專利名稱：用于鍋爐的連桿式抗震連結(jié)件的制作方法
用于鍋爐的連桿式抗震連結(jié)件獄領(lǐng)域本申請(qǐng)一IS:涉及蒸汽發(fā)生器領(lǐng)域，并且特別是涉及一種新的有效的鍋爐系 統(tǒng)的連桿式抗震連結(jié)件，用于吸收和分散地震力或能量，從而限制鍋爐系統(tǒng)的 位移，鍋爐系統(tǒng)包括支撐鋼構(gòu)架和 。背景駄地震期間，由于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的彈性特性使地震倉隨過衰減而分散。結(jié)構(gòu)系統(tǒng) 由支撐的結(jié)構(gòu)鋼、鍋爐連結(jié)件、和鍋爐本身組成。Mil應(yīng)用特定技術(shù)，結(jié)構(gòu)鋼 可以被設(shè)計(jì)成通過塑性特征增加阻尼。然而，構(gòu)造具有增強(qiáng)塑性特征的鍋爐是 不實(shí)際的。因?yàn)殄仩t的整體結(jié)構(gòu)取決于壓力部分的設(shè)計(jì)和布置。常見技術(shù)中存在大量抗震連結(jié)件以消散地震能和地震力。圖l示出一種典型的連桿式抗震連結(jié)件，其中兩，接部件32， 33 —端M銷連接于支柱梁36 上，另一女驢接于結(jié)構(gòu)鋼37上。如圖2戶; ^，指狀板38通常設(shè)于支豐操36的 一端，M塑性特!Bt—步消散地震能。Minoru等人的日本專利JP6002804公開了一種連桿式抗震連結(jié)件，包括沿 著水平方向獨(dú)立設(shè)置的兩個(gè)連接部件，和連接上下連接部件的兩個(gè)端部的兩個(gè) 豎直的銷部件。其中一個(gè)銷部件附連到一個(gè)支架上用以連接到一個(gè)支撐鐵框架 上，而另一W肖部件附連到與鍋爐主體連接的支柱上。日本專利9112805也公開了一種地震期間使鍋爐負(fù)荷斷氐的支撐結(jié)構(gòu)。所 述支撐結(jié)構(gòu)包括一對(duì)連桿，該連桿設(shè)置和連接在一對(duì)梁之間，其中一個(gè)，接 到鍋爐的支柱，另一個(gè)梁與支撐結(jié)構(gòu)連接。彈性塑性部件設(shè)于兩個(gè)梁之間且與 連OT行。所述彈性塑性部件包含具有圓角的菱形開口。幾乎垂直的板固定在 梁之間，而該垂直的板面對(duì)垂直于彈性塑性部件面對(duì)的方向。由地震產(chǎn)生的相 對(duì)位移，導(dǎo)致支柱附近的梁使齊性塑性部件發(fā)生變形，并使垂直的板產(chǎn)生限制 力。產(chǎn)生限制力的垂直的板的4柳 >了所需彈性塑性部件的數(shù)量。Ott等人的美國專利4940025公開了一種用以承載地震事故弓l起的地震力的蒸汽發(fā)生器的支撐，。該支撐裝置設(shè)置在環(huán)繞蒸汽發(fā)生器的環(huán)形大梁和混凝土外殼之間，而且包括一對(duì)鉸接在頂點(diǎn)上的v形連接裝置，以及設(shè)置^^M^接裝置之間且與該連接裝置的頂點(diǎn)相連接的自器。日本專利5141607公開了一種組件，用來將爐膛內(nèi)部壓力從支柱傳遞到支 撐鋼構(gòu)架，吸收爐內(nèi)增壓的熱膨脹。該組件包括與支柱連接的耦合部件。該耦 合部件設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立的連接部件之間，該連接部件與耦合部件沿著同一平面設(shè) 置。耦合部件通過銷與兩個(gè)連接部件的一端連接。鋼構(gòu)架通過銷與連接部件的 另一驗(yàn)接。曰本專利9178109公開了一種地震期間使鍋爐負(fù)荷降低的現(xiàn)有技術(shù)中常見 的支撐結(jié)構(gòu)。該支撐結(jié)構(gòu)包,接到一對(duì)垂直梁的一對(duì)連桿，所述垂直梁是在 支柱和支撐構(gòu)架之間用于保持兩個(gè)或更多彈性塑性元件的連接機(jī)構(gòu)，該連接機(jī) 構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)會(huì)娜。Eisinger的美國專利4286549公開了4頓具有彈簧和廳器的剛性連結(jié)件， 用于將蒸汽發(fā)生器固定在構(gòu)架的直立部件上是值得期待的，該減震器對(duì)于與其 連接的部件的位移產(chǎn)生反作用力，以吸收能量和皿在蒸汽發(fā)生器和鋼構(gòu)架之 間傳遞的負(fù)荷。彈簧用于可 的結(jié)構(gòu)。Juchtem的美國專利3393665公開了一種連接到管束鄰近部分和爐墻的防震 帶，用于限帝湘對(duì)的運(yùn)動(dòng)和防iW爐墻的扭曲和破壞，該扭曲和破壞是例如由 地震擾動(dòng)導(dǎo)致的橫向力產(chǎn)生的?，F(xiàn)有技術(shù)的直棒連桿式連結(jié)件僅僅提供了消散地震能非常有限的能力。最 多肯,彎曲通過塑性彎曲提供一些 作用。然而，這種育糧吸收的方式相對(duì) 低效，并且不能很容易地或精確地通過設(shè)計(jì)計(jì)算 頓則或控制。而且，任何巨大 的地震會(huì)糧在被吸收前都需要鍋爐發(fā)生難以承受的位移。此外，大型的^^焊接鍋爐的主體是非常硬的本體，因此在可會(huì)激行的任何 位置提供減震塑性是非常重要的?？赡茉黾覯M作用的幾個(gè)位置之一就是鍋爐 與結(jié)構(gòu)鋼的連接處。鍋爐連結(jié)^M供了這一最佳的部位?，F(xiàn)有技術(shù)中需要解決的問題是，提供更有效消散地震能量的鍋爐抗震連結(jié)件。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種抗震連結(jié)件，該抗震連結(jié)件會(huì),比直棒連桿 式連結(jié)件帶更有效地消散鍋爐系統(tǒng)中的地震能量，并且比直#^桿式形連結(jié)件 在抑制鍋爐和其支撐結(jié)構(gòu)間的相對(duì)位移時(shí)J^共更多的抑制力。本發(fā)明另外的目標(biāo)是與現(xiàn)有的直棒連桿狀連結(jié)件相比，以更加可預(yù)測(cè)的方 式$^ 制力。本發(fā)明進(jìn)一步的目標(biāo)是防止鍋爐產(chǎn)生過應(yīng)力。如果實(shí)際產(chǎn)生的地震力比預(yù) 設(shè)力大時(shí)，更是如此。最后，本發(fā)明的一個(gè)目的M過應(yīng)用連接來提供防止鍋爐壓力部件破裂和 爐膛 的保護(hù)，該連接比壓力部l，變形時(shí)單獨(dú)吸收地震力更有效。因此，本發(fā)明提供一種設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)支撐件和爐墻間的新型連桿式抗震連結(jié) 件，它包括兩個(gè)水平設(shè)置的、平行的并且分隔設(shè)置的連接部件，該連接部件的端部連接到大銷栓。每個(gè)連接部件包括兩個(gè)7jC平設(shè)置的、平行的縱向外側(cè)縱梁 和在上述兩個(gè)外側(cè)縱梁之間的、7jC平設(shè)置的平行的縱向的中心縱梁。每個(gè)連接 部件進(jìn)一步包括指狀板，該指狀板向上豎立、并且與縱向縱梁相對(duì)垂直地彼此 間隔。指狀板保持在每個(gè)外側(cè)縱梁與縱向的中心縱梁之間。 一個(gè)角板將外側(cè)縱 梁連接到銷栓板上，所述銷栓板與支柱上的大銷栓相連接。所^接部件的另 一端M外側(cè)縱梁的端部與鋼結(jié)構(gòu)支撐件下的大銷栓相連接。所述指狀板包括具有圓角的菱形開口 ，由此增加了由每個(gè)指狀板提供的減 震作用。所述開口的形狀使指狀板具有變化的橫截面。鍋爐支柱中的大銷栓和 鋼結(jié)構(gòu)支撐件中的大銷栓包括逐漸變小的截面，這種逐漸變小截面增加了由每 個(gè)銷栓提供的廳作用。大銷栓的形狀設(shè)為變化的截面，從而使銷栓成為所謂 的恒定應(yīng)力橫梁型部件。本發(fā)明的連桿式抗震連結(jié)件設(shè)計(jì)用于比直棒連桿式連結(jié)件帶提供明顯更多 的抑制力。同時(shí)，本發(fā)明的抗震連結(jié)件以更力阿預(yù)觀啲方式實(shí)現(xiàn)上述目的，因 為指狀板彎曲塑性比直棒的縱向彎鵬呢續(xù)彎曲的塑性更加具有可預(yù)測(cè)性。一 旦直棒永久彎折，它可能產(chǎn)生嚴(yán)重偏移，以至于不能再提^^壬何的限制力或抑 制力。除了常見的危險(xiǎn)之外，地震針對(duì)鍋爐本身的特別危害有兩個(gè)原因壓力 部ff^爆裂，并且熱的燃燒氣體隨著爐窯的裂開而泄漏。因此，本發(fā)明的抗震 連結(jié)件保護(hù)鍋爐不產(chǎn)生過應(yīng)力，尤其當(dāng)實(shí)際地震力大于預(yù)設(shè)力時(shí)。至于負(fù)載路 徑，本發(fā)明的抗震連結(jié)件與鍋爐的壓力部件相連，從而通過Jli共連結(jié)件會(huì),防止鍋爐壓力部件爆裂和爐膛爆裂，當(dāng)變形時(shí)該連結(jié)件能夠比單獨(dú)的壓力部件更 有效地吸收地震力。使本發(fā)明具有新穎性的不同特征在附加的權(quán)利要求中特別地提出，并且成 為公開的一部分。為了對(duì)本發(fā)明有皿一步理解，M使用獲得的有益效果和具體應(yīng)用參見本發(fā)明描述的iM實(shí)施例所示的附圖和描述的材料。


圖中圖1是典型的連桿式抗震連結(jié)件的示意圖；圖2是支* 的截面圖，示出了用以分ffct也震力的典型的指狀板；圖3是本申請(qǐng)中包J鏈桿式抗震連結(jié)件的鍋爐系統(tǒng)的示意亂圖4是本申請(qǐng)中連接于鋼支撐和鍋爐支柱之間的據(jù)連結(jié)件的側(cè)視圖;圖5是帶有附著角板的連接部件的俯視圖；圖6是帶有附著角板的連接部件的偵艦圖；圖7皿接部件的端面圖；且圖8皿接部件另一端的視圖?，F(xiàn)在參見附圖，圖中相同的參考數(shù)字用于表示相同或相似的元件，圖3示 出了設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)支撐件30和鍋爐1之間的連桿式抗震連結(jié)帶10。所述鍋爐1 通過桿50懸掛于鋼支撐件30的頂部。更加詳細(xì)地如圖4所示，抗震連結(jié)件10設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)支撐件30和鍋爐1的 支柱40之間。在美國專利3277870， 4059075， 5207184， 5557901中更詳細(xì)地 描述了鍋爐的支柱，這些專禾U援弓I在引以作參考。抗震連結(jié)件10包括兩個(gè)7jC平設(shè)置的、平行的、和分隔設(shè)置的連接部件ll， 該連接部件的彩瑞連蹄大銷栓24和26。更加詳細(xì)地如圖5所示，針連接部 件11包括兩個(gè)水平^S且平行的縱向外側(cè)縱梁12和位于上述兩個(gè)外側(cè)縱梁12 之間、水平體且平行的縱向中心 14。 ^^連接部件11進(jìn)一步包括豎立的 和彼此間隔的指狀板16,該指狀板與縱向的縱梁12和14相對(duì)垂直。所述指狀 板16保持在針外側(cè)縱梁12與縱向的中心縱梁14之間?？拐疬B結(jié)件10保持穩(wěn)定壓力的、同心的負(fù)荷通道。實(shí)際設(shè)計(jì)中，所需指狀板16的數(shù)量是設(shè)計(jì)地震 荷載大小的函數(shù)。地震力通過縱向的外側(cè)縱梁12與縱向的中心縱梁14分散到 指狀板16上。連桿式抗震連結(jié)件，尤其^ii接部件11， 4繼由鋼部件制成。夕剛縱梁12 4鵬站L制的槽鋼制成。利用鋼的彈性和塑性，抗震連結(jié)件10構(gòu)造鵬大的抑 審ij力和形變下均勻地彎曲而沒有局部塑性轉(zhuǎn)折點(diǎn)。如圖4和7所示，角板18將m^接部件11的夕卜側(cè)縱梁12連接至lj銷栓板 22上，所述銷栓板22M更小的銷栓27與支柱40上的大銷栓24相連接。所 ,接部件11的另一端通過外側(cè)縱梁12的端部與設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)支撐件30上的大 銷栓26相連接。圖4也示出當(dāng)鍋爐沒有達(dá)到運(yùn)t亍溫度時(shí)，連接部件n與大銷 栓24和26之間不是直角。當(dāng)鍋爐達(dá)到運(yùn)行溫度，連接部件11與大銷栓24和 26之間大致為直角。如圖7和8所示，戶艦指狀板16包括具有圓角的菱形開口，戰(zhàn)微的優(yōu) 點(diǎn)在于，與不帶開口的指狀板所產(chǎn)生的情況相比，其涉及更多的塑性特性的材 料術(shù)只。這增加了由齡指狀板16劍共的廳作用。戶艦開口的微使指狀板 16具有可變橫截面，從而使指狀板16成為附胃的恒定應(yīng)力橫梁型部件?；氐綀D4，支柱40中的大銷栓26和鋼結(jié)構(gòu)支撐件30中的大銷栓24包J， 漸變小的截面，上述形狀的優(yōu)點(diǎn)在于與不具有逐漸變小截面的銷栓所產(chǎn)生的 情況相比相比，它涉及更多塑性特性的材料體積。這增加了由每，栓提供的 7廳作用。大銷栓24和26的微設(shè)為變化截面，從而使銷栓成為所謂的恒定 應(yīng)力橫梁型部件。本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了顯示和詳細(xì)說明，以描述本發(fā)明原理的應(yīng)用， 可以理解的是在不脫離該原理的情況下，本發(fā)明可以體現(xiàn)為其他實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1、一種鍋爐抗震連結(jié)件，包括一對(duì)分隔設(shè)置的連接部件，每個(gè)連接部件沿大致水平方向設(shè)置，且具有至少兩個(gè)縱向支撐部件，以及在所述支撐部件之間設(shè)置的多個(gè)大致橫向的指狀板；以及在連接部件的相對(duì)端部連接在兩個(gè)連接部件之間的一對(duì)豎向銷栓。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶;i^i接部件的至少一個(gè)端部包括與銷栓板連接的角板，每個(gè)連接部件上的所述銷栓板與所述 的豎向銷栓中的一個(gè)相連接。
3、 根據(jù)權(quán)禾腰求i戶脫的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶;f^i接部件的 支撐部件由軋制的槽鋼制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，指狀板包括菱形的開口。
5、 根據(jù)權(quán)禾腰求4戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶脫菱形的開口是有圓角的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1戶服的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶脫銷栓具有逐漸變小的截面。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶，銷栓之一連接到一個(gè)豎向的鋼支撐件上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶/M銷栓之一連 接到附連到在鍋爐的支柱，上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，每錯(cuò)接部件包 括至少一個(gè)中心縱向支撐部件、在戶脫連接部件的夕卜側(cè)上的至少一個(gè)縱向支撐 部件、以及設(shè)置在中心支撐部件和外側(cè)支撐部件之間的多個(gè)域橫向附旨狀板。
10、 一種鍋爐抗震連結(jié)件，包括一對(duì)分隔設(shè)置的連接部件，每個(gè)連接部件沿大致水平方向設(shè)置，且具有至少一個(gè)中心縱向支撐部件、在戶/F^3i接部件的外側(cè)上的至少一個(gè)縱向支撐部件、以及設(shè)置在中心支撐部件和夕剛支撐部件之間的多個(gè)大致橫向附旨狀板；以及 一對(duì)豎向銷栓，在連接部件的相對(duì)端部，所述豎向銷栓通過豎向銷栓的相對(duì)端部連接在兩個(gè)連接部件之間，所述銷栓之一與鍋爐支撐部件連接，而所述 銷栓中的另一個(gè)與鍋爐相連接。
11、 根據(jù)權(quán)禾腰求10戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶腿一對(duì)連接 部件包括在連接部件的一側(cè)與銷栓板連接的角板，在每個(gè)連接部件上的所述銷 栓板與戶，的豎向銷,接。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶/M3i接部件 的夕卜側(cè)支撐部件由軋制的槽鋼制成。
13、 根據(jù)權(quán)利要求io戶;M的鍋爐抗震連結(jié)件，其牛寺征在于，指狀板包括菱 形的開口。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶腿菱形的開 口是有圓角的。
15、 根據(jù)權(quán)禾腰求10戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶腿銷栓具有 逐漸變小的截面。
16、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的鍋爐抗震連結(jié)件，其f寺征在于，戶/M銷栓之一連接在一個(gè)豎向的鋼支撐件上。
17、 根據(jù)權(quán)禾腰求10戶腿的鍋爐抗震連結(jié)件，其特征在于，戶腿銷栓之一連接到裝配在鍋爐的支柱^g上。
全文摘要
一種連桿式抗震連結(jié)件設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)支撐件和支柱之間，它包括兩個(gè)水平設(shè)置的、平行的且分隔開的連接部件，該連接部件的端部連接到豎向的大銷栓。每個(gè)連接部件包括兩個(gè)水平設(shè)置且平行的縱向外側(cè)縱梁，和在上述兩個(gè)外側(cè)縱梁之間、水平設(shè)置且平行的縱向中心縱梁。每個(gè)連接部件進(jìn)一步包括指狀板，該指狀板與縱向縱梁相對(duì)垂直地向上豎立，并且彼此間隔。指狀板保持在每個(gè)外側(cè)縱梁與縱向的中心縱梁之間。一角板將外側(cè)縱梁連接到銷栓板上，所述銷栓板與支柱上的大銷栓相連接。所述連接部件的另一端通過外側(cè)縱梁的端部與設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)支撐件上的大銷栓相連接。
文檔編號(hào)F22B37/24GK101334158SQ20081021030
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月3日
發(fā)明者E·F·拉德克 申請(qǐng)人:巴布考克及威爾考克斯公司