專利名稱：一種塔盤緊固卡子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固定裝置，尤其涉及板式塔設(shè)備中的一種塔盤緊固卡子。
背景技術(shù)：
在石油及化工領(lǐng)域中，板式塔應(yīng)用的非常普遍。塔盤可分為篩板、浮閥、泡罩、浮舌等多種類型。一般為可拆件，安裝時(shí)需要與支撐梁或支撐梁緊固在一起。目前工業(yè)中常用的緊固卡子形式有常見的標(biāo)準(zhǔn)卡子(圖la、圖lb)、Xl型楔卡(圖lc)、X2型楔卡(圖Id)。圖la、圖Ib所示的標(biāo)準(zhǔn)卡子的結(jié)構(gòu)比較簡單、應(yīng)用非常普遍，但其缺點(diǎn)是卡板的剛性比較弱，導(dǎo)致緊固能力偏弱。當(dāng)塔盤承受自下而上的流體沖擊時(shí)，塔盤板會(huì)出現(xiàn)向上的 撓度，塔盤端部則出現(xiàn)一個(gè)向上的轉(zhuǎn)角，此轉(zhuǎn)角會(huì)與卡板預(yù)緊時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角相疊加。當(dāng)轉(zhuǎn)角過大時(shí)，卡板容易松動(dòng)，使得塔盤容易脫離開支撐梁。圖Ic或圖Id所示的Xl型楔卡或X2型楔卡由上卡、下卡、墊板、楔子組成，由于楔子插入上卡的的方形孔中，所以可以有效防止上卡板的脫落。但是XI、X2型楔卡在塔盤受流體沖擊時(shí)仍然松動(dòng)的可能；而且X1、X2型楔卡的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、制造成本較高，拆裝也不夠方便，因此在工程上應(yīng)用的亦不普遍。如圖2所示，中國專利200720031522. 3提供了一種塔盤用高強(qiáng)度連接卡子，該實(shí)用新型將卡座改成一個(gè)直立鋼片，使其對(duì)支承圈或支承梁和塔盤的支撐變?yōu)橹绷撈膶?shí)體支撐，加強(qiáng)了卡座的強(qiáng)度，在一定解決了現(xiàn)有卡子易變形而松動(dòng)的問題。同時(shí)，該實(shí)用新型還比現(xiàn)有卡子節(jié)省材料。但是該實(shí)用新型無法適應(yīng)塔盤向上偏轉(zhuǎn)的情況，當(dāng)向上的氣流較大時(shí)，塔盤依然容易被吹翻。如圖3所示，中國專利200420086259. 4提供了一種防脫落的塔盤板連接緊固件，該實(shí)用新型的特點(diǎn)是設(shè)置了一個(gè)螺母托架，無論該緊固件上緊與不上緊與否，該螺母托架都被牢靠地固定在塔盤板上，不管塔盤板怎樣振動(dòng)，螺母托架都難以脫開，螺母位于托架中，只要托架不脫開，螺母就難以松動(dòng)，從而解決了緊固件脫落的問題。該實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，在工程上難以推廣應(yīng)用。如圖4所示，中國專利2001116593. 6易聚合物質(zhì)的生產(chǎn)方法和精制設(shè)備，該發(fā)明提供了一種防止易聚合物質(zhì)在用蒸餾塔進(jìn)行精制過程中可能發(fā)生聚合的方法，其中所述塔具有用螺栓和螺帽直接固定在支持圈上的至少一層塔盤，和/或用垂直卡板固定在支持圈的上至少一層塔盤，或者所述塔在其較低部位安裝有濺液擋板。該發(fā)明在卡子上的一個(gè)改進(jìn)是將常見卡子中的臥置卡板改為垂直卡板，從而在一定程度上增強(qiáng)了卡板的剛性，但是該發(fā)明無法適應(yīng)塔盤向上偏轉(zhuǎn)的情況，當(dāng)向上的氣流較大時(shí)，塔盤依然容易被吹翻。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的塔盤緊固卡子普遍存在的緊固能力偏弱的問題，本實(shí)用新型提供了一種塔盤緊固卡子。[0010]本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案如下一種塔盤緊固卡子，包括卡板I、墊板2、圓頭螺栓3以及螺母4，圓頭螺栓3固定在卡板I上。卡板I為兩邊向上翻折，另外兩邊及頂部開放的槽形結(jié)構(gòu)，卡板I的上端輪廓線呈弧形；卡板I槽形方向的上沿兩端在所述圓頭螺栓3與螺母4的配合下，分別與塔盤5以及支撐梁6相固緊。為了達(dá)到更優(yōu)的固緊效果，卡板I與塔盤5接觸端的高度大于卡板I與支撐梁6接觸端的高度，且該高度差值等于支撐梁6的厚度。卡板I與塔盤5的接觸端一側(cè)、卡板I與支撐梁6的接觸端一側(cè)均向內(nèi)下方切削，兩段切削面的交界處采用圓弧過渡；兩段切削面的下傾角分別為a i和a 2 ;其中，Ct1= O 60。，a2 = 0 45。。 優(yōu)選地，ai = 35。，a 2 = 10。?？ò錓與塔盤5的接觸端為面接觸端?？ò錓與支撐梁6的接觸端為線接觸端。在具體實(shí)施中，卡板I是由平板折制或彎制而成，其為無焊接結(jié)構(gòu)，卡板底面厚度6 = L 5 6mm?？ò錓與支撐梁6的接觸端高度為h2，h2與S的關(guān)系為h2 = (5 20) 6。卡板I與塔盤5的接觸端頂部設(shè)有直邊段，直邊段的長度為b，b與S的關(guān)系為b = (0. 5 10) 6。支撐梁6的外側(cè)固接在塔體內(nèi)壁上，卡板I與支撐梁6接觸端至支撐梁6內(nèi)側(cè)邊緣的距離為15 50mm,優(yōu)選距離為20 35mm。在具體實(shí)施中，墊板2為中央凸起的淺碟結(jié)構(gòu)，其徑向截面為橢圓形；墊板2的長軸與卡板I的長度方向一致。設(shè)置淺碟形墊板2的目的是使墊板2在上緊時(shí)產(chǎn)生一個(gè)向下的撓度，因此在操作時(shí)可以起到防松的效果。另一種方案為墊板2為平板結(jié)構(gòu),其徑向截面為圓形。當(dāng)墊板2選用平板結(jié)構(gòu)時(shí)，為了達(dá)到防止塔盤表面發(fā)生物質(zhì)泄漏，墊板2與塔盤5之間、塔盤5與支撐梁6之間可以設(shè)置有密封墊片7。此時(shí)，卡板I與塔盤5接觸端高度減去卡板I與支撐梁6的接觸端高度，等于支撐梁6的厚度與密封墊片7的厚度之和。在實(shí)際應(yīng)用中，密封墊片7由軟性材料制成，如聚四氟乙烯、橡膠或玻璃纖維等；其厚度為I 3mm?？ò錓底部設(shè)有螺栓孔，所述的圓頭螺栓3焊接固定在卡板I底部?？ò錓底部的螺栓孔孔徑比圓頭螺栓3的公稱直徑大I 2mm。圓頭螺栓3頂部開有槽，槽的寬度為I. 5 4_，其方向與卡板I的長度方向一致。設(shè)置槽的目的是使卡子容易拆卸，當(dāng)卡子組裝后，螺母4可以與墊板2點(diǎn)焊，或者采用雙螺母，目的是防止螺母4在操作時(shí)松脫。本實(shí)用新型的有益效果如下I)卡板I自身的剛性好，有較強(qiáng)的抵擋彎曲變形的能力。由于卡板I的兩邊向上翻折，卡子預(yù)緊后將分別頂住塔盤5和支撐梁6 ;卡板I的橫截面呈向上的U形，具有較大的抗彎模量，因此抗彎曲能力更強(qiáng)，剛性更好。2)在操作工況下，對(duì)塔盤5的緊固能力強(qiáng)?？ò錓與支撐梁6的接觸端設(shè)置了削邊結(jié)構(gòu)，為卡板I可能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角預(yù)留了空間。因此在塔器操作時(shí)，卡子對(duì)塔盤5端部可能出現(xiàn)的轉(zhuǎn)角具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，對(duì)塔盤5具有更強(qiáng)的緊固能力。當(dāng)卡子向上偏轉(zhuǎn)一定角度后卡板I依然能和支撐梁6或支撐梁緊密貼合。此外，相對(duì)于傳統(tǒng)卡子而言，本實(shí)用新型中卡子與支撐梁6之間實(shí)現(xiàn)了線接觸而非面接觸。由于接觸線至支撐梁6邊緣的距離較大，因此卡子不易因自身的偏轉(zhuǎn)、偏移而脫落。3)適應(yīng)性強(qiáng)，適用范圍廣泛?？ㄗ訅|板的淺碟形結(jié)構(gòu)可以起到防止螺母4松動(dòng)的效果，適用于塔盤容易振動(dòng)的場合；墊板2與塔盤5之間、塔盤5與支撐梁6之間的密封墊片7可以防止塔盤5上介質(zhì)的泄漏，尤其適用于密封要求高的塔盤5 (如泡罩塔盤)。4)結(jié)構(gòu)簡潔，易于制造和拆裝。卡板I由平板彎制或折制而成，無連接焊縫；由于卡板I自身的剛性好，因此材料利用的非常充分；圓頭螺栓3頂部的小槽設(shè)計(jì)，使得卡子可以實(shí)現(xiàn)單側(cè)安裝和拆卸。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)非常簡潔，易于制造、安裝和拆卸，制造成本比 較低。

圖Ia為現(xiàn)有技術(shù)I的標(biāo)準(zhǔn)卡子結(jié)構(gòu)示意圖；圖Ib為圖Ia的俯視圖；圖Ic為現(xiàn)有技術(shù)2的Xl型楔卡安裝示意圖；圖Id為現(xiàn)有技術(shù)3的X2型卡安裝示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)5的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)6的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5a為本實(shí)用新型的實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5b為圖5a的俯視圖；圖6a為本實(shí)用新型的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6b為圖6a的俯視圖；圖I為本實(shí)用新型中卡板的軸測圖；圖8為本實(shí)用新型中卡板的主視圖。附圖編號(hào)說明I-卡板；2_墊板；3_圓頭螺栓；4_螺母；5_塔盤；6_支撐梁；7-密封墊片。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地說明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于下述的具體實(shí)施方式
。
具體實(shí)施方式
如圖5 圖8所示，一種塔盤緊固卡子，包括卡板I、墊板2、圓頭螺栓3以及螺母4,圓頭螺栓3固定在卡板I上?？ò錓為無焊接結(jié)構(gòu)，其為一塊平板的兩邊向上翻折，另外兩邊及頂部開放的槽形結(jié)構(gòu)，卡板I上端輪廓線呈弧形；卡板I槽形方向的上沿兩端在所述圓頭螺栓3與螺母4的配合下，分別與塔盤5以及支撐梁6相固緊?？ò錓與塔盤5接觸端的高度大于卡板I與支撐梁6接觸端的高度?？ò錓與塔盤5的接觸端一側(cè)、卡板I與支撐梁6的接觸端一側(cè)均向內(nèi)下方切削，兩段切削面的交界處采用圓弧過渡；兩段切削面的下傾角分別為a i和a 2 ;其中，ai = 35。，a 2 = 10。?？ò錓與塔盤5的接觸端為面接觸端。卡板I與支撐梁6的接觸端為線接觸端。
卡板底面厚度S = 2mm?？ò錓與支撐梁6的接觸端高度為h2，h2 = 18mm?？ò錓與塔盤5的接觸端頂部設(shè)有直邊段，直邊段的長度為b，b = 10mm。支撐梁6的外側(cè)固接在塔體內(nèi)壁上，卡板I與支撐梁6接觸端至支撐梁6內(nèi)側(cè)邊緣的距離為30mm?？ò錓底部設(shè)有螺栓孔，所述的圓頭螺栓3焊接固定在卡板I底部?？ò錓底部的螺栓孔孔徑比圓頭螺栓3的公稱直徑大1mm，圓頭螺栓3的公稱直徑為 12mm。圓頭螺栓3頂部開有槽，槽的寬度為2mm，其方向與卡板I的長度方向一致。本發(fā)明中的墊板2可為淺碟結(jié)構(gòu)或平板結(jié)構(gòu)。實(shí)施例I墊板2為中央凸起的淺碟結(jié)構(gòu)，其橫截面為橢圓形；墊板2的長軸與卡板I的長度
方向一致。支撐梁6厚度為14mm,卡板I與塔盤5的接觸端高度Ii1 = 32mm,卡板I與支撐梁6的接觸端高度h2 = 18mm。h:與h2的差值等于支撐梁6的厚度。實(shí)施例2墊板2為平板結(jié)構(gòu)，其橫截面為圓形。墊板2選用平板結(jié)構(gòu)，墊板2與塔盤5之間、塔盤5與支撐梁6之間均設(shè)置有密封墊片7。密封墊片7由軟性材料制成，如聚四氟乙烯、橡膠或玻璃纖維等。支撐梁6厚度為14mm，密封墊片7的厚度為2mm，卡板I與塔盤5的接觸端高度Ii1=32mm,卡板I與支撐梁6的接觸端高度h2 = 16mm。Ill與h2的差值等于支撐梁6的厚度與密封墊片7的厚度之和。上述技術(shù)方案只是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言，在本實(shí)用新型公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形，而不僅限于本實(shí)用新型上述具體實(shí)施方式
所描述的結(jié)構(gòu)，因此前面描述的方式只是優(yōu)選地，而并不具有限制性的意義。
權(quán)利要求1.一種塔盤緊固卡子，包括卡板(I)、墊板(2)、圓頭螺栓(3)以及螺母(4)，所述圓頭螺栓(3)固定在所述卡板(I)上，其特征在于 所述卡板(I)為兩邊向上翻折，另外兩邊及頂部開放的槽形結(jié)構(gòu)，所述卡板(I)的上端輪廓線呈弧形；所述卡板(I)槽形方向的上沿兩端在所述圓頭螺栓(3)與螺母(4)的配合下，分別與所述塔盤(5)以及支撐梁(6)相固緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述卡板(I)與塔盤(5)接觸端的高度大于所述卡板(I)與支撐梁(6)接觸端的高度，且該高度差值等于所述支撐梁￠)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述卡板(I)與塔盤(5)的接觸端一側(cè)、所述卡板(I)與支撐梁(6)的接觸端一側(cè)均向內(nèi)下方切削，兩段所述切削面的交界處采用圓弧過渡；兩段所述切削面的下傾角分別為α !和α 2 ; a i = O 60。，α 2 = O 45。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3之一所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述卡板(I)與所述塔盤(5)的接觸端為面接觸端； 所述卡板(I)與所述支撐梁￠)的接觸端為線接觸端。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述卡板(I)是由平板折制或彎制而成，其為無焊接結(jié)構(gòu)，卡板底面厚度δ =1.5 6mm ； 所述卡板(I)與所述支撐梁(6)的接觸端高度為112，1!2與δ的關(guān)系為 h2 = (5 20) δ ； 所述卡板(I)與塔盤(5)的接觸端頂部設(shè)有直邊段，所述直邊段的長度為b，b與δ的關(guān)系為b = (O. 5 10) δ ； 所述卡板(I)與支撐梁(6)接觸端至所述支撐梁￠)內(nèi)側(cè)邊緣距離為15 50mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述墊板(2)為中央凸起的淺碟結(jié)構(gòu)，其徑向截面為橢圓形；所述墊板(2)的長軸與所述卡板(I)的長度方向一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述的墊板(2)為平板結(jié)構(gòu)，其徑向截面為圓形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述卡子還包括有密封墊片，在所述墊板(2)與塔盤(5)之間、所述塔盤(5)與支撐梁(6)之間均設(shè)置有密封墊片(7);所述卡板(I)與塔盤(5)接觸端高度減去所述卡板(I)與支撐梁￠)的接觸端高度，等于所述支撐梁￠)的厚度與密封墊片(7)的厚度之和；所述密封墊片(7)由軟性材料制成,其厚度為I 3_。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種塔盤緊固卡子，其特征在于 所述卡板(I)底部設(shè)有螺栓孔，所述的圓頭螺栓(3)焊接在固定所述卡板(I)底部； 所述卡板(I)底部的螺栓孔孔徑比所述圓頭螺栓(3)的公稱直徑大I 2mm ; 所述圓頭螺栓(3)頂部開有槽，所述槽的寬度為I. 5 4mm,其方向與所述卡板(I)的長度方向 一致。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種塔盤緊固卡子，包括卡板、墊板、圓頭螺栓以及螺母；卡板為兩邊向上翻折，另外兩邊及頂部開放的槽形結(jié)構(gòu)，其上端輪廓線呈弧形；卡板槽形方向的上沿兩端在圓頭螺栓與螺母的配合下，分別與塔盤以及支撐梁相固緊；卡板與塔盤接觸端的高度大于卡板與支撐梁接觸端的高度；卡板與塔盤的接觸端一側(cè)、卡板與支撐梁的接觸端一側(cè)均向內(nèi)下方切削，兩段切削面的交界處采用圓弧過渡；本實(shí)用新型可以對(duì)塔盤起到良好的緊固效果，卡板具有較大的抗彎模量，抗彎曲能力更強(qiáng)，剛性更好，且結(jié)構(gòu)簡潔，易于制造、安裝和拆卸。
文檔編號(hào)B01D3/16GK202554985SQ20122011169
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者郭雪華, 逄金娥, 謝智剛, 李勝利, 曾小軍, 馮清曉, 夏莉, 計(jì)斌 申請(qǐng)人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中國石化工程建設(shè)有限公司