本發明涉及防爆安全技術領域,尤其涉及一種泄爆螺栓及具有該泄爆螺栓的泄爆窗。
背景技術:
泄爆墻通常在工業民用廠房鍋爐房,危險品倉庫等應用的輕質泄壓墻體,在建筑物室內發生爆炸或燃燒時屋內氣體壓力隨之急劇上升,泄爆墻體通過泄爆配件或裝置使墻體開啟并釋放壓力,以控制爆炸的產生或使破壞程度達到最小。
泄爆配件通常由泄爆螺栓和牽引絞索組成,其中,泄爆螺栓作用是量化泄爆壓力值,動態控制釋放壓力。
又如中國專利CN101749463A公開了用于泄壓設施的泄爆螺栓緊固件,包括螺桿和套設在螺桿頭部的金屬墊片,金屬墊片下還有一套設在螺桿上的彈性墊片,其中,金屬墊片為向外凸出的弧形結構,彈性墊片具有與金屬墊片相同的弧形機構,并緊貼在金屬墊片下。其中,弧形結構為球面結構,彈性墊片為橡膠墊片,螺桿的端部具有自攻頭,金屬墊片的材質為鋁。本發明專利公開的技術方案,由于金屬墊片采用弧形結構,能夠起到一定的預緊力作用,因此,在安裝時,只要稍微擰緊即可,大大減少對金屬墊片的破壞力。爆炸發生時,當室內壓強達到預定值時,金屬墊片及彈性墊片會一起自動翹曲。變形,從而造成泄壓設施外墻脫落,形成一個敞開的空間,使室內的壓力迅速外導到室外,避免建筑物內部材物以及建筑機構本身的破壞。
泄爆窗是一種在室內爆炸發生的瞬間,迅速自啟,向室外迅速排泄爆炸壓力,減小爆炸沖擊力的一種門體,主要用于工業建筑、研究院等,能夠有效保障人員生命安全,保障建筑內部設備完好,保障建筑整體結構完好,不受爆炸沖擊波危害,同時阻止爆炸危險延續。
如中國專利CN201137435Y公開了一種能降低室內爆炸破壞力的泄壓窗,包含有窗框、窗頁和合頁,其特征在于,窗框主體呈框架狀,由剛性金屬型材圍制而成的中空狀外框和由剛性金屬板條圍制而成的擋條狀內框構成,在外框的內部空隙中填充有保溫充填料;窗頁主體由內頁面、外頁面、周圍框面和內部保溫填充填料構成,周圍框面由橫截面呈“ㄇ”形的金屬型材制成,內外頁面固定設置在“ㄇ”形金屬型材前后彎側邊上,內部保溫充填料設置在由“ㄇ”形的金屬型材和內外頁面構成的內部空間內;合頁由不銹鋼合頁充任;在窗頁與窗框的檔條狀內框之間設置泄爆螺栓。
但是,上述公開的兩件專利,在爆炸發生時,板材或窗頁主體受到巨大的沖擊波,極易發生爆破現象,且難以迅速達到泄壓作用。
技術實現要素:
為克服現有技術中存在的問題,本發明提供了一種防止潰能,減小板材吸收沖擊波能量的一種泄爆螺栓及具有該泄爆螺栓的泄爆窗。
本發明提供的一種泄爆螺栓包括螺栓本體及套設于螺栓本體的螺桿上的金屬墊片,其中,螺桿上還套設有一金屬套管,金屬套管的長度小于螺桿的長度,金屬墊片套設于螺栓本體的螺帽端,位于金屬套管與螺帽之間,金屬墊片與螺帽之間還套設有防水墊片,金屬套管與金屬墊片之間還套設有彈性墊片,金屬墊片與彈性墊片粘接為一體,螺桿兩端設有螺紋,中部為光滑桿,光滑桿兩端端部分別套設阻尼墊圈,阻尼墊圈位于金屬套管腔體內,阻尼墊圈緊密卡設于金屬套管與螺桿之間。
在一些實施方式中,金屬套管為硬金屬套管,金屬墊片為軟金屬墊片。
在一些實施方式中,光滑桿的長度不大于金屬套管的長度,金屬套管套設于光滑桿外。
在一些實施方式中,包括至少兩個阻尼墊圈。
在一些實施方式中,金屬墊片及彈性墊片為球面結構,金屬墊片及彈性墊片的外徑大于金屬套管及防水墊片的外徑。
在一些實施方式中,螺帽為多邊形螺帽,螺帽與螺桿連接的一側設有環形臺階。
在一些實施方式中,螺桿未連接螺帽的一端為自攻頭。
具有上述一種泄爆螺栓的泄爆窗,包括窗框及窗頁,其中,窗頁一側通過合頁與窗框轉動連接,窗頁上與設置合頁相對的一側通過螺栓本體固定連接。
在一些實施方式中,窗框上與設置合頁相對的一側開設若干安裝孔,安裝孔的孔徑大小大于螺帽的外徑大小,且小于彈性墊片及金屬墊片的外徑大小,螺栓本體穿設于安裝孔內,螺栓本體的螺桿通過自攻頭與述窗頁固定連接。
在一些實施方式中,金屬套管位于安裝孔的通孔內,窗頁通過螺桿固定于窗框一側,球面結構的金屬墊片及彈性墊片壓設于窗框另一側。
與現有技術相比,本發明提供的一種泄爆螺栓及具有該泄爆螺栓的泄爆窗與現有技術相比,其優點在于:
1、本發明提供的一種泄爆螺栓,其螺桿外套設有金屬套管,金屬套管具有防潰能作用,能夠減少板材能量的吸收,爆炸時,金屬墊片2首先被破壞,金屬套管變形,保護了金屬門板或窗,減少爆炸引起的損失。
2、本發明提供的一種泄爆螺栓,由于金屬墊片及彈性墊片采用球面機構,因此,能夠起到一定的預警力作用,在安裝時,只需稍微擰緊即可,大大降低了對金屬墊片的破壞,加強了泄爆螺栓的強度,同時具有防水作用。
1、本發明提供的一種泄爆螺栓,在金屬墊片與螺帽之間還設有防水墊片,同時配合螺帽的環形臺階,由此,環形臺階與防水墊片的結構相配合,避免防水墊片與螺帽間存在孔隙,進一步提高防水性能。
2、本發明提供的一種泄爆窗,其在爆炸發生時候,能夠迅速開啟,迅速向外排泄爆炸壓力,進而避免室內人員生命及財產的巨大損失。
附圖說明
圖1為本發明提供的一種泄爆螺栓的結構示意圖;
圖2為圖1所示的一種泄爆螺栓中螺桿的結構示意圖;
圖3為圖1所示的一種泄爆螺栓中螺帽的結構示意圖;
圖4為圖1所示的一種泄爆螺栓的部分剖視圖;
圖5為本發明提供的實施例1的結構示意圖;
圖6為圖5中A部門的放大圖;
圖7為本發明提供的實施例2的結構示意圖;
圖8為圖7中B部門的放大圖;
圖9為本發明提供的一種泄爆窗的結構示意圖;
圖10為圖9中C部門的側視剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例,對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
圖1至圖4示意性地顯示了本發明披露的一種泄爆螺栓。
如圖1所示,本發明披露的一種泄爆螺栓,包括螺栓本體1,螺栓本體1包括螺桿12及與螺桿12一端連接的螺帽11,螺帽11的外徑大于螺桿12的外徑。作為優選的,螺桿12未連接螺母11的一端為自攻頭,在安裝過程中,自攻頭方便螺栓給進,方便安裝,省時省力。
如圖2所示,螺桿12兩端外周均設有螺紋,螺桿12中部為光滑桿13,由此,中部為光滑桿減小制作難度,作為優選的,在本發明的此實施方式中,螺桿12自攻頭端的螺紋長度大于螺桿12螺帽11端的螺紋長度,而光滑桿13的長度也大于螺桿12螺帽11端的螺紋長度,因此,螺桿12自攻頭端的螺紋長度大于螺桿12螺帽11端的螺紋長度,使得連接板材更加牢固。
如圖1和圖4所示,作為優選的,在本發明的此實施方式中,螺栓本體1的螺桿12上套設有金屬套管3,作為進一步優選的,金屬套管3為硬金屬套管,而在本發明的此實施方式中,金屬套管3選用不銹鋼硬金屬套管。如圖1及圖4所示,金屬套管3套設于螺桿12的光滑桿13外周,作為更進一步優選的,金屬套管3的長度不小于光滑桿13的長度,但小于螺桿12的長度,因此,使得光滑桿13整體位于金屬套管3的腔體內。而在本發明的此實施方式中,以金屬套管3的長度大于光滑桿13的長度,但小于螺桿12的長度為例加以說明,當然,并不限于此。而金屬套管3的內徑小于螺母11的外徑。
作為優選的,如圖4所示,螺桿12兩端分別套設有阻尼墊圈5,包括至少兩個阻尼墊圈5,而在本發明的此實施方式中,包括兩個阻尼墊圈5,但不僅限于此。兩個阻尼墊圈5分別套設于光滑桿13兩端端部,位于金屬套管3腔體內,阻尼墊圈5緊密卡設于金屬套管3與螺桿12之間,阻尼墊圈5起到固定金屬套管3的作用,通過摩擦力作用,防止金屬套管3從光滑桿13部位滑脫。
如圖1和圖4所示,螺栓本體1的螺桿12上還套設有金屬墊片2,金屬墊片2位于金屬套管3和螺帽11之間,金屬墊片2為軟金屬墊片,而在本發明的此實施方式中,金屬墊片選用容易破裂的鋁制金屬墊片。作為優選的,金屬墊片2與金屬套管3之間還套設有彈性墊片4,作為進一步優選的,彈性墊片4與金屬墊片2粘結成一體。如圖4所示,彈性墊片4與金屬墊片2粘結成的整體其形狀為球面結構,即其界面成弧形。作為更進一步優選的,彈性墊片4與金屬墊片2粘結成的整體其外徑大于金屬套管3及螺母11的外徑,其內徑小于金屬套管3及螺母11的外徑。因此,金屬墊片2采用球面結構,其在緊固過程中能夠起到一定的預緊力作用,在安裝時,只需稍微擰緊即可,大大減低了對金屬墊片2的破壞,由于金屬墊片2的厚度考慮泄爆效果,必須具有一定的脆弱性,所以,厚度不能太厚,但同時又必須滿足螺栓緊固件的強度要求,因此,將金屬墊片2設計成球面結構可以加強緊固強度。同時,在金屬墊片2與金屬套管3之間設置彈性墊片4,在安裝的過程中,使得金屬墊片2與板材間增加一定緩沖,減小因擠壓而造成對金屬墊片2的破壞,同時,在爆炸發生時,金屬墊片2發生破裂的過程中,彈性墊片4能夠有效防止因金屬墊片2破裂的沖擊而造成板材的損壞,另外,彈性墊片4還起到一定的防水作用,在本發明的次實施方式中,彈性墊片4為三元乙丙膠,具有耐老化、耐水、耐腐蝕的特性。
如圖1和圖4所示,螺栓本體1的螺桿12上還套設有防水墊片6,防水墊片6位于所述金屬墊片2與所述螺帽11之間,作為優選的,防水墊片6的外徑大于螺母11的外徑,且內徑小于螺母11的外徑。在金屬墊片2與螺母11之間加設一圈防水墊片6,進一步提高了防水性能,在本發明的此實施方式中,防水墊片6為具有較高穩定性的硅膠墊片。
如圖1、圖3及圖4所示,作為優選的,螺帽11為多邊形螺帽,在本發明的此實施方式中,選用六邊形螺帽11,當然,并不限于此,多邊形螺帽方便緊固螺栓。另外,螺帽11端面上設有六邊形凹槽111,進一步方便緊固螺栓。如圖2所示,螺帽11與螺桿12連接的一側設有一圈環形臺階121,環形臺階121與防水墊片6的結構相配合,避免防水墊片6與螺帽11間存在孔隙,以進一步提高防水性能。
綜上所述,本發明提供的一種泄爆螺栓,其螺桿外套設有金屬套管,金屬套管具有防潰能作用,能夠減少板材能量的吸收,爆炸時,金屬墊片首先被破壞,金屬套管變形,保護了金屬門板或窗,減少爆炸引起的損失。同時,本發明提供的一種泄爆螺栓中,由于金屬墊片及彈性墊片采用球面機構,因此,能夠起到一定的預警力作用,在安裝時,只需稍微擰緊即可,大大降低了對金屬墊片的破壞,加強了泄爆螺栓的強度,同時具有防水作用。另外,本發明提供的一種泄爆螺栓,在金屬墊片與螺帽之間還設有防水墊片,同時配合螺帽的環形臺階,由此,環形臺階與防水墊片的結構相配合,避免防水墊片與螺帽間存在孔隙,進一步提高防水性能。
下面通過兩個實施例來具體說明上述的一種泄爆螺栓。
實施例1:
圖5和圖6示意性的顯示了本發明披露的一種泄爆螺栓用于巖棉夾芯鋼板泄爆墻。
如圖5和圖6所示,通過本發明披露的一種泄爆螺栓將巖棉夾芯鋼板泄爆墻71固定于墻梁81上,安裝時,巖棉夾芯鋼板泄爆墻71上開設通孔,其通孔的內徑大于泄爆螺栓螺帽11的外徑,泄爆螺栓的螺桿12穿過巖棉夾芯鋼板泄爆墻71上的通孔,并通過螺桿端部的自攻頭的自攻功能,穿過墻梁81,并與墻梁81固定連接,金屬套管3位于巖棉夾芯鋼板泄爆墻71的通孔內,加強泄爆螺栓與巖棉夾芯鋼板泄爆墻71的配合,球面結構的金屬墊片2及彈性墊片4壓設于巖棉夾芯鋼板泄爆墻71外側,加強緊固強度。當爆炸發生后,室內壓強達到預定值,金屬墊片2及彈性墊片4自動向巖棉夾芯鋼板泄爆墻71外側翹曲、變形,同時,金屬套管3變形,金屬套管3與通孔間松動,因此,巖棉夾芯鋼板泄爆墻71自然脫落,以及時形成一個敞開的空間,使室內的壓力迅速外導到室外,避免建筑物內部財物以及建筑機構本身的破壞,另外,金屬套管3具有防潰能作用,能夠減少巖棉夾芯鋼板泄爆墻71對能量的吸收,爆炸時,金屬墊片2首先被破壞,金屬套管變形,從而保護了建筑機構本身,減少爆炸引起的損失。
實施例2:
圖7和圖8示意性的顯示了本發明披露的一種泄爆螺栓用于單層彩鋼板泄爆墻。
如圖7和圖8所示,通過本發明披露的一種泄爆螺栓將單層彩鋼板泄爆墻72固定于墻梁82上,在本發明的此實施方式中,單層彩鋼板泄爆墻72與墻梁82之間貼設有保溫棉層9,保溫棉層9起到保溫及隔音的作用。另外,作為優選的,在,單層彩鋼板泄爆墻72與保溫棉層9之間還設有階梯狀收邊板91,如圖6所示,收邊板91成階梯狀,位于兩塊單層彩鋼板泄爆墻72銜接位置,收邊板91的一端位于一塊單層彩鋼板泄爆墻72與保溫棉層9之間,另一邊位于相鄰的另一塊單層彩鋼板泄爆墻72外側。安裝時,單層彩鋼板泄爆墻72及保溫棉層9上開設通孔,收邊板91位于單層彩鋼板泄爆墻72與保溫棉層9之間的一邊設有通孔,上述通孔的內徑均大于泄爆螺栓螺帽11的外徑,泄爆螺栓的螺桿12穿過單層彩鋼板泄爆墻72、收邊板91及保溫棉層9上的通孔,并通過螺桿端部的自攻頭的自攻功能,穿過墻梁82,并與墻梁82固定連接,金屬套管3位于單層彩鋼板泄爆墻72的通孔內,加強泄爆螺栓與單層彩鋼板泄爆墻72的配合,球面結構的金屬墊片2及彈性墊片4壓設于單層彩鋼板泄爆墻72外側,加強緊固強度。當爆炸發生后,室內壓強達到預定值,金屬墊片2及彈性墊片4自動向單層彩鋼板泄爆墻72外側翹曲、變形,同時,金屬套管3變形,金屬套管3與通孔間松動,因此,單層彩鋼板泄爆墻72自然脫落,以及時形成一個敞開的空間,使室內的壓力迅速外導到室外,避免建筑物內部財物以及建筑機構本身的破壞,另外,金屬套管3具有防潰能作用,能夠減少單層彩鋼板泄爆墻72對能量的吸收,爆炸時,金屬墊片2首先被破壞,金屬套管變形,從而保護了建筑機構本身,減少爆炸引起的損失。
如圖9和圖10,所示,本發明還披露了一種具有上述一種泄爆螺栓的一種泄爆窗,包括窗框83及窗頁73,其中,窗頁73一側通過合頁831與窗框83轉動連接,作為優選的,在本發明的此實施方式中,窗頁73上側通過合頁831與窗框83轉動連接,窗頁73下側通過螺栓本體1固定連接。窗框83下側開設若干安裝孔,作為優選的,在本發明的此實施方式中,窗框83下側設置兩個安裝孔,且安裝孔的孔徑大小大于螺帽11的外徑大小,小于彈性墊片4及金屬墊片2的外徑大小,螺栓本體1穿設于安裝孔內,從而加強泄爆螺栓與泄爆窗73的配合,螺栓本體1的螺桿12通過自攻頭與述窗框83固定連接,從而實現窗頁73與窗框83下側的固定連接,如圖10所示,球面結構的金屬墊片2及彈性墊片4壓設于窗頁73另一側,加強緊固強度,螺栓本體1位于窗頁73內側。當爆炸發生后,室內壓強達到預定值,金屬墊片2及彈性墊片4自動向窗框83外側翹曲、變形,同時,金屬套管3變形,金屬套管3與通孔間松動,因此,窗頁73打開,以及時形成一個敞開的空間,使室內的壓力迅速外導到室外,避免建筑物內部財物以及建筑機構本身的破壞,另外,金屬套管3具有防潰能作用,能夠減少泄爆窗對能量的吸收,爆炸時,金屬墊片2首先被破壞,金屬套管變形,從而保護了建筑機構本身,減少爆炸引起的損失。
上述說明示出并描述了本發明的優選實施例,如前,應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環境,并能夠在本文發明構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍,則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。