气雾剂罐的薄壁顶盖及具有此盖的气雾剂罐制造技术

一种气雾剂罐的顶盖，包括：一薄壁顶盖，其外周边适于连接到气雾剂罐身，其内周边形成一中心孔，从外周边到内周边顶盖形成一大体上是拱形的园顶，在其外周边附近没有供安插卷边接合夹具用的下沉凹口。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及阻挡式或非阻挡式气雾剂喷射罐的顶盖，具体涉及薄壁气雾剂罐的顶盖。气雾剂喷射罐在世界范围已用了数十年。此罐一般用诸如钢或铝那样的金属制造，配以液态物质或粘性物质，它可以是非隔板式或隔板式的。许多液态物质，尤其是粘性小的液态物质是从非隔板式加压雾剂罐中喷发，此时被喷的液态物质与罐内的加压挥发剂是不分开的。相反，阻挡式喷罐在罐内有柔性膜片或活塞那样的活动阻挡层，被喷的物质位于阻挡层的面向出口侧，而挥发剂位于阻挡层的另一侧且可推动阻挡层，从而迫使粘性较高的液态物质通过罐的配量阀。气雾剂罐是一总体上呈圆柱形的罐身，其开口端通常用卷边接合或锁缝与顶盖连接，但有时也用焊接或胶粘方法，顶盖上托着一个喷雾嘴、泡沫喷嘴或气流喷嘴。喷嘴与罐身中的物质相通，当喷嘴工作时便将物质经喷嘴喷射。大多数气雾剂罐顶盖所特有的是一伸进罐身并在顶盖与罐身结合处附近沿圆周径向分布的下沉凹口。从凹口沿径向往里看，顶盖是一圆拱形的圆顶，下沉凹口作用是在将顶盖与罐身接合的过程中安插卷边接合夹具。但凹口是最薄弱环节，因而是气雾剂罐加压时顶盖上最易变形的部分。所以气雾剂罐顶盖的壁厚必须相对厚些以防在压力下发生变形。由于贮存，运输或制造过程中环境温度升高而使气雾剂罐中压力增加，顶盖凹口处的低强度特别容易发生危险。顶盖也可有一从凹口向里的小隆起，以便固定顶盖套。将顶盖结合到罐身上的典型方法是双重卷边接合法。罐身沿其开口端的外缘有一折边，而顶盖沿其外缘有一卷边且在卷边附近有一凹口。第一次卷边接合操作时，顶盖的卷边与罐身顶部的折边锁合。罐身定位在可旋转的支承板上，而将卷边接合夹具放在顶盖的下沉凹口内。顶盖和罐身用具有特定形状凹槽的卷边接合滚轮锁紧。卷边接合滚轮使顶盖的卷边和罐身的折边接触并压紧它们以抵消卷边接合夹具的反作用力。在这第一次卷边接合操作中，顶盖和罐身靠支承板或夹具的旋转或两者同时旋转而旋转着通过卷边接合滚轮。第一次操作所得到的优质接缝既不太松又不太紧，且罐身的折边沿顶盖卷边半径方向适当地向下折。第一次卷边接合操作完成后，第一卷边接合滚轮收起，不再接触顶盖或罐身。第二次卷边接合操作时用的第二卷边接合滚轮，其第二凹槽的轮廓曲线与第一卷边接合滚轮不同。第二凹槽的轮廓曲线比第一卷边接合滚轮平坦些且其凹槽曲线设计成能将顶盖的卷边及罐身的折边压得互相更紧些从而建立双重接缝的气密性。如果事先将封口膏涂在顶盖上或者涂在罐身上，则在这一工步中便会沿接缝均匀分布。当双重卷边接合操作完成后，即使气雾剂罐充以液态物质并受到加压，作为顶盖轮廓一部分的凹口在形状和结构均不会改变。顶盖受到的罐内压力，尤其在下沉凹口最薄弱区受到的内部压力要求顶盖壁做得厚些，使它在加注、贮存、运输、使用和试验过程中受到高压而发生永久变形、外翻或破裂。在储运过程中气雾剂罐暴露在高温环境中并不少见，这样使罐的内压升高，使顶盖凹口受力进一步增加。由于有气雾剂罐发生破裂或变形的潜在危险，一些政府机构要求某些类型的气雾剂罐具备特殊强度，既抗变形及抗破裂性能。例如，美国运输部的管理条例要求容积小于27.7液盎司，即819.2毫升的气雾剂罐能承受相当于其预定物质，包括液态物质及挥发剂在130°F即54.4℃(也可采用122°F即50℃的标准)下的平衡压力的内压而没有永久变形，同时要求罐中压力在130°F或54.4°F时必须不超过140表压磅/英寸2，即965千帕或9.65巴，如果气雾剂罐的内压大于140表压磅/英寸2，即965千帕或9.65巴，则要使用特定的罐头标准。此外，美国运输部还要求在130°F，即54.4℃温度下气雾剂罐没有永久变形，且在压力为130°F即54.4℃时压力的1.5倍罐子不破裂。这样，举例说，如果气雾剂罐在130°F即54.4℃时的平衡为140表压磅/英寸2，即965千帕或9.65巴，则罐子在210表压磅/英寸2，即1448千帕或14.48巴时不应破裂。为了符合政府制定的条例并能耐预定的高内压，传统的钢质气雾剂罐的顶盖的壁厚范围为0.012至0.013英寸，即0.305至0.330毫米，而铝盖壁厚根据合金的不同其范围为0.012至0.018英寸即0.305至0.457毫米。顶盖壁厚的上述要求使钢盖在直径为2.47英寸，重量为16至20克；铝合金盖在直径为2.47英寸，壁厚约0.016英寸或0.406毫米时重14.7克。如果不是因为气雾剂罐盖放夹具的凹口区固有的弱点，顶盖可用薄壁金属制造，这对经济和自然环境都有很大好处。但是传统的知识没有制造出薄壁金属顶盖却在使用厚壁金属。假如全世界每年消耗大约百亿只气雾剂罐，那么较厚的气雾剂罐盖在经济上和环境上的不利是重大的。从经济观点容易理解，气雾剂罐盖厚度的减少对降低生产这些顶盖所用矿砂可能有重大作用，尤其因为这些矿砂正处在供应不足之中，目前的钢价每吨约600至700美元，气雾剂罐盖的壁厚为传统壁厚的一半即可节约所需钢材的一半，全美国消费者每年可节约1800万美元。用铝盖也能有相当的甚至更大的节约。传统的厚壁顶盖在直径为2.5英寸，即1毫米左右时的平均重量约为0.7盎司(20克)。如果壁厚降低一半，则每只顶盖节约10克，单单美国即可节约钢材3千万克(3万吨)，全世界可节约钢材10万吨。铝盖也可有类似的节约。此外，开采金属矿石，生产金属制品，及加工壁厚较厚的气雾剂罐盖都消费较多能量，顶盖金属各阶段的运输，从起初的矿石开采，到制作顶盖的金属制品的运输，到加注后的罐的运输，其费用也必须加以考虑。如果顶盖是薄壁金属因而重量较轻，则可节约很多运输费，以每辆货车荷载30吨计，便换算成每装运阶段一年一千辆载重卡车，三四个装运阶段节约的卡车装载成本很可观。毋用说，上述各经济要素都有环境影响，如果气雾剂罐的顶盖壁厚可以降低而仍满足各政府部门制定的严格安全要求，则不利的影响可大大降低。此外，传统气雾剂罐相对厚的顶盖刚性好，处理和回收时不易变形和压瘪。由于罐盖上的下沉凹口是灰尘和污物的收集处，因此取消这些凹口带来另外的优点，即可提供较干净的罐子，容易接近顶盖外表面作清洗处理。此外，工业上对付不干净问题的办法之一是使用大的肩状盖帽以防止灰尘和污物积累在下沉凹口中。但这样的盖帽给气雾剂罐增加了不必要的费用。因此，如果问题的根源-凹口取消了，则大的肩状盖帽也不需要了。专利技术概述本专利技术的主要目的是提供一种没有下沉凹口的气雾剂罐的顶盖，因而消除罐子增压时凹口造成的固有缺点。本专利技术的再一目的是提供比传统罐盖已有的壁厚薄10％至70％的气雾剂罐盖。本专利技术另外一个目的是提供一种薄壁的气雾剂罐顶盖，它在气雾剂罐的加工、运输、储存、使用和试验时产生的压力下不会发生变形或破裂。还有一个目的是提供的气雾剂罐的顶盖壁薄但能经受政府安全规范所要求的内压力，甚至更高的压力。还有一个目的是所提供的薄壁气雾喷射器罐盖具体采用使制造顶盖所需金属量比传统的顶盖降低10％至70％来达到多种环境要求。本专利技术涉及气雾剂罐盖壁厚的降低，为此采用的办法与从事气雾剂罐设计和制造的人们的传统见解正相反。本专利技术的顶盖是薄壁材料制造的且仍然满足政府发布的规范，其重要因素是取消了顶盖上的下沉凹口，这在传统的卷边接合工艺是必须的以便安插卷边接合夹具。本专利技术的气雾剂罐盖，在其横截面上从外到里大体上呈连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：G·B·迪尔蒙德，R·赫尔里奇，G·P·豪金斯，
申请(专利权)人：分配容器公司，
类型：发明
国别省市：