碟形封头与椭圆形封头形状差的探讨

目前,压力容器在设计上多采用椭圆形封头。随着旋庄设备及技术的引进和发展。旋压封头——碟形封头在压力容器上的应用日益增多。无论是原有设计的修改或新的设计采用旋压技术制造的碟形封头,都要求解决和确定碟形封头参数与其形状的关系及与椭圆封头相比较的形状差、碟形封头与椭圆封头等高的条件,两种封头最大形状差的量值及位置,可能达到的最小形状差及其条件等等一系列问题。     

旋压碟形封头的应用和几何尺寸的选择

本文通过碟形封头与椭圆封头的壁厚、客积和材料消耗的对比,提供封头代用和选择较优碟形封头几何尺寸参数的依据。     

冷旋近似椭圆封头与标准椭圆封头的比较

本文对冷旋近似椭圆封头与标准椭圆封头(JB1154—73)的成型方法、几何特征及应力状态进行了分析比较。结果表明,冷旋近似椭圆封头是碟形封头。本文指出,冷旋近似椭圆封头不能直接等效地代用标准椭圆封头(JB1154—73)。本文也给出了一个两者的简单代用关系。     

旋压封头残余应力的试验研究

本文采用钻小盲孔法对旋压椭圆封头进行了残余应力的试验研究,结果表明:旋压封头产生的冷加工残余应力存在于整个封头。本文还对旋压封头在内压作用下的应力水平及分布状况进行了实测研究。     

对冷旋压近似椭圆形封头代替标准椭圆形封头的分析

本文对冷旋压近似椭圆形封头代替标准椭圆形封头进行了分析。在此基础上，笔者不同意冷旋压近似椭圆形封头的承载能力将比同材质、同厚度标准椭圆形封头下降１０％～２５％的论点，并认为由此而寻找各种新型封头的努力都是不必要的。重申，满足标准椭圆形封头形状和尺寸允差要求的冷旋压近似椭圆形封头，可以等效代替标准椭圆形封头。     

旋压封头关键尺寸在线测量系统的研制

针对目前旋压封头关键尺寸急需在线高效测量的问题,采用滚轮法测量原理,提出并研制了旋压封头关键尺寸在线测量系统。该系统通过测量滚轮以及预压缩机构实现滚轮与封头的无滑动滚动,采用旋转编码器采集滚轮的旋转圈数,色标传感器记录封头的旋转圈数,并通过控制单元实时输出测量结果;该系统完成了不同规格封头的静态和动态测量试验。测量结果表明:旋压封头关键尺寸在线测量系统性能稳定,测量精度满足GB/T 25198—2010规范要求;验证了该系统的有效性和可靠性。     

旋压封头形状尺寸测量系统的研制与试验研究

针对国内旋压封头形状尺寸检测技术的现状,基于摩擦轮传动原理和激光测距原理,提出了旋压封头外圆周长滚轮测量法和旋压封头内表面形状激光网格式扫描法,创新地设计了滚轮测量机构和激光扫描机构,研制了旋压封头形状尺寸测量系统.该测量系统实现了旋压封头外圆周长、圆度公差、内表面形状尺寸公差、直边高度及直边倾斜度等形状尺寸参数的测量.对Φ 500 mm的旋压封头进行了测试试验,结果表明,该测量系统性能稳定可靠、效率高,具有良好的推广应用前景.     

旋压封头产生裂纹的原因及对策

椭圆封头是压力容器的主要受压元件之一,它不但直接影响容器的制造质量和成本,而且影响生产装置的安全长周期运行。椭圆形封头通常用热压或冷旋压成形,而封头旋压时易产生裂纹。 1、封头裂纹情况 材质为16MnR,规格为φ5200mm×16mm的封头,展开尺寸为φ6200mm,由4块板手工焊拼接而     

薄壁封头失稳设计

《规定》八二年版要求“碟形封头、椭圆封头壁厚(不包括壁厚附加量)应不小于封头内直径的0.3％。本文从三个方面说明这一条款的推导过程是不合理的,并根据法国R.L.Roche的试验数据,对薄壁封头在内压下失稳进行了讨论。     

中国石油化工总公司产品企业标准 冷旋压封头技术条件

1 主要内容与适用范围本标准规定了冷旋压封头制造、检验的技术要求。本标准适用于钢制压力容器用冷旋压封头的制造和检验。非压力容器用冷旋压封头亦可     

三圆弧椭圆封头及其参数优化

使用有限元方法研究了标准椭圆封头以及双圆弧近似椭圆封头应力状态,对它们的应力分布进行了分析。针对双圆弧近似椭圆封头的峰值应力较标准椭圆有较大提高这一事实,提出了用优化的三段圆弧代替了两段圆弧作近似椭圆封头的母线。应力分析的结果表明,三段圆弧近似椭圆封头的峰值应力已十分接近标准椭圆封头,而且其成形工艺亦不复杂。     

大直径中等厚度封头热旋压成形工艺

对于16Mn、4200×55mm和SA516Gr70（外径）3696×70mm标准椭圆形封头的加工,国内过去大多采用热冲压成形工艺。为此,需要有大功率、大开档的压机和相应的上、下冲压模具。诚如大家所知,要制作一个大型冲压模具价格很高,加工周期长,重量达几十吨,需配备大吨位起吊行车,运输也不方便,并且利用率低,故封头的加工成本很高,显然,这是热冲压制造大直径中等厚度封头的主要缺点之一。现在我公司采用日本北海铁工所设计开发的热旋压成形设备和工艺,生产这类中等厚度的封头,在设备制作能力范围内,各种规格的椭圆形、碟形等多种形状的…     

凸面受压碟形封头的屈曲分析

利用有限元法和水压试验相结合的方法对凸面受压碟形封头的屈曲行为进行研究。基于ANSYS软件对凸面受压碟形封头进行了非线性有限元分析,采用特征值屈曲分析和非线性屈曲分析相结合的方法,并利用弧长法,计算出结构的临界屈曲载荷值,同时结合水压试验验证。研究结果表明,碟形封头发生了屈曲失效,发生屈曲的位置在靠近筒体纵焊缝的碟形封头上,并且水压试验的结果验证了有限元分析的可行性。屈曲分析的结果对碟形封头的优化设计具有指导意义。     

碟形容器封头冷旋压过程三维有限元数值分析

依据有限元理论,对冷旋压碟形封头的变形机理进行了分析,应用ANSYS软件对其变形过程进行了数值模拟研究,得出了封头在不同位置成形时应力、应变的分布规律。分析了应力、应变对变形的影响,计算了旋压力,为优化工艺参数提供了有效方法和可靠依据。     

碟形封头在外压作用下的屈曲分析

采用有限元法分析了碟形封头在外压作用下的屈曲问题。通过静力学分析观察碟形封头内部的应力分布情况以判断封头发生屈曲的位置,并使用Newton—Raphson法和弧长法对封头进行非线性屈曲分析,追踪碟形封头发生屈曲失稳前后过程,获取其典型的结构特征。最后将稳定安全系数引入到有限元分析结果的处理中,从而得到可以在工程中应用的许用外压载荷。整个分析方法和结论对碟形封头的设计和校核具有实际的工程意义。     

压力容器封头及接管的设计与计算

压力容器封头的几何尺寸是影响封头可靠性的重要因素之一,常规设计不能说明封头在多大程度上是安全可靠的,一般的设计图纸不直接给出封头接管的长度,这给制造厂家带来了如何确定接管长度的计算困难,根据在设计及制造压力容器封头上接管尺寸理论计算的经验与实践的验证,建立了压力容器中标准椭圆封头接管尺寸设计的数学模型,该模型在满足设计标准应力校核情况下,得出更为理想的设计方案,并运用MatLab自定义函数求出封头接管尺寸的精确数值,使设计快速、计算精确,方案合理,节省了资源和时间,提高了安全性可靠性.     

天津市北方旋压封头厂

天津市北方旋压封头厂是采用旋压工艺生产制造容器封头的专业工厂,工厂成立于1988年。1991年经天津市劳动局审查,批准允许生产制造一、二、三类压力容器封头,1995年通过的换证审查,产品质量受到好评,给以肯定。 我厂是中国锻造协会、中国封头成形专业委员会成员,是农业部全面质量管理(TQC)达标单位。     

立方曲线形封头

本文介绍了一种新型的封头－立方曲线封头。这种封头的总体深度比标准碟形头更浅，受力比标准椭圆形封头更合理。当封头与筒体连接时，只在壁厚相等，边缘力和边缘弯矩都等于零，封头的直边段可缩到５－１５ｍｍ。因此，这种封头的工程上将有广泛的推广使用价值。     

基于Deform的椭圆筒形件旋压成形数值模拟

应用Deform 3D软件建立单旋轮椭圆筒形弹塑性有限元模型,通过设置旋轮绕旋轮轴自转、绕芯模主轴公转和沿芯模主轴方向偏移的运动,合成了椭圆筒形件运动轨迹。采用Dynaform软件反求毛坯尺寸,通过有限元模拟,获得了椭圆筒形件旋压过程中应力应变的分布规律,分析了毛坯形状对成形过程的影响。结果表明:旋压对已加工区的影响很小,并不易在后面即将加工的区域产生材料的堆积,最大等效应力变化不大;椭圆长径过渡到椭圆短径的区域内周向形状不均匀最显著,该区域内等效应变大;椭圆筒形件的旋压在实际生产过程中可以采用Dynaform反求出的毛坯为基础,根据具体情况进行修改和完善。     

封头抛光设备的设计——以粮食储备行业为例

在粮食储备行业,盛装食用油的容器内部需要抛光,否则时间一长,黏附的食用油就容易发霉。但压力容器封头母线是椭圆线,不同容器尺寸不一样,这就需要模拟尺寸不同的椭圆线轨迹进行抛光。人们把这种复杂的轨迹用两个相互垂直的运动复合而成,也就是用近似的几条线段来代替复杂的椭圆线,其间会产生误差。但是,人们可以用汽缸这种模糊运动来弥补,从而完成对封头的抛光。