CZ365696A3

CZ365696A3 - Carrying device for a body of revolution

Info

Publication number: CZ365696A3
Application number: CZ963656A
Authority: CZ
Inventors: Emile Lonardi; Giovanni Cimenti
Original assignee: Wurth Paul Sa
Priority date: 1994-06-14
Filing date: 1995-05-05
Publication date: 1997-04-16
Also published as: CN1042648C; AU2525995A; BR9507419A; WO1995034689A1; EP0765404B1; LU88495A1; DE69501894D1; CZ284396B6; JPH10501304A; EP0765404A1; DE69501894T2; CN1149320A

Abstract

A suspension device for rotary bodies such as rotary hoppers has on one side a metal bearing band which defines a ring-shaped rolling surface (34) and on the other side at least n metal rollers (24), n being an integer higher than 3. The n rollers (24) contact said rolling surface (34). An elastic compressible member (32), preferably a metal web provided with oblong holes (40) parallel to the rolling surface (34), is arranged below the metal bearing band so that the rolling surface is elastically deformed around the contact points (Pi) between the rollers (24) and the rolling surface (34). These elastically compressible members (32) are sized so that the elastic deformation of the rolling surface (34) is sufficient to substantially correct an unequal distribution of the weight of the rotary hopper (14) on the n rollers (24) due to slight surface irregularities of the n rollers (24).

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká nosného zařízení pro těžké těleso otáčející se kolem v podstatě vertikální osy, jakým je např. rotační násypka. Vynález se konkrétněji týká zařízení uvedeného typu, které zahrnuje na jedné straně kovový otočný pás vymezující prstencovitý otočný povrch a na druhé straně alespoň n válců, přičemž n je celé číslo větší než 3 a těchto n válců je uspořádáno tak, že doléhají na uvedený otočný povrch za účelem nesení uvedeného rotačního tělesa.The invention relates to a support device for a heavy body rotating around a substantially vertical axis, such as a rotary hopper. More particularly, the invention relates to a device of the type comprising a metal rotating belt defining an annular rotating surface on one side and at least n rollers on the other side, wherein n is an integer greater than 3 and these n rollers are arranged to abut said rotating surface to carry said rotary body.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Zařízení uvedeného typu je například známé z dokumentu US-A-4,812,100, ve kterém je popsáno v souvislosti s rotační násypkou šachtové pece. Tato rotační násypka váží při naplnění několik stovek tun. V případě, že jsou použity tři nosné válce vzájemně odsazené o úhel 120°, potom by každý válec měl být dimenzován tak, aby unesl alespoň třetinu hmotnosti násypky. Naproti tomu v současné době vznikl požadavek, aby uvedené válce byly pokud možno co nejmenší. Odtud vzešla myšlenka použít více než tři válce. Avšak tato myšlenka přinesla problém, co se týče realizace. Při praktických zkouškách bylo případě, že násypka je nesena čtyřmi odsazenými o úhel 90°, každý válec musí být dimenzován tak, aby unesl alespoň 50% hmotnosti násypky místo předpokládaných 25% hmotnosti násypky. Tento paradox je způsoben tím, že uvedené čtyři válce nejsou ve skutečnosti nikdy vyrovnány ve stejné rovině.An apparatus of this type is known, for example, from US-A-4,812,100 in which it is described in connection with a rotary hopper of a shaft furnace. This rotary hopper weighs several hundred tons when filled. If three support rollers spaced at an angle of 120 ° to each other are used, then each roller should be sized to support at least a third of the hopper weight. On the other hand, there is now a requirement that said rollers be as small as possible. Hence the idea of using more than three cylinders. However, this idea raised a problem in terms of implementation. In practical tests, if the hopper is supported by four offset 90 °, each cylinder must be sized to support at least 50% of the hopper weight instead of the 25% hopper weight assumed. This paradox is due to the fact that the four rollers are never actually leveled.

její praktické zjištěno, že v válci vzájemněits practical found to be in the cylinder each other

V uvedeném dokumentu je problém s rozdělením hmotnosti násypky mezi více než tři válce řešen poskytnutím čtyř dvojic válců opatřených speciálními závěsy. Válce jedné dvojice jsou ve skutečnosti neseny nápravou, která je schopná otáčení kolem radiální osy a každý z válců je upevněn na nápravě pomocí volných ložisek opatřených pružinami.In said document, the problem of distributing hopper weight between more than three rollers is solved by providing four pairs of rollers provided with special hinges. The cylinders of one pair are in fact carried by an axle capable of rotating about a radial axis and each of the cylinders being fixed to the axle by free bearings provided with springs.

Cílem vynálezu je poskytnout zařízení typu popsaného v úvodní části odstavce týkajícího se dosavadního stavu techniky, které by bylo jednoduší než zařízení popsané v dokumentu US-A-4,812,100 a které je přesto vhodné pro podstatnou korekci nerovnoměrného rozložení hmotnosti uvedeného těžkého tělesa na více než tři válce.It is an object of the invention to provide a device of the type described in the preamble of the prior art paragraph which is simpler than the device described in US-A-4,812,100 and which is nevertheless suitable for substantially correcting the uneven weight distribution of said heavy body over more than three rolls. .

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podle vynálezu je uvedený problém řešen stlačitelnými elastickými prostředky, které jsou uspořádány pod oročným pásem tak, že otočný povrch je pružně deformován v okolí kontaktních bodů mezi válci a otočným povrchem. Tyto pružně stlačitelné prostředky jsou kromě toho dimenzovány tak, že uvedené pružné deformace otočného povrchu jsou dostatečné pro podstatnou korekci nerovnoměrného rozložení hmotnosti uvedeného těžkého tělesa na válce způsobeného nepazrnou odchylkou od komplanarity uvedených válců.According to the invention, said problem is solved by compressible elastic means, which are arranged below the orbital belt so that the pivot surface is resiliently deformed around the contact points between the rollers and the pivot surface. Furthermore, the resiliently compressible means are dimensioned such that said resilient deformations of the rotating surface are sufficient to substantially correct the uneven weight distribution of said heavy body on the rollers caused by a slight deviation from the complanarity of said rollers.

Vynález má výhodu, válců může být mnohem popsaného v dokumentu postačující výsledky, co válců.The invention has the advantage that the rollers can be much described in the document sufficient results as the rollers.

která spočívá v tom, že zavěšení n jednoduší než u nosného zařízení US-A-4,812,100, zatímco zaručuje se týče distribuce zátěže mezi nwhich consists in making the suspension n easier than in the carrier device US-A-4,812,100 while guaranteeing the distribution of the load between

Uvedené pružně stlačitelné prostředky by mohly být přirozeně tvořeny prstencem vyrobeným z elastcmeru uspořádaného pod kovovým otočným pásem, který definuje otočný povrch. Avšak je nutné si uvědomit, že vynález poskytuje pružně stlačitelné prostředky, které jsou zcela kovové. Podle výhodného provedení vynálezu tyto pružně stlačitelné prostředky obsahují ve skutečnosti kovový pás opatřený podélnými otvory paralelními s otočným povrchem. Je nutné si uvědomit, že to je řešení, které je zejména jednoduché pro výrobu, nestojí téměř nic, nevyžaduje žádnou údržbu a má výborné charakteristiky, pokud jde o pružné deformace.Said resiliently compressible means could naturally consist of a ring made of an elastomer arranged below a metal pivot band that defines the pivot surface. However, it will be appreciated that the invention provides resiliently compressible means which are entirely metal. According to a preferred embodiment of the invention, these resiliently compressible means comprise in fact a metal strip provided with longitudinal openings parallel to the rotatable surface. It is necessary to realize that this is a solution that is particularly simple to manufacture, costs almost nothing, requires no maintenance and has excellent characteristics in terms of elastic deformation.

Zařízení podle vynálezu výhodně zahrnuje nosný válec, který je souosý s osou rotace a má vysokou pevnost, prstencovitou připevňovací přírubu nesenou prvým koncem uvedeného nosného válce a otočný pás připevněný k uvedené nosné přírubě. Nosný válec potom má blízko připevňovací příruby podélné otvory paralelní k otočnému povrchu. V případě, že toto řešení je použito u rotační násypky, potom uvedený nosný válec tvoří, např. válcovité stěny této násypky. Je nutné rovněž poznamenat, že otočný povrch může být připevněn buď k rotačnímu tělesu nebo k nosné struktuře.The device according to the invention preferably comprises a support roller which is coaxial with the axis of rotation and has a high strength, an annular fastening flange supported by the first end of said support roller, and a rotatable belt attached to said support flange. The support cylinder then has longitudinal holes parallel to the pivot surface near the attachment flange. When used in a rotary hopper, the support cylinder forms, for example, cylindrical walls of the hopper. It should also be noted that the rotatable surface can be attached to either the rotating body or the support structure.

Stručný popis obrázkůBrief description of the pictures

Další výhody a charakteristiky vynálezu budou zřejmé z detailního popisu výhodného provedení vynálezu použitého např. u rotační násypky šachtové pece, a z připojených výkresů, na kterých obr. 1 zobrazuje boční pohled na šachtovou pec s rotační násypkou opatřenou nosným zařízením podle vynálezu, obr. 2 a 3 slouží k ilustraci problému, kterým se zabývá vynález, přičemž zobrazují půdorysný pohled na zařízení se třemi nosnými válci (obr. 2) nebo se čtyřmi nosnými válci (obr. 3), obr. 4A a 4B zobrazuje lineární rozvinutí nosného systému se čtyřmi válci, přičemž systém na obr. 4B představuje systém na obr. 4A potom, co byl upraven podle vynálezu, obr. 5 zobrazuje příčný řez provedený ve vertikální rovině skrze nosné zařízení podle vynálezu rotační násypky na obr. 1, a obr. 6 slouží s pomocí dvou schématických diagramů pro popsání deformací otočného povrchu ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu.Other advantages and features of the invention will be apparent from the detailed description of a preferred embodiment of the invention used, for example, in a rotary hopper of a shaft furnace, and the accompanying drawings in which Fig. 1 shows a side view of a rotary hopper shaft furnace provided with a support device of the invention; Fig. 3 illustrates a problem of the invention, showing a plan view of a three-roll (Fig. 2) or four-roll (Fig. 3) device; Figs. 4A and 4B illustrate a linear deployment of a four-roll support system. wherein the system of Fig. 4B is the system of Fig. 4A after being modified according to the invention, Fig. 5 shows a cross-section taken in a vertical plane through the support device of the invention of the rotary hopper in Fig. 1, and Fig. 6 two schematic diagrams for describing deformations of the rotating surface in a preferred embodiment of the apparatus invention.

Obr. 1 zobrazuje horní část šachtové pece 10 opatřenou sázecím zařízením 12 s centrálním přívodem. Toto sázecí zařízení 12 zahrnuje zejména pomocnou násypku souhrnně označenou vztahovou značkou 14 . Ta je tvořena rotační násypkou, která může rotovat kolem středové osy 16 šachtové pece 10 za účelem zamezení asymetrického plnění sázecí násypky 15, která se nalézá pod pomocnou násypkou 14.Giant. 1 shows the upper portion of the shaft furnace 10 provided with a central feed charging device 12. In particular, this planting device 12 comprises an auxiliary hopper collectively indicated by the reference numeral 14. This consists of a rotary hopper that can rotate around the centerline 16 of the shaft furnace 10 to prevent asymmetric filling of the charging hopper 15 located below the auxiliary hopper 14.

Pomocná násypka 14 je umístěna na plošině 18, která je zase podepřena horní konstrukcí 20. Tato horní konstrukce spočívá na stěně 22 šachtové pece 10. Násypka 14 je nesena na plošině 18 prostřednictvím čtyř válců 24 uspořádaných na plošině 18 . Tyto válce 24 doléhají na prstencovitý otočný pás 26, který obklopuje násypku 14 a je pevně spojen s touto násypkou.The auxiliary hopper 14 is located on the platform 18, which in turn is supported by the upper structure 20. This upper structure rests on the wall 22 of the shaft furnace 10. The hopper 14 is supported on the platform 18 by means of four rollers 24 arranged on the platform 18. These rollers 24 abut the annular pivot belt 26 that surrounds the hopper 14 and is rigidly connected to the hopper.

Jak je to rovněž zřetelné z obr. 1, uvedená násypka 14 má horní část zahrnující válcovitou stěnu 28, a spodní část zahrnující kuželovitou stěnu 30. Otočný pás 26 je připevněn ke spodní hraně válcovité stěny 28. Tato hrana nepatrně vybíhá směrem dolů vzhledem ke spoji mezi válcovitou stěnou 28 a kuželovitou stěnou 30. Uvedená násypka 14 sázecí jednotky 12 pro šachtovou pec 10 váží při zatížení několik stovek tun. Tato hmotnost musí být nesena nosnými válci 24 za účelem přenosu tíhy způsobené touto hmotností skrze plošinu 18 a horní konstrukci 20 na stěnu 22 šachtové pece 10.As can also be seen from FIG. 1, said hopper 14 has an upper portion comprising a cylindrical wall 28, and a lower portion comprising a conical wall 30. A pivot belt 26 is attached to the lower edge of the cylindrical wall 28. This edge slightly extends downwardly relative to the joint between the cylindrical wall 28 and the conical wall 30. Said hopper 14 of the charging unit 12 for the shaft furnace 10 weighs several hundred tons under a load. This weight must be carried by the support rollers 24 in order to transfer the weight caused by this weight through the platform 18 and the upper structure 20 to the wall 22 of the shaft furnace 10.

Problém, kterým se zabývá vynález bude popsán pomocí odkazů na obr. 2, 3a 4A. Na obr. 2 jsou zobrazeny tři nosné válce vzájemně odsazené o úhel 120°. Rotační osy těchto tří válců mají průsečík na ose 16. Je zřejmé, že v tomto uspořádání zahrnujícím tři válce 24_x, 24₂ a 24₃ každý válec nese třetinu celkové hmotnosti násypky 14 v případě, že střed tíhy násypky se nalézá na ose 16. Na první pohled by se tudíž mohlo předpokládat, že v případě obr. 3 by musel každý ze čtyř válců 24,, 24₂, 2 4, a 24„ nést čtvrtinu celkové hmotnosti násypky. Avšak ve skutečnosti to v takovém případě neplatí. To je způsobeno tím, že čtyři body P_1Z P₂, P₃ a P₄ válců 24, které zastupují potenciální kontaktní body mezi válci 24,, 24₂, 24₃ a 24₄ a otočným pásem 26, neleží nikdy přesně ve stejné rovině. V důsledku toho otočný povrch doléhá pouze na tři válce. Na obr. 4A, který je lineárním rozložením zařízení na obr. 3, jsou to válce 24,, 24₃ a 24₄, které jsou v kontaktu s otočným povrchem. Jak je to zřetelné z obr. 3, průmět G středu tíhy násypky 14 se nalézá na polopřímce [0, P₄] ve vzdálenosti e od bodu 0. Je potom snadné se dobrat k tomu, že reakční síly při válcích jsou následující, r₂ = o, R₄ =(2e/D)xP,R₁ =R₃ = (P/2) x (1 - e/D) kde D je průměr otočného kruhu 32.The problem addressed by the invention will be described with reference to Figures 2, 3 and 4A. FIG. 2 shows three support rollers spaced 120 ° to each other. The rotational axes of the three cylinders have an intersection on the axis 16. It will be appreciated that in this arrangement comprising three cylinders 24 _x , 24 ₂ and 24 ₃ each cylinder carries a third of the total weight of the hopper 14 if the center of gravity of the hopper is on the axis 16. at first sight it might therefore be assumed that in the case of FIG. 3 would have each of the four cylinders 24 ,, 24 _2, 2, 4, and 24 'carry a quarter of the total weight of the hopper. However, in reality this is not the case. This is because the four points P _1Z P ₂ , P ₃ and P _{4 of the} rollers 24, which represent the potential contact points between the rollers 24, 24 ₂ , 24 ₃ and 24 ₄ and the swivel belt 26, never lie exactly in the same plane . As a result, the rotatable surface abuts only three cylinders. In Fig. 4A, which is a linear layout of the device of Fig. 3, it is the rollers 24, 24 ₃ and 24 ₄ that are in contact with the rotatable surface. As is clear from FIG. 3, Wednesday projection G of gravity of the hopper 14 is situated on a ray [0, P _4], at a distance e from point 0. It is then easy to draw that reaction forces in the cylinders as follows, r ₂ = o, R ₄ = (2e / D) x P, R ₁ = R ₃ = (P / 2) x (1 - e / D) where D is the diameter of the rotating ring 32.

Poměr e/D je obvykle velmi malý (jinými slovy radiální posunutí z bodu 0 do středu G tíhy násypky 14 je malé), což znamená, že každý ze čtyř válců by měl být dimenzován tak, aby unesl 50% hmotnosti násypky. Je rovněž důležité poznamenat, že otočný pás 26, který je připevněn k spodnímu čelnímu povrchu válce 28 s vertikální osou, může být přirovnán k patě v podstatě pevného nosníku. Jinými slovy u otočné pásu 26 nedochází v podstatě k žádným deformacím.The e / D ratio is usually very small (in other words, the radial offset from point 0 to the center G of the weight of the hopper 14 is small), meaning that each of the four cylinders should be sized to support 50% of the weight of the hopper. It is also important to note that the pivot belt 26, which is attached to the lower front surface of the vertical axis roller 28, can be compared to the foot of a substantially rigid beam. In other words, there is substantially no deformation in the rotatable belt 26.

Obr. 4B zobrazuje nosné zařízení se čtyřmi válci na obr. 4A, které bylo modifikováno podle vynálezu. Je nutné poznamenat, že otočný pás 2 6 byl upevněn na pružně stlačitelný člen 32 takovým způsobem, že otočný povrch 34 otočného pásu 26 nyní může být pružně deformován lokálně kolem kontaktního bodu P_± mezi válci 24_t a otočným povrchem 2_6. Celý systém zahrnující otočný pás 26 a pružně stlačitelný člen 32 je dimenzován zejména tak, aby uvedené lokální pružné deformace otočného povrchu 34 při válcích 24_t byly dostatečné pro podstatnou korekci nerovnoměrného rozložení hmotnosti násypky 14 čtyři válce 24_t. V důsledku těchto předem stanovených lokálních deformací otočný povrch 34 ustupuje pod tlakem válců 2_4₁ a 2_4₃, přičemž na obr. 4A každá z reakčních sil R_x a R₃ odpovídá přibližně 50% celkové hmotnosti násypky 14. Vzhledem k těmto lokálním deformacím při válcích 24_T a 24₃stěna 28 nepatrně poklesne. Válec 24₂ se proto dostane do kontaktu s otočným povrchem 34 . Současně dochází k významnému opětovnému rozložení hmotnosti násypky na čtyři válce. Jinými slovy člen 32 propůjčuje kovovému otočnému pásu 26 pružnost dostatečnou pro korigování účinku odchylky od komplanarity uvedených čtyř válců 24_t pomocí uvedených lokálních deformacích, a tímto způsobem napomáhá k dosažení lepšího rozložení hmotnosti násypky 14 na čtyři válce 24__±.Giant. 4B illustrates the four-roll support device of FIG. 4A modified according to the invention. It should be noted that the pivot belt 26 has been fixed to the resiliently compressible member 32 in such a way that the pivot surface 34 of the pivot belt 26 can now be resiliently deformed locally around the contact point P ₊ between rollers 24 _t and the pivot surface 26. In particular, the entire system comprising the pivot belt 26 and the resiliently compressible member 32 is sized such that said local elastic deformation of the pivot surface 34 at the rollers 24 _t is sufficient to substantially correct the uneven weight distribution of the hopper 14 of the four rollers 24 _t . Due to these local deformations predetermined pivot surface 34 gives way under pressure from the cylinders 24 ₁ and 24 _3, and FIG. 4A, each of the reaction forces R _x and R ₃ corresponds to approximately 50% of the total weight of the hopper 14. Due to these local deformations of the reels 24 _T and 24 ₃ wall 28 slightly decreases. The roller 24 ₂ therefore comes into contact with the rotatable surface 34. At the same time, there is a significant redistribution of the hopper weight over the four rolls. In other words, member 32 imparts pivotal metal strip 26 sufficient flexibility for correcting the effect of the deviations from komplanarity the four cylinders 24 _t by said local deformation, and thus helps achieve a better distribution of weight of the hopper 14 at the four cylinders 24 or _±.

Obr. 6 zobrazuje člen stlačitelného pásu 32, který je zařazen mezi otočný pás 26 a v podstatě pevnou válcovitou stěnu 28. Jak je to zřetelné z tohoto obrázku, stlačitelnost pásu 32 je chytře dosažena jednoduchým způsobem, a to poskytnutím válcovité stěny 28, v oblasti přilehlé k otočnému pásu 26, s podélnými otvory 40, které jsou paralelní s otočným povrchem 34 . Tyto otvory 40 jsou ve stěně 28 uspořádány tak, že jsou symetrické podle osy otáčení, a to výhodně ve dvou řadách, přičemž jedna řada se nachází nad druhou řadou. Je třeba uvést, že podélné otvory 40 horní řady jsou posunuty vzhledem k podélným otvorům spodní řady takovým způsobem, že podélné otvory horní řady jsou vyrovnány s materiálem mezi dvěma následujícími otvory spodní řady. Účinek tohoto uspořádání podélných otvorů 40 bude popsán pomocí diagramů A a B na obr. 4.Giant. 6 shows a member of a compressible belt 32 that is inserted between the rotatable belt 26 and the substantially rigid cylindrical wall 28. As can be seen from this figure, the compressibility of the belt 32 is cleverly achieved in a simple manner by providing the cylindrical wall 28 in an area adjacent to a rotatable belt 26, with longitudinal holes 40 that are parallel to the rotatable surface 34. These openings 40 are arranged in the wall 28 so that they are symmetrical about the axis of rotation, preferably in two rows, one row being located above the other row. It should be noted that the longitudinal openings 40 of the upper row are offset relative to the longitudinal openings of the lower row in such a way that the longitudinal openings of the upper row are aligned with the material between the two subsequent openings of the lower row. The effect of this arrangement of elongate holes 40 will be described by means of diagrams A and B in Fig. 4.

V těchto dvou diagramech A a B obr. 4 člen 32 je modelově zastoupen ideálními nosníky 34 'a 42/, které jsou vzájemně protilehlé. Nosník 34' představuje z hlediska deformací, otočný povrch 34 . Nosník 42 ^z představuje z hlediska deformací vlákno 42', které se nalézá mezi dvěma řadami podélných otvorů 40. Nosník 34 ' doléhá na nosník 42' prostřednictvím dvou pružných oper 44 . Tyto opěry zastupují mezery (tj. materiál stěny) mezi sousedními otvory 40 spodní řady. Tyto mezery se nalézají ve vertikálním směru pod otvory 40 horní řady a jsou tudíž pružně deformovatelná ve směru těchto podélných otvorů. Nosník 42 ^z doléhá na pevné opěry 46. Tyto opěry představují materiál stěny 28 nacházející se ve vertikálním směru nad otvory 40 spodní řady.In these two diagrams A and B of Figure 4, the member 32 is modeled by ideal beams 34 'and 42' that are opposed to each other. The beam 34 'represents a pivotable surface 34 in terms of deformation. The beam 42 ^' represents a fiber 42' in deformation between two rows of elongated holes 40. The beam 34 'abuts the beam 42' by means of two resilient supports 44. These abutments represent gaps (i.e., wall material) between adjacent holes 40 of the lower row. These gaps are located in the vertical direction below the openings 40 of the top row and are therefore elastically deformable in the direction of the longitudinal openings. The beam ⁴² rests on rigid supports 46. These supports are the material of the wall 28 located vertically above the openings 40 in the lower row.

Diagram A zobrazuje dva myšlené nosníky 34/a 42/ v nedeformovaném stavu (reakční síla R=0). Diagram B zobrazuje deformace dvou myšlených nosníků 34/a 4_2' v případě, že na nosník 34/ je ve vertikálním směru v jedné linii s první pevnou opěrou 46 aplikována velká lokální zátěž R,^. Jak to může být zřejmé z diagramu B, mezi opěrami 44 je nosník 34' volně deformován vzhledem k přítomnosti otvorů 40 první řady. Pevná opera 4 6, která zastupuje v podstatě pevnou stěnu 28 nad uvedeným otvorem, není prakticky ovlivněna uvedenou deformací. Kromě toho pružné opěry 44 pružně ustupují pod tlakem zátěže R následkem přítomnosti otvorů 40 horní řady. Výsledkem uvedených dvou deformací je lokální deformace otočného povrchu při kontaktní bodě lokální síly R. Je nutné poznamenat, že matematické modely struktury s podélnými otvory, který používá např. konečné členy, umožnily konstatovat, že lokální pružné deformace otočného povrchu 32 mohou dosáhnout takových hodnot, které mají v případě konkrétních aplikací nepochybně dostatečný vliv na podstatné rozložení hmotnosti na válce v případě, že násypka výše uvedeného typu je nesena více než třemi válci. Tyto matematické modely struktury s podélnými otvory rovněž umožnily vyvodit závěry ohledně dimenzování podélných otvorů 40. Uvedené závěry lze shrnout při uvažování omezení týkajících se produkce podélných otvorů následujícím způsobem:Diagram A shows the two thought beams 34 (and 42) in an undeformed state (reaction force R = 0). Diagram B shows the deformations of two imaginary beams 34 'and 42' when a large local load R 'is applied to the beam 34' in a vertical direction in line with the first fixed support 46. As can be seen from diagram B, between the supports 44 the beam 34 'is freely deformed due to the presence of the openings 40 of the first row. The fixed support 46, which represents a substantially rigid wall 28 above said opening, is virtually unaffected by said deformation. In addition, the spring supports 44 resiliently recede under the pressure of the load R due to the presence of openings 40 of the upper row. The two deformations result in local deformation of the rotating surface at the contact point of the local force R. It should be noted that mathematical models of the longitudinal bore structure, which uses, for example, finite members, have made it possible to conclude which, in particular applications, undoubtedly have a sufficient effect on the substantial weight distribution on the rollers when the hopper of the above type is supported by more than three rollers. These mathematical models of the elongated aperture structure also made it possible to draw conclusions about the dimensioning of the elongated apertures 40. These conclusions can be summarized by considering the limitations on the production of elongated apertures as follows:

- tvar otvorů: obdélníkový se zaoblenými hranami,- shape of holes: rectangular with rounded edges,

- rozměry otvorů: délka otvoru výhodně odpovídá délce oblouku kružnice se středem na rotační ose neseného tělesa vyťatého při úhlu menším než 10°, výška otvoru odpovídá přibližné čtvrtině jeho délky, uspořádání otvorů: dvě stupňovitě seřazené řady, délka mezery mezi dvěma následujícími otvory v řadě představuje přibližně 80% délky otvorů, otvor druhé řady je symetrický podle roviny symetrie dvou přilehlých otvorů v prvé řadě.aperture dimensions: the aperture length preferably corresponds to the length of the arc of a circle centered on the rotational axis of the supported body cut at an angle less than 10 °, aperture height corresponding to approximately a quarter of its length, aperture arrangement: two staggered rows; the aperture of the second row is symmetrical with respect to the plane of symmetry of the two adjacent apertures in the first row.

Je zřejmé, že odborník v daném oboru může být schopen optimalizace nebo adaptace těchto parametrů pro libovolnou aplikaci použitím, např. metody konečných členů, která byla použita v případě rotační násypky.It will be understood that one skilled in the art may be able to optimize or adapt these parameters for any application using, eg, the finite element method, which was used in the case of a rotary hopper.

Další důležité charakteristiky zařízení podle vynálezu budou popsány použitím obr. 5, který znázorňuje průřez zvětšené oblasti násypky 14 ohraničené kružnicí V na ocr. 1. Jak je to zřetelné z tohoto obrázku, prstencovitá připevňovací příruba 50 je přivařena k deformovatelnému členu 32. Otočný pás 26 je přišroubován k připevňovací přírubě 50. Tento otočný pás je rovněž výhodně rozdělen na 5 prstencovitých sektorů, přičemž každý sektor je tvořen výsekem při úhlu 72°. Z tohoto důvodu nikdy nedoléhají dva válce na stejný sektor otočného pásu a nikdy se nenalézají dva válce na spojnici mezi dvěma sousedními sektory. Toto členění otočného pásu 26 na n+1 segmentů má příznivý vliv na průnik reakčních sil válců do otočného povrchu 34. Vybrání 52 kolem obvodu příruby 50 rovněž zajišťuje jednoduché a adekvátní uložení rozdílných segmentů otočného pásu na přírubu 50. Tyto segmenty mohou být v podstatě považovány za výměnné části, které by měly být pravidelně po opotřebení vyměňovány. Otočný pás 26 definuje kónický otočný povrch 34.Other important characteristics of the device according to the invention will be described using Fig. 5, which shows a cross-section of an enlarged area of the hopper 14 delimited by the circle V on oc. As shown in this figure, the annular attachment flange 50 is welded to the deformable member 32. The pivot band 26 is screwed to the attachment flange 50. This pivot band is also preferably divided into 5 annular sectors, each sector being formed by a die cut at 72 ° angle. For this reason, two rollers never rest on the same sector of the swivel belt and never find two rollers on the junction between two adjacent sectors. This segmentation of the swivel belt 26 into n + 1 segments has a beneficial effect on the penetration of the reaction forces of the rollers into the swivel surface 34. The recess 52 around the periphery of the flange 50 also ensures simple and adequate placement of different swivel belt segments on the flange 50. Replaceable parts that should be replaced regularly after wear. The pivot belt 26 defines a conical pivot surface 34.

Vrchol kužele, který vytváří tento povrch, se nachází pod otočným povrchem a na rotační ose 16. Je třeba také poznamenat, že otočný pás 26 má výhodně dutý průřez. Otočný povrch válců 24 je vydutý tak, aby zajišťoval v podstatě bodový kontakt válců 24 s kónickým otočným povrchem 34 podél kontaktního obvodu. Za účelem zajištění optimálního silového zdvihu deřormovatelným členem 32., se kontaktní obvod shoduje s projekcí středové čáry příčného řezu válcem 28 na tento otočný povrch.The apex of the cone that forms this surface is located below the pivot surface and on the rotary axis 16. It should also be noted that the pivot belt 26 preferably has a hollow cross-section. The pivot surface of the rollers 24 is concave to provide substantially point contact of the rollers 24 with the conical pivot surface 34 along the contact periphery. In order to provide an optimum force stroke by the demountable member 32, the contact circumference coincides with the projection of the cross-sectional centerline of the cylinder 28 on this rotatable surface.

Je zřejmé, že odborník v daném oboru jednoduše aplikuje uvedené poznatky o vynálezu na nosné těleso s více něž čtyřmi válci. V zařízení zobrazeném na obr. 1 jsou výhodně použity čtyři dvojice válců vzájemně odsazených o úhel 90°. Tyto dvojice válců jsou potom umístěny na nejpevnějších místech plošiny 18, tj . při styčnících mezi plošinou 18 a horní strukturou 20.It will be understood that one skilled in the art will simply apply the above teachings to the support body with more than four rollers. In the apparatus shown in Fig. 1, four pairs of rollers offset by 90 ° to each other are preferably used. These pairs of rollers are then located at the strongest points of the platform 18, i. at the joints between the platform 18 and the upper structure 20.

Nosné zařízení podle vynálezu bylo popsáno v souvislosti s rotační násypkou. Avšak toto nosné zařízení může být aplikováno na jiná těžká tělesa rotující kolem osy (např. nádrže, otočný žlábek dávkovače) v případě použití více něž třech válců za účelem snížení zátěže na jeden válec.The support device according to the invention has been described in connection with a rotary hopper. However, this support device may be applied to other heavy bodies rotating around an axis (eg, tank, dispenser trough) when more than three cylinders are used to reduce the load per cylinder.

Claims

PATENT CLAIMS

A support device for a heavy body rotating about a substantially vertical rotary axis (16), in particular a rotary hopper (14) comprising, on the one hand, a metal pivot belt (26) defining an annular pivot surface (34) and on the other hand at least n metal rollers (24) wherein n is an integer greater than 3 and the n rollers (24) are arranged such that the rollers abut said rotating surface (34) to support said body (14) rotating about said substantially vertical rotary axis (16), characterized in that elastically compressible means (32) are arranged above the metal pivot band (26) such that the pivot surface has elastic deformations around the contact points (PJ) between the rollers (24) and the pivot surface (34), the resiliently compressible means (32) are sized such that said elastic deformations are sufficient to substantially correct the uneven distribution

weight stated heavy bodies (14) on war (24) caused by a slight deviation lähde: komplanarity n cylinders (24). 2. Equipment according to Claim 1 marked t 1 m that

said resiliently compressible means comprising a metal strip (32) provided with longitudinal openings (40) parallel to the rotatable surface (34).

Device according to claim 1, characterized in that it comprises a support roller (28) which is coaxial with the rotational axis and has a high strength, an annular fastening flange (50) supported by the first end of said support roller (28), a rotatable belt (26) attached to said support flange (50), said support cylinder (28) having longitudinal holes (40) parallel to the rotatable surface (34) near the attachment flange (50).

4.

Device according to claim 2 or 3, characterized in that it comprises at least two rows of elongated holes (40) parallel to the rotatable surface (34), wherein the holes of the first row are displaced relative to the holes of the second row.

Device according to claim 4, characterized in that the openings of the second row are arranged vertically above the gaps between the openings of the first row.

Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the length of the longitudinal holes (40) corresponds to the length of the arc of the circle cut at an angle of less than 10 °.

Device according to one of claims 2 to 6, wherein the ends of the longitudinal openings (40) are rounded.

Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the longitudinal openings (40) are arranged to be axially symmetrical with respect to the rotational axis (16).

A device according to any one of the preceding claims, wherein the rotatable belt (26)

10. Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the rotatable belt is annular segments.

claims 3 to 8, a known hollow cross-section.

of claims 3 to 9, said (26) being divided into n + 1

Device according to one of Claims 3 to 10, characterized in that the contact peripheral area between the rotatable belt (26) and the rollers (24) corresponds to the cross-sectional projection of said support roller.

Apparatus according to any one of claims 3 to 11, characterized in that the pivot surface (34) has a conical surface, the cone top formed by the surface being located on the rotary axis and the rollers (24) having a convexly curved pivot surface.

Apparatus according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the rotatable surface (34) is attached to the rotary body (14) and the rollers (24) are attached to the support platform (18).