[发明专利]圆桶加注口的成型方法及其装置

说明书

本发明与诸如55加仑容量的标准钢制园桶及类似容器等较薄壁（其壁厚为钣规14～24号）的金属桶（园柱形）有关。具体而言，本发明涉及一种改进型园桶加注口，该加注口完全由制桶坯料制成，因而不需橡胶等类似的密封材料，消除园桶加注口附件所需的额外成本。另外，本发明涉及园桶加注口成形的一种改进方法，其封口由园桶顶部或端盖的材料加工成形。

薄壁园桶的加注口通常由一个带有阴螺纹环状凸颈的钢套或法兰套及一个环绕在套上的密封垫圈组成，此时凸缘下端为一个六边形底端。在某些园桶加注口处，一个带冲孔的桶壁覆在法兰颈部和底端的上面。法兰颈部上端未攻螺纹的部份向外翻卷，包覆在园桶坯料冲孔的四周，将法兰套固定。这种原有技术加工制造的加注口与塞盖采用螺纹连接和上置式防冲击密封。

原有技术加工的加注口所存在的问题是由于封口法兰四周的园桶坯料的刚性被削弱，使得法兰套与园桶坯料连接处抗扭能力降低。但是对于对位旋紧的塞盖和错位旋紧的塞盖来说，加注口都需要较高的抗扭能力，以保证园桶具有良好防泄漏性能。

为了提高轻型园桶（即钣规14～24号）法兰连接处的扭矩特性曾进行过多种尝试。一些薄壁园桶生产厂曾试图通过在加注口法兰套四周增设加强环以达到所需强度的办法来解决园桶加注口强度问题。但这种较为复杂的措施大大地提高了园桶的制造成本。的确，将一个外加的法兰件做为园桶加注口的一个另件装在其上，和法兰件其本身都是一笔相当可观的费用。由于这个外加法兰件松动、错位，会降低其抗扭的性能，使园桶报废。

在工业应用中的另一个问题是园桶倒空其中物料后的园桶清理问题。最初用户残留在园桶内的有害油污和化工物料，在清洗园桶时会造成严重的污染问题。多数采用法兰件的园桶在具顶部加注口处法兰件向内并且向下伸出，这个凸台使得园桶无法完全倒空，且凸台四周的接缝内嵌入残余物料无法排除，这样就会使再次装入桶内的物料受污染。

有些物料只有通过集中过热或火烤使其中残物熔化才能自桶中倒出，而加热往往会毁坏法兰件与桶坯之间的橡胶密封件。

为盛装有腐蚀性的化工原料产品，最通行的办法就是在园桶内喷涂一层防止所装腐蚀性物料腐蚀的内涂层。这种内涂层习惯上称为内衬。内衬必须掩盖园桶的加注口处下部以防腐蚀性液体侵蚀园桶加注口处下部的金属。由于加工时加注口处法兰件的卷边和安装定位，往往会造成法兰件下方的内衬受损，故需对整个加注口处再喷涂一遍，以使涂层、内衬、油漆或类似涂料覆盖住法兰件及附近暴露的金属。尽管如此，法兰加注口处涂层仍不如园桶其它部位内衬表面坚固。

另外一个问题是园桶制造者既需要库存一批法兰件，还必须耽误工时或增加费用，因为制造者必须花钱购买予先涂漆的法兰件。

本发明的优点在于因为没有另外装设的法兰件，，可喷涂和处理任何形式的标准顶端，一次加工即可得到带内衬的油桶顶端。本发明的园桶加注口处一次既可完成涂衬，并不需要专用设备，因此既可提供优质产品又可降低成本。

E.V.Sharpnack等获准的名为“金属桶”的美国专利（专利号2，686，610）展示了目前工业界通用金属桶的形式。这些金属桶的容量大多已标准化。例如15加仑、30加仑和55加仑。这些园桶常用来运送各种各样的液体产品，其中包括原油、石化产品、化工原料、溶剂、水和其它液体。

金属桶的构造通常为一个园柱侧壁和一个园形平顶板及一园形平底板构成。桶上通常设有一个较小的四分之三至二英吋（3/4^U～2^U）螺纹口，该开口用作将桶内的物料倾倒出来或向内添加物料。

起先阐述制造金属桶方法的专利为Mauck等人拥有的名为“制造金属桶的工艺过程”的美国专利（专利号1，095，014）。

从V.Simkus获准的名为“园桶加注口的美国专利（专利号4，004，709）中可看到采用另设法兰件与桶坯连接形成园桶加注口的范例。在Simkus的专利中公开了用于轻型钢桶的螺纹加注口构造。加注口将一个带有阴螺纹的加注口法兰件加工固定在桶壁上适当冲压出的一个开口内。该法兰件由一园环状颈部和一圈向外扩展的六角形底端组成，园环状颈部的下半部攻有阴螺纹。在法兰颈部与法兰底端连接部位紧紧地套有一个弹性密封圈。带有冲孔的园桶坯料从上方放置法兰底端，紧密地套在法兰颈部。法兰颈部上端向外翻圈包住四周的的园桶坯料，形成抗扭能力。该加注口与加注口塞盖采取螺纹连接，并采用上置式抗冲击密封。