球型抑爆填充體的製作方法
2023-06-06 08:42:46
球型抑爆填充體的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種球型抑爆填充體，包括：北極柱環、南極柱環、赤道柱環以及至少四個大弓形經度片。至少四個大弓形經度片圍繞著垂直於球型抑爆填充體的球體赤道面的且通過球心的球體中心軸線間隔分布，每個大弓形經度片依次連接北極柱環、赤道柱環以及南極柱環。該球型抑爆填充體進一步包括：北極多邊形框，其設置在北極柱環外圍；南極多邊形框，其設置在南極柱環外圍；以及至少四個小弓形經度片，至少四個小弓形經度片圍繞著球型抑爆填充體的球體中心軸線間隔分布，每個小弓形經度片依次連接北極多邊形框、赤道柱環以及南極多邊形框。
【專利說明】球型抑爆填充體
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於填充在易燃易爆流體中的材料，特別涉及一種抑爆填充體。
【背景技術】
[0002]眾所周知，裝有易燃易爆流體(如:汽柴油、液化氣、天然氣等)的容器和管道等在儲存、運輸、輸送、使用過程中極易發生爆燃危險，因此必須進行抑爆處理。
[0003]該抑爆材料能夠將流體容器或管道內腔分為若干個「小室」以有效遏制火焰的傳播，使爆炸壓力波急劇衰減，同時該結構在單位體積內具有較高的表面效能，具有良好的吸熱性，使燃燒反應後的溫度降低，且抑制火焰高度，降低熱輻射，反應氣體的膨脹程度縮小，容器內的壓力值增高不大，使燃燒速度達不到爆炸的極限速度，從而達到抑爆的目的。
[0004]如中國專利申請第200780050216.7號所公開的一種球形填充體，其包括多個盤狀圓形垂直平面以及相互平行延伸的盤狀圓形水平平面。圓形開口位於水平平面中心，所述圓形開口與上方的向內開口的套狀體和下方的向內開口的套狀體一起形成從上方向下方的軸向貫通的管，其中套狀且向內開口的圓形體的內徑以及圓形開口的內徑相同。垂直平面從球形體的外邊緣起延伸至各圓形開口的邊緣，而水平平面分別圍繞所述開口平行地延伸。垂直平面從球形體的外邊緣起延伸至水平平面上的球形體的外邊緣和水平平面的圓形開口的邊緣之間的距離的一半處。垂直平面在上方和下方形成水平平面和套狀體之間的連接。開口位於水平平面內。開口布置為使得在水平平面上分別在垂直平面之間布置有開口，而在水平平面上分別在垂直平面之間布置有開口。然而，該球形填充體存在以下缺點或不足:(I)、該球形填充體存在多處不合理結構，會影響球形填充體在容器中的填充及使用效果；(2)、其上下套狀體的內徑大小相同，導致生產工藝複雜，生產成本過高，且生產效率及合格率低下；(3)、其在盤狀圓形水平平面設置多個小孔，這使得模具設計和生產工藝變得更加複雜。
[0005]又如中國專利申請第201210087376.1號所公開的一種迷宮狀球形中空填充體，兩端分別設置有共軸的管狀體，圍繞兩個管狀體的外圓周均勻連接有若干個扇形體；在兩個管狀體中間設置有一個環狀體與每個所述扇形體連接；在每個所述管狀體的外側分別設置有一個半徑更大的大管狀體；在靠近所述扇形體的頂點的位置設置有環狀帶體。然而，該迷宮狀球形中空填充體存在以下缺點或不足:其大管狀體寬度較大，而兩端的管狀體周圍形成的隔室的開口又較小，因此，當多個填充體隨意堆積在容器中時，極易阻礙氣液的流通，進而影響容器的使用性能。
[0006]因此，提供一種製造工藝簡單、抑爆性能優良的球型抑爆填充體成為業內急需解決的問題。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的是提供一種製造工藝簡單、製造成本較低、抑爆性能優良的球型抑爆填充體，能夠在降低成本及不影響使用性能的前提下實現更好的填充及抑爆效果，還可選擇性實現阻燃效果。
[0008]根據本實用新型的方案，提供一種球型抑爆填充體，包括:北極柱環，其位於球型抑爆填充體的球體赤道面的一側；南極柱環，其位於球型抑爆填充體的球體赤道面的另一側；赤道柱環，其位於球型抑爆填充體的球體赤道面附近；以及至少四個大弓形經度片，至少四個大弓形經度片圍繞著垂直於球型抑爆填充體的球體赤道面的且通過球心的球體中心軸線間隔分布，每個大弓形經度片依次連接北極柱環、赤道柱環以及南極柱環。該球型抑爆填充體進一步包括:北極多邊形框，其設置在北極柱環外圍；南極多邊形框，其設置在南極柱環外圍；以及至少四個小弓形經度片，至少四個小弓形經度片圍繞著球型抑爆填充體的球體中心軸線間隔分布，每個小弓形經度片依次連接北極多邊形框、赤道柱環以及南極多邊形框。
[0009]優選地，北極柱環、北極多邊形框、赤道柱環、南極多邊形框以及南極柱環均與球型抑爆填充體的球體中心軸線共軸線。
[0010]可選擇地，北極柱環、北極多邊形框、赤道柱環、南極多邊形框以及南極柱環中的一個或多個的軸線可以相對於球型抑爆填充體的球體中心軸線傾斜一定角度。
[0011]優選地，赤道柱環關於球型抑爆填充體的球體赤道面對稱設置，赤道柱環的頂表面的周緣和底表面的周緣均位於球型抑爆填充體的球體表面上,赤道柱環的半徑為球體半徑的0.7?I倍，比如0.95倍左右。
[0012]可選擇地，赤道柱環被球型抑爆填充體的球體赤道面上下平分。
[0013]優選地，每個大弓形經度片的直邊的上部和下部分別與北極柱環和南極柱環相連，每個大弓形經度片的圓弧邊與北極多邊形框、赤道柱環和南極多邊形框十字交叉相連。
[0014]可選擇地，每個大弓形經度片的圓弧邊位於球型抑爆填充體的球體表面上，每個大弓形經度片的直邊平行於球型抑爆填充體的球體中心軸線。
[0015]作為一種可替代方案，每個大弓形經度片的圓弧邊位於球型抑爆填充體的球體表面上,每個大弓形經度片的直邊相對於球型抑爆填充體的球體中心軸線從北極柱環至南極柱環向外傾斜0.1?5度，比如I度左右，從而使得北極柱環的內徑小於南極柱環的內徑。
[0016]優選地，每個小弓形經度片的直邊的上部和下部分別連接於北極多邊形框的其中一個外角部和南極多邊形框的其中一個外角部，每個小弓形經度片的圓弧邊與赤道柱環十字交叉相連。
[0017]可選擇地，每個小弓形經度片的圓弧邊位於球型抑爆填充體的球體表面上，每個小弓形經度片的直邊平行於球型抑爆填充體的球體中心軸線。
[0018]作為一種可替代方案,每個小弓形經度片的圓弧邊位於球型抑爆填充體的球體表面上,每個小弓形經度片的直邊相對於球型抑爆填充體的球體中心軸線從北極柱環至南極柱環向內傾斜0.1?5度，比如I度左右，從而使得北極多邊形框的邊長略大於南極多邊形框的邊長。
[0019]優選地,北極多邊形框沿著垂直於球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，北極多邊形框的底表面平行於球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.2?0.9倍，比如0.5倍左右；南極多邊形框沿著垂直於球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，南極多邊形框的頂表面平行於球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.2?0.9倍，比如0.5倍左右。
[0020]優選地，北極多邊形框的頂表面的各條邊均位於球型抑爆填充體的球體表面上，北極多邊形框為等邊形框並且邊長為球體半徑的0.6?1.2倍，比如I倍左右；南極多邊形框的底表面的各條邊均位於球型抑爆填充體的球體表面上，南極多邊形框為等邊形框並且邊長為球體半徑的0.6?1.2倍，比如0.9倍左右。
[0021]優選地，北極多邊形框和南極多邊形框均為邊數為4-12任意邊數的正多邊形框，至少四個大弓形經度片和至少四個小弓形經度片圍繞球型抑爆填充體的球體中心軸線等間隔交錯布置。
[0022]優選地，北極柱環沿著垂直於球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，北極柱環的底表面平行於球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.5?0.8倍，比如0.6倍左右；南極柱環沿著垂直於球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，南極柱環的頂表面平行於球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.5?0.8倍，比如0.6倍左右。
[0023]更優選地，北極柱環的頂表面的外周緣位於球型抑爆填充體的球體表面上，北極柱環的直徑為球體半徑的0.2?0.8倍，比如0.5倍左右；南極柱環的底表面的外周緣位於球型抑爆填充體的球體表面上，南極柱環的直徑為球體半徑的0.2?0.8倍，比如0.6倍左右。
[0024]可選擇地，北極柱環的內周的底部處設有十字形加強件，十字形加強件的四個末端分別與北極柱環的內周相連。並且不限於十字形，比如可以為X或Y形。
[0025]可選擇地，南極柱環的外周的頂部處等間隔設有多個三角形加強件，每個三角形加強件位於相鄰的兩個大弓形經度片之間並且不限於三角形，比如可以為C形。
[0026]可選擇地，進一步在兩個相鄰小弓形經度片之間分別設置一個拱形加強件，拱形加強件的拱部與兩個相鄰小弓形經度片之間的大弓形經度片十字交叉相連，拱形加強件的兩個支腳分別與赤道柱環的內周相連。
[0027]可選擇地，全部拱形加強件均位於球型抑爆填充體的球體赤道面上或位於與球型抑爆填充體的球體赤道面平行的水平面上，並且形狀不限於三角形，比如可以為長條形或者弧形。
[0028]此外，可以選擇對尖角、銳邊、面與面的交匯線、或邊與邊的交匯點等處進行圓滑過渡處理。
[0029]本實用新型的有益效果是:(I)、通過設置北極多邊形框和南極多邊形框，同時對赤道柱環的寬度進行限制，並且採用小弓形經度片連接北極多邊形框和南極多邊形框的外角部，而不是和大弓形經度片一樣連接至北極柱環和南極柱環，使得北極柱環和南極柱環周圍的小隔室開口較大，利於氣液流通；(2)、通過對北極柱環、南極柱環、北極多邊形框、南極多邊形框的尺寸設計，使得製造工藝簡單、製造成本降低；(3)、通過設置十字形加強件、多個三角形加強件、以及拱形加強件使得球型抑爆填充體結構穩定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為根據本實用新型的球型抑爆填充體的立體示意圖。
[0031]圖2為根據本實用新型的球型抑爆填充體的俯視示意圖。
[0032]圖3為根據本實用新型的球型抑爆填充體的局部剖視示意圖。
[0033]圖4為根據本實用新型的球型抑爆填充體的正視示意圖。
[0034]圖5為根據本實用新型的球型抑爆填充體的仰視示意圖。
【具體實施方式】
[0035]請參照圖1-5，根據本實用新型的一種非限制性實施方式，球形球型抑爆填充體包括:北極柱環11、北極多邊形框51、赤道柱環4、南極多邊形框52、南極柱環12、四個大弓形經度片2以及四個小弓形經度片3。
[0036]在該非限制性實施方式中，北極柱環11、北極多邊形框51、赤道柱環4、南極多邊形框52以及南極柱環12均與球形球型抑爆填充體的球體中心軸線(圖未標)共軸線，球體中心軸線垂直於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100 (參見圖4)且通過球心。
[0037]北極柱環11位於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100的一側。北極柱環11沿著垂直於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100的方向向球體赤道面延伸，北極柱環11的底表面115平行於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.8倍左右。在該非限制性實施方式中，北極柱環11的頂表面113的外周緣位於球形球型抑爆填充體的球體表面上,北極柱環11的直徑為球體半徑的0.6倍左右。
[0038]南極柱環12位於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100的另一側。南極柱環12沿著垂直於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100的方向向球體赤道面延伸,南極柱環12的頂表面125平行於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.8倍左右。在該非限制性實施方式中，南極柱環12的底表面123的外周緣位於球形球型抑爆填充體的球體表面上,南極柱環12的直徑為球體半徑的0.65倍左右。
[0039]北極多邊形框51設置在北極柱環11外圍。北極多邊形框51沿著垂直於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100的方向向球體赤道面延伸，北極多邊形框的底表面515平行於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.5倍左右。北極多邊形框51的頂表面513的各條邊均位於球形球型抑爆填充體的球體表面上。在該非限制性實施方式中，北極多邊形框51為正方形框體並且該正方形邊長約等於球體半徑的1.1倍。
[0040]南極多邊形框52設置在南極柱環12外圍。南極多邊形框52沿著垂直於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100的方向向球體赤道面延伸，南極多邊形框52的頂表面525平行於球形球型抑爆填充體的球體赤道面100並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.55倍左右。南極多邊形框52的底表面523的各條邊均位於球形球型抑爆填充體的球體表面上。在該非限制性實施方式中，南極多邊形框52為正方形框體並且該正方形邊長約等於球體半徑。
[0041]赤道柱環4關於球型抑爆填充體的球體赤道面100對稱設置，即，被球體赤道面100平分為上下對稱的兩半。赤道柱環4的頂表面43的周緣和底表面45的周緣均位於球型抑爆填充體的球體表面上，赤道柱環4的半徑為球體半徑的0.95倍左右。
[0042]四個大弓形經度片2圍繞著球形球型抑爆填充體的球體中心軸線等間隔分布，每個大弓形經度片2依次連接北極柱環11、北極多邊形框51、赤道柱環4、南極多邊形框52、以及南極柱環12。
[0043]每個大弓形經度片2的直邊25的上部和下部分別與北極柱環11的外周面和南極柱環12的外周面相連，每個大弓形經度片2的圓弧邊23與北極多邊形框51、赤道柱環4和南極多邊形框52十字交叉相連。在該非限制性實施方式中，每個大弓形經度片2的圓弧邊23位於球形球型抑爆填充體的球體表面上，每個大弓形經度片2的直邊25平行於球形球型抑爆填充體的球體中心軸線。
[0044]四個小弓形經度片3圍繞著球形球型抑爆填充體的球體中心軸線等間隔分布。即，在該非限制性實施方式中，四個大弓形經度片2和四個小弓形經度片3圍繞球形球型抑爆填充體的球體中心軸線等間隔交錯布置。每個小弓形經度片3依次連接北極多邊形框51、赤道柱環4以及南極多邊形框52。
[0045]每個小弓形經度片3的直邊35的上部和下部分別連接於北極多邊形框51的其中一個外角部518和南極多邊形框52的其中一個外角部(未標號)，每個小弓形經度片3的圓弧邊33與赤道柱環4十字交叉相連。在該非限制性實施方式中，每個小弓形經度片3的圓弧邊33位於球形球型抑爆填充體的球體表面上，每個小弓形經度片3的直邊35平行於球形球型抑爆填充體的球體中心軸線。
[0046]在該非限制性實施方式中，北極柱環11的內周的底部處設有十字形加強件7，十字形加強件7的四個末端分別與北極柱環11的內周相連。
[0047]在該非限制性實施方式中，南極柱環12的外周的頂部處等間隔設有四個三角形加強件6，每個三角形加強件6位於相鄰的兩個大弓形經度片2之間。並且，每個三角形加強件6的頂角部連接於南極柱環12的外周，而每個三角形加強件6的兩個底角部跨著南極多邊形框52的內角部529分別連接於南極多邊形框52的兩個鄰邊的內側。
[0048]在該非限制性實施方式中，在兩個相鄰小弓形經度片3之間分別設置一個拱形加強件8，拱形加強件8的拱部81與兩個相鄰小弓形經度片3之間的大弓形經度片2十字交叉相連，拱形加強件8的兩個支腳83分別與赤道柱環4的內周相連。
[0049]儘管在此已詳細描述本實用新型的優選實施方式，但要理解的是本實用新型並不局限於這裡詳細描述和示出的具體結構，在不偏離本實用新型的實質和範圍的情況下可由本領域的技術人員實現其它的變型和變體。例如，本領域普通技術人員可以根據需要在赤道柱環的上邊緣和/或下邊緣設置多個缺口。
【權利要求】
1.一種球型抑爆填充體，包括: 北極柱環，其位於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的一側； 南極柱環，其位於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的另一側； 赤道柱環，其位於所述球型抑爆填充體的球體赤道面附近；以及 至少四個大弓形經度片，所述至少四個大弓形經度片圍繞著垂直於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的且通過球心的球體中心軸線間隔分布，每個所述大弓形經度片依次連接所述北極柱環、所述赤道柱環以及所述南極柱環； 其特徵在於，所述球型抑爆填充體進一步包括: 北極多邊形框，其設置在所述北極柱環外圍； 南極多邊形框，其設置在所述南極柱環外圍；以及 至少四個小弓形經度片，所述至少四個小弓形經度片圍繞著所述球型抑爆填充體的球體中心軸線間隔分布，每個所述小弓形經度片依次連接所述北極多邊形框、所述赤道柱環以及所述南極多邊形框。
2.如權利要求1所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極柱環、所述北極多邊形框、所述赤道柱環、所述南極多邊形框以及所述南極柱環均與所述球型抑爆填充體的球體中心軸線共軸線。
3.如權利要求2所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述赤道柱環關於所述球型抑爆填充體的球體赤道面對稱設置，所述赤道柱環的頂表面的周緣和底表面的周緣均位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，所述赤道柱環的半徑為球體半徑的0.7?1倍。
4.如權利要求3所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，每個所述大弓形經度片的直邊的上部和下部分別與所述北極柱環和所述南極柱環相連，每個所述大弓形經度片的圓弧邊與所述北極多邊形框、所述赤道柱環和所述南極多邊形框十字交叉相連。
5.如權利要求4所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，每個所述大弓形經度片的圓弧邊位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，每個所述大弓形經度片的直邊平行於所述球型抑爆填充體的球體中心軸線。
6.如權利要求4所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，每個所述大弓形經度片的圓弧邊位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，每個所述大弓形經度片的直邊相對於所述球型抑爆填充體的球體中心軸線從所述北極柱環至所述南極柱環向外傾斜0.1?5度。
7.如權利要求3所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，每個所述小弓形經度片的直邊的上部和下部分別連接於所述北極多邊形框的其中一個外角部和所述南極多邊形框的其中一個外角部，每個所述小弓形經度片的圓弧邊與所述赤道柱環十字交叉相連。
8.如權利要求7所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，每個所述小弓形經度片的圓弧邊位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，每個所述小弓形經度片的直邊平行於所述球型抑爆填充體的球體中心軸線。
9.如權利要求7所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，每個所述小弓形經度片的圓弧邊位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，每個所述小弓形經度片的直邊相對於所述球型抑爆填充體的球體中心軸線從所述北極柱環至所述南極柱環向內傾斜0.1?5度。
10.如權利要求1?9中任一項所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極多邊形框沿著垂直於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，所述北極多邊形框的底表面平行於所述球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.2?0.9倍；所述南極多邊形框沿著垂直於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，所述南極多邊形框的頂表面平行於所述球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.2?0.9倍。
11.如權利要求10所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極多邊形框的頂表面的各條邊均位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，所述北極多邊形框為等邊形框並且邊長為球體半徑的0.6?1.2倍；所述南極多邊形框的底表面的各條邊均位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，所述南極多邊形框為等邊形框並且邊長為球體半徑的0.6?1.2倍。
12.如權利要求11所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極多邊形框和所述南極多邊形框均為正多邊形框，邊數為4?12任意數量，所述至少四個大弓形經度片和所述至少四個小弓形經度片圍繞所述球型抑爆填充體的球體中心軸線等間隔交錯布置。
13.如權利要求1?9中任一項所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極柱環沿著垂直於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，所述北極柱環的底表面平行於所述球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.5?0.9倍；所述南極柱環沿著垂直於所述球型抑爆填充體的球體赤道面的方向向球體赤道面延伸，所述南極柱環的頂表面平行於所述球型抑爆填充體的球體赤道面並且與球體赤道面的距離為球體半徑的0.5?0.9倍。
14.如權利要求13所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極柱環的頂表面的外周緣位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，所述北極柱環的直徑為球體半徑的0.2?0.8倍；所述南極柱環的底表面的外周緣位於所述球型抑爆填充體的球體表面上，所述南極柱環的直徑為球體半徑的0.2?0.8倍。
15.如權利要求1?9中任一項所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述北極柱環的內周的底部處設有十字形加強件，所述十字形加強件的四個末端分別與所述北極柱環的內周相連。
16.如權利要求1?9中任一項所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，所述南極柱環的外周處等間隔設有多個三角形加強件，每個所述三角形加強件位於相鄰的兩個大弓形經度片之間。
17.如權利要求1?9中任一項所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，進一步在兩個相鄰小弓形經度片之間分別設置一個拱形加強件，所述拱形加強件的拱部與所述兩個相鄰小弓形經度片之間的大弓形經度片十字交叉相連，所述拱形加強件的兩個支腳分別與所述赤道柱環的內周相連。
18.如權利要求17所述的球型抑爆填充體，其特徵在於，全部所述拱形加強件均位於所述球型抑爆填充體的球體赤道面上或位於與所述球型抑爆填充體的球體赤道面平行的水平面上。
【文檔編號】A62C3/06GK204106898SQ201420603200
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】崔洪亮, 宋曉斌, 魯傑, 劉曉鳴 申請人:北京安泰全科技有限公司