一种直立容器阻尼导向装置及环形导向结构

技术领域

本发明涉及大型直立容器防偏摆技术，特别涉及一种直立容器阻尼导向装置及环形导向结构。

背景技术

超高立式连续重整反应容器是石油化工企业炼油装备中最重要的生产装置之一，其中反应和再生部分为装置的核心，该部分的设备布置及管道设计以其工艺条件要求严格、高温、临氢、大口径、长路径、高材质、高造价等特点成为整个装置的重点和难点。

在我国沿海地带由于受季节性台风气候影响，反应器会承受很大风载，由于自身是一个细长结构，在强风作用下会产生较大晃动。如果不加一抑制，会对容器相关的接口及所连接的设备产生不良影响，短时间内大幅度偏摆会使接口产生过大应力，从而存在撕裂或断裂的安全隐患，长期偏摆也会使金属产生疲劳，从而降低设备服役寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种直立容器阻尼导向装置及环形导向结构，用于在大型直立容器圆周方向提供弹性阻尼和导向，当直立容器在水平圆周方向产生偏摆时，不论哪个方向都能提供弹性导向支撑，并产生阻尼效应。

本申请的第一个目的是提供一种直立容器阻尼导向装置，包括：

壳体，所述壳体内部具有腔体，所述壳体表面还设置有与所述腔体连通的开口；

浮动阻尼伸缩机构，所述浮动阻尼伸缩机构包括：

导向杆，所述导向杆连接于所述壳体并伸入所述腔体中；

浮动板A，所述浮动板A设置于所述腔体中并滑动套设于所述导向杆外侧；

弹性件，所述弹性件设置于所述浮动板A与所述腔体之间，所述弹性件用于驱动所述浮动板A沿着导向杆朝向所述开口方向运动；

浮动阻尼铰接机构，所述浮动阻尼铰接机构包括：

导向件，所述导向件连接于所述浮动板A，所述导向件朝向所述开口外侧设置有弧形的导向部；

连接杆，所述连接杆有多个且环绕设置于以所述导向部中轴线为中心线的圆周上，所述连接杆与所述浮动板A连接；

碟簧组，所述碟簧组包括多个碟簧，所述碟簧套依次套设于所述连接杆外侧，相邻的所述碟簧的相同端部相互贴合；

浮动板B，所述浮动板B对应所述导向部开设有导向槽，所述导向部插入所述导向槽中，所述浮动板B对应所述连接杆开设有孔体B，所述孔体B与所述连接杆伸入所述孔体B中的外周具有间隙，所述浮动板B通过所述连接孔B套设于所述连接杆外侧并与最外端的所述碟簧接触；

限位件，所述限位件连接于所述连接杆伸出至所述孔体B外侧的端部，所述限位件与所述浮动板B表面接触；

导向辊，所述导向辊与所述浮动板B连接，所述导向辊用于与直立容器外周接触。

上述实施例的有益效果在于：

1、浮动阻尼伸缩机构主要用于承受直立容器在朝向正对导向辊方向上的外力，由其中弹性件受压产生反向支撑力，从而对直立容器进行支撑，降低直立容器的偏摆程度；

2、浮动阻尼铰接机构主要用于承受直立容器在朝向导向辊两侧方向上的外力，由导向槽和导向件配合形成转动配合结构，由导向件四周的碟簧组在局部进行辅助转动导向，从而使得浮动板B具有较为稳定的转动状态，并且碟簧组还可以在不同压缩方向上均可以产生支撑力，从而对直立容器朝向导向辊两侧的偏摆产生支撑力，降低直立容器朝向两侧偏摆的程度，形成浮动阻尼式的铰接结构。

进一步的：所述浮动阻尼伸缩机构还包括：调节板，所述调节板设置于所述腔体中并滑动套设于所述导向杆外侧，所述弹性件设置于所述调节板与所述浮动板A之间；调节件，所述调节件螺纹连接于所述壳体，所述调节件用于对所述调节板施加压力，从而调节所述弹性件的弹力。本步的有益效果：通过调节件改变调节板的位置，从而改变弹性件的压缩量，即可以改变阻尼力大小。

进一步的：所述浮动阻尼伸缩机构还包括：滑套，所述滑套连接于所述浮动板A，所述滑套开设有孔体A，所述导向杆间隙插设于所述孔体A中。本步的有益效果：通过滑套提高滑动能力与耐磨性，通过间隙使得浮动板A可以在间隙范围内产生一定运动，便于浮动板A进行小幅度角度的偏摆，提高浮动阻尼伸缩机构对不同方向压力的适应性。

进一步的：所述浮动阻尼铰接机构还包括：套筒，所述套筒连接于所述浮动板A表面，所述套筒与所述浮动板A之间形成有用于放置所述碟簧组的凹槽。本步的有益效果：通过套筒在外侧对碟簧组起到防护作用。

进一步的：当所述导向辊不受压力时，所述套筒与所述浮动板B之间具有间隙。本步的有益效果：本步的有益效果：可以限制碟簧组的压缩量，对碟簧组起到保护作用。

进一步的：所述连接件包括：螺母，所述螺母连接于所述连接杆；压板，所述压板间隙套设于所述连接杆外侧并设置于所述螺母与所述浮动板B之间。本步的有益效果：通过螺母与压板限位，可以使得浮动板B保持在连接杆上。

进一步的：所述导向辊有两个且沿所述直立容器的高度方向间隔设置。本步的有益效果：通过两个导向辊对浮动板B施加力矩，便于浮动板B按照受力方向进行转动。

本申请的第二个目的是提供一种环形导向结构，包括所述的直立容器阻尼导向装置和连接板，所述直立容器阻尼导向装置有若干个且依次间隔布置于以直立容器轴线为中心线的同一圆周上，所述连接板连接于相邻的两个所述直立容器阻尼导向装置之间。

上述实施例的有益效果在于：在直立容器四周形成全方位防护，并且有连接板将导向装置连接成整体结构，提高环形导向结构的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为实施例1的结构剖视图；

图2为实施例1的外观视图；

图3为碟簧组连接处的剖视图；

图4为实施例2的结构示意图一；

图5为实施例2的结构示意图二。

其中，1壳体，101腔体；

2浮动阻尼伸缩机构，201导向杆，202浮动板A，203弹性件，204滑套，205孔体A，206调节板，207调节件；

3浮动阻尼铰接机构，301导向件，302连接杆，303碟簧组，304浮动板B，305限位件，306导向部，307导向槽，308孔体B，309螺母，310压板，311套筒，312板体；

4导向辊；

5连接板；

6支撑平台。

具体实施方式

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语如安装、相连、连接、固定、固接等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，机械连接的方式可以在现有技术中选择合适的连接方式，如焊接、铆接、螺纹连接、粘接、销连接、键连接、弹性变形连接、卡扣连接、过盈连接、注塑成型的方式实现结构上的相连；也可以是电连接，通过电传递能源或者信号；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1、2所示，一种直立容器阻尼导向装置，包括：壳体1、浮动阻尼伸缩机构2、浮动阻尼铰接机构3、导向辊4，壳体1内部具有腔体101，壳体1表面还设置有与腔体101连通的开口，浮动阻尼伸缩机构2安装于腔体101中，浮动阻尼铰接机构3与浮动阻尼伸缩机构2连接，导向辊4安装于浮动阻尼铰接机构3，导向辊4用于对直立容器进行支撑。

如图1所示，壳体1主体为矩形结构，壳体1前侧表面设置有开口，该开口使得壳体1外侧的部件可以与壳体1内侧的部件连接。

如图1所示，浮动阻尼伸缩机构2包括：导向杆201、浮动板A202、弹性件203，导向杆201连接于壳体1并伸入腔体101中，浮动板A202设置于腔体101中并滑动套设于导向杆201外侧，弹性件203设置于浮动板A202与腔体101之间，弹性件203用于驱动浮动板A202沿着导向杆201朝向开口方向运动。

如图1所示，具体的，导向杆201有多根且相互平行式的安装于腔体101中，导向杆201为圆柱状结构且其轴线沿壳体1前后方向设置，弹性件203采用压簧，压簧套设于导向杆201外侧，压簧前端与浮动板A202的内侧表面接触，压簧对浮动板A202产生压力。

如图1所示，浮动阻尼伸缩机构2还包括：滑套204，滑套204连接于浮动板A202，滑套204开设有孔体A205，导向杆201间隙插设于孔体A205中。

如图1所示，具体的，浮动板A202对应导向杆201开设有若干个安装孔，滑套204安连接于安装孔中，滑套204轴线与对应的导向杆201轴线共线，本实施例中的滑套204采用聚四氟乙烯滑套204，设计滑套204的目的是提高滑动过程的流畅度以及提高耐磨性，弹性件203对浮动板A202产生压力，使得滑套204前侧表面紧贴腔体101前侧腔壁。

通过设置弹性件203，使得浮动板A202在压缩弹性件203时会对外产生推力，压缩程度越大，对外产生的推力越大，从而实现阻尼式抗压缩的效果；导向杆201外壁与孔体A205之间具有间隙，使得浮动板A202在不受直立容器压力的情况下，孔体A205内壁不与导向杆201外壁接触，当直立容器朝向导向辊4两侧偏摆时，间隙使得浮动板A202可以朝向外力方向进行一定程度的偏转，通过偏转卸去一部分外力与冲击，从而实现浮动连接结构，以此降低直立容器对浮动阻尼伸缩机构2的刚性冲击，提高浮动阻尼伸缩机构2对不同方向压力的适应性。

如图1所示，浮动阻尼伸缩机构2还包括：调节板206、调节件207，调节板206设置于腔体101中并滑动套设于导向杆201外侧，弹性件203设置于调节板206与浮动板A202之间；调节件207螺纹连接于壳体1，调节件207用于对调节板206施加压力，从而调节弹性件203的弹力。

如图1所示，具体的，调节板206位于腔体101后侧，调节板206通过在表面开设与导向杆201相匹配的通孔，从而套设于导向杆201的后侧位置，弹性件203后端与调节板206前侧表面接触并对调节板206产生压力，使得调节板206紧贴腔体101后侧腔壁，调节件207采用螺栓，螺栓设置于壳体1外侧并通过螺纹端与开设于壳体1后侧表面的螺纹孔螺纹连接，该螺纹孔与腔体101连通并正对调节板206，通过转动螺栓，改变螺栓前后位置，并由螺纹端改变调节板206在导向杆201上的位置，实现对弹性件203压缩量的调节，从而实现浮动阻尼伸缩机构2对外阻尼力大小的调节。

如图1、3所示，浮动阻尼铰接机构3包括：导向件301、连接杆302、碟簧组303、浮动板B304、限位件305，导向件301连接于浮动板A202，导向件301朝向开口外侧设置有弧形的导向部306，连接杆302有多个且环绕设置于以导向部306中轴线为中心线的圆周上，连接杆302与浮动板A202连接，碟簧组303包括多个碟簧，碟簧套依次套设于连接杆302外侧，碟簧中部的通孔与连接杆302对应部位具有间隙，相邻的碟簧的相同端部相互贴合，浮动板B304对应导向部306开设有外形相匹配的导向槽307，导向部306插入导向槽307中，浮动板B304对应连接杆302开设有孔体B308，孔体B308与连接杆302伸入孔体B308中的外周具有间隙，浮动板B304通过连接孔B套设于连接杆302外侧并与最外端的碟簧接触，限位件305连接于连接杆302伸出至孔体B308外侧的端部，限位件305与浮动板B304表面接触。

如图1所示，具体的，浮动板B304为矩形结构，导向件301为半球体结构，导向件301的导向部306为半球体结构的圆弧面，导向槽307为半球形的凹槽，导向件301插入导向槽307中后可在导向槽307中转动；导向件301的平端面与浮动板B304的前侧表面贴合，导向件301的中轴线为穿过浮动板B304中心点的轴线，该轴线与浮动板B304表面垂直。

如图3所示，连接杆302有四根，连接杆302为阶梯轴形式，连接杆302两端为螺柱，连接杆302的轴线与浮动板B304垂直，其中一个螺柱与浮动板B304开设的螺纹孔螺纹连接，碟簧依次套设于连接杆302中部的光杆外侧，最外侧的碟簧为大端分别与浮动板A202的前侧、浮动板B304的后侧表面贴合。

如图3所示，连接件包括：螺母309、压板310，螺母309连接于连接杆302；压板310间隙套设于连接杆302外侧并设置于螺母309与浮动板B304之间，具体的，压板310间隙套设于另一个螺柱外侧，螺母309螺纹连接于该螺柱。

浮动阻尼铰接机构3的浮动阻尼铰接特点在于，导向件301与导向槽307配合，使得浮动板B304只可能绕着导向件301的中心点转动，由四周连接杆302与限位件305对浮动板B304限位，使得浮动板B304能够稳定的与浮动板A202连接，孔体B308与连接杆302的光杆段之间具有间隙，对浮动板B304的转动形成限位，使得浮动板B304只能在光杆外壁与孔体B308接触前的这个范围中转动，当聚焦于单个连接杆302与碟簧处，此时，碟簧中部通孔与光杆外壁也具有间隙，并且碟簧外形为带有一定弧度的锥形面，使得小端相接的两个碟簧依靠锥形面可以发生一定的位移，即该两个碟簧之间可以发生一定的偏转运动，同时碟簧本身也具有弹性，能够被压缩，并且随着压缩量的增加，对外产生的弹性也会呈线性增加，进而当浮动板B304发生转动压缩碟簧组303时，碟簧组303内部的相邻的单个碟簧之间会发生微小幅度的偏转，相邻碟簧之间的偏转会更加利于弹簧组的转动，这点是普通压簧无法实现的，同时在压缩量大的方向形变量也更大，相当于绕着压缩量大的一侧发生偏转，同时碟簧组303在压缩量大的部位会产生更大的反推力，从而形成由碟簧组303形成阻尼铰接效果，即浮动板B304可以随着外界的压力方向发生对应转动，同时碟簧组303在转动过程中起到辅助转动导向和提供阻尼力的作用，使得浮动板B304具有更稳定的转动结构。

如图3所示，浮动阻尼铰接机构3还包括：套筒311，套筒311连接于浮动板A202表面，套筒311与浮动板A202之间形成有用于放置碟簧组303的凹槽，当浮动板B304不受压力时，套筒311上端与浮动板B304下端具有一定间隙，该间隙用于限制碟簧组303的最大压缩量，从而保证碟簧组303使用的稳定性。

如图1、2所示，导向辊4与浮动板B304转动连接，导向辊4用于与直立容器外周接触。

如图1所示，浮动阻尼铰接机构3还包括：板体312，板体312有两块且连接于浮动板B304的前侧表面，导向辊4转动安装于板体312之间；导向辊4沿横向转动连接于板体312，导向辊4有两个且沿直立容器的高度方向间隔设置。

设置两个导向辊4的目的在于，由于直立容器在偏摆时与两个导向辊4的间距是不同的，从而当直立容器与导向辊4接触时，间距小(即上端的导向辊4)的导向辊4先接触，然后再与间距大的导向辊4接触，通过两个导向辊4与直立容器外表面贴合，能够更好地对浮动板B304施加转动力矩，使得浮动板B304按照受力方向进行阻尼浮动式转动。

该种直立容器阻尼导向装置主要创新之处在于，浮动阻尼伸缩机构2与浮动阻尼铰接机构3。

其中，浮动阻尼伸缩机构2主要用于承受直立容器在朝向正对导向辊4方向上的外力，由其中弹性件203受压产生反向支撑力，从而对直立容器进行支撑，降低直立容器的偏摆程度，导向杆201与孔体A205存在间隙，使得浮动板A202可以在间隙范围内发生一定的侧移，提高了浮动阻尼伸缩机构2对直立容器偏摆方向的适应性，形成柔性浮动阻尼式的支撑结构。

浮动阻尼铰接机构3主要用于承受直立容器在朝向导向辊4两侧方向上的外力，由导向槽307和导向件301配合形成转动配合结构，由导向件301四周的碟簧组303在局部进行辅助转动导向，从而使得浮动板B304具有较为稳定的转动状态，并且碟簧组303还可以在不同压缩方向上均可以产生支撑力，从而对直立容器朝向导向辊4两侧的偏摆产生支撑力，降低直立容器朝向两侧偏摆的程度，形成浮动阻尼式的铰接结构。

实施例2

如图4、5所示，一种环形导向结构，包括实施例1中的直立容器阻尼导向装置和连接板5，直立容器阻尼导向装置有若干个且依次间隔布置于以直立容器轴线为中心线的同一圆周上，壳体与支撑平台6连接，连接板5连接于相邻的两个直立容器阻尼导向装置之间。

通过在直立容器四周均设置导向装置，可以在全方位上降低直立容器的偏摆，同时连接板5将所有导向装置进行连接，使得所有导向装置形成整体结构，从而提高了整体结构的稳定性。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。