CN2245600Y - 单向双曲线料仓 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种单向双曲线料仓，用作散状物料的配料仓或给料仓。本料仓主要由一块双曲线形面板(7)、与面板(7)相对的等腰梯形平板(3)和两个侧面带有弯边的平板(8)构成，料仓上口(9)为正方形，下口(6)为矩形。料仓上口(9)上加有一段直仓(12)。本实用新型适用于各状散状物料，能有效地避免粘料、棚仓和管道现象，可保证排料均匀、准确。

Description

单向双曲线料仓

本实用新型涉及一种料仓，特别是下部用皮带机或圆辊给料机排料的单向双曲线料仓。它适宜用作各种散状物料的配料仓或给料仓。

现广泛使用的料仓均为上大下小的正截锥形，有截圆锥形(或称圆台形)和截棱锥形(或称棱台形)。仓内装满散状物料时，其中的物料不仅在重力和上部料的垂直压力作用下受到一定程度的竖向压实，而且在排料过程中还被进一步沿切向和径向压实。沿切向的压实导致物料在水平截面的仓壁上形成一圈料拱。这种料拱除了其内部之间相互作用的水平切向作用力——内应力外，还有仓壁对其的支承反力——仓壁正压力、仓壁摩擦力和下部物料的阻力等作用。仓壁正压力和仓壁摩擦力随这一圈料拱内应力的增大而增大。如果仓壁正压力的水平分力不足以破坏料拱，而仓壁正压力的垂直分力和仓壁摩擦力又足以托住此料拱，那么该料拱即停止下降，且阻碍其上部物料的下降。这就是所谓的粘结现象。这样层层叠叠往上发展，最后只剩下与仓下口截面相同或更小的料柱能下降，出现“井筒”式的管道现象。假如管道内的物料下降发展到下口处，管道仍不崩溃，即出现一种空仓的假象。在上述料拱强度足够高的情况下，物料沿径向压实逐渐形成的竖向料拱会使上述料柱停止下降，发生棚仓现象。因下部排不出料，料仓是由一块双曲线面板7，与面板7相对的一块等腰梯形平板3和两个侧面平板8构成的上大下大的壳体，平板8的一边为直边与等腰梯形平板3相接，另一边为弯边与双曲线面板7相接。四块仓壁上部各条边所构成的上口9为正方形。料仓的下口6为矩形。下口6的尺寸根据其下所配排料设备的需要来确定。上口9的大小由仓壁的倾斜度来确定。仓壁3和8的倾角均大于物料的静堆角。并且因下口6为矩形，上口9为正方形，仓壁3的倾角与仓壁8的倾角不等。面板7的双曲线方程的y轴通过料仓上口9的中心，面板7的双曲线方程的座标原点“0”在料仓主体的上口9和下口6的中点和下口6之间。

为了与下部排料设备配合，下口6在仓壁3和两侧面8端部之下配置一段由三块平板构成的仓咀。排料口14留在面板7的下面。两侧面8之下的仓咀平板13的倾角与侧面8的倾角相同或与水平面垂直，首选后者。仓壁3下的一面仓咀平板1的倾角与仓壁3的倾角相同。在料仓下采用圆辊给料机排料时，仓咀两侧平板13的下端必须制成与圆辊相适应的弧形边，且必须垂直安装。排料口14的高低因物料的粒度和所需的单位时间排料量大小而异，视具体情况而定。其宽度与面板7下端相适应。

根据具体的现场安装空间情况，在主体料仓上口9之上，可增加一直段料仓12。增加时，直段料仓12的水平截面为圆形或正方形。圆形时，其直径与主体料仓的正方形上口9的边长相等为好。正方形时，其边长与主体料仓上口9的边长相等。

面的倾角相同，易形成一圈粘料，而本料仓由于其它三个面的倾角不同，也就不易在同一平面上粘料。加上双曲线形面板一侧的上述特点，仓内壁上不能发生整圈粘料。而不闭合的分散粘料的粘结强度是相当低的，所以在上部物料重力的作用下，很容易破坏此部分粘料，使物料顺利下降。四个方面的特点综合作用的结果，使得物料仓内既不能形成自下而上的竖向粘料，又不能形成整圈粘料，进而就避免了棚仓和管道现象的发生。这种料仓的理论容积虽然有所减少，但实际上有效容积并没减少。再配有上部的直段仓，实用仓容反而增大了。

下面，结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的正视图。

图2是图1的右视图。

本实用新型是用一块上大下小的平板，按双曲线方程： $\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1---\left(1\right)$ 制成一个双曲线形面板7(即其截面为双曲线中一条边的一部分)，作为料仓主体的一个面，该面板相对的另一面仓壁3为一等腰梯形面板。料仓的另外两个侧面平板8(也即仓壁)按设定的上下仓口尺寸下料，使两个侧面8的上下两条边的长度满足仓口尺寸的要求，其两侧边分别是直边和弯边。平板8的直边与仓壁3连接，其弯边与双曲线形面板7相连接。上述的一块面板7、一块仓壁3和两块侧面8组合到一起，即制成了单向双曲线料仓的主体。即所以也造成一种空仓的假象。

因粘结、棚仓和管道等现象的出现，致使料仓下部排料不均匀、甚至断料。在对给料均匀性要求严格的情况下，将引起以后各工序的生产发生波动，造成整个生产流程紊乱，生产无法正常进行，影响了最终产品的产量和质量。特别是在多种物料按比例配料的场合，因每个配料仓(也称配矿槽)的给料量发生严重波动或时断时续，就会使各种物料的配加比例失调，产品的化学成份或配重的变化范围超标，出现次品或废品。某种关键原料(如固体燃料)配量波动太大或断料，将意味着配料以后的生产工序无法进行，造成巨大经济损失。还由于栅仓造成空仓的假象，会引起一系列误操作，破坏正常生产秩序。

本实用新型的目的是提供一种结构合理的单向双曲线料仓，以便有效地消除料仓粘结、棚仓和管道现象，提高排料的均匀性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

用一块上大下小的平板按一定的双曲线方程制成一个弯曲板，作为料仓的一个面；该面相对的另一面料仓为一等腰梯形平板；料仓的另外两个侧面分别配置一块有3个直边和一个弯边的平板，其中的一条直边和弯边分别与上述梯形平板和弯板相接。按比方式制成的不规则壳体即为单向双曲线料仓的主体。仓的上口为正方形或矩形，以正方形为佳。下口为矩形。安装时，仓的大口在上小口在下。为增大料仓的容积，大口之上可加配一段圆筒形或四方形料仓。加圆形仓时，主体料仓上口为正方形，其四条直边均与圆相切。即上部圆仓的下口断面为下部主体料仓上口的内切圆。主体料仓上增加四方形料仓时，上、下仓的各边对应相等。在采用皮带机排料的情况下，主体料仓下口与皮带机相适应。下口处的三个平面仓壁端部各接一段平板组成仓咀。双曲线形面板的下端留下排料口。仓咀的三个平面可垂直安装或分别与主体料仓上对应的三面倾角相同。但与皮带输送机排料方向平行的两个侧面以垂直安装最好。排料口的大小因物料粒度和皮带给料机的能力大小而异。在采用圆辊给料机排料时，仓咀的两个侧面必须垂直安装，因此两面下部制成与圆辊相适应的弧形。

本单向双曲线料仓的主体与上下口径和倾角相同的正四棱台或圆台形料仓相比，其它三面对料仓容积无任何影响；双曲线形面板一侧减少了一点料仓容积，但它适应了物料在下降过程中的受力变化。所减少的一部分容积，正是正四棱台料仓中物料沿仓壁横向压实力最大、圆台形料仓中物料沿切向压实量最大、形成一圈或环形料拱强度最高的区域——仓壁粘结区。双曲线形仓面避开了这个区域，也即避免了在此处粘料。在料仓上部，物料的压力小，压实量就少，不能形成稳定的料拱，物料比较容易从边绷向中心流动。越往下，物料被压实越多，形成的料拱强度也越高，但同时双曲线面板仓壁也越来越陡，仓壁正压力向上的垂直分量也越来越小，难以托住巾在仓壁处的料拱及其上部物料的重压，所以形不成粘料。对其它三个平面来说，正四棱台料仓各个

另外，二个平板8的下部分别接有带弧边的平板13，平板13与水平面垂直，或者平板13与平板8在同一个平面内。

料仓的所有内壁均设置有衬板2。用螺栓4。螺母5将衬板2固定到仓壁上，也可采取其它固定方法。衬板2的材质为超高分子塑料或其它材质。

为便于固定，料仓上配置有法兰10，并加有筋板11。在加有直段料仓12的情况下，法兰10可配在图中所示的直段料仓12的上端，也可配在主体料仓上口9处，视安装现场情况而定。

采用本实用新型料仓配定量皮带机拖动给料的实践表明，完全消除了料仓粘结、棚仓和管道现象。并且与截棱锥形料仓相比，给料重量误差从2.3％左右降到了0.5％以下，提高了稳定程度，为以后生产工程的均衡奠定了基础，使最终产品的质量合格率提高了5.2个百分点。

Claims (7)

1、一种单向双曲线料仓，其特征在于所述的料仓是由一块双曲线面板(7)、与面板(7)相对的一块等腰梯形平板(3)和两个侧面平板(8)构成的上大下小的壳体，平板(8)的一边为直边与等腰梯形平板(3)相接，另一边为弯边与双曲线面板(7)相接，料仓上口(9)为正方形，料仓下口(6)为矩形，所说的双曲线面板(7)的双曲线方程的y轴通过料仓上口(9)的中心，该双曲线方程的座标原点“0”在料仓上口(9)和下口(6)的中点和下口(6)之间。

2、如权利要求1所述的料仓，其特征在于所述的料仓上口(9)上面加有一段直仓(12)。

3、如权利要求2所述的料仓，其特征为所说的直仓(12)的水平截面为园形。

4、如权利要求2所述的料仓，其特征为所说的直仓(12)的水平截面为正方形。

5、如权利要求1、2、3、4所述的料仓，其特征在于所说的二个平板(8)的下部分别接有带弧边的平板(13)，平板(18)与水平面垂直。

6、如权利要求1、2、3、4所述的料仓，其特征在于所说的二个平板(8)的下部分别接有带弧边的平板(13)，平板(13)与平板(8)在同一个平面内。

7、如权利要求1、2、3、4所述的料仓，其特征在于所说的料仓的内壁均设置有衬板(2)，衬板(2)的材质为超高分子塑料。

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