造成球形封頭強(qiáng)度不夠的原因有很多,如下面幾種: 1.球形封頭與筒身連接處存在不連續(xù)應(yīng)力; 2.纏繞張力不穩(wěn)定; 3.纖維軌跡偏離理論位置; 4.球形封頭曲面不準(zhǔn)確。 封頭廠家除了要采取工藝措施改善球形封頭纖維的均勻分布狀態(tài)、降低纖維堆積高度、合理選擇纏繞線型、逐步擴(kuò)大纏繞包絡(luò)圈、環(huán)向加固容器的肩部等途徑提高封頭強(qiáng)度外,還必須對(duì)封頭補(bǔ)強(qiáng),以使壓力容器整體同步失效。
球形封頭由于受力較好,加工較易,也是眾行業(yè)的中低壓容器。人們通常認(rèn)為橢圓封頭是由半個(gè)橢圓殼和一段直邊圓筒組成的,橢圓封頭制造時(shí)封頭展開面積就是根據(jù)這一假設(shè)推導(dǎo)計(jì)算的,然而構(gòu)成橢圓封頭的那半個(gè)橢圓殼是不是真正的橢圓殼呢?如果不是,又當(dāng)如何計(jì)算橢圓封頭的展開面積呢?筆者根據(jù)回轉(zhuǎn)殼體的基本概念詳細(xì)分析橢圓封頭的幾何形狀,并根據(jù)橢圓封頭真正的幾何形狀推導(dǎo)其展開面積,為制造提供準(zhǔn)確的下料尺寸。
對(duì)于大直徑的球形封頭,分為桔瓣式和混合式兩種情況,分別按照兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)GB12337、GB/T17261。通常是分片下料,需要依照具體情況進(jìn)行下料,計(jì)算下料尺寸時(shí)比較復(fù)雜,不是一個(gè)公式就可以算出的。
當(dāng)然,遇到一些具體情況還需要進(jìn)行具體的實(shí)際分析,這樣才能保證在前期球形封頭的設(shè)計(jì)過程中保證相關(guān)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,后期生產(chǎn)出來的產(chǎn)品才能正常投入使用。