[实用新型]一种锥形槽支撑装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种氧化铝生产用锥形底储槽，特别是储槽的支撑结构。

背景技术

在氧化铝生产过程中，需要用到很多大型锥形槽，锥形槽具有容积大，直边高度大，底部锥壳承受液柱静压高的特点。因此，底部锥壳的支撑尤为重要，它能确保储槽整体的稳定性以及锥壳的承受力，关系到整个设备能否安全稳定的运行。传统的锥形槽支撑结构采用型钢支撑，即采用型钢搭设的钢结构架来实现支撑作用，但是实际的效果并不好，首先是普通的钢结构的对称性不好，不能最好的实现平衡支撑锥壳，其次是整体性差，受力复杂，钢结构由不同的部件焊接（铆接或螺栓固定）而成，其受力情况受施工组装水平的影响较大。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种锥形槽支撑装置，具备受力简单，支撑对称性好，施工简单等优点。

本实用新型的技术方案是：一种锥形槽支撑装置，位于锥形槽锥壳下方，包括同为圆柱形并且同圆心设置的内圈梁，中圈梁和外圈梁，所述内圈梁的直径为锥壳直径的10%，中圈梁的直径为锥壳直径的60%，外圈梁的直径与锥壳直径相同。由于锥壳，内圈梁，中圈梁和外圈梁同圆心，同轴线设置，所以内圈梁，中圈梁和外圈梁与锥壳的接触均为环形面，其支撑对称性最好，同时受力也最简单。由于大多数锥形槽的锥角在120度左右，经过计算，内圈梁直径为锥壳直径10%，中圈梁直径为锥壳直径60%，外圈梁直径与锥壳相等时，能够实现对锥壳最好的支撑。

所述内圈梁，中圈梁和外圈梁与锥壳通过焊接方式相连。焊接的方式整体性更好，能够有效将载荷传递到圈梁上。

所述中圈梁的厚度最大，外圈梁的厚度最小。锥形槽的载荷主要作用在内圈梁，中圈梁上，因此二者的厚度相对最大，其中中圈梁由于还要承受一定的水平载荷因此其截面厚度最大，外圈梁主要是其支持固定作用，所以厚度最小。

所述内圈梁，中圈梁和外圈梁可以采用钢管或者钢板弯折而成。这种结构形式的圈梁在施工时非常简单，无需像钢结构件一样进行拼装焊接等工艺。

目前，大型锥形槽广泛采用多根型钢来支撑重达几百吨的锥形槽，支撑型钢高达数米甚至高达数十米，型钢与型钢通过焊接钢板用大量螺栓连接。这样一来，一旦其中一根支撑型钢一旦受到地震载荷或风载荷的影响，会使得整个设备的安全受到影响，或者单根型钢受到材质缺陷或者其他外力的影响，难免会影响设备受力分布进而波及整台设备及其他设备，采用大量螺栓螺母连接，避免不了搅拌带来的松动及气候环境的影响，容易使得整个连接失效，且采用大量型钢支撑成本较高。如何避免地震载荷和风载荷、搅拌带来的松动及气候环境影响且经济，已是锥形槽设备面临的一个重大问题。本实用新型通过采用钢板与锥形槽锥壳焊接的圈梁支撑方式，既避免单根型钢受地震载荷和风载荷引起的受力不均，又避免了螺栓螺母连接造成的搅拌带来的松动及气候环境影响连接的失效，且比较经济合理。

本实用新型为一种圆环形的圈梁支撑装置，该结构采用钢板（或钢管）与锥形槽锥壳焊接的支撑方式，有效的解决了设备大型化带来的支撑问题，具备受力简单，支撑对称性好，施工简单等优点。

附图说明

图1为本实用新型剖面示意图；

图2为本实用新型平面示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种锥形槽支撑装置，位于锥形槽锥壳4下方，包括同为圆柱形并且同圆心设置的内圈梁1，中圈梁2和外圈梁3，其中内圈梁1的直径为锥壳4直径的10%，中圈梁2的直径为锥壳4直径的60%，外圈梁3的直径与锥壳4直径相。内圈梁1，中圈梁2和外圈梁3选用厚度不同的钢管，且内圈梁1，中圈梁2和外圈梁3的厚度比值为3:5:2。安装时，将内圈梁1，中圈梁2和外圈梁3的轴线与锥壳4的轴线重合，确保它们均沿竖直方向，然后从内圈梁1开始依次与锥壳4焊接。这样一来，内圈梁1的支撑位置为距离锥壳4轴线的0.05被直径处，中圈梁2支撑位置为距离锥壳4轴线的0.3倍直径处，外圈梁2支撑位置为锥壳4最外缘。