Способ монтажа тонкостенной сферической оболочки

 

СПОСОБ МОНТАЖА ТОНКОСТЕННОЙ СФЕРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ, содержащей, верхний и нижний диски и связывающие их меридиональные лепестки с пазами на концах и расположенные между лепестками соединительные элементы с пазами и герметизирующим составом в пазах, включающий операции гибки лепестков , соединения их между собой и с дисками и доводки полученной оболочки до сферической формы гидрораздувом , отличающийся тем, что, с цепью снижения трудоемкости и повышения производительности, лепестки и соединительные элементы прикрепляют на плоской опорной поверхности своими концами к верхнему диску , размещая кромки диска в пазах-лепестков , лепестки соединяют между собой путем установки их кромок в пазах соединительных элементов, затем поднимают в вертикальной плоскости диск в сборе с лепестками и соединительными элементами, а гибку лепестков осуществляют в две стадии, предварительную - под действием их собст (Л венного веса и окончательную - наложением и фиксацией бандажей в направлении от верхнего диска вниз, а после окончания гибки лепестков края нижнего диска устанавливают в пазах лепестков и в этом положении скрепляют . сп СП ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3686325/25-27 (22) 05.01.84 (46) 07.07,85. Бюл. У 25 (72) М.Г.Скакунов, В.И.Каптелов, A,А,Рожновский и Ю,И.Алексеев (71) Всесоюзный научно-исследователь. ский и проектно-конструкторский институт по комплексному проектирова-. нию, технологии монтажа предприятий легкой, пищевой промышленности .и стеклянных трубопроводов (53) 621.98.04:621.642.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 755388, кл. В 21 D 51/08, 27.09.77. (54)(57) СПОСОБ МОНТАЖА ТОНКОСТЕННОЙ

СФЕРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ, содержащей, верхний и нижний диски и связывающие их меридиональные лепестки с пазами на концах и расположенные между лепестками соединительные элементы с пазами и герметизирующим составом в пазах, включающий операции гибки лепестков, соединения их между собой и

„„ЯО„„И 65518

4(51) В 21 D 51/08 Е 04 Н 7/00 с дисками и доводки полученной оболочки до сферической формы гидрораздувом, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения производительности, лепестки и соединительные элементы прикрепляют на плоской опорной поверхности своими концами к верхнему диску, размещая кромки диска в пазах ле- пестков, лепестки соединяют между собой путем установки их кромок в па. зах соединительных элементов, затем поднимают в вертикальной плоскости диск в сборе с лепестками и соединительными элементами, а гибку лепестков осуществляют в две стадии, предварительную - под действием их собственного веса и окончательную — наложением и фиксацией бандажей в направлении от верхнего диска вниз, а после окончания гибки лепестков края нижнего диска устанавливают в пазах лепестков и в этом положении скрепляютт °

1 11655

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению полых изделий сферической формы, а также к области строительства, в частности к монтажу резервуаров. . Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение произ. водительности при монтаже резервуаров. 10

На фиг. 1 -монтаж сферической обо;почки, начальный этап; на. фиг. 2— узел 1 на фиг. l в увеличенном масштаI ° бе; на фиг,3 - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг,2; на фиг.5 — соединение двутавров с диском; на фиг.6 — монтаж сферической оболочки, второй этап; на фиг.7 . то же, третий этап; на фиг.8 -, смонтированная оболочка, внешний вид; 20 на фиг.9 - отдельный лепесток; на фиг,10 — приспособление для натяжения тросов; на фиг.ll - узел II на фиг.10; на фиг,12 и 13 — установка нижнего диска. 25

Предлагаемый способ изготовления сферических оболочек осуществляется слецующим образом.

На первом этапе. плоские меридиональные лепестки 1 укладывают радиально относительно одного из дисков

2, а между лецестками располагают их соединительные элементы 3, выполненные .в виде двутавров. Зазоры меж. ду лепестками 1, в которых располагают соединительные элементы 3, соответствуют толщине стенки 4 двутавра. Полости пазов 5 элементов заполнены герметиэирующим составом 6. На лепестках приварены по концам Г-об- 40 разные накладки 7, образующие пазы для размещения края диска 2. Диски скрепляются с лепестками при помощи штырей 8 (болтов, винтов). В двутаврах по концам удаляют участок 9 стенки, а полки 10 скрепляют с диском 2 также при помощи штырей (болтов, винтов).

На собранные лепестки 1 с диском

2 и элементами воздействуют верти- у» кально направленным усилием, медленно поднимая их вверх, например, за-. цепив краном (не показан) или другим подъемным средством эа петлю 11 на диске 2, При подъеме последнего ле- у пестки поднимаются над поверхностью, на которой они первоначально располагаются, и начинают изгибаться, Гео18 2 метрические меры двутавров 3 выбирают иэ условия одинакового с лепест" ками сопротивления изгибу, поэтому при подъеме диска 2 лепестками 1 двутавры 3 начинают изгибаться одновременно под собственным весом, причем лепестки 3 начинают входить в пазы двутавров и продолжают в дальнейшем изгибаться.

По мере подъема диска к лепесткам и двутаврам прикладывают радиальные усилия, направленные к центру оболочки, при этом их равномерно распределяют по окружности в горизонтальных плоскостях, Указанные радиальные усилия создают тросами 12 лебедок 13, которыми охватывают лепестки, начиная от диска 2 и постепенно придавая верхней половине лепестков и средствам соединения форму полусферы. Горизонтальные плоскости, в которых прикладывают радиальные усилйя, должны быть назначены одна от другой с шагом, достаточным для предотвращения раскрытия стыков. . После образования полусферы концы тросов скрепляют винтами 14, за-! крепляют на лепестках и оставляют в виде бандажей на наружной поверхнос, ти оболочки,, Этим заканчивается второй этап монтажа сферической оболочки.

На третьем этапе производят изгибание нижней половины лепестков 1 до получения зазора между ними, соответствующего толщине стенки двутавра

3 и зазору в готовой оболочке. Процесс получения нижней полусферы подобен образованию верхней полусферы, только начинается изгиб лепестков 1 и двутавров 3 с середины последних в направлении к нижним их концам. Также, как и при образовании. верхней по» лусферы, производят бандажирование тросами 12, которые создают радиальные усилия, направленные внутрь оболочки, расположенные по горизонтальным плоскостям.

По мере стягивания тросами нижние концы лепестков 1 приближаются один к другому и при достижении расстояния между ниии, приближающегося к диаметру нижнего диска 15, последний размещают между краями лепестков на домкрате 16 и Г-образными накладками 7 крепят к нему нижние концы лепестков и полки. двутавров, После того, как края лепестков упрутся в стенки дву1165518

30 з тавров, лепестки крепят к нижнем диск 15 у 5 аналогично креплению к верх" ему нему диску.

Затем производят гидрораздув и сферическая оболочка готова. ""я жания т а. Для уде р тросов 12 на поверхности оболочки во время ее формирования на лепестках приваривают уш 17 ки, которые предотвращают сползание тросов с обо-. локи во в емя р мя ее формообразо- 10 вания,и экспл сплуатации, поскольку тросы оставляют на поверхности оболочки и они играют роль бандажей, удерживающих оболочку в сборе.

Двутавры 3 выполнены из специаль- 15 ного проката а. Иеридиональные лепестки получают газопламенн и о и плазменной резкой по копиру из листа а, резерованием стопы листо ов на копировалЬно-фрезерных станках или другим 20 известным способом.

В качестве герметика может быть использован состав ВК-2.

Для изготовления сферической обо лочки, например, емксотью 400 м используются листы толщиной 6 мм, масса сферической оболочки объемом

400 м составляет 14 т.

Предлагаемый способ монтажа тонко стенной сферической оболочки позволяет собирать оболочки на монтажной площадке, используя Обычные подъемные и такелажные механизма, что снижает трудозатраты на изготовление и транспортирование технологических деталей к месту монтажа. Предлагаемый способ позволяет снизить сроки изготовления оболочек благодаря исключению трудоемкого процесса сварки.

К роме того, предлагаемый способ позволяет получить тонкостенную сферическую оболочку, выдерживающую рабочие давления до 4 ИПа.

Сферические оболочки, изготовленные предлагаемым способом, могут быть использованы в пищевой промыщленносной пасты ти для хранения вина и .спирта то оматно пасты, в водонапорных башнях, для хранения различных сыпучих родуктов, бензина, аммиачной воды и других легкоиспаряющихся,жидкостей, а также могут быть использованы при переработке винограда. кий э е

Ориентировочный годовой эконом омически эффект от использования предлагаемого способа составит 995 тыс.руб в год с учетом годовой требности3 ОО сферических оболочек.

Фиг 1

1165518

1165518

1165518

Фиг. 1Z

Составитель А. Красников

Техред З.Палий Корректор А.Зимокосов

Редактор Л.Гратилло

Ю ° а

Заказ 4266/14

Тираж 775. Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

В ае е ею

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4