核電站核島高抗震梯式電纜橋架的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于核電廠核島區(qū)域保護電纜的機械裝置，具體涉及一種核電站核島高抗震梯式電纜橋架。其結(jié)構(gòu)包括由整塊板材沖壓制成的兩梯邊和若干個橫擔(dān)，若干個橫擔(dān)在兩個梯邊之間平行設(shè)置，在每個橫擔(dān)上設(shè)有槽形加強筋，所述槽形加強筋與梯邊連接的兩端呈Y形分叉結(jié)構(gòu)。Y形分叉結(jié)構(gòu)不僅增加了橫擔(dān)與梯邊的接觸面，分散了受力面積，并且提高了橫擔(dān)的承載強度，不需要通過增加橋架型材厚度的情況下就可以滿足承載電纜的要求。
【專利說明】核電站核島高抗震梯式電纜橋架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于核電廠核島區(qū)域保護電纜的機械裝置，具體涉及一種核電站核島高抗震梯式電纜橋架。
【背景技術(shù)】
[0002]電纜橋架系統(tǒng)是制造業(yè)中的一類重要的產(chǎn)品，是各基礎(chǔ)建設(shè)項目中用于規(guī)范、保護電纜及輸電線路安全的主要裝備。梯式電纜橋架其梯邊、橫擔(dān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計直接決定了橋架的整體性能(包括承載能力、抗震性、使用壽命、外觀等方面)。
[0003]目前傳統(tǒng)的老式梯式電纜橋架結(jié)構(gòu)為兩梯邊和橫擔(dān)構(gòu)成，兩梯邊和橫擔(dān)之間常用的固定方式有鉚接、插接或焊接，由于鉚接和插接結(jié)構(gòu)承載的強度有限，因此兩梯邊和橫擔(dān)多采用焊接的方式固定。老式梯邊的結(jié)構(gòu)多采用上邊為圓弧彎邊或直角邊，下邊為直角折彎邊；橫擔(dān)多為U型或π型。
[0004]老式梯式電纜橋架存在以下缺陷:
[0005]I)對接口及焊點導(dǎo)致橋架整體承載力下降，穩(wěn)定性較差，只有通過增加橋架板材的厚度來改善其承載力和穩(wěn)定性。這種方式不僅嚴(yán)重浪費了鋼材資源，不符合國家節(jié)能降耗的要求，而且由于增加板材料厚度造成橋架自重的增大，同時增加了配套環(huán)境的自重，影響橋架系統(tǒng)的抗震水平。
[0006]2)橋架的焊接工藝，在橋架焊接時會釋放大量的C02等有害氣體，對環(huán)境造成一定的污染。同時，因焊接工藝的存在，必然會存在鍍鋅后局部的反酸現(xiàn)象，造成焊接點防腐等級的下降，降低其使用壽命。
[0007]3)在敷設(shè)電纜時，彎曲邊(或直角邊)上打的毛刺或尖棱處有刮傷電纜的隱患，不利于現(xiàn)場電纜敷設(shè)施工的進(jìn)行。
[0008]4)橫擔(dān)與梯邊為人工焊接，其整體外觀受人為因素制約，加工效率不高，并且其整體性能安全性能不高，橋架在震動的車間或遇到的外物撞擊或地震災(zāi)害時，很容易從焊點處發(fā)生扭曲、斷裂情況，安全性能不高，抗震性能較低。
實用新型內(nèi)容
[0009]本實用新型的目的在于提供一種高強度、高防腐的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，當(dāng)核電站核島區(qū)域產(chǎn)生設(shè)計基準(zhǔn)地震事故時，在安全停堆地震(SL - 2)產(chǎn)生的故障條件下保證其電纜橋架系統(tǒng)不被損壞，從而保障核安全相關(guān)電纜仍能正常運行。
[0010]本實用新型的技術(shù)方案如下:核電站核島高抗震梯式電纜橋架,包括由整塊板材沖壓制成的兩梯邊和若干個橫擔(dān)，若干個橫擔(dān)在兩個梯邊之間平行設(shè)置，在每個橫擔(dān)上設(shè)有槽形加強筋，所述槽形加強筋與梯邊連接的兩端呈Y形分叉結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步，如上所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其中，所述的槽形加強筋的中部橫截面呈H形，在槽形加強筋的上表面設(shè)有若干安裝孔。
[0012]進(jìn)一步，如上所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其中，所述的梯邊呈工字型結(jié)構(gòu)，梯邊上部的水平兩端為圓弧形，中間為直線段結(jié)構(gòu)；梯邊下部通過圓弧結(jié)構(gòu)與所述的橫擔(dān)連接。
[0013]進(jìn)一步，如上所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其中，在所述的梯邊上部和側(cè)面設(shè)有若干個安裝孔；所述的安裝孔呈長圓形。
[0014]本實用新型的有益效果如下:本實用新型采用整塊板材沖壓制成，無需焊接，避免了焊接工藝造成的環(huán)境污染，提高了產(chǎn)品的防腐能力，減小了焊接對橋架板材應(yīng)力的影響，同時在橫擔(dān)上設(shè)置中間呈槽形的加強筋，并且橫擔(dān)整體呈上拱弧形結(jié)構(gòu)設(shè)計，大大提高了橋架的整體承載力和向下的抗彎性，橫擔(dān)中間槽形加強筋的兩端呈Y形分叉不僅增加了橫擔(dān)與梯邊的接觸面，分散了受力面積，并且提高了橫擔(dān)的承載強度，不需要通過增加橋架型材厚度的情況下就可以滿足承載電纜的要求。
[0015]本實用新型相對于傳統(tǒng)的梯式電纜橋架，還具有以下優(yōu)勢:
[0016](I)整體成型，加工效率高；采用模具沖壓成型，改變材料原有力學(xué)結(jié)構(gòu)，在橋架地面上直接沖壓出加強筋形成橫擔(dān)，然后整體成型，形成三代核電站核島高抗震梯式電纜橋架。
[0017](2)抗腐蝕性能強:由于橋架整體模壓成型，避免了焊接的所有缺陷，無任何對接隱患，具有耐腐蝕強，強度高等優(yōu)點。
[0018](3)高抗震性:橋架整體成型,梯邊的多U形結(jié)構(gòu)設(shè)計和底部橫擔(dān)配合，有效的加強了橋架各個方向的抗彎性，使橋架具有高抗震性。
[0019](4)高強度:梯邊、橫擔(dān)均在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了改進(jìn)，包括梯邊工字型結(jié)構(gòu)、橫擔(dān)的弧形上拱結(jié)構(gòu)、橫擔(dān)兩端的Y形筋均可有效的提高橋架整體的強度和承載能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型核電站核島高抗震梯式電纜橋架的整體圖；
[0021]圖2為本實用新型核電站核島高抗震梯式電纜橋架的局部結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3為本實用新型核電站核島高抗震梯式電纜橋架的斷面結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖4為圖2中A-A方向的剖視圖；
[0024]圖5為圖2中B-B方向的剖視圖；
[0025]圖6為圖2中C-C方向的剖視圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0027]如圖1-圖6所示，本實用新型的三代核電站核島高抗震梯式電纜橋架，包括兩個梯邊5、7和若干個橫擔(dān)6,該梯邊5、7和橫擔(dān)6為整塊板材沖壓制成,若干個橫擔(dān)6在兩個梯邊5、7之間平行設(shè)置，板材可以采用碳鋼、不銹鋼等等能夠滿足強度要求的板材。每個橫擔(dān)6上設(shè)有槽型加強筋4，該槽型加強筋4的兩端呈Y形分叉，受力更加均勻，強度更高。
[0028]本實用新型的三代核電站核島高抗震梯式電纜橋架截面如圖3所示，梯邊5、7整體結(jié)構(gòu)呈工字形結(jié)構(gòu)，極大提高了橋架承載能力和垂直方面的抗彎性。梯邊上部水平兩端為圓弧形，中間為直線段結(jié)構(gòu)，類似于兩個水平的倒U型結(jié)構(gòu)組成，每個圓弧形結(jié)構(gòu)均可提高橋架的的強度和抗彎性，同時在圓弧形結(jié)構(gòu)1、2之間增加了一段直線段可增加橋架的穩(wěn)定性，并進(jìn)一步增強橋架在水平方向的抗彎性(橋架在加載重物時，兩側(cè)邊向內(nèi)部的彎曲應(yīng)力)。梯邊下部增加了圓弧形結(jié)構(gòu)3 (傾斜的U形結(jié)構(gòu))，同時提高了橋架左右以及上下的抗彎性能，進(jìn)一步提高了橋架的承載能力，同時無論電纜放置或拿出時，與橋架接觸部位都是圓弧面，可避免電纜的劃傷隱患。橫擔(dān)6增加上拱弧形結(jié)構(gòu)設(shè)計，大大增強了橋架的承載能力。
[0029]槽形加強筋4與梯邊連接的兩端呈Y形分叉結(jié)構(gòu)，其橫截面如圖4所示，Y形分叉不僅增加了橫擔(dān)與梯邊的接觸面，分散了受力面積，并且提高了橫擔(dān)的承載強度，不需要通過增加橋架型材厚度的情況下就可以滿足承載電纜的要求。
[0030]槽形加強筋4其他位置橫截面的結(jié)構(gòu)分別如圖5、6所示，其中部橫截面呈π形，在η形上平面設(shè)有若干個縱向長圓形安裝孔。
[0031]本實用新型的三代核電站核島高抗震梯式電纜橋架在橋架在地震情況下，其整體結(jié)構(gòu)有利于橋架整體均勻受力，并且梯邊的圓弧形結(jié)構(gòu)1、2、3以及槽形加強筋4結(jié)構(gòu)互相配合，使橋架整體在各個方向都具有很強的抗彎性，通過PROE、ANSYS等專業(yè)軟件對該產(chǎn)品進(jìn)行力學(xué)分析，計算證明產(chǎn)品滿足水平和豎直方向地震加速度為0.3g的核島抗震要求，從而保證核安全相關(guān)電纜的安全運行。
[0032]本實用新型的三代核電站核島高抗震梯式電纜橋架在橫擔(dān)上部、梯邊側(cè)部與上方均布有安裝孔8、9結(jié)構(gòu)，如圖1、2所示，安裝孔8、9均呈長圓形，使其橋架具有更好的散熱性和透氣性，同時，可滿足各種現(xiàn)場安裝環(huán)境，橋架與電纜、蓋板、以及相關(guān)附配件的配套連接、安裝都極其為方便，并可大大提高橋架在現(xiàn)場的安裝效率。
[0033]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若對本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其特征在于:包括由整塊板材沖壓制成的兩梯邊(5、7)和若干個橫擔(dān)(6),若干個橫擔(dān)(6)在兩個梯邊(5、7)之間平行設(shè)置，在每個橫擔(dān)(6)上設(shè)有槽形加強筋(4)，所述槽形加強筋(4)與梯邊(5、7)連接的兩端呈Y形分叉結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其特征在于:所述的槽形加強筋(4)的中部橫截面呈π形，在槽形加強筋的上表面設(shè)有若干安裝孔(8)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其特征在于:所述的梯邊(5、7)呈工字型結(jié)構(gòu)，梯邊上部的水平兩端為圓弧形(1、2)，中間為直線段結(jié)構(gòu)；梯邊下部通過圓弧結(jié)構(gòu)(3)與所述的橫擔(dān)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其特征在于:在所述的梯邊上部和側(cè)面設(shè)有若干個安裝孔(9 )。
5.如權(quán)利要求4所述的核電站核島高抗震梯式電纜橋架，其特征在于:所述的安裝孔(9)呈長圓形。
【文檔編號】F16L3/06GK203384499SQ201320409647
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】鄧旭晨, 王玉玲, 尚新春, 竇慧元, 孫保建, 劉曉波, 黃忠, 郭梁才, 邢凱, 王元珠, 王軻, 秦信輝, 魏峰 申請人:中國核電工程有限公司, 許昌美特橋架股份有限公司