RU2690394C2 - Device for gas cylinder charging and sealing by welding - Google Patents

Device for gas cylinder charging and sealing by welding Download PDF

Info

Publication number
RU2690394C2
RU2690394C2 RU2017134660A RU2017134660A RU2690394C2 RU 2690394 C2 RU2690394 C2 RU 2690394C2 RU 2017134660 A RU2017134660 A RU 2017134660A RU 2017134660 A RU2017134660 A RU 2017134660A RU 2690394 C2 RU2690394 C2 RU 2690394C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
welding
charging
cylinder
sealing
gas
Prior art date
Application number
RU2017134660A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017134660A3 (en
RU2017134660A (en
Inventor
Максим Андреевич Писарев
Original Assignee
Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" filed Critical Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Priority to RU2017134660A priority Critical patent/RU2690394C2/en
Publication of RU2017134660A3 publication Critical patent/RU2017134660A3/ru
Publication of RU2017134660A publication Critical patent/RU2017134660A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2690394C2 publication Critical patent/RU2690394C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C5/00Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
    • F17C5/06Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/06Closures, e.g. cap, breakable member

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to testing equipment in machine building and can be used in aviation and rocket production in production of high-pressure units of incombustible gas in long-term storage devices. Device for gas cylinder charging and sealing by welding, including the body, is installed on the filling nozzle of the cylinder and is made so that the technological hole for gas cylinder charging is sealed by means of melting of the charging nozzle by welding in the working pressure medium. Device is equipped with an electrode and a rod brought into translational motion by the lever so that the electrode touches the filling nozzle. Manual arc welding is used as welding.
EFFECT: technical result is increased reliability of object during long-term storage in article and reduced production costs due to absence of valves on cylinder.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике в машиностроении и может быть использовано в авиации и ракетостроении при производстве блоков высокого давления негорючего газа в устройствах длительного хранения.The invention relates to testing equipment in mechanical engineering and can be used in aviation and rocket production in the manufacture of high-pressure non-combustible gas blocks in long-term storage devices.

Известны баллоны, зарядка которых выполняется от пневматического стенда по известной технологии с герметизацией после зарядки посредством вентиля:Known cylinders, charging which is performed from a pneumatic stand according to known technology with sealing after charging by means of a valve:

- баллоны стальные сварные для сжиженных углеводородных газов на давление до 1,6 Мпа, технические условия [1. ГОСТ 15860-84. Баллоны стальные сварные для сжиженных углеводородных газов на давление до 1,6 Мпа. - М., 2003. - С. 3, черт. 1, тип 3, тип 4];- welded steel cylinders for liquefied hydrocarbon gases at pressures up to 1.6 MPa, technical conditions [1. GOST 15860-84. Steel welded cylinders for liquefied petroleum gases for pressures up to 1.6 MPa. - M., 2003. - p. 3, hell. 1, type 3, type 4];

- баллоны стальные малого и среднего объема для газов на Рр≤19,6 МПа (200 кгс/см2), технические условия [2. ГОСТ 949-73. Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на Р≤19,6 Мпа (200 кгс/см2). - М., 1988. - С. 2, 6, 7, 13.]- steel cylinders of small and medium volume for gases at Р р ≤19.6 MPa (200 kgf / cm 2 ), technical conditions [2. GOST 949-73. Steel cylinders of small and medium volume for gases at P≤19.6 MPa (200 kgf / cm 2 ). - M., 1988. - S. 2, 6, 7, 13.]

Недостаток указанных аналогов [1, 2] идентичен: вследствие релаксации напряжений по уплотнительным элементам вентилей возобновление напряжения возможно только путем подтяжки уплотнения. Степень герметичности позволяет использовать подобные конструкции только в наземных условиях, где возможен постоянный надзор.The disadvantage of these analogs [1, 2] is identical: due to the relaxation of stresses through the sealing elements of the valves, voltage recovery is possible only by tightening the seal. The degree of tightness allows the use of such structures only in ground conditions, where constant surveillance is possible.

Известны наиболее близкие к заявляемому изобретению устройства для зарядки баллона газом и герметизации сваркой, в которых герметизация технологического отверстия для зарядки баллона газом обеспечивается посредством оплавления входного отверстия [3. Пат. 4208841 DE, МПК F17C 5/00, F17C 5/06, B23K 26/12, В65В 31/02. Pressure chamber - has drilling in head of central chamber with synthetic sapphire to allow laser beam through the weld container filling tube / Jung Walter, Dipl.-Ing., Mayer Gerhard, Vayhinger Kai-Uwe (DE) - Заявл. 19.03.1992; опубл. 05.08.1993.; 4. Пат. 6109004 US, МПК B65B 31/00, B23K 26/12, F17C 5/00, F17C 5/06. Device for seal-welding of a high pressure vessel / Bauer Harald, Gebers Manfred, Siebenrock Peter (DE) - Заявл. 25.11.1998; опубл. 29.08.2000.].Known closest to the claimed invention, the device for charging the cylinder with gas and sealing welding, in which the sealing of the technological opening for charging the cylinder with gas is provided by melting the inlet [3. Pat 4208841 DE, IPC F17C 5/00, F17C 5/06, B23K 26/12, B65B 31/02. It is possible to note that it has been possible to drill in the jung Walter, Dipl.-Ing., Mayer Gerhard, Vayhinger Kai-Uwe (DE). 03/19/1992; publ. 08/05/1993; 4. Pat. 6109004 US, IPC B65B 31/00, B23K 26/12, F17C 5/00, F17C 5/06. Device for high pressure vessel / Bauer Harald, Gebers Manfred, Siebenrock Peter (DE) - Declare 11/25/1998; publ. 08/29/2000.].

Недостатки устройств [3., 4.]:Disadvantages of devices [3., 4.]:

1. Оплавление происходит за счет луча лазера. Такое устройство не может быть компактным и технологичным, так как для получения лазера требуется специальное оборудование.1. Melting occurs due to the laser beam. Such a device cannot be compact and technologically advanced, since special equipment is required to produce a laser.

2. Заправляемый баллон устанавливается в специальное приспособление, габариты которого напрямую зависят от размеров баллона.2. Refillable cylinder is installed in a special device, the dimensions of which directly depend on the size of the cylinder.

Целью заявляемого изобретения является создание простого и компактного устройства для заправки баллонов негорючим газом высокого давления и их герметизации ручной дуговой сваркой без использования крышек, клапанов и т.п. деталей, с возможностью повторного использования баллонов.The aim of the claimed invention is to create a simple and compact device for filling cylinders with non-combustible high-pressure gas and sealing them by manual arc welding without using caps, valves, etc. parts, with the possibility of reuse cylinders.

Устройство для зарядки баллона газом и герметизации сваркой, включающее корпус, установленное на заправочном штуцере баллона и выполненное с обеспечением герметизации технологического отверстия для зарядки баллона газом посредством оплавления зарядного штуцера сваркой в среде рабочего давления. Устройство снабжено электродом и штоком, приводимым в поступательное движение рычагом, с обеспечением касания электродом заправочного штуцера, при этом в качестве сварки применяют ручную дуговую сварку.A device for charging a cylinder with gas and sealing it with welding, including a case mounted on the filling nozzle of the cylinder and made with sealing the process opening for charging the cylinder with gas by reflowing the charging nozzle by welding under working pressure. The device is equipped with an electrode and a rod, brought into translational motion by a lever, ensuring that the charging nozzle touches the electrode, while manual arc welding is used as welding.

Изобретение поясняется чертежами, где на Фиг. 1 изображено устройство для зарядки баллона газом и герметизации сваркой. Устройство состоит из корпуса 1, крышки 2, рычага 3, уплотнительных колец 4, абразивного экрана 5, цанги 6, патрона 7, штока 8, контакта 9, электрического кабеля 10, электрода 11. Цанга, патрон, электрод, кабель и уплотнительные кольца являются стандартными изделиями.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a device for charging a cylinder with gas and sealing welding. The device consists of a housing 1, a cover 2, a lever 3, sealing rings 4, an abrasive screen 5, a collet 6, a cartridge 7, a rod 8, a contact 9, an electric cable 10, an electrode 11. The collet, a cartridge, an electrode, a cable and sealing rings are standard products.

На фиг. 2 - устройство для зарядки баллона газом и герметизации сваркой без сечения на рычаг 3, цанги 6, патрона 7, штока 8, электрического кабеля 10 и электрода 11, контакт 9 не виден.FIG. 2 - a device for charging the cylinder with gas and sealing it by welding without section to the lever 3, collet 6, cartridge 7, rod 8, electric cable 10 and electrode 11, pin 9 is not visible.

На фиг. 3 изображен шток 8.FIG. 3 shows the rod 8.

На фиг. 4 изображен абразивный экран.FIG. 4 shows an abrasive screen.

Устройство работает следующим образом. Устройство вкручивается на заправочный штуцер баллона. Через заправочный штуцер производится заправка баллона газом. На электрический кабель 10 подается напряжение для ручной дуговой сварки, сам баллон и корпус устройства необходимо заземлить. При повороте рычага 3 приводится в поступательное движение шток 8 за счет спиральных направляющих на штоке 8 и направляющих на абразивном экране 5. При этом электрод 11 касается заправочного штуцера баллона и происходит обваривание. Затем стравливается избыточное давление с устройства и производится его отстыковка.The device works as follows. The device is screwed on the filling nozzle of the cylinder. Through the filling nozzle, the cylinder is filled with gas. Electrical cable 10 is energized for manual arc welding, the balloon itself and the device body must be grounded. When the lever 3 is rotated, the rod 8 is driven forward by the spiral guides on the rod 8 and the guides on the abrasive screen 5. At the same time, the electrode 11 touches the filling nipple of the cylinder and scalding occurs. Then, excess pressure is released from the device and undocked.

После многократного использования устройства на абразивном экране 5 оседает шлак вследствие разбрызгивания металла при сварке, который удаляется, т.к. абразивный экран легко демонтировать из устройства, отвинтив крышку 2.After repeated use of the device on the abrasive screen 5, slag is deposited due to splashing of the metal during welding, which is removed because The abrasive screen can be easily removed from the device by unscrewing the cover 2.

Технический результат: повышена надежность объекта при длительном хранении в изделии, и снижены производственные затраты вследствие отсутствия клапанов на баллоне. Заявляемое изобретение является простым и компактным устройством для заправки баллонов негорючим газом высокого давления и их герметизации ручной дуговой сваркой без использования крышек, клапанов и т.п. деталей, с возможностью повторного использования баллонов.Technical result: increased reliability of the object during long-term storage in the product, and reduced production costs due to the lack of valves on the cylinder. The invention is a simple and compact device for filling cylinders with non-combustible high-pressure gas and sealing them by manual arc welding without using caps, valves, etc. parts, with the possibility of reuse cylinders.

Устройство может быть выполнено с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».The device can be made using standard equipment and materials of domestic production. Thus, the claimed device meets the criterion of "industrial applicability".

Источники, принятые во вниманиеSources taken into account

1. ГОСТ 15860-84. Баллоны стальные сварные для сжиженных углеводородных газов на давление до 1,6 Мпа: Технические условия. - М., 2003. - С. 4, черт. 1, тип 3, тип 4.1. GOST 15860-84. Steel welded cylinders for liquefied petroleum gases for pressures up to 1.6 MPa: Specifications. - M., 2003. - p. 4, hell. 1, type 3, type 4.

2. ГОСТ 949-73. Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на Р≤19,6 Мпа (200 кгс/см2): Технические условия. - М., 1988. - С. 2, 6, 7, 13.2. GOST 949-73. Steel cylinders of small and medium volume for gases at P≤19.6 MPa (200 kgf / cm 2 ): Technical conditions. - M., 1988. - pp. 2, 6, 7, 13.

3. Пат. 4208841 DE, МПК F17C 5/00, F17C 5/06, B23K 26/12, В65В 31/02. Pressure chamber - has drilling in head of central chamber with synthetic sapphire to allow laser beam through the weld container filling tube / Jung Walter, Dipl.-Ing., Mayer Gerhard, Vayhinger Kai-Uwe (DE) - Заявл. 19.03.1992; опубл. 05.08.1993.;3. Pat. 4208841 DE, IPC F17C 5/00, F17C 5/06, B23K 26/12, B65B 31/02. It is possible to note that it has been possible to drill in the jung Walter, Dipl.-Ing., Mayer Gerhard, Vayhinger Kai-Uwe (DE). 03/19/1992; publ. 08/05/1993;

4. Пат. 6109004 US, МПК B65B 31/00, B23K 26/12, F17C 5/00, F17C 5/06. Device for seal-welding of a high pressure vessel / Bauer Harald, Gebers Manfred, Siebenrock Peter (DE) - Заявл. 25.11.1998; опубл. 29.08.2000;4. Pat. 6109004 US, IPC B65B 31/00, B23K 26/12, F17C 5/00, F17C 5/06. Device for high pressure vessel / Bauer Harald, Gebers Manfred, Siebenrock Peter (DE) - Declare 11/25/1998; publ. 08/29/2000;

5. Пат. 2441209 RU, МПК G01L 19/06. Способ герметизации сваркой полости, заполненные жидкостью / Петухов П.А., Юровский А.Я. - Заявл. 27.10.2010; опубл. 27.01.2012;5. Pat. 2441209 RU, IPC G01L 19/06. Method of sealing the cavity filled with liquid by welding / Petukhov PA, Yurovsky A.Ya. - Claim. 10.27.2010; publ. 01/27/2012;

6. Пат. 102588734 CN, МПК F17C 5/00, F17C 13/06. Manufacturing process of metal bottle with air-tight seal / Jiang Jiang и др. (CN) - Заявл. 06.03.2012; опубл. 18.07.2012;6. Pat. 102588734 CN, IPC F17C 5/00, F17C 13/06. Manufacturing process of metal bottle with air-tight seal / Jiang Jiang and others (CN) - Appl. 03/06/2012; publ. 07/18/2012;

7. Пат. 2010000940 JP, МПК F17C 1/00, B60R 21/26, F17C 5/06. Inflator and its manufacturing method / Tanaka Akimitsu и др. (JP) - Заявл. 20.06.2008; опубл. 07.01.2010.7. Pat. 2010000940 JP, IPC F17C 1/00, B60R 21/26, F17C 5/06. Inflator and its manufacturing method / Tanaka Akimitsu et al. (JP) - Appl. 06/20/2008; publ. 01/07/2010.

8. Пат. 0947760 ЕР, МПК F17C 5/00, F16J 12/00, F17C 5/06, F17C 13/06. Gas capsule / Garret Michael Ernest (GB) - Заявл. 19.03.1999; опубл. 06.10.1999.8. Pat. 0947760 EP, IPC F17C 5/00, F16J 12/00, F17C 5/06, F17C 13/06. Gas capsule / Garret Michael Ernest (GB) - Appl. 03/19/1999; publ. 10/6/1999.

9. Пат. 20090313821 US, МПК B23P 17/00, B60R 21/26, F17C 1/00. Method of manufacturing of inflator / Asanuma Junichi и др. (JP) - Заявл. 18.06.2009; опубл. 24.12.2009.9. Pat. 20090313821 US, IPC B23P 17/00, B60R 21/26, F17C 1/00. Method of manufacturing of inflator / Asanuma Junichi and others (JP) - Appl. 06/18/2009; publ. 12/24/2009.

Claims (1)

Устройство для зарядки баллона газом и герметизации сваркой, включающее корпус, установленное на заправочном штуцере баллона и выполненное с обеспечением герметизации технологического отверстия для зарядки баллона газом посредством оплавления зарядного штуцера сваркой в среде рабочего давления, отличающееся тем, что устройство снабжено электродом и штоком, приводимым в поступательное движение рычагом, с обеспечением касания электродом заправочного штуцера, при этом в качестве сварки применяют ручную дуговую сварку.A device for charging the cylinder with gas and sealing by welding, including a housing mounted on the filling nozzle of the cylinder and made to ensure sealing of the process opening for charging the cylinder with gas by reflowing the charging nozzle by welding in an operating pressure environment, characterized in that the device is equipped with an electrode and a rod driven in translational movement by a lever, ensuring that the electrode is in contact with the filling nozzle, while manual arc welding is used as welding.
RU2017134660A 2017-10-03 2017-10-03 Device for gas cylinder charging and sealing by welding RU2690394C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017134660A RU2690394C2 (en) 2017-10-03 2017-10-03 Device for gas cylinder charging and sealing by welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017134660A RU2690394C2 (en) 2017-10-03 2017-10-03 Device for gas cylinder charging and sealing by welding

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017134660A3 RU2017134660A3 (en) 2019-04-03
RU2017134660A RU2017134660A (en) 2019-04-03
RU2690394C2 true RU2690394C2 (en) 2019-06-03

Family

ID=66089468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017134660A RU2690394C2 (en) 2017-10-03 2017-10-03 Device for gas cylinder charging and sealing by welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2690394C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4208841C1 (en) * 1992-03-19 1993-08-05 Deutsche Aerospace Ag, 8000 Muenchen, De Pressure chamber - has drilling in head of central chamber with synthetic sapphire to allow laser beam through the weld container filling tube
EP0947760A2 (en) * 1998-04-03 1999-10-06 The BOC Group plc Gas capsule
US6109004A (en) * 1997-11-26 2000-08-29 Mbb Airbag Systems Gmbh Device for seal-welding of a high-pressure vessel
JP2010000940A (en) * 2008-06-20 2010-01-07 Toyoda Gosei Co Ltd Inflator and its manufacturing method
RU2441209C1 (en) * 2010-10-27 2012-01-27 Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран" Solder sealing of case filled by fluid
CN102588734A (en) * 2012-03-06 2012-07-18 姜将 Manufacturing process of metal bottle with air-tight seal

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4208841C1 (en) * 1992-03-19 1993-08-05 Deutsche Aerospace Ag, 8000 Muenchen, De Pressure chamber - has drilling in head of central chamber with synthetic sapphire to allow laser beam through the weld container filling tube
US6109004A (en) * 1997-11-26 2000-08-29 Mbb Airbag Systems Gmbh Device for seal-welding of a high-pressure vessel
EP0947760A2 (en) * 1998-04-03 1999-10-06 The BOC Group plc Gas capsule
JP2010000940A (en) * 2008-06-20 2010-01-07 Toyoda Gosei Co Ltd Inflator and its manufacturing method
RU2441209C1 (en) * 2010-10-27 2012-01-27 Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран" Solder sealing of case filled by fluid
CN102588734A (en) * 2012-03-06 2012-07-18 姜将 Manufacturing process of metal bottle with air-tight seal

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017134660A3 (en) 2019-04-03
RU2017134660A (en) 2019-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8939743B2 (en) Device for supplying a fluid for explosion forming
CN102012348B (en) Lamp bulb compression resistance testing fixture
JP6034886B2 (en) Method for testing a gas shut-off valve and system for carrying out this method
RU2690394C2 (en) Device for gas cylinder charging and sealing by welding
US20050269351A1 (en) Method and mechanism to seal a vessel for a highly pressurized combustion-supportable or flammable gas
CN103691084A (en) Fire extinguishing device
US3647103A (en) Multilayer pressure vessel
CN1279373A (en) Emergency leakage blocking device
EP1598244A3 (en) Apparatus and method for providing a combustible gas inflator
CN202302451U (en) High-purity nitrogen-inflating equipment air nozzle connector
CN204164588U (en) A kind of petrochemical industry leakage-baffling device
KR101498468B1 (en) Nitrogen gas charge valve for hydraulic breaker
KR102073734B1 (en) Discharge head type powder solids remover
CN103277551B (en) Corrugated pipe sealing rupture disk device
CN107695548B (en) Pressing spot welding tool and method for sealing cover of inner-sinking type medicine cavity of medicine cartridge
RU175643U1 (en) MICROMODULAR SOLID FUEL GAS GENERATOR
KR200382690Y1 (en) a gas valve
JP3196987U (en) Extinguishing chemical discharge device for pressure accumulator
CN107355632A (en) Quick mechanical formula hydraulic pressure device for plugging
EP1581767B1 (en) Gas capsules and method of filling them
CN212130490U (en) Explosion-proof dust suppression type carbon dioxide fission ware
CN107304675B (en) Passive self-flow filling method of carbon dioxide fracturing device
CN104764655A (en) Adapter tube sealing device for hydrostatic test and use method thereof
KR200486930Y1 (en) Piping fast purge apparatus
CN215114265U (en) High-low pressure double-cavity gas rock blasting fracturing rod