Стапель для изготовления центрального опорного элемента под двигатель вентилятора аппарата воздушного охлаждения газа или его секции

Изобретение предназначено для изготовления теплообменных аппаратов и может быть использовано в энергетическом машиностроении. Стапель содержит систему элементов с опорно-маячными поверхностями, предназначенными для установки с временным опиранием на них и временной технологической фиксацией опорной площадки под двигатель вентилятора, а также для установки опорных пластин для крепления концевых участков тяжей и размещаемых между опорными пластинами соединительных пластин. Элемент стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора выполнен преимущественно кольцевым в плане и имеет, по крайней мере, одну горизонтальную опорно-маячную поверхность. Элементы стапеля под опорные и соединительные пластины выполнены преимущественно в виде трапецеидальных в вертикальном сечении призм с, по крайней мере, внешней наклонной гранью, образующей опорно-маячную поверхность соответственно под опорные и соединительные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора. Изобретение обеспечивает повышение технологичности изготовления аппарата воздушного охлаждения газа, упрощение сборки его элементов при одновременном снижении затрат и повышении надежности и долговечности изготавливаемой конструкции. 9 з.п.ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано при изготовлении теплообменных аппаратов, в частности при изготовлении аппаратов воздушного охлаждения газа.

Известен монтажный стапель для сборки изделия, состоящего из центральной панели и боковых панелей, при этом монтажный стапель предназначен для установки в заданном взаимном положении центральной панели и монтажных секторов, образованных путем соединения боковых панелей между собой, совместной разделки отверстий под болты и соединения центральной панели с монтажными секторами с установкой перестыковочных пластин по периметру изделия (RU, патент №2019010, 1994).

Известно устройство для сборки и сварки обечайки из сегментов, включающее приспособления, обеспечивающие закрепление сегментов в требуемом взаимном положении с зазорами (SU, авторское свидетельство №770703, 1980).

Известные устройства не могут обеспечить проведение сборки и сварки изделий, имеющих центральный элемент и периферийные элементы, прикрепленные к центральному элементу под различными углами к его поверхности с образованием раструба.

Задачей настоящего изобретения является повышение технологичности изготовления центрального опорного элемента под двигатель вентилятора опорной конструкции аппарата воздушного охлаждения газа, упрощение сборки его элементов при одновременном снижении трудо- и материалозатрат.

Поставленная задача решается за счет того, что стапель для изготовления центрального опорного элемента под двигатель вентилятора аппарата воздушного охлаждения газа или его секции согласно изобретению содержит систему элементов с опорно-маячными поверхностями, предназначенными для установки с временным опиранием на них и временной технологической фиксацией опорной площадки под двигатель вентилятора, а также для установки опорных пластин для крепления концевых участков тяжей и размещаемых между опорными пластинами соединительных пластин, при этом элемент стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора выполнен преимущественно кольцевым в плане и имеет, по крайней мере, одну горизонтальную опорно-маячную поверхность, а элементы стапеля под опорные и соединительные пластины выполнены преимущественно в виде трапецеидальных в вертикальном сечении призм с, по крайней мере, внешней наклонной гранью, образующей опорно-маячную поверхность соответственно под опорные и соединительные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора.

Элемент стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора может быть снабжен расположенными в плане по окружности фиксаторами для временного технологического закрепления на нем опорной площадки под двигатель вентилятора.

Внешний радиус R элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора может быть выполнен меньше минимального расстояния L от центральной вертикальной оси стапеля до внешней кромки опорной площадки под двигатель вентилятора по радиальному направлению, нормальному к линии примыкания к опорной площадке грани любой из наклонно расположенных опорных пластин для крепления концевых участков тяжей и соединительных пластин центрального опорного элемента под двигатель вентилятора.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора может быть выполнен соответствующим углу наклона обращенной к ней опорной пластины соответствующего тяжа.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора может быть выполнен большим соответствующих углов β и γ, образованных между упомянутой плоскостью и опорно-маячными поверхностями элементов стапеля под любую из соединительных пластин центрального опорного элемента под двигатель вентилятора.

Элементы стапеля под пары противолежащих соединительных пластин центрального опорного элемента под двигатель вентилятора могут образовывать, по крайней мере, с верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора разновеликие углы β и γ, большие β для элементов, ориентированных вдоль продольной оси аппарата воздушного охлаждения газа, и меньшие для элементов, ориентированных вдоль поперечной оси аппарата или его секции.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора, может составлять 123,0°-141,0°.

Угол β между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и элементами стапеля под соединительные пластины, ориентированные вдоль продольной оси аппарата или его секции, может составлять 118,0°-132,0°.

Угол γ между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и элементами стапеля под соединительные пластины, ориентированные вдоль поперечной оси аппарата или его секции, может составлять 113,0°-123,0°.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора может составлять 128,5°-136,0°, а углы β и γ между упомянутой плоскостью и элементами стапеля под соединительные пластины, ориентированные соответственно вдоль продольной оси аппарата или его секции и вдоль поперечной оси аппарата или его секции, могут составлять соответственно 121,5°-128,0° и 116,0°-120,0°.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в повышении технологичности изготовления аппарата воздушного охлаждения газа, упрощении сборки его элементов при одновременном снижении трудо- и материалозатрат и повышении надежности и долговечности изготавливаемой конструкции за счет упрощения изготовления опор под двигатели вентиляторов и опорной конструкции самого аппарата и использования для изготовления элементов аппарата разработанной в изобретении технологической оснастки, позволяющей повысить точность сборки и сократить ее трудоемкость.

Изобретение поясняется чертежами, где

на фиг.1 - стапель для изготовления центрального опорного элемента под двигатель вентилятора аппарата воздушного охлаждения газа или его секции, вид в плане;

на фиг.2 - то же, разрез по А-А на фиг.1;

на фиг.3 - то же, разрез по В-В на фиг.1;

на фиг.4 - то же, разрез по С-С на фиг.1;

на фиг.5 - пространственная металлоконструкция для установки теплообменных секций и вентиляторов в АВО газа, вид сбоку;

на фиг 6 - то же, в плане.

Стапель 1 для изготовления центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора аппарата воздушного охлаждения газа или его секции содержит систему элементов 3, 4, 5 с опорно-маячными поверхностями 6, 7, 8, предназначенными для установки с временным опиранием на них и временной технологической фиксацией опорной площадки 9 под двигатель вентилятора, а также для установки опорных пластин 10 для крепления концевых участков тяжей 11 и размещаемых между опорными пластинами 10 соединительных пластин 12, 13, 14, 15.

Элемент 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора выполнен преимущественно кольцевым в плане и имеет, по крайней мере, одну горизонтальную опорно-маячную поверхность 6, а элементы 4 и 5 стапеля 1 под опорные 10 и соединительные 12, 13, 14, 15 пластины выполнены преимущественно в виде трапецеидальных в вертикальном сечении призм с, по крайней мере, внешней наклонной гранью 16, 17, 18, образующей опорно-маячную поверхность 7, 8 соответственно под опорные 10 и соединительные 12, 13, 14, 15 пластины центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора.

Элемент 3 стапеля под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора снабжен расположенными в плане по окружности фиксаторами 19 для временного технологического закрепления на нем опорной площадки 9 под двигатель вентилятора.

Внешний радиус R элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора выполнен меньше минимального расстояния L от центральной вертикальной оси 20 стапеля 1 до внешней кромки 21 опорной площадки 9 под двигатель вентилятора по радиальному направлению, нормальному к линии 22 примыкания к опорной площадке 9 грани 23, 24, 25 любой из наклонно расположенных опорных пластин 10 для крепления концевых участков тяжей 11 и соединительных пластин центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью 7 под опорные пластины 10 центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора выполнен соответствующим углу наклона обращенной к ней опорной пластины 10 соответствующего тяжа 11.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью 7 под опорные пластины 10 центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора выполнен большим соответствующих углов β и γ, образованных между упомянутой плоскостью 26 и опорно-маячными поверхностями 8 элементов 5 стапеля 1 под любую из соединительных пластин 12, 13, 14, 15 центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора.

Элементы 5 стапеля 1 под пары противолежащих соединительных пластин 12 и 14, 13 и 15 центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора образуют, по крайней мере, с верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора разновеликие углы β и γ, большие β для элементов, ориентированных вдоль продольной оси аппарата воздушного охлаждения газа, и меньшие для элементов, ориентированных вдоль поперечной оси аппарата или его секции.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью 7 под опорные пластины 10 центрального опорного элемента 2 под двигатель вентилятора составляет 123,0°-141,0°.

Угол β между, по крайней мере, верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора и элементами 5 стапеля 1 под соединительные пластины 12 и 14, ориентированные вдоль продольной оси аппарата или его секции, составляет 118,0°-132,0°.

Угол γ между, по крайней мере, верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора и элементами 5 стапеля под соединительные пластины 13 и 15, ориентированные вдоль поперечной оси аппарата или его секции, составляет 113,0°-123,0°.

Угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью 26 элемента 3 стапеля 1 под опорную площадку 9 под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью 7 под опорные пластины 10 центрального опорного элемента под двигатель вентилятора может составлять 128,5°-136,0°, а углы β и γ между упомянутой плоскостью 26 и элементами 5 стапеля под соединительные пластины 12 и 14, 13 и 15, ориентированные соответственно вдоль продольной оси аппарата или его секции и вдоль поперечной оси аппарата или его секции, составляют соответственно 121,5°-128,0° и 116,0°-120,0°.

Изготавливаемый центральный опорный элемент 2 имеет форму многогранного раструба с опорной площадкой 9 под двигатель вентилятора, в которой выполнено центральное сквозное отверстие 27, и соединенными с опорной площадкой 9 и между собой чередующимися по ее периметру опорными 10 и соединительными 12, 13, 14, 15 пластинами, образующими боковые грани раструба. Опорные пластины 10 имеют преимущественно форму параллелепипеда, а соединительные пластины 12 и 14 и 13 и 15 выполняют в виде попарно идентичных трапеций, обращенных меньшими основаниями соответственно 28 и 29 к опорной площадке 9, причем трапеции каждой пары соединительных пластин 12 и 14 и 13 и 15 размещают диаметрально противоположно друг другу.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

На опорно-маячную поверхность 6 укладывают опорную площадку 9 собираемого центрального опорного элемента.

Опорные 10 и соединительные пластины 12, 13, 14, 15 укладывают под углом α к опорной площадке 9, определенным зависимостью 90°<α<110°, на опорно-маячные поверхности 7 и 8 с образованием двух взаимно перпендикулярных плоскостей зеркальной симметрии, проходящих через середины противоположно размещенных пар соединительных пластин 12 и 14 и 13 и 15 и центральную ось симметрии опорной площадки 9, и двумя плоскостями косой симметрии, проходящими через середины пар опорных пластин 10 и центральную ось симметрии опорной площадки 9. Выверяют их взаимное расположение и осуществляют сварку опорных 10 и соединительных 12, 13, 14, 15 пластин с опорной площадкой 9 и между собой по контактным поверхностям.

Стапель 1 позволяет обеспечить высокую технологичность изготовления центрального опорного элемента 3 под двигатель вентилятора аппарата воздушного охлаждения газа, упростить сборку, повысить ее точность и снизить трудоемкость изготовления изделия.

1. Стапель для изготовления центрального опорного элемента под двигатель вентилятора аппарата воздушного охлаждения газа или его секции, характеризующийся тем, что он содержит систему элементов с опорно-маячными поверхностями, предназначенными для установки с временным опиранием на них и временной технологической фиксацией опорной площадки под двигатель вентилятора, а также для установки опорных пластин для крепления концевых участков тяжей и размещаемых между опорными пластинами соединительных пластин, при этом элемент стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора выполнен преимущественно кольцевым в плане и имеет, по крайней мере, одну горизонтальную опорно-маячную поверхность, а элементы стапеля под опорные и соединительные пластины выполнены преимущественно в виде трапецеидальных в вертикальном сечении призм с, по крайней мере, внешней наклонной гранью, образующей опорно-маячную поверхность соответственно под опорные и соединительные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора.

2. Стапель по п.1, отличающийся тем, что элемент стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора снабжен расположенными в плане по окружности фиксаторами для временного технологического закрепления на нем опорной площадки под двигатель вентилятора.

3. Стапель по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что внешний радиус R элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора выполнен меньше минимального расстояния L от центральной вертикальной оси стапеля до внешней кромки опорной площадки под двигатель вентилятора по радиальному направлению, нормальному к линии примыкания к опорной площадке грани любой из наклонно расположенных опорных пластин для крепления концевых участков тяжей и соединительных пластин центрального опорного элемента под двигатель вентилятора.

4. Стапель по п.3, отличающийся тем, что угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора выполнен соответствующим углу наклона обращенной к ней опорной пластины соответствующего тяжа.

5. Стапель по п.4, отличающийся тем, что угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора выполнен большим соответствующих углов β и γ, образованных между упомянутой плоскостью и опорно-маячными поверхностями элементов стапеля под любую из соединительных пластин центрального опорного элемента под двигатель вентилятора.

6. Стапель по любому из пп.4 и 5, отличающийся тем, что элементы стапеля под пары противолежащих соединительных пластин центрального опорного элемента под двигатель вентилятора образуют с, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора разновеликие углы β и γ, большие β для элементов, ориентированных вдоль продольной оси аппарата воздушного охлаждения газа, и меньшие для элементов, ориентированных вдоль поперечной оси аппарата или его секции.

7. Стапель по п.1, отличающийся тем, что угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора составляет 123,0-141,0°.

8. Стапель по п.1, отличающийся тем, что угол β между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и элементами стапеля под соединительные пластины, ориентированные вдоль продольной оси аппарата или его секции, составляет 118,0-132,0°.

9. Стапель по п.1, отличающийся тем, что угол γ между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и элементами стапеля под соединительные пластины, ориентированные вдоль поперечной оси аппарата или его секции, составляет 113,0-123,0°.

10. Стапель по п.1, отличающийся тем, что угол α между, по крайней мере, верхней плоскостью элемента стапеля под опорную площадку под двигатель вентилятора и опорно-маячной поверхностью под опорные пластины центрального опорного элемента под двигатель вентилятора составляет 128,5-136,0°, а углы β и γ между упомянутой плоскостью и элементами стапеля под соединительные пластины, ориентированные соответственно вдоль продольной оси аппарата или его секции и вдоль поперечной оси аппарата или его секции, составляют соответственно 121,5-128,0° и 116,0-120,0°.