L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
СПОСОБ МОНТАЖА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОРПУСОВ ЛИСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ
| Название | СПОСОБ МОНТАЖА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОРПУСОВ ЛИСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Денисова А.П., Землянский А.А., Ращепкина С.А., Ращепкин С.В. |
| Вид объекта патентного права | Изобретение |
| Регистрационный номер | 2206424 |
| Дата регистрации | 19.09.2001 |
| Правообладатель | Институт техники, технологии и управления Саратовского государственного технического университета |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве металлических емкостей для хранения жидких и сыпучих продуктов и обеспечивает снижение трудоемкости монтажа. Способ включает изготовление рулонной заготовки в виде широкой ленты; формирование цилиндрического корпуса путем изгиба рулонной заготовки по спирали в профилирующей установке с одновременным соединением ее соприкасающихся продольных кромок; подкрепление готового корпуса спиральными ребрами жесткости с шагом, равным ширине рулонной заготовки; выравнивание торцов корпуса с прикреплением днища и крышки. При этом рулонную заготовку изготавливают путем герметичного прикрепления на поверхность ленты полосы шириной не более 1/7 ширины ленты с выводом ее за торцевые кромки ленты на подкладки длиной не менее ширины полосы, предварительно прикрепленные к торцевым кромкам ленты, а полые ребра жесткости формируют путем деформирования полосы и части ленты под ней. Кроме того, рулонную заготовку можно изготовить из ленты переменной толщины, на которую герметично прикрепляют полосы толщиной не более наименьшей толщины ленты. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве металлических емкостей для хранения жидких и сыпучих продуктов.
Известны способы монтажа цилиндрических корпусов листовых конструкций из рулонных заготовок в виде полотнища [1], с помощью которых выполняют негабаритные оболочечные конструкции - силосы, вертикальные резервуары, кожухи доменных печей и т. п. Жесткость и устойчивость корпусов таких конструкций обеспечивается кольцевыми [1] или вертикальными [2] ребрами жесткости. Известен способ монтажа, осуществляемый последовательной спиральной навивкой рулонной заготовки в виде однослойной ленты. Жесткость и устойчивость корпусов в этом случае обеспечивается за счет фальцевого соединения соприкасающихся продольных кромок лент [3].
Вышеперечисленные способы монтажа цилиндрических корпусов листовых конструкций из рулонных заготовок характеризуются необходимостью ручных сварочных работ при постановке кольцевых [1] и вертикальных [2] ребер жесткости, что приводит к повышению трудоемкости монтажных работ и увеличению сроков монтажа. В последнем способе [3] фальцевые соединения выполняются специальной навивочной машиной. Однако такие соединения очень металлоемки и по расходу стали составляют около 30% от общей массы корпуса.
Наиболее близким по технической сущности является способ монтажа [4] цилиндрических корпусов листовых конструкций, состоящий из следующих операций: изготовление рулонной заготовки в виде широкой ленты постоянной толщины; формирование цилиндрического корпуса путем изгиба рулонной заготовки по спирали в профилирующей установке с одновременным соединением ее соприкасающихся продольных кромок; подкрепление готового корпуса спиральными ребрами жесткости с шагом, равным ширине рулонной заготовки, путем предварительного изгиба ребер жесткости в виде уголков или гофр по спирали с последующим размещением и прикреплением их в середине изогнутой рулонной заготовки; выравнивание торцов корпуса с прикреплением днища и крыши. Жесткость и устойчивость корпуса обеспечивается спиральными ребрами жесткости, расположенными с его наружной стороны.
Известный способ позволяет формировать цилиндрический корпус листовых конструкций постоянной толщины, снабженный предварительно изогнутыми по спирали ребрами жесткости, которые выполняются из фасонной стали и прикрепляются после формообразования цилиндрического корпуса.
Такой способ монтажа характеризуется простотой и небольшой трудоемкостью. Однако, для обеспечения жесткости готового корпуса при таком способе монтажа требуются дополнительные работы по изгибу ребер жесткости, установке и прикреплению их к корпусу по спирали, что значительно увеличивает трудоемкость работ и сроки монтажа.
Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение производительности при монтаже листовых конструкций.
Цель достигается тем, что в способе монтажа цилиндрических корпусов листовых конструкций, включающем изготовление рулонной заготовки в виде широкой ленты; формирование цилиндрического корпуса путем изгиба рулонной заготовки по спирали в профилирующей установке с одновременным соединением ее соприкасающихся продольных кромок; подкрепление готового корпуса спиральными ребрами жесткости с шагом, равным ширине рулонной заготовки; выравнивание торцов корпуса с прикреплением днища и крыши; дополнительно при изготовлении рулонной заготовки на поверхность ленты герметично прикрепляют полосу шириной не более 1/7 ширины ленты с выводом ее за торцевые кромки ленты на подкладки длиной не менее ширины полосы, предварительно прикрепленные к торцевым кромкам ленты; формируют сечение ребер жесткости путем деформирования полосы и части ленты под ней.
Предлагаемый способ монтажа цилиндрических корпусов листовых конструкций позволяет формировать корпусы переменной толщины. В этом случае рулонную заготовку изготавливают из ленты переменной толщины, к которой герметично прикрепляют полосу толщиной не более наименьшей толщины ленты.
Авторам известен способ монтажа [5] конструкций из рулонной заготовки, выполненной в виде полотнища, в котором листы соединены с помощью нахлеста. В процессе монтажа образуются полые ребра жесткости, но не спиральные, как в предложенном решении, а кольцевые.
При образовании кольцевых ребер жесткости имеют место переломы, что приводит к нарушению его поперечного сечения (сплющивание) и снижению жесткости оболочки в целом. Предлагаемый способ монтажа позволяет получить спиральные ребра жесткости, которые не имеют переломов. В связи с этим авторы делают вывод, что предлагаемый способ монтажа корпусов листовых конструкций обладает существенным отличием.
На фиг. 1 изображена схема монтажа цилиндрического корпуса из рулонной заготовки: а) разворачивание рулонной заготовки; б) изгиб рулонной заготовки по спирали в профилирующей установке с одновременным соединением ее соприкасающихся продольных кромок; в) цилиндрический корпус, на наружной стороне которого наварена спирально изогнутая полоса; г) цилиндрический корпус, подкрепленный спиральным ребром жесткости;
на фиг.2 - сечение 1-1 до деформирования части ленты и полосы;
на фиг.3 - сечение 1-1 после деформирования части ленты и полосы.
Предлагаемый способ может быть использован для монтажа цилиндрических ребристых корпусов постоянной и переменной толщины.
1. Способ монтажа цилиндрических корпусов постоянной толщины включает рулонную заготовку 1, состоящую из широкой ленты 2 постоянной толщины tл, шириной hл= 1250-1500 мм и длиной lл; полосы 3 толщиной hп=hл, шириной hп≤1/7hл и длиной lп≥lл+2hп; подкладок 4 толщиной tпд=tп, шириной hпд=hп+20 мм и длиной lпд= hп; профилирующую установку 5; цилиндрический корпус 6; объемные ребра жесткости 7 (фиг.1, 2, 3).
2. Способ монтажа корпусов цилиндрической переменной толщины включает рулонную заготовку 1, состоящую из широкой ленты 2 переменной толщины tлi, шириной hл= 1500-2000 м и длиной lл; полосы 3 толщиной не более минимальной толщины ленты tп≤tлmin, шириной hп≤1/7hл и длиной lп=lл+2hп; подкладок 4 толщиной tпд= tп, шириной hпд=hп+20 мм и длиной lпд=hп; профилирующую установку 5, цилиндрический корпус 6; объемные ребра жесткости 7 (фиг.1, 2, 3).
Формула изобретения
1. Способ монтажа цилиндрических корпусов листовых конструкций, включающий изготовление рулонной заготовки в виде широкой ленты; формирование цилиндрического корпуса путем изгиба рулонной заготовки по спирали в профилирующей установке с одновременным соединением ее соприкасающихся продольных кромок; подкрепление готового корпуса спиральными ребрами жесткости с шагом, равным ширине рулонной заготовки; выравнивание торцов корпуса с прикреплением днища и крыши, отличающийся тем, что при изготовлении рулонной заготовки на поверхность ленты герметично прикрепляют полосу шириной не более 1/7 ширины ленты с выводом ее за торцевые кромки ленты на подкладки длиной не менее ширины полосы, предварительно прикрепленные к торцевым кромкам ленты; полые ребра жесткости формируют путем деформирования полосы и части ленты под ней.
2. Способ монтажа цилиндрических корпусов листовых конструкций по п.1, отличающийся, тем, что лента выполнена переменной толщины, а полоса - толщиной не более наименьшей толщины ленты.
Медаль Альфреда Нобеля