專利名稱：單向雙曲線料倉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種料倉，特別是下部用皮帶機(jī)或圓輥給料機(jī)排料的單向雙曲線料倉。它適宜用作各種散狀物料的配料倉或給料倉。
現(xiàn)廣泛使用的料倉均為上大下小的正截錐形，有截圓錐形(或稱圓臺(tái)形)和截棱錐形(或稱棱臺(tái)形)。倉內(nèi)裝滿散狀物料時(shí)，其中的物料不僅在重力和上部料的垂直壓力作用下受到一定程度的豎向壓實(shí)，而且在排料過程中還被進(jìn)一步沿切向和徑向壓實(shí)。沿切向的壓實(shí)導(dǎo)致物料在水平截面的倉壁上形成一圈料拱。這種料拱除了其內(nèi)部之間相互作用的水平切向作用力——內(nèi)應(yīng)力外，還有倉壁對其的支承反力——倉壁正壓力、倉壁摩擦力和下部物料的阻力等作用。倉壁正壓力和倉壁摩擦力隨這一圈料拱內(nèi)應(yīng)力的增大而增大。如果倉壁正壓力的水平分力不足以破壞料拱，而倉壁正壓力的垂直分力和倉壁摩擦力又足以托住此料拱，那么該料拱即停止下降，且阻礙其上部物料的下降。這就是所謂的粘結(jié)現(xiàn)象。這樣層層疊疊往上發(fā)展，最后只剩下與倉下口截面相同或更小的料柱能下降，出現(xiàn)“井筒”式的管道現(xiàn)象。假如管道內(nèi)的物料下降發(fā)展到下口處，管道仍不崩潰，即出現(xiàn)一種空倉的假象。在上述料拱強(qiáng)度足夠高的情況下，物料沿徑向壓實(shí)逐漸形成的豎向料拱會(huì)使上述料柱停止下降，發(fā)生棚倉現(xiàn)象。因下部排不出料，料倉是由一塊雙曲線面板7，與面板7相對的一塊等腰梯形平板3和兩個(gè)側(cè)面平板8構(gòu)成的上大下大的殼體，平板8的一邊為直邊與等腰梯形平板3相接，另一邊為彎邊與雙曲線面板7相接。四塊倉壁上部各條邊所構(gòu)成的上口9為正方形。料倉的下口6為矩形。下口6的尺寸根據(jù)其下所配排料設(shè)備的需要來確定。上口9的大小由倉壁的傾斜度來確定。倉壁3和8的傾角均大于物料的靜堆角。并且因下口6為矩形，上口9為正方形，倉壁3的傾角與倉壁8的傾角不等。面板7的雙曲線方程的y軸通過料倉上口9的中心，面板7的雙曲線方程的座標(biāo)原點(diǎn)“0”在料倉主體的上口9和下口6的中點(diǎn)和下口6之間。
為了與下部排料設(shè)備配合，下口6在倉壁3和兩側(cè)面8端部之下配置一段由三塊平板構(gòu)成的倉咀。排料口14留在面板7的下面。兩側(cè)面8之下的倉咀平板13的傾角與側(cè)面8的傾角相同或與水平面垂直，首選后者。倉壁3下的一面?zhèn)}咀平板1的傾角與倉壁3的傾角相同。在料倉下采用圓輥給料機(jī)排料時(shí)，倉咀兩側(cè)平板13的下端必須制成與圓輥相適應(yīng)的弧形邊，且必須垂直安裝。排料口14的高低因物料的粒度和所需的單位時(shí)間排料量大小而異，視具體情況而定。其寬度與面板7下端相適應(yīng)。
根據(jù)具體的現(xiàn)場安裝空間情況，在主體料倉上口9之上，可增加一直段料倉12。增加時(shí)，直段料倉12的水平截面為圓形或正方形。圓形時(shí)，其直徑與主體料倉的正方形上口9的邊長相等為好。正方形時(shí)，其邊長與主體料倉上口9的邊長相等。
面的傾角相同，易形成一圈粘料，而本料倉由于其它三個(gè)面的傾角不同，也就不易在同一平面上粘料。加上雙曲線形面板一側(cè)的上述特點(diǎn)，倉內(nèi)壁上不能發(fā)生整圈粘料。而不閉合的分散粘料的粘結(jié)強(qiáng)度是相當(dāng)?shù)偷?，所以在上部物料重力的作用下，很容易破壞此部分粘料，使物料順利下降。四個(gè)方面的特點(diǎn)綜合作用的結(jié)果，使得物料倉內(nèi)既不能形成自下而上的豎向粘料，又不能形成整圈粘料，進(jìn)而就避免了棚倉和管道現(xiàn)象的發(fā)生。這種料倉的理論容積雖然有所減少，但實(shí)際上有效容積并沒減少。再配有上部的直段倉，實(shí)用倉容反而增大了。
下面，結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的正視圖。
圖2是
圖1的右視圖。
本實(shí)用新型是用一塊上大下小的平板，按雙曲線方程x2a2-y2b2=1---(1)]]>制成一個(gè)雙曲線形面板7(即其截面為雙曲線中一條邊的一部分)，作為料倉主體的一個(gè)面，該面板相對的另一面?zhèn)}壁3為一等腰梯形面板。料倉的另外兩個(gè)側(cè)面平板8(也即倉壁)按設(shè)定的上下倉口尺寸下料，使兩個(gè)側(cè)面8的上下兩條邊的長度滿足倉口尺寸的要求，其兩側(cè)邊分別是直邊和彎邊。平板8的直邊與倉壁3連接，其彎邊與雙曲線形面板7相連接。上述的一塊面板7、一塊倉壁3和兩塊側(cè)面8組合到一起，即制成了單向雙曲線料倉的主體。即所以也造成一種空倉的假象。
因粘結(jié)、棚倉和管道等現(xiàn)象的出現(xiàn)，致使料倉下部排料不均勻、甚至斷料。在對給料均勻性要求嚴(yán)格的情況下，將引起以后各工序的生產(chǎn)發(fā)生波動(dòng)，造成整個(gè)生產(chǎn)流程紊亂，生產(chǎn)無法正常進(jìn)行，影響了最終產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。特別是在多種物料按比例配料的場合，因每個(gè)配料倉(也稱配礦槽)的給料量發(fā)生嚴(yán)重波動(dòng)或時(shí)斷時(shí)續(xù)，就會(huì)使各種物料的配加比例失調(diào)，產(chǎn)品的化學(xué)成份或配重的變化范圍超標(biāo)，出現(xiàn)次品或廢品。某種關(guān)鍵原料(如固體燃料)配量波動(dòng)太大或斷料，將意味著配料以后的生產(chǎn)工序無法進(jìn)行，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。還由于柵倉造成空倉的假象，會(huì)引起一系列誤操作，破壞正常生產(chǎn)秩序。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理的單向雙曲線料倉，以便有效地消除料倉粘結(jié)、棚倉和管道現(xiàn)象，提高排料的均勻性。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
用一塊上大下小的平板按一定的雙曲線方程制成一個(gè)彎曲板，作為料倉的一個(gè)面；該面相對的另一面料倉為一等腰梯形平板；料倉的另外兩個(gè)側(cè)面分別配置一塊有3個(gè)直邊和一個(gè)彎邊的平板，其中的一條直邊和彎邊分別與上述梯形平板和彎板相接。按比方式制成的不規(guī)則殼體即為單向雙曲線料倉的主體。倉的上口為正方形或矩形，以正方形為佳。下口為矩形。安裝時(shí)，倉的大口在上小口在下。為增大料倉的容積，大口之上可加配一段圓筒形或四方形料倉。加圓形倉時(shí)，主體料倉上口為正方形，其四條直邊均與圓相切。即上部圓倉的下口斷面為下部主體料倉上口的內(nèi)切圓。主體料倉上增加四方形料倉時(shí)，上、下倉的各邊對應(yīng)相等。在采用皮帶機(jī)排料的情況下，主體料倉下口與皮帶機(jī)相適應(yīng)。下口處的三個(gè)平面?zhèn)}壁端部各接一段平板組成倉咀。雙曲線形面板的下端留下排料口。倉咀的三個(gè)平面可垂直安裝或分別與主體料倉上對應(yīng)的三面傾角相同。但與皮帶輸送機(jī)排料方向平行的兩個(gè)側(cè)面以垂直安裝最好。排料口的大小因物料粒度和皮帶給料機(jī)的能力大小而異。在采用圓輥給料機(jī)排料時(shí)，倉咀的兩個(gè)側(cè)面必須垂直安裝，因此兩面下部制成與圓輥相適應(yīng)的弧形。
本單向雙曲線料倉的主體與上下口徑和傾角相同的正四棱臺(tái)或圓臺(tái)形料倉相比，其它三面對料倉容積無任何影響；雙曲線形面板一側(cè)減少了一點(diǎn)料倉容積，但它適應(yīng)了物料在下降過程中的受力變化。所減少的一部分容積，正是正四棱臺(tái)料倉中物料沿倉壁橫向壓實(shí)力最大、圓臺(tái)形料倉中物料沿切向壓實(shí)量最大、形成一圈或環(huán)形料拱強(qiáng)度最高的區(qū)域——倉壁粘結(jié)區(qū)。雙曲線形倉面避開了這個(gè)區(qū)域，也即避免了在此處粘料。在料倉上部，物料的壓力小，壓實(shí)量就少，不能形成穩(wěn)定的料拱，物料比較容易從邊繃向中心流動(dòng)。越往下，物料被壓實(shí)越多，形成的料拱強(qiáng)度也越高，但同時(shí)雙曲線面板倉壁也越來越陡，倉壁正壓力向上的垂直分量也越來越小，難以托住巾在倉壁處的料拱及其上部物料的重壓，所以形不成粘料。對其它三個(gè)平面來說，正四棱臺(tái)料倉各個(gè)另外，二個(gè)平板8的下部分別接有帶弧邊的平板13，平板13與水平面垂直，或者平板13與平板8在同一個(gè)平面內(nèi)。
料倉的所有內(nèi)壁均設(shè)置有襯板2。用螺栓4。螺母5將襯板2固定到倉壁上，也可采取其它固定方法。襯板2的材質(zhì)為超高分子塑料或其它材質(zhì)。
為便于固定，料倉上配置有法蘭10，并加有筋板11。在加有直段料倉12的情況下，法蘭10可配在圖中所示的直段料倉12的上端，也可配在主體料倉上口9處，視安裝現(xiàn)場情況而定。
采用本實(shí)用新型料倉配定量皮帶機(jī)拖動(dòng)給料的實(shí)踐表明，完全消除了料倉粘結(jié)、棚倉和管道現(xiàn)象。并且與截棱錐形料倉相比，給料重量誤差從2.3％左右降到了0.5％以下，提高了穩(wěn)定程度，為以后生產(chǎn)工程的均衡奠定了基礎(chǔ)，使最終產(chǎn)品的質(zhì)量合格率提高了5.2個(gè)百分點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種單向雙曲線料倉，其特征在于所述的料倉是由一塊雙曲線面板(7)、與面板(7)相對的一塊等腰梯形平板(3)和兩個(gè)側(cè)面平板(8)構(gòu)成的上大下小的殼體，平板(8)的一邊為直邊與等腰梯形平板(3)相接，另一邊為彎邊與雙曲線面板(7)相接，料倉上口(9)為正方形，料倉下口(6)為矩形，所說的雙曲線面板(7)的雙曲線方程的y軸通過料倉上口(9)的中心，該雙曲線方程的座標(biāo)原點(diǎn)“0”在料倉上口(9)和下口(6)的中點(diǎn)和下口(6)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的料倉，其特征在于所述的料倉上口(9)上面加有一段直倉(12)。
3.如權(quán)利要求2所述的料倉，其特征為所說的直倉(12)的水平截面為園形。
4.如權(quán)利要求2所述的料倉，其特征為所說的直倉(12)的水平截面為正方形。
5.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的料倉，其特征在于所說的二個(gè)平板(8)的下部分別接有帶弧邊的平板(13)，平板(18)與水平面垂直。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的料倉，其特征在于所說的二個(gè)平板(8)的下部分別接有帶弧邊的平板(13)，平板(13)與平板(8)在同一個(gè)平面內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的料倉，其特征在于所說的料倉的內(nèi)壁均設(shè)置有襯板(2)，襯板(2)的材質(zhì)為超高分子塑料。
專利摘要本實(shí)用新型為一種單向雙曲線料倉，用作散狀物料的配料倉或給料倉。本料倉主要由一塊雙曲線形面板(7)、與面板(7)相對的等腰梯形平板(3)和兩個(gè)側(cè)面帶有彎邊的平板(8)構(gòu)成，料倉上口(9)為正方形，下口(6)為矩形。料倉上口(9)上加有一段直倉(12)。本實(shí)用新型適用于各狀散狀物料，能有效地避免粘料、棚倉和管道現(xiàn)象，可保證排料均勻、準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)E04H7/00GK2245600SQ9522090
公開日1997年1月22日 申請日期1995年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月7日
發(fā)明者馬賽, 韓綠林, 戴保才, 徐正明, 董青山 申請人:河南省安陽鋼鐵公司