专利名称：球形储罐支柱捣锤形连接装置的制作方法
技术领域：
本发明属于球形储罐的连接装置，特别是涉及到一种球形储罐支柱捣锤形连接装置。
背景技术：
球形储罐以下简称球罐是常用的大型储存压力容器。支柱是球罐壳体的支承构件，支承着罐体、物料、保温、梯子平台、防火喷淋装置和雪载荷等全部质量，还要保证在风载荷和地震载荷作用下的可靠性。当前使用较普遍的的储罐支柱是国家标准《钢制球形储罐》GB 12337-1998推荐使用的4种支柱结构形式，但均有其不足1、基本型支柱的结构形式，由于球壳板与圆形柱连接的最低点焊接空间狭小，不易保证该处的焊缝质量，基本型支柱已经被逐渐淘汰；2、托板型支柱的结构形式，是对基本型支柱的改进，增加托板，加大焊接空间，改善焊接条件，提高最低点的焊缝质量，缺点是支撑面积小，下部焊缝的距离近；3、弯边型支柱的结构形式，也是对基本型支柱的改进，通过最低点弯边，加大焊接空间，改善焊接条件，缺点是支撑面积小；4、U形柱支柱的结构形式，增加了下部焊缝的距离，前几年得到普遍应用。该结构的缺点之一U形柱和连接板与球壳板的焊缝延长方向有多处直角拐点，焊缝质量不易保证，焊缝的受力状态不好。该结构的缺点之二连接板的钢板厚度大，焊接量大，容易引起球壳板的焊接变形，连接板对球壳板形成了刚性支撑，对球壳板的变形约束大。
现有专利号ZL200320111645.X、名称为《球形储罐的上支柱长圆形连接结构》公开技术，虽然在某种程度上解决了上述问题，但其支撑面积小、支撑宽度小、稳定性差。
发明内容
本发明旨在于克服现有技术的不足，提供了一种支撑面积大、稳定性好的球形储罐支柱捣锤形连接装置。
本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置由支柱、托板、连接板、竖封板和筋板构成。其中的支柱横截剖面是V形且由上而下连接宽度增大，增大的下底由椭圆形横向托板封口并与支柱相支撑，竖封板封闭支柱下端的侧V形开口、其上沿与托板的接触端相契合。支柱的下口和竖封板的下口用连接板封闭，在连接板的底部有十字形定位板，从支柱的顶部至下底的托板的侧面开口呈捣锤形，在V形支柱的腔体中有纵横绞结的筋板，筋板的外沿分别与支柱、托板、竖封板和连接板相固定连接，筋板与捣锤形开口边缘留有间隙。
本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置设计合理、支撑面积大、自身刚性好、被支撑球罐的稳定性好。
图1是本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置的结构示意图。
图2是本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置的主视图。
图3是本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置的左视图。
图4是本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置的俯视图。
图5是基本形、U形柱型和捣锤形连接装置支撑面积的结构示意图。
具体实施例方式
本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置由支柱1、托板2、连接板3和筋板4、竖封板5构成。所述的支柱1的横截剖面是V形且由上而下连接宽度增大，增大的下底由椭圆形横向托板2封口并与支柱1相支撑，竖封板5封闭支柱1下端的侧V形开口、其上沿与托板2的接触端相契合，支柱1的下口和竖封板5的下口用连接板3封闭，在连接板3的底部有十字形定位板6。从支柱1的顶部至下底的托板2的侧面开口呈捣锤形，在V形支柱的腔体中有纵横绞结的筋板4，筋板4的外沿分别与支柱1、托板2、竖封板5和连接板3相固定连接，筋板4与捣锤形开口边缘留有间隙。
本设计结构的主体部分V形支柱1，在图4的视图投影中呈现“V”形，故称为V形柱结构。
本设计的结构特征是与球壳板直接焊接连接的零件是，主体支撑件V形支柱1，辅助支撑件椭圆形横向托板2。在图3中，球壳板与零件连接焊缝的视图投影呈现捣锤形，椭圆形横向托板2的连接焊缝投影像锤头，V形支柱1的连接焊缝投影像锤体。捣锤形焊缝的特点是，等壁厚、大圆弧、连续焊、封闭焊，整条焊缝的焊接空间开阔，易于保证焊缝的焊接质量，焊缝的受力状态好。
椭圆形横向托板2与V形支柱1的水平连接是对接焊接，竖直连接是在两者之间夹一块竖封板5，焊接连接。
连接板3与所有相邻件焊接连接，这些相邻件是V形支柱1；竖封板5；筋板4；十字形定位板6。连接板3上开有泪孔7，导出冷凝水。十字形定位板6插入相邻下支柱内实现对中安装后，连接板3与下支柱焊接连接。
V形支柱1、椭圆形横向托板2、竖封板5、筋板4、连接板3之间焊接连接成为箱体结构，降低钢板厚度，增加结构自身的强度、刚性和稳定性。筋板4与球壳板之间留有一定的间隙，作用一，利于气体流通和冷凝水导出，作用二，当球壳热膨胀和承受内部压力发生变形时，V形支柱1、椭圆形横向托板2与球壳板连接焊缝附近的边缘随之变形，不受筋板4的约束，球壳板变形也不受V形支柱1和椭圆形横向托板2的约束，实现了支柱的柔性支撑。
图5-A、5-B、5-C分别为球罐基本型、U形柱型和捣锤型支柱与球壳板包复焊缝的投影图，且均为1500m3的球罐，支柱直径为＞600，三种形式支柱的包复面积比为1.00∶1.40∶2.69。可见，本发明的捣锤型结构加大了对球壳经线和纬线的支撑长度，增加了对球壳的支撑面积，增加了球壳的安全性，也为减少支柱数量提供了可能。
权利要求
1.球形储罐支柱捣锤形连接装置由支柱(1)、托板(2)、连接板(3)和筋板(4)构成，其特征在于支柱(1)的横截剖面是V形且由上而下连接宽度增大，增大的下底由椭圆形横向托板(2)封口并与支柱(1)相支撑，竖封板(5)封闭支柱(1)下端的侧V形开口、其上沿与托板(2)的接触端相契合，支柱(1)和竖封板(5)的下口用连接板(3)封闭，在连接板(3)的底部有十字形定位板(6)，从支柱(1)的顶部至下底的托板(2)的侧面开口呈捣锤形，在V形支柱的腔体中有纵横绞结的筋板(4)，筋板(4)的外沿分别与支柱(1)、托板(2)、竖封板(5)和连接板(3)相固定连接，筋板(4)与捣锤形开口边缘留有间隙。
全文摘要
本发明的球形储罐支柱捣锤形连接装置属于球形储罐的连接装置，是由支柱、托板、连接板和筋板构成。其中的支柱横截剖面是V形且由上而下连接宽度增大，增大的下底由椭圆形横向托板封口并与支柱相支撑，竖封板封闭支柱下端的侧V形开口、其上沿与托板的接触端相契合。支柱的下口和竖封板的下口用连接板封闭，在连接板的底部有十字形定位板，从支柱的顶部至下底的托板的侧面开口呈捣锤形，在V形支柱的腔体中有纵横绞结的筋板，筋板的外沿分别与支柱、托板、竖封板和连接板相固定连接，筋板与捣锤形开口边缘留有间隙。其优点是设计合理、支撑面积大、自身刚性好、被支撑球罐的稳定性好。
文档编号F17C13/08GK1963284SQ200610151030
公开日2007年5月16日 申请日期2006年11月14日 优先权日2006年11月14日
发明者刘智泉, 于慧娟 申请人:刘智泉