椭圆形封头直边段的设置一方面是防止边界效应形成的弯曲应力与封头和筒体对接环焊缝的焊接应力叠加,另一方面封头的直边段设置便于封头的加工、与筒体的组对,以及焊缝的无损检测。 受力角度考虑标准椭圆封头与筒体连接后,极大地缓解了其环向压缩薄膜应力,一方面提高了封头的周向稳定性,同时也极大地减小了封头的薄膜应力强度值,提高了封头强度。封头与筒体的连接,使它们都产生了弯曲应力,特别是经向弯曲应力,特别是经向弯曲应力,以致形成封头的应力。
将封头毛坯对中放在下模上,然后开动水压机使活动横梁空程向下,当压边圈与毛坯接触后,开动压边钢将毛坯的边缘压紧。接着上模空程下降,当与毛坯接触时,开动主缸使上模向下冲压,对毛坯进行拉伸,至毛坯完全通过下模后,封头便冲压成形。
对后开动提升缸和回程缸,将上模和压边圈向上提起,与此同时用脱模装置将包在上模上的封头脱下,并将球形封头从下模支座下取出,冲压过程即告结束。
球形封头由于受力较好,加工较易,也是众行业的中低压容器。人们通常认为椭圆封头是由半个椭圆壳和一段直边圆筒组成的,椭圆封头制造时封头展开面积就是根据这一假设推导计算的,然而构成椭圆封头的那半个椭圆壳是不是真正的椭圆壳呢?如果不是,又当如何计算椭圆封头的展开面积呢?笔者根据回转壳体的基本概念详细分析椭圆封头的几何形状,并根据椭圆封头真正的几何形状推导其展开面积,为制造提供准确的下料尺寸。