专利名称：无接缝液化石油气容器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用铝合金材料形成无熔接接缝的一体型空心的液化石油气容器，特别是涉及一种无熔接接缝的液化石油气容器的制造方法及无熔接接缝的液化石油气容器。
通常，容纳液化石油气(丙烷，丁烷等)等气体的耐压容器是由将数片钢材熔接而成的。这种钢材容器在圆筒体的容器躯干部的长度方向，或在圆周方向根据容器的大小形成有一处或两处的熔接接缝。
另一方面，对容器结合阀而设的颈环，是将其插入于设在容器上段贯穿孔内之后，熔接该结合部的外周面并使其与容器成为一体。
然而，如上述的熔接钢材形成的容器，因所熔接的接缝周围比其他部分容易腐蚀，有从该部分漏气而导致爆炸并引起人身伤亡的事情发生，尤其是对容器注入气体及开闭阀。对于颈环加过度力量时，在颈环与容器的接合部产生龟裂是成为漏气的直接原因之一。
又因容器是由钢材所形成，其重量也大，不仅在处理上不方便，而且在处理时对熔接接缝所加的冲击等而缩短容器的使用寿命等问题。
本发明的目的在于提供一种无熔接接缝的液化石油气容器的制造方法及无熔接接缝的液化石油气容器，提高安全度。
本发明的另一目的在于提供用铝成型的液化石油气容器，以降低容器重量。
本发明的目的是这样实现的，即提供一种无接缝液化石油气容器的制造方法，包括将铝合金的板材载置于圆筒形的模具上后，用冲头压制并拉深加工以成型有底状的圆筒体的第一次压制过程；及将前述第一次压制过程所得的圆筒体，覆盖于其直径小于前述模具直径的模具后，再度用适当规格的冲头予以压制拉深加工以制成比前述圆筒体更细长的圆筒体的第二次压制过程；及将前述过程所制作的圆筒体成型为正确规格直径的容器的拉制过程；及将拉制成型的该容器开口部予以加热至适合加工的温度，对其外周面紧接驱动辊子而缩小容器开口部直径的缩颈过程；及在该由缩颈加工所制成的容器颈部部分形成螺装阀用的螺纹部的过程。
本发明还提供一种无接缝的液化石油气容器，将由2次以上的压制成型的圆筒体开口部，用一般方法予以缩颈加工，以形成有安装阀用的缩颈功能的螺纹部。
通常铝合金由于有熔渣等不纯物混入，制品成形时容易发生龟裂，因此，在本发明中，以制造未含有不纯物的高品质铝合金板为其基础，连续铸造铝合金厚片之后，以公知的方法切削其表面；之后，将形成为适当厚度的铝合金板冲床(punching)，切断成为圆形或多角形之后，以适当的温度予以退火即可使其加工性良好。
对经上述退火操作并软化的板材涂布以润滑油之后，将该板材载置在圆筒形模具上的状态，用冲头压制而形成有底状的圆筒体，之后，将该圆筒体覆盖于其直径小于上述模具直径的模具上，再行压制以成型第一阶段的制品。
接着，将该制品拉制成合乎于规定工业规格的规格。
其次，进入缩小容器开口部的缩颈操作，该缩颈操作是在容器予以高速旋转的同时挤制加工温度(450度C～470度C)，加热容器之后，将紧接于容器外周面的驱动辊子向内慢慢移动而形成颈部。这时，应使成型的颈部组织不起皱。
在通过上述缩颈操作而造成比较厚的颈部内周面形成螺纹部时，可发挥如同颈环同样的功能。但在结合阀时，为了要防止铝与其他金属接触而所发生的腐蚀，必需要涂覆粘着剂，同时用绝缘带包覆阀的后螺纹而与其结合。
因此，将颈部留下必要长度而予以切断，形成螺纹部之后，在容器上、下部分别以表面熔接而安装防护装置及外裙部而形成其形态，经过时效硬化(放置约8小时)之后，再实行热处理，以此可用所需要强度的材质所制成的产品。
通过本发明上述的工艺可制成无熔接接缝的液化石油气容器，该容器为具有钢材容器的耐压性，气密性及耐候性。
下面结合附图，详细说明本发明的实施例，其中
图1A，1B为实行拉深加工的压制过程说明图，图1A为显示第1次压制过程，图1B为显示第2压制过程；图2A，2B为第3次压制过程的说明图，图2A为显示开始压制时的过程，图2B为显示压制完了时的过程；图3为将圆筒体的底面形成为曲面过程的说明图；图4为显示将容器予以高速旋转的同时，加热其开口部周边状态的说明图；图5为将驱动辊子从容器外周面向内慢慢移动而形成颈部的方法说明图；图6为切断颈部前端部分的方法说明图；图7为在颈部内周面形成螺纹部的方法说明图；图8为熔接防护装置及外裙部的方法说明图；图9为热处理过程的说明图；图10为洗净容器内部的方法说明图；图11为洗净容器外部的方法说明图；图12为在容器表面涂覆氟树脂的方法说明图。
根据熔接钢材所制成的液化石油气容器韩国工业规格(KS-B62111991)，规定为在耐压性，气密性及耐破裂性实验中，必需要耐31kg f/cm2的压力，有关本发明的铝合金制容器的材质至少要使用同规格的A6061板材为宜，且在熔体化处理及时效硬化后，必需要再度实行热处理。如果使用比A6061板材强度更强的A2014，A2024，A7075板材更佳。该各板材只经过时效硬化及热处理，即可得充分的强度，但以如同A6061板材的方法热处理时，即可得其材质强度更强的板材。
连续铸造法铸造上述合金，必需要防止有熔渣等不纯物的混入。
连续铸造的厚片表面的不纯物应予以切削，除去，辗压机辗压的同时予以滚压成为薄板，压床将薄板冲成为圆板的板材。
上述压床过程所得的板材由冲床加工成圆盘状为最佳，但切断成为多角形状的也不会对下述的过程有任何影响。
如此所制成的圆盘状板材中，几乎无不纯物混入，其加工性较佳，同时在加工中不会发生龟裂。将上述圆盘状的板材予以退火，即可使其软质化成为适合于实行拉深成型加工的压制过程。
图1A～图2B为将以前述过程所准备的圆盘状的板材1成型为有底状的圆筒形用的压制过程；将本发明的实施例用有关制造容量22kg的液化石油气容器的方法来具体说明如下。
在形成为厚度3.5mm，直径950mm的圆盘状板材表面涂覆润滑油之后载置在圆筒状模具20a上，从前述板材1的上部下降冲头30a，压制板材1中央部如图1A所示，形成如该图1A右边所示的直径700mm，高度400mm，厚度3mm，然后底部厚度3.5mm的有底状圆筒体10a(第1次冲压过程)。
将由上述第1次过程所得的圆筒体10a，如图1B所示，覆盖于其直径小于第1次压制过程的模具20a直径的圆筒型模具20b上而扣合，下降冲头30b而从圆筒体10a的底面压制，以形成如该图1B右边所示的直径310mm，高度780mm，厚度2.9mm的圆筒体10b(第2次压制过程)。
如此，由第1次压制过程所制成的圆筒体10a外周面与内周面为经第2次压制过程而被翻过来的同时，通过第2次压制过程分散由第1次压制过程中在冲头30a的进行方向所出现的表面凝结现象，并可防止圆筒体10b的龟裂及破裂等。
同时，由第1次压制过程所制成的圆筒体10a长度，与由第2次压制过程所伸长的圆筒体10b长度的比例为，可按所欲制作的容器容量(规格)而拉制，但确认为最好是将圆筒体10b的长度拉制成为圆筒体10a长度的两倍以内。
另一方面，大容量(规格)容器为，将表面凝结予以再分散，制作成为高强度的制品为宜，将由上述第2压制过程所得的圆筒体10b再行压制(第3次压制过程)使其内、外面彼此翻过来，以便能获得具有组织更致密的圆筒体10c(参考图2)。
图2A和图2B的第3次压制过程不过是例示而已；第3次压制过程依图1B的方法也可行，又第2次压制过程依图2A、2B的方法也可行。
图3显示由上述过程所得的圆筒体10b再行拉制，将其底面成型为曲面的过程。将如此制成的容器100予以洗净、退火之后，如图4所示予以高速旋转的同时以挤制加工温度(470度C)加热其开口部外周之后，如图5所示，将驱动辊子200从容器100的外周面向内慢慢移动而形成颈部110。
圆筒状容器100的上段部直径为，因形成该颈部而显著地缩小，将如此所制成的较厚颈部110部分的前端予以切断，如图6所示，形成为规定规格之后，如图7所示，在其内周面形成螺纹部111，并螺装装开闭阀112。该时，容器100的颈部110部分为其直径比容器的躯干部直径小且具有充分的厚度，因此容易加工螺纹。
图8至图12显示本发明的完工过程；在由上述过程所制成的容器100上段，通过表面熔接安装保护开闭阀用的防护装置120，在其下段通过表面熔接而安装使容器竖立用的外裙部121。
其次，将配设有防护装置120及外裙部121的容器予以时效硬化后热处理(图9)而提高耐压性，同时，将该容器100之内、外部洗净(图10)且在容器表面涂覆透明氟树脂(图11)之后，可防止腐蚀及高品质的美的效果。
除了上述实施例以外，也可使用前述A6061、A2014及A7075等规格的铝板材，用与上述实施例同样的方法成型的结果(在使用A6061时予以熔体化处理)，可制成与上述实施例同样的容器。
本发明装置及方法的优点在于，根据本发明的未具熔接接缝的液化石油气容器的制造方法及未具熔接接缝的液化石油气容器，将液化石油气容器成型为无接缝的一体型而可解决接缝部分被集中腐蚀的现有问题的同时，可提高安全性。
同时，与熔接钢材所成型的容器比较，可具有耐压性，气密性及耐破裂性优良的半永久的耐久性的同时，与现有的容器比较，可减轻其重量成为略5分之2等，及容易使用等。
权利要求
1．一种无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征为，包括将铝合金的板材1载置于圆筒形的模具20a上后，用冲头30a压制并拉深加工以成型有底状的圆筒体10a的第一次压制过程；及将前述第一次压制过程所得的圆筒体10a，覆盖于其直径小于前述模具20a直径的模具20b后，再度用适当规格的冲头30b予以压制拉深加工以制成比前述圆筒体10a更细长的圆筒体10b的第二次压制过程；及将前述过程所制作的圆筒体10b成型为正确规格直径的容器10b的拉制过程；及将拉制成型的该容器100开口部予以加热至适合加工的温度，对其外周面紧接驱动辊子而缩小容器100开口部直径的缩，颈过程；及在该由缩颈加工所制成的容器100颈部110部分形成螺装阀用的螺纹部的过程。
2．如权利要求1所述的无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征在于，板材1为圆盘形。
3．如权利要求1所述的无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征在于，板材1为多角形。
4．如权利要求1、2或3所述的无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征在于，板材1为被退火。
5．如权利要求1、2、3或4所述的无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征在于，在第2次压制过程中，将圆筒体10a的长度拉制成为2倍以内。
6．如权利要求1、2、3、4或5所述的无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征在于，在第1次压制过程所制成的圆筒体10a的外周面为，在第2次压制过程中，变成为其内周面的加工方法。
7．如权利要求1、2、3、4、5或6所述的无接缝液化石油气容器的制造方法，其特征在于，在缩颈过程中，将容器100的颈部110成型比容器100的其他部分较厚，以便在其内周面形成螺装开闭阀的螺纹部。
8．一种无接缝的液化石油气容器，其特征在于，将由2次以上的压制成型所制成的圆筒体开口部，用一般方法予以缩颈加工，以形成有安装阀用的缩颈功能的螺纹部。
全文摘要
一种无接缝液化石油气容器及其制造方法,包括;将铝合金板材载置在圆筒形的模具上,用冲头压制并拉深加工以成型底状圆筒体的第一次压制过程;将第一次压制过程所得的圆筒体,覆盖于其直径小于模具直径的模具,再用冲头压制以制成比圆筒体更细长的圆筒体的第二次压制过程;将圆筒体成型为正确规格直径的容器过程;将容器开口部缩颈;在颈部部分形成螺纹部。
文档编号B21D22/20GK1287033SQ9911855
公开日2001年3月14日 申请日期1999年9月8日 优先权日1999年9月8日
发明者崔相徴 申请人:崔相徴