一種承載式多段變截面加油車油罐的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種承載式多段變截面加油車油罐，包括罐體和安裝在罐體頭、尾兩端的曲面封頭，罐體包括至少三段依次相連的變截面筒節，變截面筒節的縱截面為直角梯形，縱截面的頂邊和底邊分別為水平邊和具有預定傾斜角度的斜邊，罐體的高度從中部朝罐體頭、尾逐漸減小，罐體內間隔分布有一組曲面防浪板，防浪板上開有用于介質流動的通孔，且相鄰兩塊防浪板上的通孔交錯布置。本發明的優點是油罐具有運輸性好，安全可靠，能夠提供普通半掛車無法提供的加抽油作業通道，適用于大型全掛、半掛式加、抽油作業油罐車。
【專利說明】
一種承載式多段變截面加油車油罐
技術領域
[0001]本發明屬于油料儲運領域，涉及一種大型油罐車的油料運輸與儲存設備，尤其涉及一種承載式多段變截面加油車油罐。
【背景技術】
[0002]全掛、半掛式油罐車主要用來運輸和儲藏石油的衍生品，如汽油、柴油、原油、潤滑油及煤焦油等，具有運輸效率高、節約資源的優點。據
【申請人】了解，目前常用的全掛、半掛型油罐車，其油罐多采用直筒結構，由于直筒結構的截面積小，重心高，導致罐體較長，機動性較差。另外，罐體前后采用平直結構，致使罐內介質中的水分無法集中沉積后排出，限制了油罐在高品質油料運輸加注領域的應用。
[0003]經檢索發現，專利號為01209604.0的中國專利公開了一種變徑罐體液化氣體運輸半掛車，包括車架，設置在車架前端的牽引架總成，固定安裝在車架上的筒體，筒體前端設有錐形筒體，在錐形筒體的前端設有筒節，錐形筒體截面呈不等邊錐柱狀結構，筒體、錐形筒體和筒節頂部呈直線，三者相連接成整體結構，牽引盤安裝在小徑筒節下方，這種結構使罐體即保持了原有的容器壓力，壓在牽引車上的重量也增大了，增加牽引車的牽引力，由于無需提高車架高度，使罐體保持較低的重心，也充分利用了牽引車尾部上的空間，增大裝載容量，縮短整車長度，容積增大。這種半掛車是將增加的油罐容積(包括筒節、錐形筒體)安裝在牽引車尾部，對整車車架的裝載量沒有影響，然而這部分增加的油罐容積也是有限的，不能超過牽引車的裝載量，并且給牽引車尾部帶來較大的壓力。另外，錐形筒體這件專利中僅僅起到連接筒節與筒體的作用。
【發明內容】
[0004]為了克服現有現有技術存在的缺陷，本發明提出一種既能擴大罐體容積，又能適應油罐車運輸過程中動態特性，徹底排污的承載式多段變截面加油車油罐。
[0005]本發明解決其技術問題的技術方案是:承載式多段變截面加油車油罐，包括罐體和安裝在罐體頭、尾兩端的曲面封頭，罐體包括至少三段依次相連的變截面筒節，變截面筒節的縱截面為直角梯形，縱截面的頂邊和底邊分別為水平邊和具有預定傾斜角度的斜邊，傾斜角度不小于2.86°，以滿足罐內介質中沉積下來的水分流淌并集中到罐體的最低處沉淀槽;罐體的高度從中部朝罐體頭、尾逐漸減小，且整個罐體有且只有一個最低點，以確保運輸介質內的水分和雜質能沉積到一點排出；罐體內間隔分布有一組曲面防浪板，防浪板上開有用于介質流動的通孔，且相鄰兩塊防浪板上的通孔交錯布置。
[0006]另外，若相鄰兩塊防浪板上的通孔不能完全錯開的話，其投影重合面積不得大于通孔面積的80%。
[0007]本發明的油罐采用變截面結構，變截面是指筒節的橫截面沿其長度方向逐漸增大(減小)，這樣在不增加罐體長度的前提下，增加了罐體的容積，從而提高了油罐車的運輸效率。與直筒型油罐相比，本發明的油罐降低了重心，增加了油罐車行使穩定性;本發明的油罐罐體由多段變截面筒節組成，變截面筒節的底面具有一定的傾斜角度(術2.86° )，能夠有效沉積運輸介質中的水分和雜質，使罐內沉淀的雜質能夠排空，確保高品質油料的運輸和加注。其中，變截面是指筒節的橫截面沿其長度方向逐漸增大(減小);筒節的橫截面是指筒節沿高度方向的截面，筒節縱截面是指筒節沿長度方向的截面;罐體的高度是指從罐體的底面向上到頂面的垂直距離。
[0008]優選地，所有變截面筒節的頂部在同一水平面上，所有變截面筒節的底部相連后呈凸面形狀，每段變截面筒節的長度及傾斜角度不同，傾斜角度不小于2.86° (2.86°為行業標準對沉積要求的最小角度，該數值來源于試驗或以往經驗，能夠滿足日常使用過程中油罐沉積水分的要求)。其中變截面筒節的兩端各有一個筒口，其長度為一端筒口與另一端筒口之間的水平距離;變截面筒節的高度為從筒節的底面向上到頂面的垂直距離。
[0009]優選地，罐體具有一個最低處，罐體上位于最低處附近設有輸油管進口，輸油管進口連接油罐外部輸油管，油罐外部輸油管連接與罐體底部斜邊平行的油罐內部輸油管，油罐內部輸油管與罐體的進出油口相連，進出油口安裝在罐體頭部的下端并位于罐體前托架的旋轉中心位置。
[0010]優選地，前托架的上端安裝在罐體頭部，下端安裝在連接牽引車與掛車的中空鞍座上，中空鞍座包括在水平方向自由擺動的轉盤和安裝在轉盤上的支架，支架與支撐座擺動連接，轉盤的中間位置開有第一通孔，支架上開有與第一通孔同軸的第二通孔，第一通孔與第二通孔配合形成中空結構，中空結構中設置與進出油口相連的旋轉接頭，旋轉接頭可繞進出油口旋轉360°，可以使油罐在任意角度與牽引車連接時為牽引車提供加、抽油通道，并且旋轉接頭的下端設有橡膠管道補償器，橡膠管道補償器通過輸油管與安裝在加油車操縱/管道箱中的油栗連接。這樣，采用中空結構，可以通過設置接頭使管道通過，從而實現牽引車與掛車之間油液輸送，為牽引車提供加油抽油作業。
[0011]優選地，罐體的底面最低處安裝用于排放集中沉淀的水分及雜質的沉淀槽，沉淀槽與排污管連接，排污管上安裝有排污閥。
[0012]優選地，曲面封頭、防浪板均包括截面為等腰梯形的上、下板面，以及連接上、下板面的內表面和外表面，內表面為呈拱形的內凹曲面，外表面為呈拱形的外凸曲面，內凹曲面、外凸曲面均為圓弧曲面，其圓弧弦高越大(或者圓弧半徑越小)，則剛度越好，但是相應的加工和焊接越困難，本發明中圓弧曲面的弦高為罐體寬度的10%_15%，能夠在強度和加工難易度之間達到一個良好的平衡。這種曲面結構的強度及剛度高，避免了由于普通平面或碟型封頭、防浪板強度低導致的限制容量擴大的問題，使得罐體容量進一步增加。
[0013]優選地，在罐體的頂面上安裝一組間隔分布的人孔，與人孔相應配置有人孔蓋，人孔蓋上設有阻火器，通氣閥和具有緊急排氣功能的觀察口。
[0014]優選地，罐體的尾部下端設有后托架，后托架連接掛車的懸掛機構。
[0015]優選地，位于罐體前部和后部的防浪板中部分別朝前和朝后凸出。
[0016]優選地，防浪板的內、外表面為柱面。采用柱形防浪板結構，使得防浪板與油罐罐體的焊接接觸面不在罐體的某一個截面內，而是沿油罐前后方向連續分布，避免了應力集中，更重要的是增強了罐體的縱向剛度和強度，適用于重載型的承載油罐。
[0017]優選地，防浪板包括依次相連的主體柱面結構、翻邊結構以及直線段，主體柱面結構的半徑大于翻邊結構的半徑，并且主體柱面結構與翻邊結構連續相切，翻邊結構與直線段連續相切。
[0018]本發明的優點是油罐空間利用率高，容量大，結構緊湊，重心低，采用變截面結構后導致裝載油介質可自動將介質內水分和雜質沉淀后集中排出，清污能力強。同時，該油罐可以確保油罐在任意角度與牽引車連接時都能通過前端的中空旋轉接頭與牽引車上的動力管路相連，提供加、抽油作業。總之，本發明的油罐具有運輸性好，安全可靠，能夠提供普通半掛車無法提供的加抽油作業通道，適用于大型全掛、半掛式加、抽油作業油罐車。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明實施例一的結構示意圖。
[0020]圖2為圖1的俯視圖。
[0021]圖3為本發明實施例二的結構示意圖。
[0022]圖4為本發明實施例三的結構示意圖。
[0023]圖5為本發明中曲面封頭/防浪板的主視圖。
[0024]圖6為本發明中曲面封頭/防浪板的左視圖。
[0025]圖7為本發明中曲面封頭/防浪板的俯視圖。
[0026]圖8為本發明中一個變截面筒節的結構示意圖。
[0027]圖9為本發明的使用狀態圖。
[0028]圖中:1.曲面封頭，2.旋轉接頭，3.前托架，4.變截面筒節，5.人孔，6.沉淀槽，7.后托架，8.防浪板，9.加油車操縱/管道箱，10.輸油管，11.橡膠管道補償器，12.中空鞍座，13.油罐內部輸油管，14.油罐外部輸油管，15.輸油管進口。
【具體實施方式】
[0029]實施例一
本實施例的承載式多段變截面加油車油罐，其結構如圖1、圖2和圖9所示，包括罐體，安裝在罐體前端底面上的具有旋轉特性的進出油口，以及安裝在罐體頂面上并呈間隔分布的一組人孔5，與人孔5相應配置有人孔蓋，人孔蓋上設有阻火器，通氣閥和具有緊急排氣功能的觀察口。在罐體的頭部下端設有前托架3，尾部下端設有后托架7，后托架7連接掛車的懸掛機構。進出油口安裝在罐體頭部的下端并位于罐體前托架3的旋轉中心位置，并且進出油口通過可繞進出油口旋轉360°的中空旋轉接頭2與牽引車的管道系統連接。
[0030]具體來講，前托架3的上端安裝在罐體頭部，下端安裝在連接牽引車與掛車的中空鞍座12上，中空鞍座12包括在水平方向自由擺動的轉盤和安裝在轉盤上的支架，支架與支撐座擺動連接，轉盤的中間位置開有第一通孔，支架上開有與第一通孔同軸的第二通孔，第一通孔與第二通孔配合形成中空結構，中空結構中設置與進出油口相連的旋轉接頭2，旋轉接頭2可繞進出油口旋轉360°，可以使油罐在任意角度與牽引車連接時為牽引車提供加、抽油通道，并且旋轉接頭2的下端設有橡膠管道補償器11，橡膠管道補償器11用于補償緩解管道變形，橡膠管道補償器11通過輸油管10與安裝在加油車操縱/管道箱9中的油栗連接。這樣，采用中空結構，可以通過設置接頭使管道通過，從而實現牽引車與掛車之間油液輸送，為牽引車提供加油抽油作業。
[0031]另外，罐體具有一個最低處，罐體上位于最低處附近設有輸油管進口15，輸油管進口 15連接油罐外部輸油管14，油罐外部輸油管14連接與罐體底部斜邊平行的油罐內部輸油管13，油罐內部輸油管13與罐體的進出油口相連。
[0032]罐體的頭、尾兩端分別設有曲面封頭I，曲面封頭I包括截面為等腰梯形的上、下板面，以及連接上、下板面的內表面和外表面，內表面為呈拱形的內凹曲面，外表面為呈拱形的外凸曲面，內凹曲面、外凸曲面均為圓弧曲面(見圖5至圖7)，圓弧曲面的弦高為罐體寬度的10%-15%。罐體包括三段依次相連的變截面筒節4，變截面筒節4沿高度方向的橫截面為圓形或橢圓形，沿長度方向的縱截面為直角梯形，縱截面的頂邊(即AB邊)為水平邊，底邊(SPCD邊)為具有預定傾斜角度的斜邊(見圖8)，其中變截面筒節的長度方向為AB邊所在的方向，高度方向為AD邊(BC邊)所在的方向。每段變截面筒節4的長度及其底邊傾斜角度不同，且傾斜角度不小于2.86°，所有變截面筒節4的頂部在同一水平面上，而所有變截面筒節4的底部相連后呈凸面形狀。罐體的高度從中部朝罐體頭、尾逐漸減小，這樣在罐體的底面中部具有最低點，在罐體的最低點位置安裝用于排放集中沉淀的水分及雜質的沉淀槽6，沉淀槽6與排污管連接，排污管上安裝有排污閥。
[0033]另外，罐體內間隔分布有一組防浪板8，防浪板8上開有用于介質流動的通孔，且相鄰兩塊防浪板上的通孔交錯布置。其中位于罐體前部和后部的防浪板8中部分別朝前和朝后凸出。防浪板8包括截面為等腰梯形的上、下板面，以及連接上、下板面的內表面和外表面，內表面為呈拱形的內凹曲面，外表面為呈拱形的外凸曲面，內凹曲面、外凸曲面為圓弧曲面(見圖5至圖7)，圓弧曲面的弦高為罐體寬度的10%-15%。
[0034]實施例二
本實施例與實施例一的不同之處在于:罐體包括4段依次相連的變截面筒節(見圖3)。
[0035]實施例三
本實施例與實施例一的不同之處在于:罐體包括5段依次相連的變截面筒節(見圖4)。
[0036]實施例四
本實施例與實施例一的不同之處在于，防浪板8的內、外表面優選柱面。
[0037]實施例五
本實施例與實施例一的不同之處在于，防浪板8包括依次相連的主體柱面結構、翻邊結構以及直線段，主體柱面結構的半徑大于翻邊結構的半徑，并且主體柱面結構與翻邊結構連續相切，翻邊結構與直線段連續相切。
[0038]除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式，例如具備更多段數的變截面筒節以及更多數目的人孔，改變沉淀槽的位置和形狀，或者油罐內分成多個內部互相獨立的艙體等等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種承載式多段變截面加油車油罐，包括罐體和安裝在罐體頭、尾兩端的曲面封頭，其特征是，所述罐體包括至少三段依次相連的變截面筒節，所述變截面筒節的縱截面為直角梯形，所述縱截面的頂邊和底邊分別為水平邊和具有預定傾斜角度的斜邊，所述罐體的高度從中部朝罐體頭、尾逐漸減小;所述罐體內間隔分布有一組曲面防浪板，所述防浪板上開有用于介質流動的通孔，且相鄰兩塊防浪板上的通孔交錯布置。2.根據權利要求1所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所有變截面筒節的頂部在同一水平面上，每段變截面筒節的長度及傾斜角度不同，所述傾斜角度不小于2.86。。3.根據權利要求1所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述罐體具有一個最低處，所述罐體上位于最低處附近設有輸油管進口，所述輸油管進口連接油罐外部輸油管，所述油罐外部輸油管連接與罐體底部斜邊平行的油罐內部輸油管，所述油罐內部輸油管與罐體的進出油口相連，所述進出油口安裝在罐體頭部的下端并位于罐體前托架的旋轉中心位置。4.根據權利要求3所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述前托架的上端安裝在罐體頭部，下端安裝在連接牽引車與掛車的中空鞍座上，所述中空鞍座包括在水平方向自由擺動的轉盤和安裝在轉盤上的支架，所述支架與支撐座擺動連接，所述轉盤的中間位置開有第一通孔，所述支架上開有與第一通孔同軸的第二通孔，所述第一通孔與第二通孔配合形成中空結構，所述中空結構中設置與進出油口相連的旋轉接頭，所述旋轉接頭可繞進出油口旋轉360°，并且所述旋轉接頭的下端設有橡膠管道補償器，所述橡膠管道補償器通過輸油管與安裝在加油車操縱/管道箱中的油栗連接。5.根據權利要求1所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述罐體的底面最低處安裝用于排放集中沉淀的水分及雜質的沉淀槽，所述沉淀槽與排污管連接，所述排污管上安裝有排污閥。6.根據權利要求1所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述曲面封頭、防浪板的內表面為呈拱形的內凹曲面，外表面為呈拱形的外凸曲面，所述內凹曲面、夕卜凸曲面均為圓弧曲面，所述圓弧曲面的圓弧弦高為罐體寬度的10%-15%。7.根據權利要求6所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述罐體的尾部下端設有后托架，所述后托架連接掛車的懸掛機構。8.根據權利要求1所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，位于罐體前部和后部的防浪板中部分別朝前和朝后凸出。9.根據權利要求8所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述防浪板的內、外表面為柱面。10.根據權利要求8所述的一種承載式多段變截面加油車油罐，其特征是，所述防浪板包括依次相連的主體柱面結構、翻邊結構以及直線段，所述主體柱面結構的半徑大于翻邊結構的半徑，并且所述主體柱面結構與翻邊結構連續相切，所述翻邊結構與直線段連續相切。
【文檔編號】B65D90/52GK105923283SQ201610397670
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】高智勇, 張曉亮, 陸露露, 龐博
【申請人】航天晨光股份有限公司