一种可燃冰开采装置及其制造方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201711491496.7
(22)申请日 2017.12.30
(71)申请人 苏州唐锟辰新能源科技有限公司
地址 215000 江苏省苏州市相城区元和街
道人民路4555号繁花商业中心2幢
1118室
(72)发明人 不公告发明人　
(51)Int.Cl.
E21B 43/01(2006.01)
(54)发明名称
一种可燃冰开采装置及其制造方法
(57)摘要
本发明涉及一种可燃冰开采装置及其制造
方法，包括可燃冰包装体，该包装体在顶点处具
有圆角，在其上部和下部的密封表面上形成数个
凹陷，并可采取相应措施提高包装体强度及降低
表面应力集中现象，并针对该可燃冰开采装置提
供了一种可节约成本，流程简化，提升成品质量
的加工方法。

权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 109989731 A 2019.07.09
C N 109989731
A
1.一种可燃冰开采装置，其特征在于，包括可燃冰包装体，该包装体在顶点处具有圆角，在其上部和下部的密封表面上形成数个凹陷。

2.根据权利要求1所述的可燃冰开采装置，其特征在于：上部和下部的密封表面上形成的数个凹陷对应相接。

3.根据权利要求1所述的可燃冰开采装置，其特征在于：在应力过大时，凹陷能够向外弹出变为凸起。

4.根据权利要求1所述的可燃冰开采装置，其特征在于：所述的凹陷为椎体状。

5.根据权利要求1所述的可燃冰开采装置，其特征在于：所述的包装体可为多边体、球体、椭圆形或扁圆体。

6.根据权利要求1所述的可燃冰开采装置，其特征在于：所述的包装体具有夹取预留处。

7.根据权利要求1所述的可燃冰开采装置，其特征在于：上述包装体外侧设置有保温装置。

8.一种加工权利要求1-7中任意一项所述的可燃冰开采装置的加工方法，其包括如下几个步骤：
1)整体结构设计，整体设计出可燃冰包装体的尺寸，采用上下包装整体压制的加工方法，保证上部和下部的密封表面的尺寸满足形成包装体外形的要求，且根据计算使各处都满足设计所需的强度以及应力要求；
2)粗加工，根据步骤1）中的尺寸设计，裁剪出合适的上下包装；
3)压制，对上下包装进行压制，并实施压制过程温度控制，压制过后进行质量检测；
4)精加工，对顶点和配合面进行精加工，以满足配合面的精度要求；
5)形成凹陷，对于设计凹陷处采用双面冲压技术，保证凹陷处的设计需求；
6）连接凹陷，对上下包装上形成的对应凹陷进行连接，并进行质量检测；
7）热处理，对质量检测合格的整体进行热处理以消除应力，并对连接处进行均匀后热处理；
8）最终成品质量检测，整体进行应力检测并进行平行试样的组织性能检测，保证整体的成品质量。

9.根据权利要求8所述的加工方法，其压制温度控制在450°-500°之间。

10.根据权利要求8所述的加工方法，其热处理的温度为220°-250°，保温时间约为2-4小时。

权　利　要　求　书1/1页CN 109989731 A
一种可燃冰开采装置及其制造方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种可燃冰开采装置及其制造方法，尤其是涉及具有良好的抗应力性能和机械性能的可燃冰开采装置及其制造方法。

背景技术
[0002]可燃冰是可以燃烧的白色固体，外形像冰，其成分约80%- 99.9%为甲烷，因此人们称其为“可燃冰”。

同等条件下，可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气，避免了对环境的污染，因此人们把可燃冰称作“21世纪能源”或“未来新能源”。

[0003]为了获取这种清洁能源，国内外采用了多种开采方式，主要分为直接开采法和密封运输法。

但由于天然可燃冰呈固态，不会像石油开采那样自喷流出，如果把它从海底一块块搬出，从海底到海面的运输过程中，甲烷就会挥发殆尽，同时还会给大气造成巨大危害；同时由于影响可燃冰分解的重要因素分别是温度和压力，如温度升高或压力降低，可燃冰就分解成天然气和水，即由固态变为气态和液态，所以如何解决运输中的应力集中也是一大难题。

发明内容
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种可燃冰开采装置，其包括可燃冰包装体，该包装体在顶点处具有圆角，在其上部和下部的密封表面上形成数个凹陷。

[0005]所述的上部和下部的密封表面上形成的数个凹陷对应相接。

[0006]在应力过大时，凹陷能够向外弹出变为凸起。

[0007]所述的凹陷为椎体状。

[0008]所述的包装体可为多边体、球体、椭圆形或扁圆体。

[0009]所述的包装体具有夹取预留处。

[0010]上述包装体外侧设置有保温装置。

[0011]还包括加工所述的可燃冰运输装置的加工方法，其包括如下几个步骤：
1)整体结构设计，整体设计出可燃冰包装体的尺寸，采用上下包装整体压制的加工方法，保证上部和下部的密封表面的尺寸满足形成包装体外形的要求，且根据计算使各处都满足设计所需的强度以及应力要求。

[0012]2)粗加工，根据步骤1）中的尺寸设计，裁剪出合适的上下包装。

[0013]3)压制，对上下包装进行压制，并实施压制过程温度控制，压制温度控制在450°-500°之间。

压制过后进行质量检测。

[0014]4)精加工，对顶点和配合面进行精加工，以满足配合面的精度要求。

[0015]5)形成凹陷，对于设计凹陷处采用双面冲压技术，保证凹陷处的设计需求。

[0016]6）连接凹陷，对上下包装上形成的对应凹陷进行连接，并进行质量检测。

[0017]7）热处理，对质量检测合格的整体进行热处理以消除应力，并对连接处进行均匀
后热处理，热处理的温度为220°-250°，保温时间约为2-4小时。

[0018]8）最终成品质量检测，整体进行应力检测并进行平行试样的组织性能检测，保证整体的成品质量。

[0019]本发明的有益效果包括：
1）通过在包装体设置圆角，有效防止了内容物在顶点处的应力突出现象；
2）通过在其上部和下部的密封表面上的数个凹陷，可有效避免表面应力不均，并且可在应力过大时，通过使凹陷向外弹出变为凸起的形式消除应力集中；
3）上部和下部的密封表面上形成的数个凹陷对应相接可以加强包装体的强度和抗应力效能；
4）而将包装体整体设计为球体、椭圆形或扁圆体，还可通过消除突出部位从而进一步均衡包装各处的受力情况；
5）令凹陷为椎体状可将应力有效聚集于锥体顶点处，而该顶点处与对应的另一凹陷相接，实质上将该点应力分散至包装整体承受；
6）而为包装体预留夹取预留处，便于装置的机械化搬运，防止人工搬运误触装置；在包装外部设置保温装置能进一步降低包装内压强。

[0020]7）对装置采取整体压制的制作方法，能够防止分体构造的应力不均和连接处过多的强度降低现象。

附图说明
[0021]图1是本发明的加工方法的流程图。

具体实施方式
[0022]以下结合附图说明和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

[0023]一种可燃冰开采装置，其包括可燃冰包装体，该包装体在顶点处具有圆角，在其上部和下部的密封表面上形成数个凹陷。

[0024]所述的上部和下部的密封表面上形成的数个凹陷对应相接。

[0025]在应力过大时，凹陷能够向外弹出变为凸起。

[0026]所述的凹陷为椎体状。

[0027]所述的包装体可为多边体、球体、椭圆形或扁圆体。

[0028]所述的包装体具有夹取预留处。

[0029]上述包装体外侧设置有保温装置。

[0030]参见图1，还包括加工所述的可燃冰运输装置的加工方法，其包括如下几个步骤：
1)整体结构设计，整体设计出可燃冰包装体的尺寸，采用上下包装整体压制的加工方法，保证上部和下部的密封表面的尺寸满足形成包装体外形的要求，且根据计算使各处都满足设计所需的强度以及应力要求。

[0031]2)粗加工，根据步骤1）中的尺寸设计，裁剪出合适的上下包装。

[0032]3)压制，对上下包装进行压制，并实施压制过程温度控制，压制温度控制在450°-500°之间。

压制过后进行质量检测。

[0033]4)精加工，对顶点和配合面进行精加工，以满足配合面的精度要求。

[0034]5)形成凹陷，对于设计凹陷处采用双面冲压技术，保证凹陷处的设计需求。

[0035]6）连接凹陷，对上下包装上形成的对应凹陷进行连接，并进行质量检测。

[0036]7）热处理，对质量检测合格的整体进行热处理以消除应力，并对连接处进行均匀后热处理，热处理的温度为220°-250°，保温时间约为2-4小时。

[0037]8）最终成品质量检测，整体进行应力检测并进行平行试样的组织性能检测，保证整体的成品质量。

[0038]总之，以上仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

图1。