一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)，包括圓錐形的錐殼（1），錐殼（1）由一系列沿著圓錐面呈桔瓣?duì)罘植嫉牡戎睆綀A柱面板（2）組成。本實(shí)用新型解決了無支撐錐底和錐殼整體強(qiáng)度剛度差，鋼材使用量大的缺點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)性高。
【專利說明】一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到一種氧化鋁生產(chǎn)用儲(chǔ)槽，特別是儲(chǔ)槽的底部結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在氧化鋁生產(chǎn)過程中，需要用到很多大型錐底儲(chǔ)槽，如圖1所示，傳統(tǒng)的無支撐錐底儲(chǔ)槽采用的是整體圓錐臺(tái)的構(gòu)建方式，甚至還有采用平板拼焊而成的棱錐臺(tái)的構(gòu)建方法。由于儲(chǔ)槽具有容積大，直邊高度大的特點(diǎn)，導(dǎo)致錐底和錐殼承受液柱靜壓高。同時(shí)，錐底和錐殼部分又無支撐，因此，無支撐錐底的整體強(qiáng)度及剛度是否穩(wěn)定，關(guān)系到整個(gè)設(shè)備能否安全穩(wěn)定的運(yùn)行。
[0003]通常，許多大型錐底儲(chǔ)槽直徑較大(通常15m以上)，錐度大(半頂角α大于等于60° )，如圖1所示，這種傳統(tǒng)整體圓錐臺(tái)的構(gòu)建結(jié)構(gòu)中，錐殼分塊均可視為曲率半徑很大的平板。經(jīng)試驗(yàn)和計(jì)算證明，大曲率半徑平板結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但是同等條件下，承受力與其它形式相比卻是最小的。所以，可以設(shè)計(jì)一種在綜合造價(jià)，結(jié)構(gòu)承受力方面達(dá)到平衡的儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)，解決無支撐錐底和錐殼整體強(qiáng)度剛度差，鋼材使用量大的問題，使得錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)性高。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:用一種由一系列低曲率半徑的圓柱面板組成的“桔瓣式”錐殼，取代由大曲率半徑，近似平板組成的傳統(tǒng)整體錐殼。錐殼由小曲率半徑桔瓣板組成，桔瓣?duì)顖A柱面板的曲率半徑由底部往上依次遞增。
[0006]本實(shí)用新型的錐殼由一系列沿著圓錐面呈桔瓣?duì)罘植嫉牡戎睆綀A柱面板組成，其結(jié)構(gòu)形狀從外觀上看，類似采用“桔瓣板”拼焊而成。“桔瓣?duì)睢卞F殼由多塊相同的圓柱面板組合拼接成一塊板。這種結(jié)構(gòu)的受力情況可簡(jiǎn)化為壓力容器的薄膜應(yīng)力模型，承壓容器筒壁薄膜應(yīng)力公式為σ=Ρφ-δ)/2δ，其中D為筒壁曲率半徑，δ為壁厚，P為壓強(qiáng)?？梢娡脖谇拾霃皆酱螅a(chǎn)生的薄膜應(yīng)力就越大，因此在承受同等壓力的情況下，低曲率半徑的圓柱面形的承載力要好于大曲率半徑的近平板方形，在同等厚度的情況下，“桔瓣?duì)睢卞F殼的承載能力要大于傳統(tǒng)整體圓錐面式錐殼。“桔瓣?duì)睢卞F殼分塊均可視為由圓柱面板組成的板。
[0007]所述圓柱面板的軸線與圓錐面母線的夾角為10°?15°。
[0008]所述圓柱面板的直徑等于圓錐面直徑的1/20?1/10。
[0009]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種“桔瓣?duì)睢卞F殼結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)構(gòu)建方法受力情況良好，變形較小，不需耗費(fèi)更多的鋼材用于加厚或加固，具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為傳統(tǒng)錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型的成形原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖2所示，一種大型錐底儲(chǔ)槽的錐底結(jié)構(gòu)，其錐殼I由18片小曲率半徑的圓柱面板2沿圓錐面拼接組成，且“桔瓣?duì)睢眻A柱面板2的曲率半徑由底部往上依次遞增。圓柱面板2的直徑等于圓錐面直徑的1/10。圓柱面板2的軸線與圓錐面母線的夾角為10°。各“桔瓣?duì)睢眻A柱面板2之間采用焊接方式拼裝而成。
[0014]為了方便理解(實(shí)際制作錐殼時(shí)并非如此)，如圖3所示，“桔瓣?duì)睢卞F殼I的成形可以描述為，每個(gè)圓柱面板2的軸線在其各自與圓錐面(錐殼)軸線所確定的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)相同角度，于是多個(gè)圓柱面板2相交，并構(gòu)成了一個(gè)曲率半徑從底部向上部逐漸增加(原本圓柱面板的各部分曲率半徑是相同的，但旋轉(zhuǎn)相交后形成了圓錐形分布，底部的面曲率半徑小，上部的曲率半徑大)的“桔瓣?duì)睢卞F殼I。
【權(quán)利要求】
1.一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)，包括圓錐形的錐殼(1)，其特征在于:錐殼(I)由一系列沿著圓錐面呈桔瓣?duì)罘植嫉牡戎睆綀A柱面板(2)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)，其特征在于:圓柱面板(2)的軸線與圓錐面母線的夾角為10°?15°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大型錐底儲(chǔ)槽底部結(jié)構(gòu)，其特征在于:圓柱面板(2)的直徑等于圓錐面直徑的1/20?1/10。
【文檔編號(hào)】B65D88/28GK203612422SQ201320859898
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】易剛 申請(qǐng)人:貴陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司