王燕
摘 要:本文論述了球罐盤(pán)梯的設(shè)計(jì)原理及特點(diǎn),并對(duì)1000m3球罐上部盤(pán)梯進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。
關(guān)鍵詞:球罐盤(pán)梯;頂平臺(tái);三角支撐;門(mén)式支撐
中圖分類(lèi)號(hào):TE972 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 球罐上部盤(pán)梯的特點(diǎn)
大型球罐一般采用單臺(tái)球罐單個(gè)梯子。球罐梯子結(jié)構(gòu)分為上部盤(pán)梯和下部斜梯兩部分。球罐上部盤(pán)梯,多采用球螺旋線型盤(pán)梯。上部盤(pán)梯形狀近似于球面螺旋線形,所以有下列特點(diǎn):
(1)梯子與球面的距離保持一致;
(2)中間不需要設(shè)置中轉(zhuǎn)平臺(tái),由赤道處中轉(zhuǎn)平臺(tái)可以直接連接到容器頂部圓平臺(tái),行程較短且行走舒適;
(3)比較省料。球面螺旋線盤(pán)梯不僅與球面曲率協(xié)調(diào)一致,美觀大方,而且施工保溫工程方便。
2 上部盤(pán)梯的形成原理
盤(pán)梯內(nèi)外側(cè)板都可認(rèn)為是由一個(gè)球面與一個(gè)圓柱面的相貫線附近的一段圓柱面。形成內(nèi)側(cè)板的球面是與球罐表面同心的假想球面,圓柱面是直徑小于假想球半徑的圓柱面,假想球面與圓柱面垂直正插,并內(nèi)切于赤道圓。兩者相貫形成內(nèi)側(cè)板的下邊線。形成盤(pán)梯外側(cè)板的球面認(rèn)為是與球罐同心并共一根垂直軸的旋轉(zhuǎn)橢球面,圓柱面認(rèn)為是直徑大于橢球水平半軸,并與內(nèi)側(cè)板的假想圓柱面同心的。圓柱面垂直正插并內(nèi)切于旋轉(zhuǎn)橢球面。旋轉(zhuǎn)橢球面與圓柱面相貫形成外側(cè)板的下邊線。內(nèi)外側(cè)板的下邊線在同水平回轉(zhuǎn)角度上高度相等,這樣安裝的盤(pán)梯能夠保持盤(pán)梯踏步水平。
3 盤(pán)梯計(jì)算公式的推導(dǎo)
3.1 盤(pán)梯內(nèi)側(cè)板下邊線計(jì)算公式的推導(dǎo)
3.1.1 設(shè)圓柱豎直中心軸為z軸,z軸與赤道平面的交點(diǎn)為O柱點(diǎn),O柱點(diǎn)連線于梯子起點(diǎn)為x軸正向, x軸逆時(shí)針90°方向?yàn)閥軸,O柱點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),如圖1所示。