，第一连接块和第二连接块内的弹簧，可以起到快速导热，增加整体防爆的材料的延展性；通过增加弹簧，可以起到溃缩和缓冲的作用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是第三单元的结构示意图；

图3是第二单元的结构示意图；

图4是多个阻隔防爆单元的连接示意图；

图5是两个第一连接块连接时主视图；

图6是隔板的结构示意图。

图中附图标记的含义：1、第一单元，2、第二单元，3、第三单元，401、第一加强筋，402、第二加强筋，5、连接杆，6、第一连接块，601、第一块体602、第一腔体，603、第一弹簧，604、密封层，605、支撑板，7、第二连接块，701、第二块体702、第二腔体，703、第二弹簧，704、套管。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

实施例一：

根据图1-3，一种非金属阻隔防爆材料，包括阻隔防爆单元，阻隔防爆单元包括第一单元1、第二单元2和第三单元3，第二单元2设置于第一单元1内，且第二单元2侧向的四条棱边与第一单元1顶部棱边和底部棱边的中心连接，第三单元3设置于第二单元2内，且第三单元3侧向的四条棱边与第二单元2顶部棱边和底部棱边的中心连接。

第三单元3顶部内设置有第一加强筋401，底部设置有第二加强筋502，所述第一加强筋401与第二加强筋502垂直设置，垂直设置的加强筋能够增加整体的强度，也可以增加导热效率，充分利用整体结构进行吸热，使吸热更加充分。

第一单元1两侧中部对称设置有连接杆5，第一单元1一侧的两根棱柱中部对称设置有两个第一连接块6，所述第一连接块6设置于长方体结构，所述第一连接块6包括第一块体601，所述第一块体601远离第一单元1一端设置有第一空腔602，所述第一块体601顶部设置有条形开口，所述第一空腔602内设置有第一弹簧603，所述第一弹簧603靠近第一单元1一端通过密封层604与第一块体601连接。

第一单元1远离连接杆5一侧的两根棱柱顶部和底部均设置有第二连接块7，第二连接块7外侧设置有螺纹，所述第二连接块7设置为圆柱形结构，所述第二连接块7包括第二块体701，所述第二块体701远离第一单元1一端设置有第二空腔702，所述第一空腔602内设置有第二弹簧703，所述第二连接块7外侧设置有套管704，所述套管704设置为内螺纹套管704。

实施例二：

根据图4-6，一种非金属阻隔防爆材料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

s1、三维建模，通过模拟分析软件进行分析，得到浇铸方案；

s2、根据浇铸方案进行模具设计；

s3、进行浇铸；

s4、待冷却后，将其取出；

s5、对其进行除砂，打磨，抛光；

s6、进行机加工；

s6.1、在第一连接块6和第二连接块7一端中间钻孔形成第一空腔602和第二空腔702；

s6.2、在第一连接块6顶面开条形开口，条形开口的宽度与第一空腔602的直径相等，且条形开口与第一空腔602相交；

s7、单个阻隔防爆单元完成，并多个阻隔防爆单元进行拼装，拼装的具体步骤包括：

s7.1、将多个阻隔防爆单元按照第一连接块6与第一连接块6相对，第二连接块7与第二连接块7相对，依次排列；

s7.2、两个阻隔防爆单元的第一连接块6相对放置，且相对接触，在第一弹簧603两端旋入隔板，通过条形开口将第一弹簧603放入第一空腔602内，此时，第一弹簧603处于被压缩状态；

s7.3、在第一块体601与隔板之间倒入环氧树脂，形成密封层604；

s7.4、在环氧树脂凝固后，将隔板除去，在其上方放置一块605，第一605的宽度与条形槽的宽度相等，第一605的长度小于条形槽的长度，并在此倒入环氧树脂，对两个第一连接块6上方进行封装；

s7.5、通过环氧树脂对两个第一连接块6连接处进行胶连密封；

s7.6、在第二连接块7内倒入环氧树脂，等到环氧树脂半干，将第二弹簧703一端旋入环氧树脂内；

s7.7、在第二连接块7外侧安装套管704；

s7.8、将另一个阻隔防爆单元的第二连接块7与其相对，并将第二弹簧703慢慢旋入相对的阻隔防爆单元的第二连接块7中的环氧树脂中，此时第二弹簧703处于压缩状态；

s7.9、将套管704一半旋入相对的阻隔防爆单元的第二连接块7上，起到连接作用；

s8、单层阻隔防爆材料完成。

所述步骤s1在建模时，第一连接块6和第二连接块7分别为长方体和圆柱体。

本发明的有益之处在于：本发明结构简单，便于生产；通过多层交叠的结构能够有效的提高阻隔防爆单元的强度，能够快速的吸收大量的热；通过增加第一连接块6和第二连接块7，将多个阻隔防爆单元连接，当爆炸发生后，第一连接块6和第二连接块7内的弹簧，可以起到快速导热，增加整体防爆的材料的延展性；通过增加弹簧，可以起到溃缩和缓冲的作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。