本申請涉及一種包括管套和至少一個端壁的罐，其被裝配(組裝)為能夠限制所述端壁在操作過程中的變形，還涉及一種低溫容器，其包括至少一個這種罐。

背景技術(shù)：

1、在圖1所示的實施方式中，飛行器10包括構(gòu)造為能夠儲存低溫狀態(tài)下的氫氣的多個低溫容器12、用氫運行的多個機動裝置(發(fā)動機)14、以及構(gòu)造為能夠?qū)錃鈴娜萜?2朝機動裝置14傳輸?shù)墓?yīng)系統(tǒng)16。每個低溫容器12均包括內(nèi)罐、內(nèi)罐所放置于其中的外罐以及連接內(nèi)罐和外罐的直徑的相對的兩個連接系統(tǒng)。

2、根據(jù)圖2和圖3所示的實施方式，每個罐18都包括：管套()20，其在第一端20.1和第二端20.2之間延伸；以及第一端壁22和第二端壁24，其分別位于管套20的第一端20.1和第二端20.2處以封閉管套。管套20是圓筒形的且具有旋轉(zhuǎn)軸線a20(回轉(zhuǎn)軸線或旋轉(zhuǎn)對稱軸線a20)。

3、在下文描述中，縱向方向與旋轉(zhuǎn)軸線a20平行?？v向平面是包含旋轉(zhuǎn)軸線a20的平面。橫向平面垂直于旋轉(zhuǎn)軸線a20。徑向方向則垂直于旋轉(zhuǎn)軸線a20。

4、管套20的第一端20.1和第二端20.2中的每個均為圓形且定位于橫向平面中。每個端壁22、24都呈圓頂形狀且包括自由邊緣22.1、24.1，自由邊緣定位于該平面中并通過在管套20的整個周向上延伸的至少一個焊接線26(線狀焊接部)連接至管套20。

5、根據(jù)圖2和圖3中可見的第一種構(gòu)造，對于每個端壁22、24，自由邊緣22.1、24.1和管套20的第一端20.1或第二端20.2端對端地定位并通過焊接線26連接。

6、根據(jù)圖4中可見的第二種構(gòu)造，端壁22、24中的至少一個包括：

7、-圓頂形的中心部分28，其具有定位于第一平面p1中的自由邊緣28.1，中心部分28的中心相對于第一平面p1沿第一方向偏移；

8、-周緣套筒30，其圍繞中心部分28定位，其在第一端30.1和第二端30.2之間延伸，第二端30.2相對于第一端30.1在第一方向上偏移；

9、-連接中心部分28的自由邊緣28.1和周緣套筒30的第一端30.1的結(jié)合區(qū)域32。

10、因此，中心部分28和周緣套筒30形成相同的一個單件，其具有定位于第一平面p1中的狹面c1。

11、此外，管套20還具有锪孔34(锪窩)，其具有內(nèi)側(cè)表面34.1和遠離管套20的第一端20.1的底部34.2。內(nèi)側(cè)表面34.1的直徑與周緣套筒30的外側(cè)表面f30的直徑基本相等。锪孔34的深度p(锪孔34的底部34.2與管套20的第一端20.1之間的距離)與周緣套筒30的第一端30.1和第二端30.2所分開的距離基本相等。

12、根據(jù)該第二種構(gòu)造，端壁22、24定位于锪孔34中，端壁22、24的狹面c1壓靠(壓抵)锪孔34的底部34.2，周緣套筒30的第二端30.2與管套20的第一端20.1基本定位于同一平面中。端壁22、24和管套20通過定位于管套20和周緣套筒30之間的焊接部36連接，該焊接部自周緣套筒30的第二端30.2和/或管套20的第一端20.1在管套的整個周向上延伸。

13、焊接部36的長度l(平行于縱向方向的尺寸)小于锪孔34的深度p的一半。

14、與第一種構(gòu)造相比，該第二技術(shù)方案允許簡化罐18的組裝(裝配)和任一端壁22、24可能的拆卸。

15、如圖4所示，由于罐18中儲存的流體的壓力(壓強)非常高，結(jié)合區(qū)域32傾向于沿徑向方向發(fā)生變形并與锪孔34的內(nèi)側(cè)表面34.1遠離。因此，在操作(工作)時，焊接部36不僅承受剪切力，還由于結(jié)合區(qū)域32的變形而承受彎曲力(彎折力)和拉伸力。為了避免這種變形，可增加焊接部36的長度l和/或增加周緣套筒30的厚度(在橫向平面中的尺寸)。

16、這些解決方案并不令人滿意，這是因為其增加了罐的重量，使其組裝更復(fù)雜，甚至無法拆卸和重新組裝端壁。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是彌補現(xiàn)有技術(shù)的全部或部分缺點。

2、為此，本發(fā)明涉及一種罐，其包括在第一端和第二端之間延伸的管套以及定位于第一端處的至少一個端壁；端壁包括呈圓頂形的中心部分、圍繞中心部分定位的周緣套筒以及連接中心部分和周緣套筒并具有第一狹面的結(jié)合區(qū)域；管套具有旋轉(zhuǎn)軸線且至少包括第一和第二區(qū)段，第一區(qū)段在管套的第一端和第二區(qū)段之間延伸，第一和第二區(qū)段分別具有第一和第二內(nèi)側(cè)表面，第二內(nèi)側(cè)表面的直徑小于第一內(nèi)側(cè)表面的直徑，管套包括連接第一和第二內(nèi)側(cè)表面的第二狹面；罐還包括連接管套的第一區(qū)段和端壁的周緣套筒的焊接部。

3、根據(jù)本發(fā)明，端壁和管套的第一和第二狹面被構(gòu)造為能夠沿垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的徑向方向(在這一方向上)相對于管套固定結(jié)合區(qū)域。

4、在運行時，由于端壁的結(jié)合區(qū)域不再因罐中儲存液體的壓力而與管套的第一部分遠離，因此焊接部不再承受彎曲力和拉伸力。因此，無需為了承受這些力而加固周緣套筒和/或加固焊接部。

5、根據(jù)另一特征，端壁的第一狹面和管套的第二狹面中的至少一個元件包括或呈現(xiàn)出至少一個突起形狀。此外，端壁的第一狹面和管套的第二狹面中的不同于前述第一元件的至少一個第二元件，該第二元件對于每個突起形狀而言均包括或部分地限定至少一個容納部(即這些容納部用于前述的突起形狀)，其被構(gòu)造為能夠容納突起形狀以沿徑向方向相對于管套固定結(jié)合區(qū)域。

6、根據(jù)另一特征，管套的第二狹面和端壁的第一狹面定位于垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的橫向平面中。

7、根據(jù)另一特征，端壁包括相對于第一狹面突起的形狀，其呈在第一邊緣的整個周向上延伸的肋狀部(肋部)。此外，管套具有呈凹槽形狀的容納部，其在第二狹面的整個周向上延伸，其被構(gòu)造為容納這些肋部。

8、根據(jù)另一特征，凹槽和肋部的截面互補。

9、根據(jù)另一特征，肋部位于周緣套筒的外側(cè)表面的延伸部中。

10、根據(jù)另一特征，第一和第二區(qū)段由沿遠離管套的第一端的方向而擴寬的錐形第二狹面連接，端壁的第一狹面為錐形形狀，且其錐度與管套的第二狹面基本相同。

11、本發(fā)明還涉及一種低溫容器，其包括根據(jù)上述特征之一的罐。

技術(shù)特征：

1.一種罐，所述罐包括在第一端和第二端(42.1)之間延伸的管套(42)，以及定位于所述第一端(42.1)處的至少一個端壁(44)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐，其特征在于，所述端壁(44)的所述第一狹面(c1)和所述管套(42)的所述第二狹面(c2)中的至少一個元件包括或呈現(xiàn)出至少一個突起形狀(60)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的罐，其特征在于，所述管套(42)的所述第二狹面(c2)和所述端壁(44)的所述第一狹面(c1)位于垂直于所述旋轉(zhuǎn)軸線的橫向平面中。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的罐，其特征在于，所述端壁(44)包括相對于所述第一狹面(c1)的突起形狀(60)，所述突起形狀(60)呈現(xiàn)為在所述第一狹面(c1)的整個周向上延伸的肋部，并且，所述管套(42)具有呈凹槽狀的容納部(62)，所述呈凹槽狀的容納部(62)在所述第二狹面(c2)的整個周向上延伸以容納所述肋部。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的罐，其特征在于，所述凹槽和所述肋部的橫截面互補。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的罐，其特征在于，所述周緣套筒(50)具有朝所述第一區(qū)段(54)定向的外側(cè)表面(f50)，并且，所述肋部位于所述周緣套筒(50)的所述外側(cè)表面(f50)的延伸部中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罐，其特征在于，所述第一區(qū)段(54)和所述第二區(qū)段(56)通過沿遠離所述管套(42)的所述第一端(42.1)的方向而擴寬的錐形第二狹面(c2')連接，并且，所述端壁(44)的所述第一狹面(c1)為錐形且其錐度與所述管套(42)的所述第二狹面(c2')的錐度基本相同。

8.一種低溫容器，其包括至少一個根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的罐。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種罐，包括：?管套(42)，其包括連接第一區(qū)段(54)和第二區(qū)段(56)的第一內(nèi)側(cè)表面(54.1)和第二內(nèi)側(cè)表面(56.1)的狹面(C2)；?至少一個端壁(44)，其定位于管套(42)的第一區(qū)段(54)處，包括圓頂形的中心部分(48)、圍繞中心部分(48)定位的周緣套筒(50)以及連接中心部分(48)和周緣套筒(50)并且?guī)в歇M面(C1)的結(jié)合區(qū)域(52)；?連接第一區(qū)段(54)和周緣套筒(50)的焊接部(58)，?端壁(44)和管套(42)的狹面(C1、C2)具有能夠在徑向方向上相對于管套(42)固定結(jié)合區(qū)域(52)的形狀。

技術(shù)研發(fā)人員：V·福伊克斯
受保護的技術(shù)使用者：空中客車運營簡化股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17