蝶形封頭和橢圓封頭的區(qū)別
橢圓形封頭是由半個橢球面和短圓筒組成,直邊段的作用是避免封頭和圓筒的連接焊縫處出現(xiàn)經(jīng)向曲率半徑突變,以 焊縫的受力狀況。由于封頭的橢球部分經(jīng)線曲率變化平滑連續(xù),故應(yīng)力分布比較均勻,且橢圓形封頭 較半球形少的多,易于沖壓成型,是目前中低壓容器中應(yīng)用較多的封頭之一. 蝶形封頭是帶折邊的球面封頭,由球面體、過渡環(huán)殼和短圓筒三部分組成,從幾何形狀看,蝶形封頭是一不連續(xù)曲面,在經(jīng)線曲率半徑突變的兩個曲面連接處,由于曲率的較大變化而存在著較大邊緣彎曲應(yīng)力。該邊緣彎曲應(yīng)力與薄膜應(yīng)力疊加,使該部位 的應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他部位,故受力狀況不佳。但過渡環(huán)殼的存在降低了封頭的 ,方便了成型加工,且壓制蝶形封頭的剛模加工簡單,使蝶形封頭的適用范圍較為廣泛。
另外還有半球形封頭和球冠形封頭:受內(nèi)壓的半球形封頭在均勻內(nèi)壓作用下,薄壁球形容器的薄膜應(yīng)力為相同直徑圓筒的一半,故從應(yīng)力分析來看,球形封頭是理想的結(jié)構(gòu)形式。但缺點是 大,直徑小時整體沖壓困難,大直徑采用分瓣沖壓其拼焊工作量也較大。半球形封頭常用在高壓容器上. 球冠形封頭是部分球面與圓筒直接連接,因結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,常用作容器中兩獨立受壓室的中間封頭,也可用作端蓋。由于球面與圓筒連接處沒有轉(zhuǎn)角過渡,所以在連接處附近的封頭和圓筒上都存在相當(dāng)大的不連續(xù)應(yīng)力,其應(yīng)力分布不甚合理. 橢圓封頭受力好這是毋庸置疑的; 大家一般都選用它,但是在你需要嚴(yán)格控制封頭高度的時候
碟形封頭是一個不錯的選擇,他可以比橢圓封頭的高度小一些到抵消多少根據(jù)尺寸定(比橢圓封頭淺,這里嚴(yán)格控制高度個人認(rèn)為是 比如安裝需要等等,碟形封頭好加工.
1)應(yīng)力分布情況:在直徑、壁厚、設(shè)計壓力相同的條件下各種封頭應(yīng)力分布友好到壞的順序是:半球形、橢圓形、蝶形、錐形、球冠形、平板形。橢圓形封頭的大應(yīng)力值和與其相連接的圓筒體中的大應(yīng)力值相等,便于筒體強(qiáng)度設(shè)計;碟心封頭有兩處連接邊界,受力不及橢圓形。
2)金屬消耗量:在相同設(shè)計條件下,各種封頭的金屬消耗量按下列順序依次增大:半球形,橢圓形,蝶形,平板形,綜上所述,橢圓形封頭綜合性能優(yōu)于蝶形. 設(shè)備設(shè)計時不僅僅只考慮受力,選用碟形封頭有時是因為整體結(jié)構(gòu)尺寸小,比如設(shè)備等。講實在的一般設(shè)備不只是容器本體,還械傳動和電器部分,純粹做容器的企業(yè)是很難在市場上站得住腳其實不可一概而論,設(shè)計時還要結(jié)合制造加工工藝綜合分析,各有優(yōu)缺點,具體問題具體分析。條件不苛刻,要求不高的話一般都選擇碟形封頭。
其實,標(biāo)準(zhǔn)碟形封頭與標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭非常近似,受力情況也很接近。在應(yīng)用上沒多大分別。碟形封頭在制作上方便點。
的圖上大多用碟形封頭,有一個觀點就是認(rèn)為碟形封頭比圓形封頭外觀好看。