易拉罐容器實驗裝置的製作方法

2023-12-10 00:24:11 1

專利名稱：易拉罐容器實驗裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於容器實驗裝置。適用於大、中專學校及技工、職業學校等做容器的外壓、內壓及爆破實驗。
現有容器實驗必須分別用外壓、內壓及爆破實驗三套不同的裝置來完成。做外壓實驗時，是將實驗容器置於開有窺視孔的密封容器內，然後對此密封容器施加內壓，因窺視孔面積有限，故不能供多人同時觀察實驗容器外壓失穩時的情況。
內壓實驗用的容器系用鋼板經捲筒、焊接而成，存在壁厚、硬度、殘餘應力以及其它物理性能的軸不對稱性，破壞了薄膜理論應用的必備條件，一般情況下很難使實測的應力與理論值符合得很好。
爆破實驗一般用中間車削變薄的無縫鋼管做實驗容器，鋼管一端用堵頭焊死，另一端經擴口後與油壓管相連，在高壓下，鋼管爆破。該實驗需很高的壓力，故對油泵及密封的要求很高。
上述三套裝置因結構複雜，價格昂貴，實驗數據與理論值吻合不好等原因，使學校的容器實驗不能普及。
本實用新型的目的是提供一套價格低廉，結構簡單，使用方便，實驗數據準確，既可用於外壓又可用於內壓及爆破的壓力容器實驗裝置，以滿足有關學校，特別是經費緊張學校的需求，提高教學質量。
本實用新型採用易拉罐作為實驗容器。該容器是飲料用完後的廢棄物，量大易得，且壁薄，具有良好的力學、幾何、物理性能的軸對稱性，完全符合薄膜理論的使用條件。本實用新型採用一套簡單、密封可靠、可重複使用的密封結構，解決了易拉罐在負壓及加壓直至爆破時的密封問題，因此本實用新型十分輕巧，使用也極為方便。
具體地說，易拉罐的開口端裝入密封部件經密封后，如密封部件上的接口僅與真空泵相連接，易拉罐就成為外壓容器，可作一系列外壓實驗。因易拉罐完全暴露在空中，故失穩時所有觀察者都可看到。當接口僅與油泵相連時，易拉罐就成了內壓容器，可進行一系列的應力應變測量及觀察該容器從彈性變形到塑性變形直至爆破時的形態。
以下將結合附圖
對本實用新型作進一步詳細描述。
參照附圖，本實用新型由一付雙合鉤環(1)；旋緊蓋(2)；壓蓋(3)；軸向力平衡杆(4)；O形圈(5)；填料壓蓋(6)；手輪(7)；螺母(8)；密封圈(9)；定位銷(10)；平衡壓塊(11)；易拉罐(12)組成。壓蓋(3)上開有a、b、c三個螺紋孔，分別經抽氣閥、進油閥、油壓閥與真空泵、油罐及油泵相連。
雙合鉤環(1)由兩個半環組成。半環內壁上有環形凸臺，當兩個半環合攏時，它可卡入易拉罐(12)開口端的環形凹槽內，外壁上部有螺紋，可擰入旋緊蓋(2)內。雙合鉤環(1)的剖分面上有定位銷(10)，可使雙合鉤環(1)合攏時準確定位。
使用時，先將易拉罐(12)開口處的孔擴大，以便插入平衡壓塊(11)。然後將密封圈(9)放入位於孔外周的U形槽內，平衡壓塊(11)對準孔，並使它插入易拉罐內。裝上雙合鉤環(1)，使內壁上的凸臺卡入易拉罐(12)的凹槽內，將旋緊蓋(2)旋入雙合鉤環(1)的上部。隨著旋緊蓋(2)的旋緊，旋緊蓋(2)的端面壓在壓蓋(3)凸臺上的力也逐漸增大，直到密封圈(9)被壓緊，使壓蓋(3)與易拉罐(12)之間達到可靠的密封。通過手輪(7)，調整裝在壓蓋(3)中部的軸向力平衡杆(4)伸入易拉罐內的長度，使平衡壓塊(11)正好與易拉罐(12)的底部相接觸，以平衡易拉罐承受外壓時所受到的軸向力。軸向力平衡杆(4)與壓蓋(3)之間的密封靠擰緊填料壓蓋(6)使O形圈(5)變形來達到。
關閉與接口b、c連接的進油閥及油壓閥，打開與接口a連接的抽氣閥，易拉罐就與真空泵接通，使易拉罐成為外壓容器，因而可作一系列外壓實驗。當同時打開抽氣閥、油壓閥及進油閥時，油罐內的油經接口b、c源源不斷地被抽入易拉罐(12)內。油滿之後，關閉抽氣閥及進油閥，油經油泵通過油壓閥及接口c被壓入易拉罐(12)內，此時易拉罐就成為內壓容器，可作一系列內壓及爆破實驗。
本實用新型的結構如上述，它不僅使原來需要三套裝置才能完成的實驗變成只要一套裝置就能完成，而且構造簡單、價格低廉、實驗數據準確。
權利要求1.一個由易拉罐(12)；雙合鉤環(1)；旋緊蓋(2)；壓蓋(3)；密封圈(9)組成的容器實驗裝置，其特徵是實驗容器採用易拉罐(12)，當雙合鉤環(1)的凸臺卡在易拉罐(12)的凹槽內，壓蓋(3)壓在易拉罐(12)開口端孔外圍U形槽內的密封圈(9)上，旋緊蓋(2)套在壓蓋(3)上，並旋緊在雙合鉤環(1)外的螺紋上時，易拉罐(12)的開口就被密封住，成為一個可供實驗用密封容器。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵是雙合鉤環(1)是由對稱的兩個半環組成，環的內壁上有凸臺以卡入易拉罐(12)的凹槽內，外壁上有螺紋，可擰入旋緊蓋(2)內，使雙合鉤環(1)組成為一個整體。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵是壓蓋(3)上有凸臺以承受旋緊蓋(2)端面上的壓力，下端有密封面，以壓緊密封圈(9)。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特徵是壓蓋(3)的中央裝有可在易拉罐(12)外面調節的，帶有密封裝置的軸向力平衡杆(4)，其下端裝有平衡壓塊(11)。
5.根據權利要求3、4所述的裝置，其特徵是壓蓋(3)的四周開有3個螺栓孔接口a、b、c，a經抽氣閥與真空泵連接；b經進油閥與油罐連接；c經油壓閥與油泵連接。
6.根據權利要求1、3所述的裝置，其特徵是密封圈(9)是耐油橡膠O形密封圈。
專利摘要易拉罐容器實驗裝置可用於外壓、內壓及爆破實驗。該裝置用易拉罐作為實驗容器。實驗方便、數據準確。易拉罐的凹槽上卡有一對可分開的雙合鉤環。擰緊旋緊蓋時，壓蓋將易拉罐U形槽內的密封圈壓緊。達到壓蓋與易拉罐之間的密封。壓蓋中央有帶密封裝置的軸向力平衡杆，以抵消外壓時的軸向力。壓蓋四周開有三個螺栓孔。通過三個閥門分別與真空泵、油罐、油泵相連。適當調節閥門的開閉，即可便易拉罐承受外壓或內壓。完成容器的外壓、內壓及爆破實驗。
文檔編號G01N3/10GK2053338SQ89211198
公開日1990年2月21日 申請日期1989年3月13日 優先權日1989年3月13日
發明者李健 申請人:李健