JPH0735855B2 - Reinforcement structure of thin large-diameter cylinder - Google Patents
Reinforcement structure of thin large-diameter cylinderInfo
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- JPH0735855B2 JPH0735855B2 JP62112305A JP11230587A JPH0735855B2 JP H0735855 B2 JPH0735855 B2 JP H0735855B2 JP 62112305 A JP62112305 A JP 62112305A JP 11230587 A JP11230587 A JP 11230587A JP H0735855 B2 JPH0735855 B2 JP H0735855B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、薄肉大径円筒の補強構造に係り、特に２個以
上の薄肉大径円筒を接合した場合の接合部近傍の補強構
造を簡素化するのに好適な薄肉大径円筒の補強構造に関
するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a reinforcing structure for a thin-walled large-diameter cylinder, and particularly to a simple reinforcing structure near the joint when two or more thin-walled large-diameter cylinders are joined. The present invention relates to a thin-walled, large-diameter cylindrical reinforcing structure that is suitable to be made into.
圧力容器および真空容器では、ノズル，マンホールが数
多く接合されたり、あるいは円筒同士が直接接合されて
いる。この場合、圧力容器のノズルおよび円筒の接合部
は開口により不連続部となり、この部分に大きな局部応
力が発生する。このため、開口部では、たとえば「JISB
8243圧力容器の構造」に記載のように、周囲に開口部の
表面積に匹敵する大きさの当板を補強する面積補強構造
が用いられている。また、一般に円筒の補強構造では、
たとえば「塔槽類」化学工学協会編昭和45年２月20日丸
善株式会社発行の第56頁に記載のように円筒の全周に補
強用リブを配設する補強構造が行われている。In pressure vessels and vacuum vessels, many nozzles and manholes are joined, or cylinders are joined directly. In this case, the joint between the nozzle of the pressure vessel and the cylinder becomes a discontinuous portion due to the opening, and a large local stress is generated in this portion. Therefore, at the opening, for example, "JISB
As described in "Structure of Pressure Vessel", an area reinforcing structure is used to reinforce a contact plate having a size comparable to the surface area of the opening. In addition, in general, a cylindrical reinforcing structure,
For example, as described on page 56 of Maruzen Co., Ltd., published by Maruzen Co., Ltd. on February 20, 1945, edited by "Towers", a reinforcing structure is provided in which reinforcing ribs are arranged on the entire circumference of a cylinder.
上記従来技術の面積補強構造では、接合する円筒部が大
型化すると、補強する当板の面積が非常に広くなる。ま
た、円筒に作用する圧力との関係もあり、当板の板厚が
大きくなる場合もある。In the above-mentioned conventional area reinforcing structure, the area of the reinforcing plate to be reinforced becomes very large as the size of the cylindrical portion to be joined increases. In addition, there is a case where the plate thickness of the contact plate becomes large due to the relationship with the pressure acting on the cylinder.
この当板は面積が広くなると、内外周囲を溶接しただけ
では補強効果が十分に期待できず、このため、当板と本
体の円筒部を多数の栓溶接で接合する必要がある。ま
た、当板の板厚が大きくなると、当板自身の成形および
当板と円筒部の合せ作業が難しくなる。When the area of the contact plate becomes large, the reinforcing effect cannot be sufficiently expected only by welding the inner and outer peripheries. Therefore, it is necessary to join the contact plate and the cylindrical portion of the main body by multiple plug welding. Further, when the plate thickness of the contact plate becomes large, it becomes difficult to form the contact plate itself and to align the contact plate with the cylindrical portion.
一方、リブ補強方法では、開口部の全周にわたってリブ
を配設することになり、リブの数が増加する。On the other hand, in the rib reinforcing method, the ribs are arranged over the entire circumference of the opening, which increases the number of ribs.
このため、これらの従来技術ではいずれの補強方法にお
いても多くの時間と労力が必要となると言う問題があっ
た。Therefore, these conventional techniques have a problem that much time and labor are required in any of the reinforcing methods.
本発明は目的は、薄肉大径円筒を相互に接合する場合の
補強において、接合部の補強構造を簡素化し、製作費を
低減すると共に局部応力の大幅な低下を図ることにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to simplify the reinforcing structure of the joint portion in the reinforcement when joining the thin large-diameter cylinders to each other, reduce the manufacturing cost, and significantly reduce the local stress.
上記目的を達成するため、本願発明では、 第１の薄肉円筒と、第１の薄肉円筒の外周面上に配設さ
れた、一部が開放されたリング状の第１のストリンガと
を有する第１の大径円筒と、 上記第１の薄肉円筒に対して上記第１のストリンガの開
放部分において連通するように結合された第２の薄肉円
筒と、第２の薄肉円筒の外周面状に配設された完全リン
グ状の第２のストリンガとを有する第２の大径円筒と、 上記第１のストリンガの開放端部および上記第２のスト
リンガの側面部に対して溶接されるとともに、上記第１
および第２の薄肉円筒の外周面に対しても溶接された部
分ストリンガと が設けられる。In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, a first thin-walled cylinder and a ring-shaped first stringer, which is arranged on the outer peripheral surface of the first thin-walled cylinder and is partially open, are provided. 1 large diameter cylinder, a second thin wall cylinder connected to the first thin wall cylinder so as to communicate with the first thin wall cylinder at the open portion of the first stringer, and an outer peripheral surface of the second thin wall cylinder. A second large-diameter cylinder having an installed complete ring-shaped second stringer, welded to the open end of the first stringer and the side surface of the second stringer, and 1
And a partial stringer welded also to the outer peripheral surface of the second thin-walled cylinder.
このような構成においては、上記第１のストリンガの開
放端部が上記部分ストリンガを介して上記第２のストリ
ンガに結合されるので、不完全リングである第１のスト
リンガの開放端部に発生する局部応力を強固な完全リン
グである第２のストリンガにより吸収することができ、
このため、上記第１および第２の薄肉円筒の接合部近傍
を補強することができる。これにより、結合部の補強構
造は従来の当板およびリブ補強構造に比較して製作が簡
単となり、局部応力も作用する荷重が低減および分散す
るため大幅に低下する。In such a structure, since the open end of the first stringer is coupled to the second stringer through the partial stringer, it occurs at the open end of the first stringer which is an incomplete ring. Local stress can be absorbed by the second stringer, which is a strong complete ring,
Therefore, the vicinity of the joint between the first and second thin cylinders can be reinforced. As a result, the reinforcing structure of the joint portion is simpler to manufacture than the conventional contact plate and rib reinforcing structure, and the load acting on the local stress is also reduced and greatly reduced.
〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第１
図は本発明を適用した薄肉大径円筒の真空容器の側面図
であり、第２図は第１図のア部の斜視図である。図にお
いて、１は薄板で形成した大径側の主円筒、２は主円筒
１に接合する薄肉大径の副円筒、３は主円筒１の一般部
に配設した完全リングのストリンガ、４は主円筒１の副
円筒２との接合部に配設した部分リングのストリンガ、
５は部分リングのストリンガ４の始端部および終端部に
配設する部分ストリンガ、６は副円筒２に配設した完全
リングのストリンガ、７は溶接部である。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First
FIG. 1 is a side view of a thin-walled large-diameter cylindrical vacuum container to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a perspective view of part A in FIG. In the figure, 1 is a large-diameter main cylinder formed of a thin plate, 2 is a thin-walled large-diameter sub-cylinder that is joined to the main cylinder 1, 3 is a full-ring stringer arranged in the general part of the main cylinder 1, and 4 is A stringer of a partial ring arranged at the joint between the main cylinder 1 and the sub-cylinder 2,
Reference numeral 5 is a partial stringer provided at the start and end portions of the stringer 4 of the partial ring, 6 is a stringer of a complete ring provided in the sub-cylinder 2, and 7 is a welded portion.
上述した真空容器では、まず主円筒１と副円筒２をそれ
ぞれ別個に製作する。この場合、主円筒１と副円筒２の
一般部の外周には、第１図に示すように座屈強度を向上
させるため、それぞれ完全なリングであるストリンガ３
および６を配設する。一方、主円筒１と副円筒２を接合
した近傍では、主円筒１側において完全リングのストリ
ンガ３が配設できないため、部分的なリングのストリン
ガ４を配設する。この場合、ストリンガ４は主円筒１と
副円筒２の接合部近傍では、両円筒を接合した後に配設
するため除いておく。In the above-mentioned vacuum container, first, the main cylinder 1 and the sub cylinder 2 are separately manufactured. In this case, on the outer circumference of the general portion of the main cylinder 1 and the sub-cylinder 2, as shown in FIG.
And 6 are provided. On the other hand, in the vicinity where the main cylinder 1 and the sub cylinder 2 are joined, the stringer 3 having a complete ring cannot be provided on the side of the main cylinder 1, and therefore the stringer 4 having a partial ring is provided. In this case, the stringer 4 is omitted in the vicinity of the joint between the main cylinder 1 and the sub-cylinder 2 because it is arranged after the two cylinders are joined.
次に主円筒１と副円筒２を接合した後、主円筒１側の部
分リングのストリンガ４の副円筒２側との接合部に部分
ストリンガ５を配設する。この部分ストリンガ５は、第
２図に拡大して示したように主円筒１にあらかじめ配設
したストリンガ４より剛性を高くし、一端を一般部のス
トリンガ４に、他端を副円筒２側の完全リングのストリ
ンガ６の側面に溶接７により接合する。Next, after joining the main cylinder 1 and the sub-cylinder 2, the partial stringer 5 is arranged at the joining portion of the stringer 4 of the partial ring on the main cylinder 1 side with the sub-cylinder 2 side. This partial stringer 5 has higher rigidity than the stringer 4 previously arranged in the main cylinder 1 as shown in an enlarged view in FIG. 2, one end of which is the stringer 4 of the general part, and the other end of which is the sub-cylinder 2 side. The side of the stringer 6 of the complete ring is joined by welding 7.
このような真空容器において、大気圧が外圧として作用
すると、主円筒１と副円筒２の接合部では、副円筒２側
から主円筒１に作用する軸荷重を主円筒１に配設した部
分リングのストリンガ４が分担することになる。すなわ
ち、外圧により副円筒２側に生じる軸荷重は、主円筒１
側の部分リングのストリンガ４が副円筒２側のストリン
ガ６と直接に結合しているため、見掛上完全なリングに
近い構造となっており、副円筒２側のストリンガ６の面
内曲げ剛性と一体となって分担するようになる。このた
め、主円筒１と副円筒２の接合部に直接作用する荷重は
低減されると共に、ストリンガ４を介して分散される。
したがって、接合部の局部応力は低下する。すなわち、
主円筒１の不完全リング状ストリンガ４の開放端部（始
端部および終端部）が部分ストリンガ５を介して副円筒
２の完全リング状ストリンガ６の側面に結合されるの
で、ストリンガ４の開放端部からの押し付け荷重はスト
リンガ６により受けられ、この結果主円筒１および副円
筒２の薄肉円筒の接合部近傍を補強される。また、補強
構造は第２図に示すように、従来のストリンガ４の始端
部および終端部を高剛性の部分ストリンガ５に置換した
だけであり、従来の当板構造やリブ補強構造に比較して
製作が簡単かつ容易である。In such a vacuum container, when the atmospheric pressure acts as an external pressure, the axial load acting on the main cylinder 1 from the side of the sub cylinder 2 is provided in the main cylinder 1 at the joint between the main cylinder 1 and the sub cylinder 2. Stringer 4 will be in charge. That is, the axial load generated on the sub-cylinder 2 side by the external pressure is the main cylinder 1
Since the stringer 4 of the partial ring on the side is directly connected to the stringer 6 on the side of the sub-cylinder 2, the structure is apparently close to a perfect ring, and the in-plane bending rigidity of the stringer 6 on the side of the sub-cylinder 2 is Will be shared as one. Therefore, the load directly acting on the joint between the main cylinder 1 and the sub cylinder 2 is reduced, and the load is dispersed via the stringer 4.
Therefore, the local stress at the joint is reduced. That is,
Since the open ends (starting end and end) of the incomplete ring-shaped stringer 4 of the main cylinder 1 are coupled to the side surfaces of the complete ring-shaped stringer 6 of the sub-cylinder 2 via the partial stringer 5, the open end of the stringer 4 is connected. The pressing load from the portion is received by the stringer 6, and as a result, the vicinity of the joining portion of the thin cylinders of the main cylinder 1 and the sub cylinder 2 is reinforced. Further, as shown in FIG. 2, the reinforcing structure is obtained by only replacing the starting end portion and the terminating end portion of the conventional stringer 4 with the high-rigidity partial stringer 5, which is more than the conventional striking plate structure and rib reinforcing structure. Easy and easy to manufacture.
上述した実施例によれは、補強構造の簡素化と局部応力
の低下を同時に図ることができる。また、本発明は、内
圧が作用する場合においても適用することができ、接合
部の局部応力を低下させることができる。According to the above-described embodiment, simplification of the reinforcing structure and reduction of local stress can be achieved at the same time. Further, the present invention can be applied even when an internal pressure is applied, and it is possible to reduce the local stress at the joint.
本発明によれば、主円筒と副円筒により構成される真空
容器において、従来補強構造として使用されていたスト
リンガの構造を一部改造するだけで、局部応力を従来構
造に比較して大幅に低下させることができるため、補強
構造を簡素化でき、制作費を低減することができるとい
う効果がある。According to the present invention, in a vacuum container composed of a main cylinder and a sub-cylinder, local stress is significantly reduced as compared with the conventional structure only by partially modifying the structure of the stringer that has been conventionally used as the reinforcing structure. Therefore, the reinforcing structure can be simplified and the production cost can be reduced.
第１図は本発明の一実施例を示す真空容器の側面図、第
２図は第１図のア部の斜視図である。 １……主円筒、２……副円筒、３……ストリンガ、４…
…ストリンガ、５……部分ストリンガ、６……ストリン
ガ、７……溶接FIG. 1 is a side view of a vacuum container showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of part A in FIG. 1 ... Main cylinder, 2 ... Sub cylinder, 3 ... Stringer, 4 ...
... stringer, 5 ... partial stringer, 6 ... stringer, 7 ... welding
フロントページの続き (72)発明者 台 宏朋 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 末広 満 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内Continued front page (72) Inventor Hirotomo Taihei 794, Higashitoyo, Shimomatsu, Yamaguchi Prefecture, Ltd. Inside the Kasado Plant, Hitachi, Ltd. Inside the Kasado Factory
Claims (1)
面上に配設された、一部が開放されたリング状の第１の
ストリンガとを有する第１の大径円筒と、 上記第１の薄肉円筒に対して上記第１のストリンガの開
放部分において連通するように結合された第２の薄肉円
筒と、第２の薄肉円筒の外周面状に配設された完全リン
グ状の第２のストリンガとを有する第２の大径円筒と、 上記第１のストリンガの開放端部および上記第２のスト
リンガの側面部に対して溶接されるとともに、上記第１
および第２の薄肉円筒の外周面に対しても溶接された部
分ストリンガとからなり、 上記第１のストリンガの開放端部が上記部分ストリンガ
を介して上記第２のストリンガに結合されることによ
り、上記第１および第２の薄肉円筒の接合部近傍が補強
される ことを特徴とする薄肉大径円筒の補強構造。1. A first large-diameter cylinder having a first thin-walled cylinder and a ring-shaped first stringer, which is disposed on the outer peripheral surface of the first thin-walled cylinder and is partially open. A second thin-walled cylinder connected to the first thin-walled cylinder so as to communicate with the first thin-walled cylinder at an open portion of the first stringer, and a complete ring-shaped member arranged on the outer peripheral surface of the second thin-walled cylinder. A second large-diameter cylinder having a second stringer, and welded to the open end of the first stringer and the side surface of the second stringer, and the first stringer.
And a partial stringer also welded to the outer peripheral surface of the second thin-walled cylinder, wherein the open end of the first stringer is coupled to the second stringer via the partial stringer, A reinforcing structure for a thin-walled large-diameter cylinder, characterized in that the vicinity of the joint between the first and second thin-walled cylinders is reinforced.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62112305A JPH0735855B2 (en) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | Reinforcement structure of thin large-diameter cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62112305A JPH0735855B2 (en) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | Reinforcement structure of thin large-diameter cylinder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63280964A JPS63280964A (en) | 1988-11-17 |
| JPH0735855B2 true JPH0735855B2 (en) | 1995-04-19 |
Family
ID=14583350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62112305A Expired - Lifetime JPH0735855B2 (en) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | Reinforcement structure of thin large-diameter cylinder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0735855B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH071548Y2 (en) * | 1989-03-23 | 1995-01-18 | 三井造船株式会社 | Difficult-to-weld metal container |
| JP2011526350A (en) * | 2008-07-04 | 2011-10-06 | インベンソール ゲーエムベーハー | Thin-walled cuboid self-supporting vacuum container for sorption machines, especially for adsorption machines |
| JP5621215B2 (en) * | 2009-06-08 | 2014-11-12 | 株式会社Ihi | Large aperture hatch |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4899708A (en) * | 1972-02-29 | 1973-12-17 | ||
| JPS5191013A (en) * | 1975-02-07 | 1976-08-10 |
-
1987
- 1987-05-11 JP JP62112305A patent/JPH0735855B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4899708A (en) * | 1972-02-29 | 1973-12-17 | ||
| JPS5191013A (en) * | 1975-02-07 | 1976-08-10 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63280964A (en) | 1988-11-17 |
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