球形封頭具有其它形式封頭無法比擬的優(yōu)點，隨著球形封頭制造工藝的不斷成熟，球形封頭在不斷普及。在球形封頭的實際應(yīng)用中，球形封頭與筒體連接存在壁厚的差異，且相差較為懸殊，往往這個部位是應(yīng)力集中的地方，應(yīng)力出現(xiàn)的地方?，F(xiàn)就球形封頭與筒體連接，列出幾種連接形式，并采用ANSYS11.0 Workbench做有限元分析，對比各種形式的應(yīng)力，后得出化的連接形式。

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視頻作者：泰安力拓封頭制造有限公司

球冠形封頭腔室隔板的功能        己二酸結(jié)晶器由DN3500圓筒與兩橢圓形封頭組成臥式容器，并以10件球冠形封頭作腔室隔板將容器分成11個真空室。己二酸結(jié)晶器采用連續(xù)真空結(jié)晶原理，使得各腔室的操作真空壓力和相應(yīng)的操作溫度逐次降低（真空度依次升高），通過腔室內(nèi)攪拌和容器外虹吸管的導(dǎo)流，各真空室中己二酸溶液的水分也隨之不斷蒸發(fā)排出，致使己二酸溶液到達過飽和而結(jié)晶，進而實現(xiàn)己二酸溶液的連續(xù)真空結(jié)晶操作。由此要求各真空室即要表面光潔，以免己二酸結(jié)晶后粘附容器內(nèi)壁表面；同時又要致密，以保證各腔室的真空操作要求。而球冠形封頭在此不僅起到腔室間的中間隔板作用，而且尚起到結(jié)晶器罐體抗外壓失穩(wěn)的加強作用。         工程上通常以球冠形封頭作為兩容器間或容器腔室間的中間隔板，作為隔板的球冠形封頭較容器封頭受力復(fù)雜，或承受內(nèi)壓或承受外壓。根據(jù)結(jié)晶器連續(xù)真空操作要求，各腔室的真空度依次升高，按球冠形封頭隔板的方位，此球冠形封頭的凹面所受壓力為外壓，即球冠形封頭隔板按外壓封頭設(shè)計，雖然相關(guān)規(guī)程標準沒有對外壓容器焊接接頭的無損檢測提出要求，但作為真空容器尚應(yīng)滿足致密性要求。鑒于結(jié)晶器制造后難于通過水壓試驗進行腔室間球冠形封頭隔板的致密性檢查，球冠形封頭拼板A類接頭的致密性需要通過無損檢測來保證。所以，此球冠形封頭拼板A類接頭的無損檢測是必要的。

  半球形封頭實際上就是一個半球體，直徑較小的半球形封頭可整體壓制成形，而于直徑較大的則由于其深度太大，整體壓制困難，故采用數(shù)塊大小相同的梯形球面板和頂部中心的一塊球面板（球冠）組焊而成。球冠的作用是把梯形球面板之間的焊縫間隔開，以保持一定的距離，避免應(yīng)力集中。         根據(jù)強度計算，半球形封頭的壁厚都小于筒體壁厚，為了減少其連接處由于幾何形狀不連續(xù)而產(chǎn)生的局部應(yīng)力，半球形封頭與筒體的連接有過渡段。        無折邊球形封頭。無折邊球形封頭是一塊深度很小的球面體（球冠），實際上就是為了減小深度而將半球形封頭或碟形封頭的大部分除掉，只取其上的球面體而成。它結(jié)構(gòu)簡單，深度淺，容易制造，成本也較低。但是它與筒體的連接處存在明顯的形狀突變導(dǎo)致很高的局部應(yīng)力，這一應(yīng)力往往是封頭和筒體正常部位應(yīng)力的好幾倍，故受力狀況不良。因此這種封頭一般只用于直徑較小，壓力較低的容器上。為了保證封頭和筒體連接處不至遭到破壞，要求連接處角焊縫采用全焊透結(jié)構(gòu)。