RU70830U1

RU70830U1 - HIGH PRESSURE CYLINDER

Info

Publication number: RU70830U1
Application number: RU2007122128/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Плюханов; Николай Николаевич Селин; Иван Васильевич Дудкин; Татьяна Ивановна Гладченко; Сергей Алексеевич Медведев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Трансмаш"
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2007-06-13
Publication date: 2008-02-20

Abstract

Полезная модель относится к области обработки металлов давлением и резанием и может быть использована при изготовлении баллонов высокого давления для длительного хранения и транспортировки сжатых и сжиженных газов, преимущественно для изготовления огнетушителей углекислотных. Конструкция баллона позволяет повысить надежность и качество конечного изделия и упростить технологию изготовления. Баллон высокого давления включает корпус, состоящий из верхней части 1 и нижней 2, переходной элемент 3, предназначенный для размещения запорной и запорно-регулируемой арматуры. В дополнительных пунктах формулы указано конкретное выполнение баллона высокого давления и его составных частей. 1 с. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to the field of metal forming and cutting and can be used in the manufacture of high-pressure cylinders for long-term storage and transportation of compressed and liquefied gases, mainly for the manufacture of carbon dioxide fire extinguishers. The design of the container allows to increase the reliability and quality of the final product and simplify the manufacturing technology. The high-pressure cylinder includes a housing consisting of an upper part 1 and a lower 2, a transition element 3, designed to accommodate valves and valves. The additional claims indicate the specific implementation of the high-pressure cylinder and its components. 1 sec and 6 z.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области обработки металлов давлением и резанием и может быть использована при изготовлении баллонов высокого давления большого объема для длительного хранения и транспортировки сжатых и сжиженных газов преимущественно для изготовления огнетушителей углекислотных.The utility model relates to the field of metal forming and cutting and can be used in the manufacture of high-pressure high-volume cylinders for long-term storage and transportation of compressed and liquefied gases, mainly for the manufacture of carbon dioxide fire extinguishers.

Известен баллон высокого давления, состоящий из стакана с горловиной, отверстие которой допускает свободное прохождение втулки внутрь стакана и обратно. Такая втулка закрепляется на горловине с помощью кольцевого сварного шва, выполняющего одновременно роль крепежного и герметизирующего элемента конструкции (Р.Никольс. Конструирование и технология изготовления сосудов давления. М., Машиностроение, 1975, с.271).Known high pressure cylinder, consisting of a glass with a neck, the opening of which allows the free passage of the sleeve into the glass and back. Such a sleeve is fixed to the neck with the help of an annular weld, which simultaneously plays the role of a fastening and sealing element of the structure (R.Nikols. Design and manufacturing technology of pressure vessels. M., Mechanical Engineering, 1975, p.271).

Недостатком такой конструкции является то, что сварной шов является несущим, что требует применения методов неразрушающего контроля. Кроме этого проводятся испытания герметичности стыка. Все это увеличивает трудоемкость изготовления и стоимость баллона.The disadvantage of this design is that the weld is a carrier, which requires the use of non-destructive testing methods. In addition, joint tightness tests are carried out. All this increases the complexity of manufacturing and the cost of the cylinder.

Известен баллон высокого давления, содержащий стакан с горловиной, внутренняя поверхность которой выполнена в виде поверхности второго порядка, скрепленную с ней втулку, боковая поверхность которой выполнена в виде поверхности второго порядка. Втулка в части, расположенной внутри баллона, снабжена утолщением.Known high pressure cylinder containing a glass with a neck, the inner surface of which is made in the form of a second-order surface, a sleeve bonded to it, the side surface of which is made in the form of a second-order surface. The sleeve in the part located inside the cylinder is provided with a thickening.

Утолщение выполнено кольцевым.The thickening is made circular.

Втулка скреплена с горловиной при помощи сварки.The sleeve is bonded to the neck by welding.

Сварное соединение выполнено кольцевым.Welded connection is made circular.

Внутренняя поверхность горловины и поверхность утолщения на втулке, контактирующая с горловиной, могут быть выполнены в виде разных поверхностей второго порядка, одинаковых поверхностей второго порядка и The inner surface of the neck and the surface of the thickening on the sleeve in contact with the neck can be made in the form of different surfaces of the second order, identical surfaces of the second order and

конических поверхностей (полезная модель РФ №9770 МПК В21D 51/24 от 17.11.1998 г.).conical surfaces (utility model of the Russian Federation No. 9770 IPC B21D 51/24 of 11/17/1998).

Недостатком этой конструкции является низкая надежность и высокая стоимость изготовления при невысоком выходе готовой продукции.The disadvantage of this design is the low reliability and high manufacturing cost with a low yield of finished products.

Известен баллон высокого давления, содержащий стакан с горловиной, выполненный в виде корпуса, состоящего, по крайней мере, из трех частей, в верхней из которых выполнена горловина, нижняя представляет собой днище, а между ними расположена средняя часть, причем все части корпуса жестко соединены между собой кольцевыми сварными швами (полезная модель РФ №48833, МПК В21D 51/24, 2004).Known high-pressure cylinder containing a glass with a neck, made in the form of a housing, consisting of at least three parts, the upper of which is made neck, the lower one is the bottom, and between them is the middle part, and all parts of the housing are rigidly connected between each other with circular welds (utility model of the Russian Federation No. 48833, IPC B21D 51/24, 2004).

Данная конструкция, хотя значительно лучше вышеперечисленных аналогов, обладает высокой трудоемкостью изготовления корпуса, что приводит к повышению себестоимости изготовления конечного изделия.This design, although much better than the above analogues, has a high complexity of manufacturing the case, which leads to an increase in the cost of manufacturing the final product.

Перед авторами стояла задача создания баллона высокого давления, обладающего высокой надежностью и качеством конечного изделия с одновременным упрощением технологии изготовления.The authors were faced with the task of creating a high-pressure cylinder with high reliability and quality of the final product while simplifying manufacturing technology.

Это достигается за счет того, что в известной конструкции, содержащей трубный корпус, состоящий, по крайней мере, из двух частей, в верхней из которых выполнена горловина, нижняя представляет собой днище в виде цилиндра, примыкающего верхним торцем к нижнему торцу верхней части и плавно сопряженного торической поверхностью с сферической поверхностью дна, причем части корпуса жестко соединены между собой кольцевыми сварными швами, в верхней части корпуса выполнено отверстие для размещения переходного элемента, предназначенного для размещения запорной и запорно-регулируемой аппаратуры.This is achieved due to the fact that in the known construction comprising a tube body consisting of at least two parts, the neck of which is made in the upper part, the lower one is a bottom in the form of a cylinder adjacent the upper end to the lower end of the upper part and smoothly mated with a toric surface with a spherical bottom surface, the parts of the body being rigidly interconnected by ring welds, an opening was made in the upper part of the body to accommodate a transition element designed to oshenie locking and locking-adjustable equipment.

Переходной элемент соединен с верхней частью корпуса с помощью резьбы.The adapter element is connected to the upper part of the housing by a thread.

Переходной элемент и верхняя часть корпуса дополнительно жестко соединены кольцевым сварным швом.The transition element and the upper part of the housing are additionally rigidly connected by an annular weld.

В переходном элементе выполнено резьбовое отверстие, коаксиально расположенное относительно его корпуса.A threaded hole is made in the transition element, coaxially located relative to its body.

Баллон дополнительно снабжен опорным элементом, сопряженным с нижней частью корпуса.The cylinder is additionally equipped with a support element mating with the lower part of the housing.

Опорный элемент соединен с нижней частью корпуса посадкой с натягом.The support element is connected to the lower part of the housing by interference fit.

Опорный элемент соединен с нижней частью корпуса с помощью сварного шва.The support element is connected to the lower part of the housing using a weld.

Заявляемый баллон обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.The inventive cylinder has a combination of essential features not known from the prior art for devices of this purpose, which allows us to conclude that the criterion of "novelty" for the utility model.

Сущность полезной модели иллюстрируется с помощью чертежа, где изображен общий вид баллона в разрезе.The essence of the utility model is illustrated using the drawing, which shows a General view of the cylinder in section.

Баллон высокого давления включает корпус, состоящий из верхней и нижней частей 1 и 2, переходного элемента 3 и опорного элемента 4, позволяющего надежно удерживать баллон в вертикальном положении.The high-pressure cylinder includes a housing consisting of upper and lower parts 1 and 2, a transition element 3 and a supporting element 4, which allows you to reliably hold the balloon in an upright position.

Верхняя и нижняя части 1 и 2 корпуса соединены между собой кольцевым сварным швом 5, переходной элемент 3 и верхняя часть корпуса 1 соединены при помощи резьбы и дополнительно с помощью кольцевого сварного шва 6. В переходном элементе 3 выполнена резьба для присоединения запорной и запорно-регулирующей арматуры. Опорный элемент 4 соединен с нижней частью 2 корпуса при помощи сварного шва, который может быть кольцевым или прерывистым. Кроме того, опорный элемент может быть соединен с нижней частью 2 корпуса посадкой с натягом.The upper and lower parts 1 and 2 of the casing are interconnected by an annular weld seam 5, the transition element 3 and the upper part of the casing 1 are connected by means of a thread and additionally by an annular weld seam 6. In the transition element 3, a thread is made for connecting the locking and locking-regulating fittings. The supporting element 4 is connected to the lower part 2 of the housing using a weld, which may be annular or intermittent. In addition, the support element can be connected with the lower part 2 of the housing by interference fit.

В связи с тем, что баллон конструктивно выполнен из нескольких частей, каждую из которых можно изготовить с меньшими технологическими переходами из-за доступности их обработки, связанной с меньшей Due to the fact that the container is structurally made of several parts, each of which can be made with less technological transitions due to the availability of their processing, associated with less

протяженностью частей, в целом общая стоимость производства баллона высокого давления значительно сокращается.length of parts, in general, the total cost of production of a high-pressure cylinder is significantly reduced.

Баллон работает следующим образом.The cylinder works as follows.

Газ, хранящийся в баллоне под давлением, действует на внутреннюю поверхность баллона во всех направлениях одинаково. Проведенные испытания показали надежность заявляемой конструкции и снижение себестоимости изготовления по сравнению с прототипом.The gas stored in the cylinder under pressure acts equally on the inner surface of the cylinder in all directions. The tests showed the reliability of the claimed design and the reduction in manufacturing costs compared to the prototype.

На предприятии-заявителе разработана конструкторская документация заявляемого баллона, по которой изготовлен опытный образец, испытания которого подтвердили его преимущества по сравнению с известными, в том числе и с прототипом, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «применимость» для полезной модели.At the applicant enterprise, the design documentation of the inventive container was developed, according to which a prototype was made, tests of which confirmed its advantages compared with the known ones, including the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "applicability" for the utility model is met.

Claims

A high-pressure cylinder containing a casing consisting of at least two parts, the upper part of which has a neck with an opening, the lower one is a bottom in the form of a cylinder adjacent the upper end to the lower end of the upper part and smoothly interfaced with a toric surface with a spherical surface bottom, and parts of the housing are rigidly interconnected by annular welds, characterized in that the upper part of the housing is equipped with a transition element designed to accommodate locking and locking-adjustable my reinforcement, and the transition element is connected to the upper part of the housing by means of a thread and an additionally rigidly circular weld.