Заготовка для меридионального лепестка сферического резервуара Советский патент 1985 года по МПК B65D88/04 

Изобретение относится к резервуаростроению, точнее к строительству тонкостенных резервуаров из невальцо ванного материалаJ преимущественно замкнутых по форме (близких к сферической) и предназначенных для хране ния легкоиспаряющихся жидкостей, та ких как бензин, спирт и т.д. Цель изобретения заключается в повьшении надежности и долговечност резервуара. На фиг. 1 изображена заготовка, общий вид; на фиг. 2 - резервуар из заготовок; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. А - пример Построения заготовки. Каждая заготовка лепестка 1 для сферического резервуара 2 выполнена из металлического тонколистового невальцованного материала, имеет симметрично расположенные вьшуклые боковые кромки, пересекающиеся по оси симметрии в двух ее точках, являющихся полюсами собираемо сферы резервуара 2. Длина боковьк кромок лепестка равна длине меридиана расчетного ра диуса сферы резервуара 2. Заготовка лепестка 1 состоит из двух частей, разделенных по линии экватора сферы. Каждая часть 3 имее меридиональные разрезы .4 различной длины с криволинейными краями. Разрезы расширены к линии экватора, причем разрез большей протяженности расположен по линии симметрии 5 заготовки, а все последьтощие разрезы расположены попарно симметрично относительно него и выполнены меньшей длины по сравнению с предыдущим раз резом на величину, рассчитьтаемую где 2 - длина ме по формуле ) I ридиана сферического резервуара; К число типоразмеров меридиальных разрезов 4. Для построения контуров заготовк с заданным количеством разрезов раз личных типоразмеров (К) заготавливают шаблоны из плоского материала в виде разделенных по линии экватора лепестков. Количество шаблонов должно быть равно К+1. Один из лепестков должен иметь у полюса угол, равный 2,где п - количество лепестко п сферического резервуара 2,Угол у пол са каждого последующего лепестка до жен быть в 2 раза меньше предьодущих, причем длины кромок шаблонов равны между собой. Контуры заготовки получают путем последовательного наложения на больший шаблон с углом у полюса в 2 раза меньшим большего. Предварительно делят боковую кромку обоих шаблонов на равные участки, число которых . равно количеству выбранных для построения шаблонов, а именно (К+1). Дпя первых двух шаблонов выбирают на боковой кромке точку деления, расположенную ближе к вершине, проводят через эту точку нормаль к кривой кромки и совмещают оба шаблона по линии нормали так, чтобы меньший шаблон коснулся основной линии симметрии большего шаблона. Затем плавно соединяют верхний участок кривой кромки большего шаблона, с кривой, полученной от боковой кромки меньшего в аблона. Такчм образом поступают с каждым последую дим шаблоном. Но только нормаль проводят к следующей точке, расположенной ниже предыдущей на боковой кромке шаблона, причем линия противоположной боковой кромки накладываемого шаблона от точки касания с осевой линией симметрии будет очерчивать кривую меридионального разреза заготовки. Полученные таким образом от шаблонов контуры образуют форму заготовки. Построение заготовки можно проследить на двух шаблонах, когда К-1. В каждом шаблоне проводится продольная ось симметрии - средняя линия, затем делят меридиальные края шаблонов пополам. Получаем точки а, и а. Проводим нормали N к краям шаблонов в этих точках. Второй меньший шаблон накладывается на первый так, чтобы совпали нормали в точа край второго шаблона ках а и а коснулся средней линии первого шаблона в точке к, определяющей конец внутреннего размера. При таком положении шаблонов край второго шаблона выйдет за пределы первого шаблона и точка а 2 будет отстоять от точки af- , вдоль нормали на величину , От точки а откладывается по нормали наружу отрезок ( . Полученная точка а будет отстоять от точки a.j на величину 2 fi . Из точки- а 2 проводится касательная к краю первого шаблона - получаем точку а , Проводим через точку а нормаль NK краю первого шаблона до пересечения с нормалью N в точке 0. Принимая эту точку за центр круга, соединяем точки а, и а§ дугой окружности. Это построение определяет очертание плоской заготовки лепестка. Внешний край определяется краем первого шаблона от полюса точки а, дугой окружности от точки а| до точки aj и далее краями второго шаблона. Край внутреннего разреза симметричен внешнему краю, а осью симметрии является средняя линия второго шаблона, наложенного, как описано вьш1е, на первый шаблон. Это построение обобщается при двух и большем числе внутренних разрезов разной протяженности. Далее кромки разрезов полученной -заготовки соединяют, соединяют основаниями двух заготовок и получают лепесток 1. Соединенные между собой лепестки 1 образуют емкость из тонколистового металлического невальцованного материала, создают внутри емкоети давление, и емкость приобретает форму, близкую к форме сферы 2.

Сферический резервуар, выполненный из лепестков 1, имеет у полюсов количество сварных швов, равное количеству лепестков.

Выполнение меридиальных разрезов различной длины на лепестках позволяет уменьшить количество лепестков, а следовательно сварных швов у полюсов, вызывающих напряженное состояние резервуара.

Таким образом, большее количество меридиальных разрезов на каждой заготовке лепестка позволяет приблизить форму изготовляемого резервуара к форме сферы, обеспечить более плавный переход от одного лепестка к другому что в свою очередь повысит , надежность конструкции резервуара и увеличит срок ее эксплуатации.

Количество лепестков резервуара и число типоразмеров внутренних разрезов на каждом лепестке К назначается в зависимости от расчетного внутреннего рабочего давления сферического резервуара. Так,при давлении менее 0,7 атм количество лепестков рекомендуется принимать в пределах от S до 10 при . При давлении от О,7 до 2 атм рекомендуемое количество лепестков колеблется от 5 до 8 при . При давлении от 2 атм и выше количество лепестков рекомендуется принимать равным шести при .

ЗАГОТОВКА ДЛЯ МЕРИДИОНАЛЬНОГО ЛЕПЕСТКА СФЕРИЧЕСКОГО РЕЗЕРВУАРА, выполненная из металлического тонколистового невальцованного материала и имеющая симметрично расположенные выпуклые боковые кромки, пересекающиеся по оси симметрии с двух ее концов, причем длина каждой боковой ее кромки равна длине-меридиана расчетной .сферы, отличающаяс я тем, что, с целью повьппения надежности и долговечности, она выполнена составной из двух одинаковых частей, разделенных по линии экватора, с меридиольными разрезами личной длины и криволинейной формы , (Л расширяющимися к зкватору, причем разрез большей протяженности расположен по линии симметрии заготовки, а все последую1цие разрезы расположены попарно симметрично относительно него и выполнены меньшей,длины. 00 4 СО

ВидА

Фиг.2

Фи&.3

а.

г

Полюс

Риг.Ч