炉壁支承结构以及具备该炉壁支承结构的锅炉的制作方法

本实用新型涉及一种炉壁支承结构以及具备该炉壁支承结构的锅炉。

背景技术：

锅炉的炉壁为了抑制由于在锅炉的运转时流通于炉内的燃烧气体所生成的热量、炉内压力而产生的变形，设置有背撑。

背撑配置成包围炉壁的外周。在炉壁的角部构成为：采用连杆结构，经由该连杆机构连接炉壁的角部与背撑，由此吸收炉壁与背撑的热伸长差(例如，专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公昭60-5842号公报

技术实现要素：

实用新型所要解决的课题

在经由连杆机构而与炉壁连接的背撑的安装中，有时会由于制造时的尺寸误差、现场施工中的组装误差等，而在连杆机构与背撑的连接位置产生偏离设计计划位置的误差。但是，为了通过连杆机构适当地吸收所述的热伸长差，连杆机构与背撑的连接位置需要控制在基于设计计划的规定尺寸内的位置。换句话说，在背撑的安装时，需要进行与背撑连接的连杆机构的定位。

作为定位的方法例如有如下方法：设有连接连杆机构的转动点的板设置成通过焊接而与背撑连接固定，通过适当调整和变更焊接位置以进行连接背撑的连杆机构的转动点的定位。具体而言，如图8所示，在背撑110上形成有直径比形成连杆130的转动点的销134的直径大的贯通孔122。而且，垫板150形成有直径与销134的直径大致相同且供销134穿通的销孔152，通过将垫板150在适当的位置焊接于背撑110以将垫板150的位置固定。此时，在穿通于垫板150的销134可在贯通孔122内移动的范围内调节垫板150的位置，由此能够优化销孔152的位置，从而能够进行连杆机构的转动点的定位。

但是，该定位作业繁琐，并且，背撑相对于炉壁设置了多个，因此可能在定位作业中需要很长时间。

本实用新型是鉴于这种情况而提出的，其目的在于，提供一种在角连杆与背撑的安装中能够通过容易的作业而在短时间内进行角连杆的定位作业的炉壁支承结构以及具备该炉壁支承结构的锅炉。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本实用新型的炉壁支承结构采用以下的方案。

即，本实用新型的一个方案的炉壁支承结构具备：长条状的背撑，其沿炉壁的外侧在规定方向上延伸；背撑侧支架，其为设有第一转动部的多边形的平板，从各边到所述第一转动部的转动中心的各距离不同，从所述各边中选择出的一边与所述背撑的在所述规定方向上的端部连接；角支架，其与所述炉壁的角部连接，并设有第二转动部；以及角连杆，其一端与所述第一转动部连接，并且另一端与所述第二转动部连接。

根据本方案的炉壁支承结构，设置于呈多边形的平板的背撑侧支架的第一转动部与各边的各距离不同，因此通过从多边形的各边中选择与背撑连接的一边，能够选择从背撑的端部到连接角连杆的第一转动部的距离而将背撑侧支架与背撑连接。在此，第一转动部的转动中心为角连杆的转动中心。换句话说，第一转动部的转动中心与各边的各距离等于角连杆的转动中心与各边的各距离。由此，通过与背撑连接的背撑侧支架的边的选择，能够容易地变更角连杆与背撑的端部的连接位置(即第一转动部的转动中心)。

例如，在经由角支架以及角连杆而与炉壁连接的背撑的安装中，有时会在角连杆与背撑的连接位置产生由于尺寸误差、组装误差等引起的偏离设计计划位置的误差。为了将该误差控制在基于设计计划的规定尺寸内的位置，例如，对于所述的连杆机构的定位，可以考虑将设置于背撑的设有第一转动部的板的焊接位置进行适当变更的方法。但是，该定位作业繁琐，并且，背撑相对于炉壁设置了多个，因此在其定位作业中需要很长时间。但是，如前所述，角连杆与背撑的连接位置容易进行变更，从而仅通过选择与背撑连接的背撑侧支架的边，就能够容易地变更控制在基于设计计划的规定尺寸内的位置那样的角连杆的连接位置，因此能够在短时间内进行定位作业。

另外，在本实用新型的一个方案的炉壁支承结构中，具备与所述背撑侧支架以及所述背撑连接的加强构件。

根据本方案的炉壁支承结构，加强构件与背撑侧支架以及背撑这两个构件连接，因此能够使背撑侧支架与背撑的连接更牢固。在此，背撑侧支架与背撑、背撑侧支架与加强构件、以及背撑与加强构件，例如通过焊接进行连接。

另外，在本实用新型的一个方案的炉壁支承结构中，所述第一转动部为在形成于所述背撑侧支架的贯通孔中穿通的销，所述第二转动部为在形成于所述角支架的贯通孔中穿通的销。

根据本方案的炉壁支承结构，能够通过将销穿通于分别形成于背撑侧支架以及角支架的贯通孔这样简单方便的结构构成第一转动部以及第二转动部。

另外，本实用新型的一个方案的锅炉具备所述的炉壁支承结构。

实用新型效果

根据本实用新型的炉壁支承结构以及具备该炉壁支承结构的锅炉，在角连杆与背撑的安装中，能够通过容易的作业而在短时间内进行角连杆的定位作业。

附图说明

图1是表示应用本实用新型的一个实施方式的炉壁支承结构的锅炉的炉壁的立体图。

图2是图1的a部分的局部放大图。

图3是背撑侧支架的俯视图。

图4是与炉壁的角部连接的角支架的俯视图。

图5是图1所示的炉壁支承结构的俯视图。

图6是连接有加强构件的炉壁支承结构的立体图。

图7是图6所示的炉壁支承结构的俯视图。

图8是表示炉壁支承结构的以往例的立体图。

附图标记说明：

1炉壁支承结构

10背撑

12端部

12a端面

20背撑侧支架

22贯通孔

30角支架

32贯通孔

24a第一边

24b第二边

24c第三边

24d第四边

40角连杆

42贯通孔

44、46销

60加强构件

70炉壁

72角部

110背撑

122贯通孔

130连杆

134销

150垫板

152销孔

d1第一距离

d2第二距离

d3第三距离

d4第四距离

具体实施方式

以下利用附图说明本实用新型的一个实施方式的炉壁支承结构1。

为了抑制炉壁70的变形，炉壁支承结构1利用背撑10进行支承，该变形例如是由于在锅炉的运转时流通于炉内的燃烧气体所生成的热量、炉内压力而产生的。

如图1以及图2所示，炉壁支承结构1具备：背撑10、背撑侧支架20、角支架30以及角连杆40。

背撑10为沿规定方向延伸的长条的板构件。该背撑10沿锅炉的炉壁70的外侧面在铅垂方向上多段设置。

在背撑10中，在长度方向(背撑10延伸的方向)的端部12形成有正交于长度方向的平面(以下，称为“端面12a”。)。背撑侧支架20例如通过焊接等与该端面12a连接。需要说明的是，端面12a既可以通过焊接等将形成有端面12a的板构件与背撑10的端部12连接地设置，也可以与背撑10一体形成地设置。

背撑侧支架20为在俯视下呈多边形状的平板，作为一例，在图3中呈四边形状。

背撑侧支架20的从四边形状所具有的四边中选择出的一边(详细的情况在后叙述)与形成于背撑10的端部12的端面12a连接。背撑10与背撑侧支架20的连接例如通过焊接进行。

如图3所示，背撑侧支架20设有一个贯通孔22。如图2以及图3所示，销44穿通于该贯通孔22。此时，销44在长度方向上的两端从背撑侧支架20的两面突出，并且销44的中心轴形成后述的角连杆40的转动支点(第一转动部的转动中心)。需要说明的是，销44的外径根据支承的载荷而不同，例如为30mm以上150mm以下程度。另外，销44相对于贯通孔22环绕中心轴线转动自如，贯通孔22的内径是相对于销44的外径具有能够供销44转动的间隙(例如，0.5mm以上1mm以下程度的间隙)的直径。

如图2所示，角支架30是与炉壁70的外侧的角部72连接、并且朝向与炉壁70正交的面(水平方向的面)的外侧延伸的板构件。如图4所示，在角支架30上设有两个贯通孔32。

如图2以及图4所示，销46穿通于该贯通孔32。此时，销46的两端从角支架30的两面突出，并且销46的中心轴形成后述的角连杆40的转动支点(第二转动部的转动中心)。

需要说明的是，销46的外径根据支承的载荷而不同，例如为30mm以上150mm以下程度。另外，销46相对于贯通孔32环绕中心轴线转动自如，贯通孔32的内径是相对于销46的外径具有能够供销46转动的间隙(例如，0.5mm以上1mm以下程度的间隙)的直径。

如图2所示，角连杆40为长条的板构件，在两个端部形成有贯通孔42。两个贯通孔42中的一个贯通孔42嵌入并固定于销44的端部，该销44穿通于背撑侧支架20的贯通孔22并且从背撑侧支架20突出。另一个贯通孔42嵌入并固定于销46的端部，该销46穿通于角支架30的贯通孔32并且从角支架30突出。

销44从背撑侧支架20的两面突出，另外，销46从角支架30的两面突出，因此角连杆40也与之配合而使用两个。换句话说，角连杆40夹着背撑侧支架20以及角支架30而成对。在图2的情况下，一对角连杆40为在铅垂上下方向上配置的2个角连杆40。

如图2所示，一个角支架30与炉壁70的一个角部72连接。另外，与延伸方向相互大致正交的两个背撑10连接的背撑侧支架20经由两对角连杆40与该角支架30连接。

销44相对于贯通孔22环绕轴线转动自如，并且，销44相对于角连杆40固定，因此销44的中心轴线形成角连杆40相对于背撑侧支架20的转动支点(第一转动部的转动中心)。另外，销46相对于贯通孔32环绕轴线转动自如，并且，销46相对于角连杆40固定，因此销46的中心轴线形成角连杆40相对于角支架30的转动支点(第二转动部的转动中心)。由此，即使在背撑10与炉壁70之间产生规定方向上的热伸长差，角连杆40、第一转动部、第二转动部也能够作为连杆机构而发挥功能，从而能够吸收热伸长差。

为了适当地吸收在炉壁70与背撑10之间产生的热伸长差，需要将通过角连杆40连接的第一转动部以及第二转动部的位置(即，销44以及销46的位置)在背撑10的组装时设定在适当的位置范围内。

具体而言，如图5所示进行俯视时，优选地，销44以及销46配置为：使得连结销44以及销46的直线相对于炉壁70呈大致平行。但是，不需要准确地平行，只要在设计上允许的范围内，连结销44以及销46的直线也可以相对于炉壁70倾斜。在此所说的“设计上允许的范围”，是能够适当地吸收背撑10与炉壁70的热伸长差的范围，根据锅炉的规格而不同。连结销44以及销46的直线的倾斜度例如能够通过使销44的位置相对于销46的位置变更来调节。

接下来说明背撑侧支架20的详细情况。

如图3所示，在背撑侧支架20中形成有具有中心c的贯通孔22。

背撑侧支架20具有多边形状，例如为如图3所示的四边形状，例如将该图的上边作为第一边24a，将该图的其它边顺时针地设为第二边24b、第三边24c、第四边24d。此时，将从第一边24a到中心c的距离设为第一距离d1，以下同样地，将该图的其它边到中心c的距离顺时针地设为第二距离d2、第三距离d3、第四距离d4。

此时，设定贯通孔22的中心c、背撑侧支架20的形状，使得从第一距离d1到第四距离d4全部不同。例如，像d2＝d1+5mm、d3＝d2+5mm、d4＝d3+5mm那样，以距离依次增加5mm的方式设定d1到d4。由此，作业者通过选择背撑侧支架20的与端面12a连接的边，能够选择从端面12a到中心c(即，第一转动部的转动中心)的距离。换言之，在选择角连杆40相对于端面12a的转动支点的位置时，通过选择与端面12a连接的背撑侧支架20的边而进行连接固定，能够将贯通孔22的中心c设定在适当的位置范围内。

在本实施方式中起到了以下的效果。

通过与背撑10(形成于背撑10的端面12a)连接的背撑侧支架20的边的选择，能够容易地变更角连杆40相对于背撑10的端面12a的转动支点(即第一转动部的转动中心)。因此，对于控制在基于设计计划所允许的规定范围内的位置那样的角连杆40的连接位置(转动支点的位置)，仅通过选择与端面12a连接的背撑侧支架20的边而进行连接固定就能够容易地进行定位作业，因此能够在短时间内进行定位作业。

另外，能够通过将销44、46穿通于分别形成于背撑侧支架20以及角支架30的贯通孔22、32这样简单方便的结构，将销44、46的中心轴构成为第一转动部的转动中心以及第二转动部的转动中心。

需要说明的是，如图6以及图7所示，也可以设置与背撑10的端面12a以及背撑侧支架20连接的板状的加强构件60。该情况下，能够使背撑侧支架20与背撑10的连接更加牢固。在此，背撑侧支架20与加强构件60、以及背撑10的端面12a与加强构件60，例如通过焊接固定。