專(zhuān)利名稱(chēng)：一種滾動(dòng)摩擦式支承裝置及鍋爐支承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及支承裝置領(lǐng)域，特別是涉及ー種滾動(dòng)摩擦式支承裝置及鍋爐支承裝置，可用于鍋爐本體的自支承，滿足鍋爐本體的整體自由膨脹(收縮)和支承強(qiáng)度，它也可以推廣應(yīng)用于類(lèi)似需要支承的場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，鍋爐本體的支承方式主要有兩種，一是采用吊架吊桿對(duì)鍋爐本體進(jìn)行吊掛，ニ是采用鞍式支座對(duì)鍋爐本體的進(jìn)行支承。鍋爐運(yùn)行時(shí)，鍋爐本體受熱膨脹，停爐冷卻后又會(huì)收縮。因?yàn)楦鞑考c其支承裝置結(jié)合處標(biāo)高不同，各部件膨脹(收縮)量不一樣，所以各部件之間會(huì)產(chǎn)生局部集中應(yīng)力，容易造成鋼結(jié)構(gòu)變形。鍋爐本體和支座間摩擦方式屬于滑動(dòng)摩擦，其滑動(dòng)摩擦系數(shù)較大，摩擦阻カ大，且鍋爐本體和支承裝置結(jié)合處焊接固定，鍋爐本體完成膨脹(收縮)過(guò)程需要克服較大阻力，鋼結(jié)構(gòu)部分位置產(chǎn)生較大的局部集中應(yīng)力，因而容易導(dǎo)致由應(yīng)力集中引起的焊縫開(kāi)裂、鋼結(jié)構(gòu)變形、支承強(qiáng)度不夠、失穩(wěn)破壞，由此可見(jiàn)，其安全系數(shù)不高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，設(shè)計(jì)一種滾動(dòng)摩擦式支承裝置，可用于鍋爐本體的自支承，以滿足鍋爐本體的整體自由膨脹和收縮，防止鍋爐本體膨脹和收縮受阻而產(chǎn)生較大的局部集中應(yīng)力，從而避免因應(yīng)カ集中引起的焊縫開(kāi)裂、鋼結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支承強(qiáng)度高、安全系數(shù)高，它也可以推廣應(yīng)用于其它類(lèi)似需要支承的場(chǎng)合。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置包括支撐柱，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，還包括與待支撐物底部固定連接的上墊板，固定在支撐柱頂端的下墊板；所述上墊板和下墊板之間設(shè)置有滾柱，所述滾柱的軸向兩端外側(cè)設(shè)有限制滾柱軸向移動(dòng)的限位裝置。作為限位裝置的ー種形式，所述限位裝置為設(shè)置在上墊板和下墊板上的限位板。作為限位裝置的另ー種形式，所述限位裝置的結(jié)構(gòu)為，所述下墊板上設(shè)有與滾柱下表面相對(duì)應(yīng)的弧槽，該弧槽的兩端具有限制滾柱軸向移動(dòng)，所述上墊板上的設(shè)有位于滾柱軸向兩端的限位板。為了減小摩擦，所述滾柱的形狀為圓柱體。進(jìn)ー步地，所述滾柱選用高力學(xué)性能的硬質(zhì)金屬，例如GCr 15。所述滾柱(5)選用高力學(xué)性能的硬質(zhì)金屬，所述滾柱(5)選用GCrl5。上述待支撐物優(yōu)選為鍋爐本體。進(jìn)ー步地，本實(shí)用新型還提供了一種鍋爐支承裝置，包括固定連接在鍋爐本體底部的固定支承裝置，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，還包括至少ー個(gè)如上所述的滾動(dòng)摩擦式支承裝置，該滾動(dòng)摩擦式支承裝置安裝在鍋爐本體底部。[0012]為了保證滾動(dòng)摩擦的效果，減小摩擦力，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置的滾柱的滾動(dòng)方向與該處鍋爐本體的膨脹方向一致。所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置優(yōu)選為三個(gè),三個(gè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置和ー個(gè)固定支承裝置呈矩形布置，固定支承裝置設(shè)置在鍋爐本體底部一角，三個(gè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置分別位于鍋爐本體底部的其它三個(gè)角的位置。藉由上述結(jié)構(gòu)，所述鍋爐本體7包括鍋爐本體自支承系統(tǒng)，該鍋爐本體自支承系統(tǒng)由四個(gè)支承裝置組成，包括ー個(gè)固定支承裝置I和三個(gè)所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2，固定支承裝置I與鍋爐本體之間通過(guò)焊接固定，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2的安裝方位根據(jù)鍋爐本體膨脹(收縮)方向確定。參見(jiàn)圖5，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2的上墊板3和鍋爐本體7緊密接觸，上墊板3和下墊板6之間設(shè)置有滾柱5，滾柱5分別與上墊板3、下墊板6緊密接觸，但不焊接固定，滾柱5兩側(cè)固定有限位板4。限位板4和鍋爐本體7焊接固定。由此組成了鍋爐本體自支承系統(tǒng)。以下對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)ー步說(shuō)明。參見(jiàn)圖I和圖2，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理和工作過(guò)程是，以鍋爐本體7完成膨脹過(guò)程為例，將上述鍋爐本體自支承系統(tǒng)安裝好后，鍋爐運(yùn)行時(shí)，鍋爐本體7中各受熱元器件溫度升高，因?yàn)樗鲥仩t本體自支承系統(tǒng)與鍋爐本體7之間的結(jié)合處在同一水平面內(nèi)，支承力均豎直向上。在所述鍋爐本體自支承系統(tǒng)中固定式支承裝置I為膨脹零點(diǎn)，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2的安裝方位根據(jù)鍋爐本體膨脹(收縮)方向確定。滾動(dòng)摩擦式支承裝置2與鍋爐本體7間摩擦方式為滾動(dòng)摩擦，因?yàn)槠錆L動(dòng)摩擦系數(shù)很小,摩擦阻力小,這樣,鍋爐本體7在整體自由膨脹過(guò)程中，固定支承裝置I保持不動(dòng)，前方左側(cè)支承裝置I與鍋爐本體7結(jié)合處向左移動(dòng)，后方右側(cè)支承裝置II與鍋爐本體7結(jié)合處向后移動(dòng)，后方左側(cè)支承裝置III與鍋爐本體7結(jié)合處移動(dòng)方向與水平軸線呈ー夾角α。鍋爐本體7和所述支承系統(tǒng)受カ平衡，完成鍋爐本體7整體膨脹過(guò)程。鍋爐本體7在所述支承系統(tǒng)上按設(shè)計(jì)確定的方向進(jìn)行整體自由膨脹和收縮，局部集中應(yīng)カ小，有效避免了因應(yīng)カ集中引起的焊縫開(kāi)裂、鋼結(jié)構(gòu)變形、支承強(qiáng)度不夠的現(xiàn)象。參照?qǐng)D5，將滾柱5設(shè)計(jì)為圓柱體形狀，因?yàn)槠錆L動(dòng)摩擦系數(shù)較小，滾柱5自由置于上墊板3、下墊板6之間，可以保證鍋爐本體7只需要克服較小阻力就可以自由膨脹(收縮)，鍋爐本體7和支承裝置間摩擦阻力小。滾柱5材料選用力學(xué)性能較好的硬質(zhì)金屬，可選用GCrl5，經(jīng)過(guò)淬火加回火后具有較高的硬度、均勻的組織、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能，且價(jià)格便宜，能夠保證足夠的支承強(qiáng)度。限位板4的設(shè)計(jì)，起到對(duì)滾柱5的限位、導(dǎo)向作用，保證所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置I、II、III能且只能按設(shè)計(jì)方向移動(dòng)。避免在移動(dòng)過(guò)程中滾柱失去控制隨意移動(dòng)，造成失穩(wěn)破壞。滾柱、鋼板均為易加工件，制造簡(jiǎn)單，井能較好控制其制造尺寸偏差。 由以上可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型可用于鍋爐本體的自支承，以滿足鍋爐本體的整體自由膨脹和收縮，避免因局部應(yīng)カ集中引起的焊縫開(kāi)裂、鋼結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支承強(qiáng)度高、安全系數(shù)高，它也可以推廣應(yīng)用于其它類(lèi)似需要支承的場(chǎng)合。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的闡述。
圖I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是所述鍋爐本體7膨脹后的A-A向示意圖；圖3是圖2的B-B階梯向示意圖；圖4是圖I中C-C剖視圖；圖5是本實(shí)用新型所述滾柱的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型所述下墊板另ー種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中 I-固定式支承裝置，2-滾動(dòng)摩擦式支承裝置，3-上墊板，4-限位板，5-滾柱， 6-下墊板，7-鍋爐本體，8-支撐柱，9_弧槽，I-前方左側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置，II -后方右側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置，III-后方左側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置。α -所述后方左側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置III與水平軸線的夾角。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I一種滾動(dòng)摩擦式支承裝置，以待支撐物為鍋爐本體7為例，如圖4所示，其包括支撐柱8，與鍋爐本體7底部固定連接的上墊板3，固定在支撐柱8頂端的下墊板6，所述上墊板3和下墊板6之間設(shè)置有滾柱5，所述滾柱5的軸向兩端外側(cè)設(shè)有限制滾柱5軸向移動(dòng)的限位裝置。所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2的上墊板3和鍋爐本體7緊密接觸，滾柱5分別與上墊板3、下墊板6緊密接觸，但不焊接固定，滾柱5兩側(cè)固定有限位板4，限位板4和鍋爐本體7焊接固定。如圖5所示，所述滾柱5的形狀為圓柱體。所述滾柱5選用高力學(xué)性能的硬質(zhì)金屬，如GCr 15。進(jìn)ー步地，一種鍋爐支承裝置，如圖f 3所示，包括鍋爐本體自支承系統(tǒng)，所述鍋爐本體自支承系統(tǒng)由四個(gè)支承裝置組成，即ー個(gè)固定支承裝置I和三個(gè)如上所述的滾動(dòng)摩擦式支承裝置2，固定支承裝置I與鍋爐本體7之間通過(guò)焊接固定，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2的滾柱5的滾動(dòng)方向與該處鍋爐本體7的膨脹方向一致，圖2箭頭所指的方向即鍋爐本體7的膨脹方向。三個(gè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置2分別為前方左側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置I，后方右側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置II和后方左側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置III,三個(gè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置2和一個(gè)固定支承裝置I呈矩形布置，各支承裝置分別位于矩形的四角位置，位于固定支承裝置I對(duì)角位置的后方左側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置III中滾柱5的軸線與相鄰的后方右側(cè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置II中滾柱5的軸線呈ー夾角α，鍋爐本體收縮時(shí)方向相反。所述鍋爐本體支承系統(tǒng)中固定式支承裝置I、滾動(dòng)摩擦式支承裝置2的數(shù)量、安裝高度與位置可根據(jù)實(shí)際情況而定。所述鍋爐本體膨脹(收縮)方向的設(shè)計(jì)可根據(jù)實(shí)際情況而定。所述鍋爐本體支承系統(tǒng)安裝方位可根據(jù)鍋爐本體自由膨脹(收縮)方向確定。所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置2滾柱和鋼板的數(shù)量、規(guī)格、材料根據(jù)實(shí)際情況而定。[0041]實(shí)施例2一種滾動(dòng)摩擦式支承裝置，所述限位裝置的結(jié)構(gòu)為，如圖6所示，所述下墊板6上設(shè)有與滾柱5)下表面相對(duì)應(yīng)的弧槽9，該弧槽9的兩端具有限制滾柱5軸向移動(dòng)，所述上墊 板3上的設(shè)有位于滾柱5軸向兩端的限位板4，其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相似，不再贅述。
權(quán)利要求1.一種滾動(dòng)摩擦式支承裝置，包括支撐柱(8)，其特征是，還包括與待支撐物底部固定連接的上墊板(3 )，固定在支撐柱(8 )頂端的下墊板(6 );所述上墊板(3 )和下墊板(6 )之間設(shè)置有滾柱(5)，所述滾柱(5)的軸向兩端外側(cè)設(shè)有限制滾柱(5)軸向移動(dòng)的限位裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置，其特征是，所述限位裝置為設(shè)置在上墊板(3)和下墊板(6)上的限位板(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置，其特征是，所述限位裝置的結(jié)構(gòu)為，所述下墊板(6)上設(shè)有與滾柱(5)下表面相對(duì)應(yīng)的弧槽(9)，該弧槽(9)的兩端具有限制滾柱(5)軸向移動(dòng)，所述上墊板(3)上的設(shè)有位于滾柱(5)軸向兩端的限位板(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求廣3之一所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置，其特征是，所述滾柱(5)的形狀為圓柱體，該滾柱(5)的滾動(dòng)方向與待支撐物在該處的膨脹方向一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求廣3之一所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置，其特征是，所述滾柱(5)選用高力學(xué)性能的硬質(zhì)金屬。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置，其特征是，所述滾柱(5)選用GCrl5。
7.根據(jù)權(quán)利要求f3之一所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置，其特征是，所述待支撐物為鍋爐本體(7)。
8.一種鍋爐支承裝置，包括安裝在鍋爐本體(7)底部的固定支承裝置(1)，其特征是，還包括至少ー個(gè)如權(quán)利要求廣7之一所述的滾動(dòng)摩擦式支承裝置(2)，該滾動(dòng)摩擦式支承裝置(2)安裝在鍋爐本體(7)底部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鍋爐支承裝置，其特征是，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置(2)的滾柱(5)的滾動(dòng)方向與該處鍋爐本體(7)的膨脹方向一致。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的鍋爐支承裝置，其特征是，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置(2)為三個(gè)，三個(gè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置(2)和ー個(gè)固定支承裝置(I)呈矩形布置，所述固定支承裝置(I)設(shè)置在鍋爐本體(7 )底部一角，三個(gè)滾動(dòng)摩擦式支承裝置(2 )分別位于鍋爐本體(7)底部的其它三個(gè)角的位置。
專(zhuān)利摘要一種滾動(dòng)摩擦式支承裝置及鍋爐支承裝置，屬于支承裝置領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有支承裝置因應(yīng)力集中引起的焊縫開(kāi)裂、鋼結(jié)構(gòu)變形的問(wèn)題，所述滾動(dòng)摩擦式支承裝置包括支撐柱，與待支撐物底部固定連接的上墊板，固定在支撐柱頂端的下墊板，所述上墊板和下墊板之間設(shè)置有滾柱，所述滾柱的軸向兩端外側(cè)設(shè)有限制滾柱軸向移動(dòng)的限位裝置。所述鍋爐支承裝置包括固定支承裝置1和至少一個(gè)如上所述的滾動(dòng)摩擦式支承裝置。本實(shí)用新型可用于鍋爐本體的自支承，以滿足鍋爐本體的整體自由膨脹和收縮，避免因局部應(yīng)力集中引起的焊縫開(kāi)裂、鋼結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支承強(qiáng)度高、安全系數(shù)高，它也可以推廣應(yīng)用于其它類(lèi)似需要支承的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F22B37/24GK202403255SQ201120570858
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者劉俊杰, 楊意足 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙鍋爐廠有限責(zé)任公司