專利名稱：低溫真空絕熱球罐支柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種低溫真空絕熱球罐，尤其是一種低溫真空絕 熱球罐支柱。
技術(shù)背景
低溫真空絕熱球罐主要用于貯存低溫液體介質(zhì)(液氫、液氧、液 氮、液化天然氣等)，是低溫系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。目前我國低溫真空絕
熱球罐發(fā)展滯后，國內(nèi)僅在1993年研制過一例200m3液氮球罐。低 溫真空絕熱球罐主要由內(nèi)外球形容器、支柱結(jié)構(gòu)、管路閥門系統(tǒng)、安 全裝置等組成，其中支柱結(jié)構(gòu)是影響球罐安全和性能的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，既 要保證足夠的強度滿足支撐內(nèi)球罐和介質(zhì)重量，還須保證球罐在工作 狀態(tài)下因溫度變化產(chǎn)生變形時能在空間各方向不受約束，自由伸縮， 避免產(chǎn)生約束應(yīng)力。國內(nèi)僅有的2001113液氮球罐支柱由內(nèi)外支柱套合 而成，其中內(nèi)支柱為赤道正切式，采用分段式結(jié)構(gòu)，上下支柱通過螺 栓連接，螺栓孔為球罐半徑方向的長圓孔，保證了球罐沿徑向自由收 縮。由于球罐在工作狀態(tài)下溫度變化時除沿徑向伸縮外，周向同時伸 縮，采用現(xiàn)有徑向長圓孔結(jié)構(gòu)的最大不足在于忽視了周向變形，必然 造成周向應(yīng)力，影響結(jié)構(gòu)安全。 實用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的球罐支柱結(jié)構(gòu)只能自由徑向變形而不能自由周 向變形的不足，本實用新型提供一種低溫真空絕熱球罐支柱，該低溫 真空絕熱球罐支柱具有在溫度變化時可同時在空間任一方向自由伸 縮變形的特點，確保球罐工作狀態(tài)下不產(chǎn)生約束應(yīng)力。
本實用新型的技術(shù)方案是 一種低溫真空絕熱球罐支柱，包括內(nèi)
球罐、支柱，支柱上的固定塊上有凹槽，且凹槽內(nèi)有傘型滑動塊，固 定于內(nèi)球罐上的連接塊內(nèi)側(cè)的角型槽對應(yīng)置于滑動塊上，固定塊、滑 動塊、連接塊通過螺栓連接，且固定塊、滑動塊上的螺栓孔為長圓孔。
本實用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，滑動塊可以 在凹槽內(nèi)滑動，且滑動塊與連接塊通過螺栓連接，當內(nèi)球罐徑向伸縮時，焊接于內(nèi)球罐上的連接塊帶動滑動塊沿凹槽徑向自由伸縮，可以 根據(jù)內(nèi)球罐直徑的大小及溫差變化值來計算伸縮量的大小，從而確定 凹槽開槽尺寸。由于滑動塊的傘型圓弧面與連接塊的角型斜面接觸配 合，且滑動塊、固定塊上的螺栓孔為長圓孔，在球罐周向伸縮時，連 接塊帶動螺栓可以沿螺栓孔周向滑動。因此，該低溫真空絕熱球罐支 柱結(jié)構(gòu)簡單、制造安裝方便，在保證足夠的強度的同時，也保證了球 罐在工作狀態(tài)下溫度變化時能夠沿空間各方向自由伸縮，不產(chǎn)生約束 力，使安全性大大提高。


附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意附圖2是附圖1中沿B—B的剖視附圖3是附圖1中沿C一C的剖視圖中1-內(nèi)球罐，2-螺栓，3-連接塊，4-滑動塊，5-凹槽，6-固 定塊，7-內(nèi)支柱，8-螺栓孔，9-內(nèi)支柱絕熱層，10-外支柱，11-隔熱 墊，12-支柱底板。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明
由圖1及圖2、圖3所示， 一種低溫真空絕熱球罐支柱，包括內(nèi) 球罐l、內(nèi)支柱7，內(nèi)支柱7上部與固定塊6焊接，固定塊6上有凹 槽5，且凹槽5內(nèi)置有傘型滑動塊4，滑動塊4上部為傘狀圓弧面， 滑動塊4的寬度小于凹槽5，可以在其內(nèi)滑動，使得當內(nèi)球罐1由于 溫度變化徑向伸縮時，連接塊3帶滑動塊4可以沿凹槽5滑動，連接 塊3焊接在內(nèi)球罐1上，其下部角型槽的斜面與滑動塊4的傘狀圓弧 面接觸配合，螺栓2穿過固定塊6的中部并連接塊(3， 4)，塊(3， 4) 與固定塊6之間可以滑動，且塊(4， 6)上的螺栓孔8沿內(nèi)球罐1的周 向方向為長圓孔，使得當內(nèi)球罐l周向伸縮時，連接塊3帶動螺栓2 可以在螺栓孔8內(nèi)滑動，而塊(4， 6)周向上保持不動。內(nèi)支柱7外部 有內(nèi)支柱絕熱層9，起到絕熱的作用。外部的外支柱10進一步加強 支柱整體的穩(wěn)定性，隔熱墊11置于支柱底板12上部，進一步起到絕 熱的作用。
當內(nèi)球罐1由于溫度變化徑向伸縮時，連接塊3通過螺栓2帶滑動塊4沿凹槽5滑動，使得內(nèi)球罐l徑向伸縮自由，可以根據(jù)內(nèi)球罐 1直徑的大小及溫差變化來計算伸縮量的大小，從而確定凹槽5開槽
尺寸；當內(nèi)球罐l周向伸縮時，由于滑動塊4的傘狀圓弧面與連接塊 3的角型斜面接觸，二者(4，3)之間為滑動配合，且滑動塊4及固定 塊6上的螺栓孔8是長圓孔，因此連接塊3帶動螺栓2可以在螺栓孔 8內(nèi)周向滑動，而塊(4， 6)保持不動，從而不影響支柱的穩(wěn)定，也不 會產(chǎn)生周向應(yīng)力。該球罐支柱的發(fā)明，保證了低溫真空絕熱球罐在工 作狀態(tài)下溫度變化時能各方向自由伸縮，不產(chǎn)生約束力，結(jié)構(gòu)簡單可 靠，制造安裝方便。
權(quán)利要求1、一種低溫真空絕熱球罐支柱，包括內(nèi)球罐(1)、支柱(7)，其特征在于支柱(7)上的固定塊(6)上有凹槽(5)，且凹槽(5)內(nèi)有傘型滑動塊(4)，固定于內(nèi)球罐(1)上的連接塊(3)下部的角型槽對應(yīng)置于滑動塊(4)上，三者(6，4，3)通過螺栓(2)連接，且塊(4，6)上的螺栓孔(8)為長圓孔。
專利摘要本實用新型提供一種低溫真空絕熱球罐支柱，主要解決現(xiàn)有的球罐支柱結(jié)構(gòu)只能自由徑向變形而不能自由周向變形的問題。其特征在于支柱(7)上的固定塊(6)上有凹槽(5)，且凹槽(5)內(nèi)有傘型滑動塊(4)，固定于內(nèi)球罐(1)上的連接塊(3)下部的角型槽對應(yīng)置于滑動塊(4)上，三者(6，4，3)通過螺栓(2)連接，且塊(4，6)上的螺栓孔(8)為長圓孔。該低溫真空絕熱球罐支柱在內(nèi)球罐溫度變化產(chǎn)生伸縮變形時具有徑向和周向可同時自由變形的特點。
文檔編號F17C13/08GK201221675SQ20082013450
公開日2009年4月15日 申請日期2008年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者劉占卿, 周東興, 李晉龍, 王瑞全, 邢科偉, 邱小林 申請人:總裝備部工程設(shè)計研究總院