專利名稱：通用塔器教具的制作方法
技術領域：
本發明所 述的通用塔器教具，涉及一種教具、具體為可拼裝成不同結構的塔器教具。
背景技術：
目前塔器設備是化工生產過程中普遍應用的傳質設備，也是高校化工大類學生必修的課程內容。工業應用的每臺塔器設備都是固定的焊接結構，體型龐大，結構復雜，借助于課堂和教材上的理論描述，很難掌握基本結構，更易形成在模糊和抽象的基本結構的概念上，進一步學習相關理論課程的弊端，往往效率低下，學而不實。針對上述現有技術中所存在的問題，研究設計一種新型的通用塔器教具，從而克服現有技術中所存在的問題是十分必要的。

發明內容
鑒于上述現有技術中所存在的問題，本發明的目的是研究設計一種新型的通用塔器教具。將工業上龐大設備縮微化處理，歸類塔器設備多種機械結構特征于一段塔節內，在一段塔節內通過安裝、組合不同內件來實現不同機械結構塔器設備的過程，保障課堂工程教學質量。用以解決現有技術中存在的通過理論描述不易掌握基本結構，造成模糊和抽象的基本結構概念，使教學質量及學習效率低下，學而不實。本發明的技術解決方案是這樣實現的本發明所述的通用塔器教具，其特征在于是由基座、塔節、支撐圈、連接帶、耳式支座、支撐中間梁、支撐邊梁、中間受液盤、兩側受液盤、降液板及溢流堰所組成；基座與塔節通過法蘭相連接；支撐圈通過支撐圈連接凸起插入塔節內壁上環向均布的支撐圈連接凹槽裝于塔節內壁上；支撐圈上的榫頭插入連接帶榫槽內、同時將連接帶設置的連接帶連接凸起插入塔節內壁面的連接帶連接凹槽加以定位；支撐中間梁與支撐邊梁裝于支撐圈上；中間受液盤裝于位于中間位置的耳式支座上、兩側受液盤裝于支撐邊梁和位于兩側位置的耳式支座上；耳式支座通過支座筋板上的支座連接凸起與塔節內壁上的耳式支座連接凹槽裝于塔節內壁上，并通過螺栓固定；連接帶上由上至下裝有溢流堰和降液板、是用連接帶上的螺栓孔與降液板和溢流堰上的螺栓孔配合安裝。本發明所述的塔節是由強度外殼體與內殼體所組成；內殼體的內壁上環向均布設置有4層支撐圈連接凹槽，每層18個支撐圈連接凹槽；內殼體的內壁上設置有9層連接帶連接凹槽，每層8個連接帶連接凹槽軸向對稱；內殼體的內壁上加工有4層耳式支座連接凹槽，下三層4對耳式支座連接凹槽環向均布，頂層耳式支座連接凹槽為8對，其中4對與下三層相同設置，另外4對于X軸轉向56度,并沿Y軸對稱分布；內殼體的內壁上加工有5層定位螺孔；在塔節的側壁上加工有人孔或手孔組合件；在塔節的上下兩端加工有法蘭。本發明所述的支撐圈為圓弧形設計，根據需要可加工為不同長短；在支撐圈外沿加工有支撐圈連接凸起，用以與塔節內壁上的支撐圈連接凹槽配合使用；在支撐圈的兩端或一端加工有支撐圈連接榫頭；在支撐圈的下面設置有與支撐中間梁和支撐邊梁鏈接的筋板，在筋板上加工有螺栓孔。本發明所述的連接帶為長條形結構，在其長邊的單側設置有連接帶連接凸起，用以與塔節內壁上的連接帶連接凹槽配合使用；連接帶上還設置有支撐圈連接榫槽及螺栓孔；連接帶上的支撐圈連接榫槽與支撐圈連接榫頭配合使用。本發明所述的耳式支座由支座筋板、腹板及蓋板組成；在支座筋板上加工有耳式支座連接凸起；在腹板和蓋板上加工有螺栓孔。本發明所述的支撐中間梁與支撐邊梁為角型結構材料，支撐中間梁和支撐邊梁兩端的角型材料的立板長于橫板，長出的長度等于支撐圈上設置的筋板的長度；并在長出的立板上加工有螺栓孔、與支撐圈上設置的筋板上的螺栓孔配合使用。如組裝雙溢流帶中間和兩側受液盤板式塔結構取一節塔節，在四層環向均布的支撐圈連接凹槽上交替裝上適合組裝雙溢流結構的支撐圈，然后將連接帶上的支撐圈連接榫槽與支撐圈連接榫頭相連接，再將連接帶上的連接帶連接凸起與內殼體內壁面上的連接帶連接凹槽連接，在第一層和第三層支撐圈上裝上支撐邊梁、裝上位于中間位置的耳式支座、在支座上放置中間受液盤、在兩側連接帶上自上向下安裝上溢流堰和降液板，在第二層和第四層支撐圈上裝上支撐邊梁和支撐中間梁、裝上位于兩側位置的耳式支座、在兩側耳式支座和支撐邊梁上安裝兩側受液盤、在中間位置的降液帶上自上向下安裝溢流堰和降液板，這樣就組裝成一種雙溢流帶中間和兩側受液盤板式塔的塔板支撐結構。其中支撐主梁和邊梁與支撐圈上的筋板的連接；溢流堰和降液板與連接帶的連接；耳式支座與內殼體壁面的緊固連接全部采用通用螺紋結構配合安裝，便于拆卸和組裝。再將塔節通過法蘭與基座相連接，這樣就組裝成一種雙溢流帶兩側受液盤的板式塔結構。如組裝單溢流無受液盤板式塔結構取一節塔節，在四層均布的支撐圈連接凹槽上交替對稱裝上四個適合組裝單溢流的支撐圈，然后將連接帶上的支撐圈連接榫槽與支撐圈連接榫頭相連接，再將連接帶上的連接帶連接凸起與內殼體內壁面上的連接帶連接凹槽連接，在四層支撐圈上裝上支撐邊梁，在兩側連接帶上自上向下安裝上溢流堰和降液板，這 樣就組裝成一種單溢流無受液盤板式塔的塔板支撐結構。再將塔節通過法蘭與基座相連接，這樣就組裝成一種單溢流無受液盤板式塔結構。以上只是本發明的兩種拼裝形式，通過不同的拼裝結構可以組裝成大型板式塔單、雙溢流結構；大型板式塔單、雙溢流帶受液盤結構；小型板式塔拉桿結構；小型板式塔層疊結構；填料塔結構的支撐固定結構等多種形式。本發明的有益效果是采用簡單、縮微化的通用塔器教具，高效率學習多種工業塔器設備的內部結構。在技術處理上采用將多種固定焊接結構的塔器內部結構，用可以組裝、拆卸的過程在一段塔節內實現，所提出的塔內壁與支撐圈、連接帶和支座的連接結構特征，以及支撐圈、連接帶和支座與外擴零部件的連接結構關系，解決了在一段塔節內可實現大型板式塔單、雙溢流結構；大型板式塔單、雙溢流帶受液盤結構；小型板式塔拉桿結構；小型板式塔層疊結構；填料塔結構的支撐固定結構，通過這些結構可進一步與外擴零部件連接組成相對應的塔器設備，完成在一個塔節內實現多種塔器設備結構的過程。本發明的優點是顯而易見的，主要表現在
本發明是結構簡單、縮微化的通用塔器教具，可以高效率學習多種工業塔器設備的內部結構。在技術處理上采用將多種固定焊接結構的塔器內部結構，用可以組裝、拆卸的過程在一段塔節內實現。可以組裝成大型板式塔單、雙溢流結構；大型板式塔單、雙溢流帶受液盤結構；小型板式塔拉桿結構；小型板式塔層疊結構；填料塔結構的支撐固定結構，方便教學，使學生在拼接中了解掌握各種塔結構的細節。本發明具有結構新穎、加工簡便、組裝拆卸方便、形式多樣、靈活、教學直觀易掌握等優點，其大批量投入市場必將產生積極的社會效益和顯著的經濟效益。


本發明共有11幅附圖，其中附圖I本發明結構示意圖；附圖2本發明塔節結構示意圖；附圖3本發明組裝成雙溢流帶受液盤結構示意圖；附圖4本發明組裝成單溢流不帶受液盤結構示意圖；附圖5為附圖3的A-A視圖；附圖6為附圖5的I部放大視圖；附圖7為附圖4的II部放大視圖；附圖8為耳式支座結構示意圖；附圖9為支撐圈結構示意圖；附圖10為附圖9的俯視圖；附圖11為連接帶結構示意圖在圖中I、基座2、塔節3、強度外殼體4、內殼體5、人孔或手孔組合件6、法蘭7、支撐圈連接凹槽8、連接帶連接凹槽9、耳式支座連接凹槽10、定位螺孔11、支撐圈12、連接帶13、耳式支座14、支撐中間梁15、支撐邊梁16、中間受液盤17、兩側受液盤18、降液板19、支撐圈連接凸起20、支撐圈上的榫頭21、筋板22、螺栓孔23、連接帶連接凸起24、支撐圈連接榫槽25、支座筋板26、腹板27、蓋板28、耳式支座連接凸起29、溢流堰。
具體實施例方式本發明的具體實施例如附圖所示，其特征在于是由基座I、塔節2、撐圈11、連接帶12、耳式支座13、支撐中間梁14、支撐邊梁15、中間受液盤16、兩側受液盤17、降液板18及溢流堰29所組成；基座I與塔節2通過法蘭6相連接；支撐圈11通過支撐圈連接凸起19插入塔節2內壁上環向均布的支撐圈連接凹槽7裝于塔節2內壁上；支撐圈上的榫頭20插入連接帶榫槽24內、同時將連接帶設置的連接帶連接凸起23插入塔節2內壁面的連接帶連接凹槽8加以定位；支撐中間梁14與支撐邊梁15裝于支撐圈11上；中間受液盤16裝于位于中間位置的耳式支座13上、兩側受液盤17裝于支撐邊梁15和位于兩側位置的耳式支座13上；耳式支座13通過支座筋板25上的支座連接凸起28與塔節2內壁上的耳式支座連接凹槽9裝于塔節2內壁上，并通過螺栓固定；連接帶12上由上至下裝有溢流堰29和降液板18、是用連接帶12上的螺栓孔22與降液板18和溢流堰上29的螺栓孔配合安裝。塔節2是由強度外殼體3與內殼體4所組成；內殼體4的內壁上環向均布設置有4層支撐圈連接凹槽7，每層18個支撐圈連接凹槽7 ;內殼體4的內壁上設置有9層連接帶連接凹槽8，每層8個連接帶連接凹槽8軸向對稱；內殼體4的內壁上加工有4層耳式支座連接凹槽9，下三層4對耳式支座連接凹槽9環向均布，頂層耳式支座連接凹槽9為8對，其中4對與下三層相同設置,另外4對于X軸轉向56度,并沿Y軸對稱分布；內殼體4的內壁上加工有5層定位螺孔10 ;在塔節2的側壁上加工有人孔或手孔組合件5 ;在塔節2的上下兩端加工有法蘭6。支撐圈11為圓弧形設計，根據需要可加工為不同長短；在支撐圈11外沿加工有支撐圈連接凸起19，用以與塔節2內壁上的支撐圈連接凹槽7配合使用；在支撐圈11的兩端或一端加工有支撐圈連接榫頭20 ;在支撐圈11的下面設置有與支撐中間梁14和支撐邊梁15鏈接的筋板21，在筋板21上加工有螺栓孔22。連接帶12為長條形結構，在其長邊的單側設置有連接帶連接凸起23，用以與塔節2內壁上的連接帶連接凹槽8配合使用；連接帶12上還設置有支撐圈連接榫槽24及螺栓孔22 ;連接帶12上的支撐圈連接榫槽24與支撐圈連接榫頭20配合使用。
耳式支座13由支座筋板25、腹板26及蓋板27組成；在支座筋板25上加工有耳式支座連接凸起28 ;在腹板26和蓋板27上加工有螺栓孔22。支撐中間梁14與支撐邊梁11為角型結構材料，支撐中間梁14和支撐邊梁15兩端的角型材料的立板長于橫板，長出的長度等于支撐圈11上設置的筋板21的長度；并在長出的立板上加工有螺栓孔22、與支撐圈11上設置的筋板21上的螺栓孔22配合使用。以上所述，僅為本發明的較佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，所有熟悉本技術領域的技術人員在本發明公開的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其本發明的構思加以等同替換或改變均應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.ー種通用塔器教具，其特征在于是由基座(I)、塔節(2)、支撐圈(11)、連接帶(12)、耳式支座(13)、支撐中間梁(14)、支撐邊梁(15)、中間受液盤(16)、兩側受液盤(17)、降液板(18 )及溢流堰(29 )所組成；基座(I)與塔節(2 )通過法蘭(6 )相連接；支撐圈(11)通過支撐圈連接凸起(19)插入塔節(2)內壁上環向均布的支撐圈連接凹槽(7)裝于塔節(2)內壁上；支撐圈上的榫頭(20)插入連接帶榫槽(24)內、同時將連接帶設置的連接帶連接凸起(23)插入塔節(2)內壁面的連接帶連接凹槽(8)加以定位；支撐中間梁(14)與支撐邊梁(15)裝干支撐圈(11)上；中間受液盤(16)裝于位于中間位置的耳式支座(13)上、兩側受液盤(17)裝干支撐邊梁(15)和位于兩側位置的耳式支座(13)上；耳式支座(13)通過支座筋板(25)上的支座連接凸起(28)與塔節(2)內壁上的耳式支座連接凹槽(9)裝于塔節(2)內壁上，并通過螺栓固定；連接帶(12)上由上至下裝有溢流堰(29)和降液板(18)、是用連接帶(12)上的螺栓孔(22)與降液板(18)和溢流堰上(29)的螺栓孔配合安裝。
2.根據權利要求I所述的通用塔器教具，其特征在于所述的塔節(2)是由強度外殼體(3)與內殼體(4)所組成；內殼體(4)的內壁上環向均布設置有4層支撐圈連接凹槽(7)，每層18個支撐圈連接凹槽(7);內殼體(4)的內壁上設置有9層連接帶連接凹槽(8)，每層8個連接帶連接凹槽(8)軸向對稱；內殼體(4)的內壁上加工有4層耳式支座連接凹槽(9)，下三層4對耳式支座連接凹槽(9)環向均布，頂層耳式支座連接凹槽(9)為8對，其中4對與下三層相同設置，另外4對于X軸轉向56度,并沿Y軸對稱分布；內殼體(4)的內壁上加エ有5層定位螺孔(10);在塔節(2)的側壁上加工有人孔或手孔組合件(5);在塔節(2)的上下兩端加工有法蘭(6)。
3.根據權利要求I所述的通用塔器教具，其特征在于所述的支撐圈(11)為圓弧形設計，根據需要可加工為不同長短；在支撐圈(11)外沿加工有支撐圈連接凸起(19)，用以與塔節(2)內壁上的支撐圈連接凹槽(7)配合使用；在支撐圈(11)的兩端、或一端加工有支撐圈連接榫頭(20);在支撐圈(11)的下面設置有與支撐中間梁(14)和支撐邊梁(15)鏈接的筋板(21)，在筋板(21)上加工有螺栓孔(22)。
4.根據權利要求I所述的通用塔器教具，其特征在于所述的連接帶(12)為長條形結構，在其長邊的單側設置有連接帶連接凸起(23)，用以與塔節(2)內壁上的連接帶連接凹槽(8)配合使用；連接帶(12)上還設置有支撐圈連接榫槽(24)及螺栓孔(22);連接帶(12)上的支撐圈連接榫槽(24)與支撐圈連接榫頭(20)配合使用。
5.根據權利要求I所述的通用塔器教具，其特征在于所述的耳式支座(13)由支座筋板(25),腹板(26)及蓋板(27)組成；在支座筋板(25)上加工有耳式支座連接凸起(28);在腹板(26)和蓋板(27)上加工有螺栓孔(22)。
6.根據權利要求I所述的通用塔器教具，其特征在于所述的支撐中間梁(14)與支撐邊梁15為角型結構材料，支撐中間梁(14)和支撐邊梁(15)兩端的角型材料的立板長于橫板，長出的長度等干支撐圈(11)上設置的筋板(21)的長度；并在長出的立板上加工有螺栓孔(22)、與支撐圈(11)上設置的筋板(21)上的螺栓孔(22)配合使用。
全文摘要
本發明所述的通用塔器教具，涉及一種教具、具體為可拼裝成不同結構的塔器教具。基座與塔節通過法蘭相連接；支撐圈通過支撐圈連接凸起插入塔節內壁上環向均布的支撐圈連接凹槽裝于塔節內壁上；支撐圈上的榫頭插入連接帶榫槽內、同時將連接帶設置的連接帶連接凸起插入塔節內壁面的連接帶連接凹槽加以定位；支撐中間梁與支撐邊梁裝于支撐圈上；中間受液盤裝于位于中間位置的耳式支座上、兩側受液盤裝于支撐邊梁和位于兩側位置的耳式支座上；耳式支座通過支座筋板上的支座連接凸起與塔節內壁上的耳式支座連接凹槽裝于塔節內壁上，并通過螺栓固定；連接帶上由上至下裝有溢流堰和降液板、是用連接帶上的螺栓孔與降液板和溢流堰上的螺栓孔配合安裝。
文檔編號G09B23/24GK102842260SQ20121033488
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月11日 優先權日2012年9月11日
發明者張健, 修景海 申請人:大連理工大學