一种储罐及其支撑装置 |
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| 申请号 | CN201611094294.4 | 申请日 | 2016-12-02 | 公开(公告)号 | CN106594511A | 公开(公告)日 | 2017-04-26 |
| 申请人 | 中车长江车辆有限公司; | 发明人 | 吕长乐; 何远新; 李永莉; 杨清义; 王宝磊; 姜强俊; 刘凤伟; 汤楚强; 熊珍艳; 黄圣; 徐卫国; 吴其; 曾咏奎; 黄政贤; 杨帅; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种储罐及其 支撑 装置，储罐包括筒体和内容器；支撑装置包括一固定支撑装置和两个滑动支撑装置；固定支撑装置和两个滑动支撑装置一端与内容器 接触 ，另一端固定于筒体上；固定支撑装置设置于筒体的中部，固定支撑装置包括M个固定支撑机构；两个滑动支撑装置分别位于固定支撑装置的相对两侧，并位于筒体的两端，两个滑动支撑装置中的每个滑动支撑装置包括N个滑动支撑机构，所述M和N为大于等于3的整数。通过M个固定支撑机构和两组N个固定支撑机构,所构成了多点支撑的支撑装置，所述固定支撑装置设置于所述筒体的中部，两个滑动支撑装置支撑于所述筒体的两端，保证储罐具有足够的强度用于承受各种 载荷 ，又能降低罐体的挠度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种储罐的支撑装置，其特征在于，所述储罐包括筒体和设置于所述筒体内的内容器；所述支撑装置包括一固定支撑装置和两个滑动支撑装置； |
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| 说明书全文 | 一种储罐及其支撑装置技术领域背景技术[0002] 玻璃钢支撑装置是一种用于连接内外容器罐体、传递内容器载荷并减少漏热的重要装置。冷冻液化气体罐一般采用双层罐体结构，内容器用于装载冷冻液化气体，外壳与框架、底架、鞍座或走行装置连接。为了有效阻隔外部环境传入内容器的热量，避免冷冻液化气体蒸发过快，通常在内容器与外壳之间设置环氧玻璃钢支撑装置，将内容器支撑在外壳上，形成夹层空间，然后对夹层空间抽真空。 [0003] 玻璃钢支撑装置靠近内容器一侧与内容器外壁连接，靠近外壳的一侧安装在外壳上的玻璃钢支撑封罩内。玻璃钢支撑装置用于传递内外罐之间的各种载荷，封闭夹层空间，并有效阻断热桥的功能。 [0004] 现有储罐玻璃钢支撑装置一般采用8点支撑方式，其中靠近系统管路一端的4点支撑为固定支撑，另一端4点支撑为滑动支撑。玻璃钢支撑装置依靠外壳封罩装置与储罐外壳连接，储罐内容器安放在玻璃钢支撑上。 [0005] 现有技术的不足之处在于8点支撑结构玻璃钢支撑装置仅适用于罐体比较短的情况。当罐体结构细长，采用8点支撑结构时，玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距很大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳。而且现有的玻璃钢支撑装置在罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足。 发明内容[0006] 本申请提供一种储罐及其支撑装置，解决了现有技术中由于玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳，且罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。 [0007] 本申请提供一种储罐的支撑装置，所述储罐包括筒体和设置于所述筒体内的内容器；所述支撑装置包括一固定支撑装置和两个滑动支撑装置； [0008] 所述固定支撑装置和所述两个滑动支撑装置一端与所述内容器接触，另一端固定于所述筒体上； [0009] 所述固定支撑装置设置于所述筒体的中部，所述固定支撑装置包括固定于所述筒体圆周上的M个固定支撑机构； [0010] 所述两个滑动支撑装置分别位于所述固定支撑装置的相对两侧，并位于所述筒体的两端，所述两个滑动支撑装置中的每个滑动支撑装置包括固定于所述筒体圆周上的N个滑动支撑机构，所述M和N为大于等于3的整数。 [0011] 优选地，所述M和N等于四； [0012] 所述四个固定支撑机构中上部的两个固定支撑机构之间的夹角为90±10度，所述四个固定支撑机构中下部的两个固定支撑机构之间的夹角为60±10度； [0013] 所述四个滑动支撑机构中上部的两个滑动支撑机构之间的夹角为90±10度，所述四个滑动支撑机构中下部的两个滑动支撑机构之间的夹角为60±10度。 [0014] 优选地，所述M和N等于三； [0015] 所述三个固定支撑机构中一个固定支撑机构设置于所述筒体顶部，另外两个固定支撑机构设置于所述筒体的下部两侧，其间的夹角为60±10度； [0016] 所述三个滑动支撑机构中一个滑动支撑机构设置于所述筒体顶部，所述三个滑动支撑机构中另外两个滑动支撑机构设置于所述筒体的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0017] 优选地，所述M等于四； [0018] 所述N等于三，所述四个固定支撑机构中上部的两个固定支撑机构之间的夹角为90±10度，所述四个固定支撑机构中下部的两个固定支撑机构之间的夹角为60±10度； [0019] 所述三个滑动支撑机构中一个滑动支撑机构设置于所述筒体顶部，所述三个滑动支撑机构中另外两个滑动支撑机构设置于所述筒体的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0020] 优选地，所述固定支撑机构包括固定玻璃钢、固定封罩、固定加强板、多个固定加强筋和固定座； [0021] 所述筒体上开设有固定封罩通孔，所述固定加强板固定于所述筒体的表面，所述固定加强板上开设有与所述固定封罩通孔对应的固定封罩穿孔，所述固定封罩固定于固定封罩通孔和所述固定封罩穿孔内，所述多个固定加强筋一端固定于所述固定加强板上，另一端固定于所述固定封罩上，形成三角支撑结构； [0022] 所述固定座固定于所述内容器的外表面上与所述固定封罩通孔相对的位置，所述固定玻璃钢一端固定于所述固定封罩内，另一端固定于所述固定座上。 [0023] 优选地，所述滑动支撑机构包括滑动封罩、滑动玻璃钢、滑动加强板、多个滑动加强筋和滑动加强块； [0024] 所述滑动加强板固定于所述筒体的表面上，所述筒体上开设有滑动封罩通孔，所述滑动加强板上开设有与所述滑动封罩通孔对应的滑动封罩穿孔，所述滑动封罩固定于所述滑动封罩通孔和所述滑动封罩穿孔内； [0025] 所述多个滑动加强筋一端固定于所述滑动加强板上，另一端固定于所述滑动封罩上，以形成一三角支撑结构；所述滑动加强块固定于所述内容器的外表面上与所述滑动封罩通孔相对的位置； [0026] 所述滑动玻璃钢一端支撑于所述滑动封罩上，另一端滑动支撑于所述滑动加强块上。 [0027] 本申请还提供一种储罐，所述储罐包括筒体和设置于所述筒体内的内容器以及支撑装置，所述支撑装置包括一固定支撑装置和两个滑动支撑装置； [0028] 所述固定支撑装置和所述两个滑动支撑装置一端与所述内容器接触，另一端固定于所述筒体上； [0029] 所述固定支撑装置设置于所述筒体的中部，所述固定支撑装置包括固定于所述筒体圆周上的M个固定支撑机构； [0030] 所述两个滑动支撑装置分别位于所述固定支撑装置的相对两侧，并位于所述筒体的两端，所述两个滑动支撑装置中的每个滑动支撑装置包括固定于所述筒体圆周上的N个滑动支撑机构，所述M和N为大于等于3的整数。 [0031] 优选地，所述M和N等于四； [0032] 所述四个固定支撑机构中上部的两个固定支撑机构之间的夹角为90±10度，所述四个固定支撑机构中下部的两个固定支撑机构之间的夹角为60±10度； [0033] 所述四个滑动支撑机构中上部的两个滑动支撑机构之间的夹角为90±10度，所述四个滑动支撑机构中下部的两个滑动支撑机构之间的夹角为60±10度。 [0034] 优选地，所述M和N等于三； [0035] 所述三个固定支撑机构中一个固定支撑机构设置于所述筒体顶部，另外两个固定支撑机构设置于所述筒体的下部两侧，其间的夹角为60±10度； [0036] 所述三个滑动支撑机构中一个滑动支撑机构设置于所述筒体顶部，所述三个滑动支撑机构中另外两个滑动支撑机构设置于所述筒体的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0037] 优选地，所述M等于四； [0038] 所述N等于三，所述四个固定支撑机构中上部的两个固定支撑机构之间的夹角为90±10度，所述四个固定支撑机构中下部的两个固定支撑机构之间的夹角为60±10度； [0039] 所述三个滑动支撑机构中一个滑动支撑机构设置于所述筒体顶部，所述三个滑动支撑机构中另外两个滑动支撑机构设置于所述筒体的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0040] 本申请有益效果如下： [0041] 上述储罐及其支撑装置通过设置包括M个固定支撑机构的一固定支撑装置和分别位于所述固定支撑装置的相对两侧的两个滑动支撑装置，两个滑动支撑装置中每个滑动支撑装置包括N个固定支撑机构,所述M和N为大于等于3的整数，从而构成了多点支撑的支撑装置，所述固定支撑装置设置于所述筒体的中部，两个滑动支撑装置支撑于所述筒体的两端，保证储罐具有足够的强度用于承受各种载荷，又能降低罐体的挠度，解决了现有技术中由于玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳，且罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。附图说明 [0042] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。 [0043] 图1为本申请较佳实施方式一种储罐的结构示意图； [0044] 图2为图1中的所述储罐的B-B向剖面示意图； [0045] 图3为图2中支撑装置的固定支撑机构的放大图； [0046] 图4为图1中支撑装置的固定支撑机构的俯视图； [0047] 图5为图1中的所述储罐的A-A向剖面示意图； [0048] 图6为图5中支撑装置的滑动支撑机构的放大图； [0049] 图7为图1中支撑装置的滑动支撑机构的俯视图； [0050] 图8和图9为本申请另一较佳实施方式储罐的剖面示意图； [0051] 图10和图11为本申请又一较佳实施方式储罐的剖面示意图。 具体实施方式[0052] 本申请实施例通过提供一种储罐及其支撑装置，解决了现有技术中由于玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳，且罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。 [0053] 本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下： [0054] 所述储罐及其支撑装置通过设置包括M个固定支撑机构的一固定支撑装置和分别位于所述固定支撑装置的相对两侧的两个滑动支撑装置，两个滑动支撑装置中每个滑动支撑装置包括N个固定支撑机构,所述M和N为大于等于3的整数，从而构成了多点支撑的支撑装置，所述固定支撑装置设置于所述筒体的中部，两个滑动支撑装置支撑于所述筒体的两端，保证储罐具有足够的强度用于承受各种载荷，又能降低罐体的挠度，解决了现有技术中由于玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳，且罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。 [0056] 为了解决现有技术中由于玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳，且罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题，本申请提供一种储罐及其支撑装置。 [0057] 如图1，所述储罐包括：筒体20、内容器30和12点支撑装置，所述内容器30设置于所述筒体20内。所述储罐还包括设置于所述筒体20和内容器30的中部的系统管路(图未示)。 [0058] 所述储罐的12点支撑装置包括：一固定支撑装置41和两滑动支撑装置42。所述固定支撑装置41设置于所述筒体20的中部，所述两滑动支撑装置42分别位于所述固定支撑装置41的相对两侧，并位于所述筒体20的两端。 [0059] 所述固定支撑装置41和滑动支撑装置42一端与内容器30接触，另一端固定于所述筒体20上，用于传递内容器30和筒体20之间的各种载荷，封闭夹层空间，达到有效阻断热桥的功能。 [0060] 如图2-图4，在本实施方式中，所述固定支撑装置41包括固定于筒体20圆周上的四个固定支撑机构411。所述四个固定支撑机构411中上部的两个固定支撑机构411之间的夹角为90±10度，所述四个固定支撑机构411中下部的两个固定支撑机构411之间的夹角为60±10度。 [0061] 在本实施方式中，所述固定支撑机构411的数目为4个，布设于所述筒体20的圆周上。所述固定支撑机构411包括固定玻璃钢14、固定封罩11、固定加强板12、多个固定加强筋13、固定座15和固定加强块16。 [0062] 所述固定加强板12固定于所述筒体20的表面，用于增加所述筒体20的强度。具体地，所述固定加强板12焊接于所述筒体20的表面上。所述固定加强板12可以为多个，在所述固定加强板12的数目为多个时，所述固定加强板12叠设于所述筒体20的表面上，且靠近所述筒体20的表面的固定加强板12的尺寸大于远离所述筒体20的表面的固定加强板12的尺寸。 [0063] 在本实施方式中，所述固定加强板12的数目为两个，具体为第一固定加强板和第二固定加强板，所述第一固定加强板设置于所述第二固定加强板和所述筒体20之间，所述第二固定加强板的尺寸小于所述第一固定加强板的尺寸。所述固定加强板12可以为圆形、椭圆形、矩形或其它形状，具体可以由钢板按外壳直径滚制成圆弧形，确保与外壳组装时能密贴。 [0064] 所述筒体20上开设有固定封罩通孔21，所述固定加强板12上开设有与所述固定封罩通孔21对应的固定封罩穿孔。所述固定封罩11固定于固定封罩通孔21和所述固定封罩穿孔内，用于固定封罩所述固定封罩通孔21。具体地，所述固定封罩11焊接于所述固定加强板12和所述筒体20上。所述固定封罩11具体可以为圆柱筒形结构，一端封口呈杯状，可采用钢板卷制再与圆形底板组焊，也可直接采用锻件。另外，在本实施方式中，固定封罩11远离所述筒体20的一端到所述筒体20的高度距离h为120mm～140mm(毫米)。 [0065] 多个固定加强筋13一端固定于所述固定加强板12上，另一端固定于所述固定封罩11远离所述筒体20的一端，以形成一三角支撑结构，增加固定所述固定封罩11的强度。具体地，在本实施方式中，所述固定加强筋13的数目为4个。所述固定加强筋13为槽形压型件或锻件，可通过焊接的方式固定于所述固定加强板12和所述固定封罩11上。采用多个固定加强筋13，不仅能够满足强度要求，而且能够节省材料，减轻重量。 [0066] 固定加强块16固定于所述内容器30的外表面上与所述固定封罩通孔21相对的位置，具体地，所述固定加强板16焊接于所述内容器30上，以增加所述内容器30的强度。所述固定加强块16可以为一个，也可以为多个，具体可以根据需要进行设置。在所述内容器30的强度足够时，也可以不设置所述固定加强块16。 [0067] 在所述内容器30上设置有所述固定加强块16时，所述固定座15固定于所述固定加强块16上，在所述内容器30上未设置有所述固定加强块16时，所述固定座15直接固定于所述内容器30的外表面上与所述固定封罩通孔21相对的位置即可。 [0068] 所述固定玻璃钢14一端固定于所述固定封罩11内，另一端固定于所述固定座15上，以将所述筒体20和所述内容器30相对固定。 [0069] 上述固定支撑机构通过设置固定加强板12与固定加强筋13的组合加强方式，对固定封罩11进行加强，既能保证固定封罩装置有足够的强度能够承受各种载荷，同时具有简单的结构和较轻的自重，解决了现有技术中通过加强板进行加强，在罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。 [0070] 如图5-图7，在本实施方式中，所述两滑动支撑装置42中的每个滑动支撑装置包括固定于所述筒体20圆周上的四个滑动支撑机构420，所述四个滑动支撑机构420中上部的两个滑动支撑机构420之间的夹角为90±10度，所述四个滑动支撑机构420中下部的两个滑动支撑机构420之间的夹角为60±10度。 [0071] 在本实施方式中，所述滑动支撑机构420的数目为8个，分为两组，分别位于所述筒体20的两端，分别布设于所述筒体20的圆周上。所述滑动支撑机构420包括滑动封罩421、滑动玻璃钢422、滑动加强板423、多个滑动加强筋424和滑动加强块425。 [0072] 所述滑动加强板423固定于所述筒体20的表面，用于增加所述筒体20的强度。具体地，所述滑动加强板423焊接于所述筒体20的表面上。所述滑动加强板423的数目可以为一个，也可以为多个。 [0073] 所述筒体20上开设有滑动封罩通孔426，所述滑动加强板423上开设有与所述滑动封罩通孔对应的滑动封罩穿孔。所述滑动封罩421固定于所述滑动封罩通孔426和所述滑动封罩穿孔内。具体地，所述滑动封罩421焊接于所述滑动加强板423和所述筒体20上。所述滑动封罩421具体可以为圆柱筒形结构，一端封口呈杯状，可采用钢板卷制再与圆形底板组焊，也可直接采用锻件。另外，在本实施方式中，滑动封罩421远离所述筒体20的一端到所述筒体20的高度距离h为120mm～140mm(毫米)。 [0074] 所述多个滑动加强筋424一端固定于所述滑动加强板423上，另一端固定于所述滑动封罩421远离所述筒体20的一端，以形成一三角支撑结构，增加固定所述滑动封罩421的强度。具体地，在本实施方式中，所述滑动加强筋424的数目为4个。所述滑动加强筋424为槽形压型件或锻件，可通过焊接的方式固定于所述滑动加强板423和所述滑动封罩421上。采用多个滑动加强筋424，不仅能够满足强度要求，而且能够节省材料，减轻重量。 [0075] 所述滑动加强块425固定于所述内容器30的外表面上与所述滑动封罩通孔426相对的位置，具体地，所述滑动加强板425焊接于所述内容器30上，以增加所述内容器30的强度。所述滑动加强块425可以为一个，也可以为多个，具体可以根据需要进行设置。在所述内容器30的强度足够时，也可以不设置所述滑动加强块425。 [0076] 在所述滑动加强板425的数目为多个时，所述滑动加强板425叠设于所述内容器30的外表面上，且靠近所述内容器30的表面的滑动加强板425的尺寸大于远离所述内容器30的表面的滑动加强板425的尺寸。 [0077] 在本实施方式中，所述滑动加强板425的数目为两个，具体为第一滑动加强板和第二滑动加强板，所述第一滑动加强板设置于所述第二滑动加强板和所述内容器30之间，所述第二滑动加强板的尺寸小于所述第一滑动加强板的尺寸。所述滑动加强板425可以为圆形、椭圆形、矩形或其它形状，具体可以由钢板按外壳直径滚制成圆弧形，确保与外壳组装时能密贴。 [0078] 所述滑动玻璃钢422一端所述滑动封罩421上，另一端滑动支撑于所述滑动加强块425上。在所述内容器30的强度足够而未设置所述滑动加强块425时，所述滑动玻璃钢422的另一端直接支撑于所述内容器30的外表面上。 [0079] 所述滑动支撑机构通过设置滑动加强板423与滑动加强筋424的组合加强方式，对滑动封罩进行加强，既能保证滑动封罩装置有足够的强度能够承受各种载荷，同时具有简单的结构和较轻的自重，解决了现有技术中通过加强板进行加强，在罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。 [0080] 在其它实施方式中，如图8和图9所示，所述固定支撑装置41包括固定于筒体20圆周上的三个固定支撑机构411。所述三个固定支撑机构411中一个固定支撑机构411设置于所述筒体20顶部，所述三个固定支撑机构411中另外两个固定支撑机构411设置于所述筒体20的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0081] 所述两个滑动支撑装置42中的每个滑动支撑装置包括固定于所述筒体20圆周上的三个滑动支撑机构420，所述三个滑动支撑机构420中一个滑动支撑机构420设置于所述筒体20顶部，所述三个滑动支撑机构420中另外两个滑动支撑机构420设置于所述筒体20的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0082] 又，在又一实施方式中，如图10和图11所示，所述固定支撑装置41包括固定于筒体20圆周上的四个固定支撑机构411。所述四个固定支撑机构411中上部的两个固定支撑机构 411之间的夹角为90±10度，所述四个固定支撑机构411中下部的两个固定支撑机构411之间的夹角为60±10度。 [0083] 所述两个滑动支撑装置42中的每个滑动支撑装置包括固定于所述筒体20圆周上的三个滑动支撑机构420，所述三个滑动支撑机构420中一个滑动支撑机构420设置于所述筒体20顶部，所述三个滑动支撑机构420中另外两个滑动支撑机构420设置于所述筒体20的下部两侧，其间的夹角为60±10度。 [0084] 上述三种实施方式只是对固定支撑机构411和滑动支撑机构420的个数以及布局进行举例说明，并不限于上述三种实现方式。具体地，可以将所述固定支撑装置41限定为包括固定于筒体20圆周上的M个固定支撑机构411，所述两个滑动支撑装置42中的每个滑动支撑装置包括固定于所述筒体20圆周上的N个滑动支撑机构420，所述M和N为大于等于3的整数。 [0085] 上述储罐及其支撑装置通过设置包括M个固定支撑机构的一固定支撑装置和分别位于所述固定支撑装置的相对两侧的两个滑动支撑装置，两个滑动支撑装置中每个滑动支撑装置包括N个固定支撑机构,所述M和N为大于等于3的整数，从而构成了多点支撑的支撑装置，所述固定支撑装置设置于所述筒体的中部，两个滑动支撑装置支撑于所述筒体的两端，保证储罐具有足够的强度用于承受各种载荷，又能降低罐体的挠度，解决了现有技术中由于玻璃钢支撑装置固定端与滑动端的间距大，导致挠度增加，罐体容易出现失稳，且罐体容积较大，装载介质较多时，存在强度不足的技术问题。 [0086] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。 [0087] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 |
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