[发明专利]一种纯钛扁形双层真空器皿结构及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纯钛扁形双层真空器皿结构及其制备方法。它包括钛内胆和钛外胆，所述钛内胆套设于所述钛外胆内，钛内胆和钛外胆之间为真空结构，器皿结构的形状为横截面为椭圆形和/或腰子形的柱状体。钛内胆和钛外胆的侧壁和底部才采用“内撑+搭边”的方式焊接，钛外胆的侧壁的外壁上设有五角星和横条筋，钛外胆的侧壁的内壁上设有横条筋，上述设置均起到加强的作用，以防止真空吸瘪的问题。本发明工艺简单，不仅容易焊接，而且有利于提高纯钛材料的刚性及强度。

技术领域

本发明涉及一种纯钛扁形双层真空器皿结构及其制备方法。

背景技术

近几年的研究表明，铝可以扰乱人体的代谢作用，对人体健康造成缓慢的、长期的危害。同时因铝的导热率大，夏天带开水时，铝质水壶容易引起烫伤；在寒冷冬季的水会被冻在壶中，为了在野外特殊环境下的生存需求，急需一种轻便的、保温的、健康的、便于携带的水壶。而就保温器皿来说，真空保温技术是目前最好的保温手段，市场上不锈钢真空保温杯、壶容量较小，且多以圆形为主，不便于携带，不适用于野外生存使用。此外圆形结构的保温器皿工艺上通常采用对焊方式，这种焊接方式在异型保温器皿上较难实施。而对于异型保温器皿，在内外胆的夹层内形成高真空后，内外表面会形成巨大压力而产生变形接触而达不到保温效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种纯钛扁形双层真空器皿结构及其制备方法，本发明解决了异型器皿不易焊接的问题，同时避免了因真空吸瘪产生形变导致器皿不保温的问题；本发明工艺简单，不仅容易焊接，而且有利于提高纯钛材料的刚性及强度。

本发明提供的一种纯钛扁形双层真空器皿结构，其包括钛内胆和钛外胆，所述钛内胆套设于所述钛外胆内，所述钛内胆和所述钛外胆之间为真空结构，其特征在于：所述器皿结构的形状为横截面为椭圆形和/或腰子形的柱状体。

本发明中，所述钛内胆和钛外胆采用纯钛制备。

本发明所述钛扁形双层真空器皿中，所述开口还设有与之相匹配的塞子，所述开口与所述塞子和盖子之间均设有相匹配的螺纹，以便于紧密旋合；所述开口与塞子和盖子之间均设有垫圈，以便于紧密旋合，使所述钛扁形双层真空器皿密封。

本发明中，所述钛内胆和所述钛外胆的形状与所述器皿结构的形状相匹配，其形状为横截面椭圆形和/或腰子形的柱状体。

上述的器皿结构中，所述钛外胆包括侧壁和底部；所述底部的边缘采用凸起设置，所述凸起支撑所述侧壁的底部内侧，所述凸起的边缘与所述侧壁的底部端面焊接，这种结构的配合又称为“内撑+搭边”的方式，这种设置方式以防止真空吸瘪的问题；二者具体可采用氩弧焊和/或激光焊接。

上述的器皿结构中，所述钛内胆的形状设置与所述外胆的形状设置相同，即所述钛内胆包括侧壁和底部；所述底部的边缘采用凸起设置，所述凸起支撑所述侧壁的底部内侧，所述凸起的边缘与所述侧壁的底部端面焊接，这种结构的配合又称为“内撑+搭边”的方式，这种设置方式以防止真空吸瘪的问题；二者具体可采用氩弧焊和/或激光焊接。

上述的器皿结构中，所述钛外胆和/或所述钛内胆的底部内侧与所述凸起为过盈配合。

上述的器皿结构中，所述钛外胆的侧壁的外壁上设有五角星和横条筋，且所述五角星和横条筋均呈凸起状；所述钛外胆的侧壁的内壁上设有横条筋；所述五角星和所述横条筋对所述钛外胆的侧壁起到加强的作用，以防止真空吸瘪的问题；

所述钛内胆的侧壁的内壁上设有呈梯田形、波浪形和沟槽形的台阶中的至少一种，且所述台阶呈内凹状；所述梯田形的台阶或波浪形的台阶或沟槽形的台阶对所述钛内胆的侧壁起到加强的作用，以防止产生真空吸瘪的问题。

上述的器皿结构中，所述五角星和所述横条筋的凸起的高度可为0.5～5mm；

所述台阶的内凹深度均可为0.5～5mm。