專利名稱：不銹鋼耐壓浮球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。具體來(lái)講，它是一種具有正浮力且能承受一定 外壓力的不銹鋼耐壓浮球。
技術(shù)背景在海洋研究調(diào)查中，經(jīng)常用到錨泊系統(tǒng)和拖拽系統(tǒng)，為了給此類系統(tǒng)提供足夠的 浮力，系統(tǒng)中經(jīng)常用到尺寸稍大些的浮球(直徑從幾十厘米到數(shù)米)。這些浮球由于需要 提供的浮力不同，以及使用的工作深度不同，需要的尺寸以及耐壓性能就各不相同，并且有 些系統(tǒng)連接的儀器裝置不同時(shí)(如浮球下連結(jié)ADP)，對(duì)浮球的姿態(tài)等也有特殊的要求。這 樣，就需要根據(jù)特殊的系統(tǒng)量身定做浮球，選用的材料和加工工藝各不相同。這類浮球若采 用密度小的材料，用鑄造等工藝加工制作，需要單獨(dú)制作模具，制造成本較高。如何能夠制 作出既符合要求，又價(jià)格低廉的浮球，在選料和制作工藝上要多加考慮，由于不銹鋼具有獨(dú) 特的強(qiáng)度、較高的耐磨性、優(yōu)越的防腐性能及不易生銹等優(yōu)良的特性，采用將不銹鋼板壓成 球殼板拼焊而形成浮球，是制造此類浮球不錯(cuò)的選擇
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種組成水中錨泊系統(tǒng)的不銹鋼耐壓浮球，解決鑄造 浮球費(fèi)用高等問(wèn)題。根據(jù)不同錨泊系統(tǒng)的需求，本實(shí)用新型所述的不銹鋼浮球直徑可以從 幾十厘米到幾米，以滿足浮力等方面的要求。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是本實(shí)用新型所述的不銹鋼耐壓浮球，它是由上半球、下半球、主拉管、內(nèi)上加強(qiáng)筋、 內(nèi)下加強(qiáng)筋、外加強(qiáng)筋和吊環(huán)等部件采用不銹鋼焊連接而成。所述的不銹鋼耐壓浮球，上半球和下半球都是由球殼板拼焊而成的。其中球殼板 是按照制作殼板曲線展開(kāi)原理，推導(dǎo)出球殼板展開(kāi)曲線的方程，并將球殼板的展開(kāi)計(jì)算公 式已實(shí)現(xiàn)程序化，可計(jì)算出精確的球殼板展開(kāi)數(shù)據(jù)，并使用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言(如Auto Lisp)編 制程序控制數(shù)控切割機(jī)切割下料，使球殼板尺寸精確，提高生產(chǎn)效益。所述的不銹鋼耐壓浮球，制作體積較大的浮球時(shí)(如直徑達(dá)到數(shù)米)，可以將球殼 板進(jìn)一步細(xì)分為赤道帶、上、下溫帶和上、下極帶，每一個(gè)帶上又劃分出多塊球殼板，這些球 殼板采用桔瓣和足球殼板相結(jié)合的形式。所述的不銹鋼耐壓浮球，主拉管由上吊耳、下吊耳、圓管和主拉管上蓋等組成，下 吊耳和圓管采用焊接連接，上吊耳和主拉管上蓋之間也采用焊接進(jìn)行連接，而主拉管上蓋 和圓管間采用螺紋緊固件進(jìn)行連接。所述的不銹鋼耐壓浮球，上半球上開(kāi)有小孔，鑲嵌著絲套，其上旋有絲堵，當(dāng)旋出 絲堵，接上試壓管，可以方便的進(jìn)行測(cè)試不銹鋼浮球的耐壓能力。本實(shí)用新型所述的不銹鋼耐壓浮球，其優(yōu)點(diǎn)為(1)具有一定的承壓能力，由于此不銹鋼浮球內(nèi)外都有加強(qiáng)筋，增強(qiáng)了其承壓能力，而且，適當(dāng)球殼的厚度，也可以增加其承受外部壓力的能力。(2)方便和其它部件的連接，主拉管的上、下吊耳露出在球殼的外部，可以方便整 個(gè)不銹鋼耐壓浮球上部或下部和其它部件相連接。(3)能提供較大浮力，由于此不銹鋼浮球內(nèi)外都有加強(qiáng)筋，球殼可以做的很薄，而 球殼的直徑能夠做到數(shù)米，這樣，就可以使整個(gè)浮球提供較大的浮力。(4)增強(qiáng)了裝置的抗腐蝕性，選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料，保證整個(gè)浮球具有較強(qiáng)的抗腐 蝕能力。(5)迎流阻力小，流線形的圓球式外殼結(jié)構(gòu)其迎流阻力系數(shù)相對(duì)較小，有利于減小 裝置受水流的影響。(6)殼體內(nèi)外保持聯(lián)通，焊接在半球上的主拉管，其圓管和上蓋采用螺栓螺母進(jìn)行 活連接，可以隨時(shí)歇下上蓋，從而保證內(nèi)外聯(lián)通。(7)易于移動(dòng)，方便試壓。外部焊接有拉環(huán)，方便搬動(dòng)時(shí)抓握；上半球上開(kāi)有小孔， 鑲嵌著絲套，可以連接上試壓裝置進(jìn)行內(nèi)壓力測(cè)試，測(cè)試完畢后，在絲套上旋上絲堵，以保 證密封。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例不銹鋼耐壓浮球的組成圖；圖1-1是圖1中A向視圖；圖1-1-1為圖1-1中C-C向的局部放大圖；圖1-2為圖1中B向視圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的半球拼焊圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的主拉管的結(jié)構(gòu)組成圖；圖3-1是圖3中D向視圖；圖3-2是圖3中E向視圖。圖中標(biāo)記說(shuō)明[0027]1主拉管；2外加強(qiáng)筋；[0028]3吊環(huán)；4內(nèi)上加強(qiáng)筋；[0029]5上半球；6下半球；[0030]7內(nèi)下加強(qiáng)筋；8絲堵；[0031]9絲套；10球殼板；[0032]1-1上吊耳；1-2固定螺母；[0033]1-3固定螺栓；1-40形圈；[0034]1-5圓筒；1-6主拉管上蓋[0035]1-7下吊耳。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例詳述本實(shí)用新型。如圖1、圖1-1和圖1-2所示，本實(shí)用新型不銹鋼耐壓浮球包括球形密封殼體和附 帶支撐設(shè)施，球形密封殼體是由上半球5和下半球6對(duì)接焊制而成；附帶支撐設(shè)施主要包括主拉管1、外加強(qiáng)筋2、內(nèi)上加強(qiáng)筋4、內(nèi)下加強(qiáng)筋7和吊環(huán)3構(gòu)成。這些附帶支撐設(shè)施都焊 接在上半球5和下半球6上，形成一個(gè)完整的浮球。如圖2所示，上半球5或下半球6是由球殼板10拼焊而成。如圖3、圖3-1和圖3-2所示，主拉管1是由上吊耳1_1、固定螺母1_2、固定螺栓 1-3、0形圈1-4、圓筒1-5、主拉管上蓋1-6和下吊耳1-7構(gòu)成，其中上吊耳1_1和主拉管上 蓋1-6焊接在一起，下吊耳1-7和圓筒1-5焊接在一起，這兩部分又是通過(guò)固定螺母1-2、固 定螺栓1-3和0形圈1-4實(shí)現(xiàn)活性密封連接。如圖1-1-1所示，上半球5上開(kāi)有小孔，鑲嵌著絲套9，其上旋有絲堵8。整個(gè)不銹鋼浮球的制作過(guò)程是(a)如圖2所示，先用球殼板10拼焊上半球5和下半球6，并在上半球5上鉆出兩 個(gè)小孔，并焊接上絲套9;(b)如圖1所示，在上半球5內(nèi)側(cè)焊接好內(nèi)上加強(qiáng)筋，在下半球6內(nèi)側(cè)焊接好 內(nèi)下加強(qiáng)筋(7)；(c)如圖3、圖3-1和圖3-2所示，將上吊耳1_1和主拉管上蓋1_6焊接在一起，將 下吊耳1-7和圓筒1-5焊接在一起，這兩部分再通過(guò)固定螺母1-2、固定螺栓1-3和0形圈 1-4實(shí)現(xiàn)活性密封連接，從而形成主拉管1 ；(d)如圖1，圖1-1和圖1-2所示，將上半球5、下半球6和主拉管1采用無(wú)縫焊接 而連成一體，同時(shí)焊接上外加強(qiáng)筋2和拉環(huán)3 ；(e)如圖1-1-1所示，將加壓管連接到絲套9上，進(jìn)行加壓測(cè)試，測(cè)試通過(guò)后，旋下 加壓管，并在絲套9上旋上絲堵8，以密封；(f)不銹鋼浮球外側(cè)噴刷防銹底漆和表層油漆。
權(quán)利要求1.不銹鋼耐壓浮球，其特征在于該不銹鋼耐壓浮球是由上半球(5)、下半球(6)、主拉 管(1)、內(nèi)上加強(qiáng)筋(4)、內(nèi)下加強(qiáng)筋(7)、外加強(qiáng)筋(2)和吊環(huán)(3)焊接而成。
2.按照權(quán)利要求1所述的不銹鋼耐壓浮球，其特征在于上半球(5)和下半球(6)是 由球殼板(10)拼焊而成，主拉管(1)包括上吊耳(1-1)、圓管(1-5)、主拉管上蓋(1-6)和 下吊耳(1-7)。
3.按照權(quán)利要求1所述的不銹鋼耐壓浮球，上半球(5)上開(kāi)有小孔，鑲嵌著絲套(9)， 其上旋有絲堵(8)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能夠承受一定壓力且提供浮力的不銹鋼密封球殼裝置，此不銹鋼耐壓浮球包括焊接在一起的兩個(gè)半球、主拉管、內(nèi)加強(qiáng)筋、外加強(qiáng)筋和吊環(huán)等。兩個(gè)半球是由球殼板拼焊而成，主拉管包括上吊耳、圓管、主拉管上蓋和下吊耳等，內(nèi)、外加強(qiáng)筋可以起到增強(qiáng)球殼的強(qiáng)度和抗拉性的目的，吊環(huán)便于球殼的搬運(yùn)移動(dòng)。上半球上開(kāi)有小孔，鑲嵌著絲套，其上旋有絲堵，可以方便的進(jìn)行試壓。
文檔編號(hào)G01F23/76GK201885783SQ20102029063
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者陳永華 申請(qǐng)人:青島科技大學(xué)數(shù)理學(xué)院