SU1728644A1

SU1728644A1 - Boiler support assembly

Info

Publication number: SU1728644A1
Application number: SU4848128A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Александрович Костюченко; Виктор Васильевич Гладенко
Original assignee: Производственное Объединение "Белгородский Завод Энергетического Машиностроения"
Priority date: 1990-05-29
Filing date: 1990-05-29
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Изобретение м.б. использовано в котлах-утилизаторах . Весь комплекс нагрузок от газохода котла (К) через опорные плиты 1 передаетс на шары 2, установленные самоустанавливающихс обоймах 3, благодар их шарнирному закреплению на рычагах 5 и раме от самих рычагов 5 посредством валика поворота 7 основанию 8 и далее через болты 9 на каркасные конструкции К. Ориентировочное распределение нагрузок между узлами опирани К осуществл етс регулировкой по высоте болтами 9. В варианте исполнени узла опирани с упругим элементом нагрузка от валика поворота 7 передаетс коромыслам и перераспредел етс между упругим элементом и упорной стойкой, далее основанием 8 на каркасные конструкции К. В случае увеличени нагрузки на опору сверх проектной грузоподъемности упругий элемент сжимаетс , коромысла с обоймами 3 опускаютс под действием нагрузки, часть которой переноситс на другие i опоры, распредел сь пропорционально их грузоподъемности. 7 з.п.ф-лы, 7 ил. В-Б (Л СInvention m. used in waste heat boilers. The whole complex of loads from the boiler duct (K) through the base plates 1 is transferred to the balls 2, mounted with self-aligning holders 3, due to their hinge fixing on the levers 5 and the frame from the levers 5 themselves by means of a turn roller 7 to the base 8 and further through the bolts 9 to the frame structures K. The approximate distribution of loads between the nodes of the support K is carried out by height adjustment by bolts 9. In the embodiment of the assembly of the support with an elastic element, the load from the swivel roller 7 is transmitted to the rocker arms and redistributed with between the elastic element and the support leg, then the base 8 on the frame structures K. In the event of an increase in the load on the support beyond the design capacity, the elastic element is compressed, the rocker arms 3 are lowered under the action of the load, part of which is transferred to the other i supports, proportionally distributed load capacity. 7 hp ff, 7 ill. Bb (lc

Description

-I-I

ВAT

-I-I

ВAT

Фиг. 5FIG. five

Изобретение относитс к теплоэнергетике и может быть использовано, например, в котлах-утилизаторах, установленных за конверторами черной и цветной металлургии , нефтехимического оборудовани .The invention relates to a power system and can be used, for example, in waste heat boilers installed behind ferrous and nonferrous metallurgy converters, petrochemical equipment.

Известны котлы, газоход которых установлен в каркасе на опорах, выполненных в виде размещенных одна над другой плит, между которыми расположены тела качени .Boilers are known, whose gas duct is installed in a frame on supports, made in the form of plates placed one above the other, between which rolling bodies are located.

Недостатком известных конструкций вл етс сложность обеспечени равномерного распределени нагрузок от котла между опорами из-за жесткого соединени элементов опор к газоходу котла и ответ- ных, укрепленных на каркасе.A disadvantage of the known constructions is the difficulty of ensuring a uniform distribution of loads from the boiler between the supports due to the rigid connection of the support elements to the boiler gas duct and the response ones fixed to the frame.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс узел креплени поперечной панели, содержащей несущую балку, опирающуюс концами на вертикальные экраны через кат- ковые опоры, в которых не менее двух катков , размещенных на поворотной платформе, симметрично относительно оси креплени последней.Closest to the present invention is a transverse panel attachment unit comprising a carrier beam supported by the ends on vertical screens through roller supports in which at least two rollers placed on a turntable are symmetrical about the axis of attachment of the latter.

Недостатком такой конструкции вл ет- с неравномерность распределени нагрузки по длине катков из-за перекосов опорной поверхности балки при монтаже и вследствие деформационных перемещений при работе котла, в результате чего непрогнозируемо перераспредел ютс усили в элементах под давлением узлаопира- ни конструкций, а также возникают : высокие местные контактные напр жени .The disadvantage of this design is the uneven distribution of the load over the length of the rollers due to distortions of the support surface of the beam during installation and due to deformation movements during operation of the boiler, resulting in unpredictable redistribution of forces in the elements under the pressure of the assembly design copy, and also arise: high local contact voltages.

Цель изобретени - повышение надеж- ности путем снижени напр жений при опирании конструкций, например, с криволинейными поверхност ми за счет более равномерного распределени нагрузки, отслеживание деформационных перемеще- нйй опорных элементов котла и автоустановки при совместной работе двух и более опор в соответствии с проектной грузоподъемностью.The purpose of the invention is to increase reliability by reducing stresses when supporting structures, for example, with curvilinear surfaces due to a more even load distribution, tracking the displacement displacements of the supporting elements of the boiler and the automatic installation when two or more supports work together. .

Поставленна цель достигаетс тем, что опорный узел содержит дополнительные шарниры и две дополнительные платформы , размещенные с возможностью поворота вокруг осей дополнительных шарниров, а последние закреплены на основной плат- форме, при этом опорные катки выполнены шарообразными и разделены на две группы , кажда из которых расположена на одной из дополнительных платформ, оси дополнительных шарниров закрепл ют перпендикул рно или параллельно оси основного шарнира, тем самым обеспечиваютс две степени свободы перемещени дополнительных платформ и взаимна свобода их наклона на ос х шарниров, и, кромеThe goal is achieved by the fact that the support assembly contains additional hinges and two additional platforms placed rotatably around the axes of the additional hinges, and the latter are fixed to the main platform, while the supporting rollers are spherical and divided into two groups, each of which is located on one of the additional platforms, the axes of the additional hinges are fixed perpendicularly or parallel to the axis of the main hinge, thereby providing two degrees of freedom of movement for additional itelnyh platforms and Liberty Mutual their tilt axes of hinges, and also

того, использование шарообразных тел качени гарантирует четыре точки контакта с любой криволинейной поверхностью. Така конструкци обеспечивает равномерное распределение нагрузки на все точки опоры , равномерную загрузку элементов под давлением опорного узла, следовательно, обеспечиваетс заданный уровень напр жений в элементах под давлением опорного узла, заданный уровень контактных напр жений , Механизм регулировки высоты установки узла опирани обеспечивает выравнивание котла при опирании на несколько узлов конструкции и, следовательно , более равномерному распределению нагрузок междуопорами, что также повышает как надежность отдельного опорного узла, так и котла в целом. Заполнение платформ в виде обойм смазкой, например, графитовой снижает трение и износ опорного узла. Крепление платформ на одной оси шарнира обеспечивает надлежащую компактность узла. Крепление оси основного шарнира в средней части несущего основани в виде пары параллельных коромысел перпендикул рно продольным ос м последних между ее стойкой и упругим элементом, обеспечивает автоустановку узлов опирани при совместной работе двух или более узлов, т.е. выравнивание нагрузок на опоры в соответствии с проектной грузоподъемностью , в том числе после заполнени котла водой и при работе котла с учетом деформаций опорного узла и температурных перемещений ,Moreover, the use of spherical rolling bodies guarantees four points of contact with any curved surface. Such a structure ensures uniform distribution of the load on all points of support, uniform loading of elements under the pressure of the reference node, therefore, a predetermined level of stresses in the elements under pressure of the reference node, a given level of contact stresses is ensured. on several nodes of the structure and, consequently, a more uniform distribution of the loads between the inter-points, which also increases both the reliability of the individual o reference node, and the boiler as a whole. Filling platforms in the form of holders with lubricant, for example, graphite reduces friction and wear of the support assembly. Fastening the platforms on one hinge axis ensures proper compactness of the assembly. The fastening of the axis of the main hinge in the middle part of the supporting base in the form of a pair of parallel rocker arms perpendicular to the longitudinal axis of the latter between its pillar and the elastic element provides for the automatic installation of the bearing nodes when two or more nodes work together. leveling the loads on the supports in accordance with the design capacity, including after filling the boiler with water and when the boiler is operating, taking into account the deformations of the support unit and temperature movements,

На фиг.1 показан опорный узел катка с параллельным расположением осей дополнительных шарниров дополнительных платформ с опорными катками; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - опорный узел с упругим элементом, вариант выполнени ; на фиг.4 - то же, с перпендикул рным расположением осей дополнительных шарниров до- полнительных платформ с опорными катками; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.4; на фиг,б - разрез В-В на фиг.5; на фиг.7 - опорный узел с упругим элементом, вариант выполнени .Figure 1 shows the support node of the roller with a parallel arrangement of the axes of the additional hinges of additional platforms with the supporting rollers; figure 2 is the same, top view; Fig. 3 shows a support assembly with an elastic element, an embodiment; 4 is the same, with the perpendicular arrangement of the axes of the additional hinges of the additional platforms with the supporting rollers; figure 5 - section bb in figure 4; fig, b - section bb In figure 5; Fig. 7 shows a support assembly with an elastic element, an embodiment.

Опорный узел содержит плиту 1, прикрепленную к газоходу и опирающуюс на шары 2, попарно установленные на платформы в виде обойм 3, заполненных не менее чем на половину смазкой и шарнирно на валу 4 закрепленных в рычагах 5 (фиг. 1) или раме 6 (фиг.4). Рычаги 5 (рама 6), в свою очередь, шарнирно на валике поворота 7 установлена на основание 8. Устройство регулировки высоты установки узла опирани представлено в виде четырех регулировоч- ных болтов 9. В варианте выполнени узлаThe support assembly contains a plate 1, attached to the flue duct and supported by balls 2, mounted in pairs on platforms in the form of clips 3, filled with at least half of grease and pivotally on shaft 4 fixed in levers 5 (Fig. 1) or frame 6 (Fig .four). The levers 5 (frame 6), in turn, pivotally mounted on the rotation roller 7, are mounted on the base 8. The device for adjusting the mounting height of the bearing assembly is presented in the form of four adjustment bolts 9. In the embodiment of the assembly

опирани с упругим элементом рычаги 5 (фиг.З) или рама 6 (фиг,7) посредством валика поворота 7 шарнирно укреплена на коромыслах 10 упругой регулируемой опоры между упорной стойкой 11 и упругим элементом 12,bearing with an elastic element levers 5 (FIG. 3) or frame 6 (FIG. 7) by means of a turn roller 7 are hingedly mounted on the yokes 10 of an elastic adjustable support between the anvil 11 and the elastic element 12,

Опорный узел с параллельным расположением осей дополнительных шарниров (фиг.1) работает следующим образом. Весь комплекс нагрузок от газохода котла через опорные плиты 1 передаетс на шары 2, установленные в самоустанавливающихс обоймах 3, благодар их шарнирному закреплению на рычагах 5 и от самих рычагов 5 посредством валика поворота 7 основанию 8 и далее через болты 9 на каркасные конструкции котла. Ориентировочное распределение нагрузок между узлами опирани котла осуществл етс регулировкой узла по высоте болтами 9. В узле опирани с упругим элементом 12 нагрузка от валика поворота 7 передаетс коромыслам 10 и перераспредел етс между упругим элементом 12 и упорной стойкой 1.1, далее основанием 8 на каркасные конструкции котла. В случае увеличени нагрузки на опорный узел сверх проектной грузоподъемности упругий элемент 12 сжимаетс , коромысла 10 с обоймами 3 опускаютс под действием нагрузки, часть которой переноситс на другие опорные узлы, распредел сь пропорционально их грузоподъемности.The reference node with a parallel arrangement of the axes of the additional hinges (figure 1) works as follows. The whole complex of loads from the boiler flue through the base plates 1 is transmitted to the balls 2 installed in the self-aligning holders 3, due to their hinge fixing on the levers 5 and from the levers 5 themselves by means of a turn roller 7 to the base 8 and further through the bolts 9 to the frame structures of the boiler. The approximate distribution of loads between the nodes of the boiler support is carried out by adjusting the node in height with bolts 9. In the assembly of support with elastic element 12, the load from the swivel roller 7 is transmitted to the rocker arms 10 and redistributed between the elastic element 12 and the supporting column 1.1, then the base 8 to the frame structures of the boiler . In the event of an increase in the load on the support node above the design load capacity, the elastic element 12 is compressed, the rocker arms 10 and the sleeves 3 are lowered under the action of a load, a part of which is transferred to other support nodes, distributed proportionally to their load capacity.

Работа опорного узла с перпендикул рным расположением осей дополнительных шарниров (фиг.4) аналогична работе опорного узла (фиг.1). Весь комплекс нагрузок от газохода котла через опорные плиты 1 передаетс на шары 2, установленные в самоустанавливающихс обоймах 3, благодар их шарнирному закреплению раме 6 и от самой рамы 6 посредством валика поворота 7 основанию 8 и далее через болты 9 на каркасные конструкции котла. Дальнейшее взаимодействие элементов опорного узла (фиг.4) аналогично взаимодействию элементов узла (фиг.1).The work of the reference node with the perpendicular arrangement of the axes of the additional hinges (figure 4) is similar to the work of the reference node (figure 1). The whole complex of loads from the boiler flue through the base plates 1 is transmitted to the balls 2 installed in the self-aligning holders 3 due to their hinged fastening to the frame 6 and from the frame 6 itself by means of a turn roller 7 to the base 8 and further through the bolts 9 to the frame structures of the boiler. Further interaction of the elements of the reference node (figure 4) is similar to the interaction of the elements of the node (figure 1).

Благодар шарнирной установке в рычагах (раме) платформ в виде обойм, заполненных смазкой, и закреплению этих рычагов (рамы) посредством валика поворота на основании обеспечиваетс равномерное распределение нагрузки на все шары, отслеживание деформационных перемещений опорных элементов котла, тем самым достигаетс снижение контактных напр жений в опорном узле. Наличие смазки зна- чительно снижает силы трени , возникающие в опорных узлсх при пусках и остановах котла. Шарнирна установка рычагов (рамы) на коромыслах упругой опори обеспечивает автоустановку опорных узлов при их групповой работе, выравнивание нагрузок между опорными узлами пропорционально их грузоподъемности. Тем самым обеспечиваетс заданный уровень напр жений в элементах под давлением опорного узла и заданный уровень контактных напр жений . Все это позвол ет повысить надежность опорных узлов и котла в целом, т.е. снизить потери от отказов в его работе.Due to the hinge installation in the arms (frame) of the platforms in the form of clips filled with lubricant and fixing these levers (frame) by means of the turn roller on the base, the load on all balls is evenly distributed, tracking the displacement movements of the boiler support elements, thereby reducing contact stresses in the reference node. The presence of lubricant significantly reduces the frictional forces arising in the support nodes during start-up and shutdowns of the boiler. The hinge installation of the arms (frame) on the yokes of the elastic support ensures the automatic installation of the support units during their group work, the alignment of the loads between the support nodes is proportional to their carrying capacity. Thereby, a predetermined level of stresses in the elements under pressure of the support assembly and a predetermined level of contact stresses are provided. All this allows to increase the reliability of the support units and the boiler as a whole, i.e. reduce losses from failures in his work.

Claims

1. The supporting unit of the boiler, containing a platform mounted on a supporting base through a hinge with an axis; as well as supporting rollers, characterized in that, in order to increase reliability by reducing stresses when supporting structures with curved contact surfaces, it contains additional hinges and two additional platforms placed rotatably around the axes of additional hinges, and the latter are fixed to the main the platform, with the support rollers being spherical and divided into two groups, each of which is located on one of the additional platforms.

2. The support assembly according to claim 1, from luch to the point that the axes of the additional hinges are perpendicular to the axis of the main hinge.

3. The support assembly according to claim 1, characterized in that the axes of the additional hinges are parallel to the axis of the main hinge on different sides from it.

4. Support node on PP. 1-3, that is, with the fact that the supporting base is installed with the possibility of vertical movement.

5, The support assembly according to claims 1-4, characterized in that it is provided with clips,

placed on additional platforms in which the track rollers are installed.

6. Supporting unit according to claims 1-5, characterized in that the clips are partially filled with grease.

A 7.0 support assembly according to claims 1-5, characterized in that the support rollers of both additional platforms are located on the same line.

8. The supporting unit according to claims 1-7, characterized in that the supporting base is made in the form of a pair of parallel rocker arms, and the axis of the main hinge is fixed in their middle part and located perpendicular to their longitudinal axis.

B-B

FIG.

J

.

/ /

x /.T/7

0

Ui

and

Uj

V. X4XN

Editor O. Golovach

Tehred M. Morgenthal

Order 1398 Circulation: Subscription

VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, 4/5 Raushsk nab.

s

6E0

and

Uj

4XN

Corrector m.Sharoshi