CN1072005A - 复合型外压壳体 - Google Patents
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Abstract
一种复合型外压壳体,凸型封头、圆筒体和平板
封头均采用刚塑性双层复合型结构,其中间夹层内均
填充无间隙的延塑性材料,在刚度相同的情况下,能
降低刚性材料消耗,减轻壳体重量,达到节约材料及
降低造价之目的。在国防、石油、地质等工业部门需
承受中压情况下均有推广的重大价值。
Description
本发明涉及压力容器,具体地说是一种外压壳体。
腔类外压壳体广泛地应用于国防工业、地质采矿工业。如潜艇、水下油气管道、工业用深井井壁、采矿业的地下管隧道以及大型水库双曲薄拱坝等。其承压范围多在0.5~10MPa,壳体曲率半径多在0.3~30米,传统的结构是采用单层整体外压壳体,因材料的潜在能力不能得到充分的发挥,而设计计算得到的壁厚大而笨重。采用局部加筋的办法虽可部份减薄壁厚,但制造困难,且材料消耗仍不能有效地降低。
本发明的任务是:它提供一种刚塑性复合型的结构的外压壳体,从而充分发挥材料的潜在能力,提高抗失稳刚度,达到节约材料、减轻重量、降低造价的目的。
本发明的技术方案是:它包括凸型封头(包括圆形封头)、圆筒体和平板封头组合而成的壳体。凸型封头、圆筒体和平板封头均采用刚塑性双层复合型结构,凸型封头的内层外壁、外层内壁,圆筒体内层外壁、外层内壁和平板封头的内层外壁、外层内壁的中间夹层内均填充无间隙的延塑性材料。凸型封头、圆筒体和平板封头的内、外层为刚性材料。
本发明与现有技术相比其优点是:
1.能有效地降低外压壳体的重量。这对增加航天和潜水设备的装机容量尤为重要。
2.对原使用昂贵金属的外压壳体(如钛材、不锈钢等),现在减小壁厚的同时可以采用对内、外层采用不同材质的办法,降低造价60~70%。
3.对大型外压壳体和大批量使用的外压壳体或筒体(如水下实验基地,地、水下油气管道,深井井壁等),可节约投资30~50%。
因此,它在国防、石油、地质等工业部门需承受中压(外压1.6MPa~10MPa)情况下均有推广的重大价值。
下面结合附图对本发明进一步的描述。
附图:复合型外压壳体结构示意图。
如图所示,凸型封头的内层外壁1、外层内壁2、圆筒体的内层外壁3、外层内壁4、平板封头的内层外壁5、外层内壁6的中间夹层内均填充无间隙的延塑性材料,如塑料。塑性层可采用二种方法组装;①注塑法;②分步热套法-即先将延塑性填充层贴套在圆筒体内层外壁3,再将圆筒体外壳加热套入;经振动、挤压等方法消除层间间隙即成。凸型封头与圆筒体之间的连接可采用焊接,平板封头与圆筒体之间的连接可采用焊接或法兰、螺钉连接。
实施例1:某潜艇生活舱φ1800mm设计外压为3MPa,材质为合金钢。若采用单层整体外压壳体,圆筒体壁厚为50mm,每米消耗合金钢2325Kg。若采用复合型外压壳体,内、外壳体壁厚各为10mm,中间夹层采用聚氯乙烯厚为32mm,每米消耗合金钢为930Kg,聚氯乙烯每米180Kg。二者相比可减轻重量52%,节约费用约45%。
实施例2:某海底输油管道φ1200mm,承受外压2MPa。若采用单层整体外压壳体,壁厚为30mm,每米耗钢材905Kg。若采用复合型外压壳体,内、外壳体壁厚各为5mm,中间夹层采用聚氯乙烯厚为24mm,每米耗钢材302Kg,聚氯乙烯每米90Kg。两者相比可减轻重量57%,节约费用约45%。
Claims (2)
1、一种复合型外压壳体,它包括凸型封头、圆筒体和平板封头;本发明的特征在于:凸型封头、圆筒体和平板封头均采用刚塑性双层复合型结构,凸型封头的内层外壁[1]、外层内壁[2]、圆筒体内层外壁[3]、外层内壁[4]和平板封头的内层外壁[5]、外层内壁[6]的中间夹层内均填充无间隙的填料。
2、根据权利要求1所述的复合型外压壳体,其特征是:凸型封头、圆筒体和平板封头的内、外层为刚性材料,如钢板;中间夹层内填充延塑性材料如塑料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 91108452 CN1072005A (zh) | 1991-10-26 | 1991-10-26 | 复合型外压壳体 |
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CN 91108452 CN1072005A (zh) | 1991-10-26 | 1991-10-26 | 复合型外压壳体 |
Publications (1)
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CN1072005A true CN1072005A (zh) | 1993-05-12 |
Family
ID=4909309
Family Applications (1)
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CN 91108452 Pending CN1072005A (zh) | 1991-10-26 | 1991-10-26 | 复合型外压壳体 |
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Country | Link |
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CN (1) | CN1072005A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104033601A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-09-10 | 邵银昌 | 罐端盖及罐体 |
CN111895088A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-11-06 | 南通鑫拓封头制造有限公司 | 一种越界式新型封头及其成型方法 |
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1991
- 1991-10-26 CN CN 91108452 patent/CN1072005A/zh active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104033601B (zh) * | 2014-06-16 | 2016-07-20 | 邵银昌 | 罐端盖及罐体 |
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CN111895088B (zh) * | 2020-06-11 | 2022-05-24 | 南通鑫拓封头制造有限公司 | 一种越界式封头及其成型方法 |
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |