散料倉的設計

散料倉的設計北方重工沈陽(yáng)礦山機械有限公司溫永民李杰摘要: 散粒體對倉側壁和底部的壓力，主要依據倉的形狀、深度和散粒體形成過(guò)程而定。論述不同形式散料倉的側壁與底部的壓力，以便對不同形式的散料倉進(jìn)行合理設計。關(guān)鍵詞:散粒體;料倉;側壁壓力;底部壓力Abstract: Bulk pressure on side walls and botom of bin depend on bin's shape, depth and bulk particles stackingprocess. This paper outlines various bulk pressures on side walls and bottom of bin, stting a stage for rational design.Keywords: bulk; buffer bin; pressure on side wall; pressure on bottom應力在離開(kāi)底板不遠的距離處達最大值t。因為靠1前言近底板處的散粒體的顆粒不可能向下移動(dòng)，因此在帶式輸送系統中，常出現散料倉結構設計該處沒(méi)有摩擦力，所以剪力為0。最大剪力點(diǎn)8至不合理或倉下給料帶式輸送機功率選擇過(guò)大等現倉底的距離與組成該散粒體的顆粒的彈性以及倉象，其原因是對不同形式散料倉的受力沒(méi)有充分內物料層高度有關(guān)。了解。本文主要討論倉側壁與底部垂直及側壁傾由于側壓力減小及散粒體沿側壁向下移動(dòng)的斜的寬型倉、窄而高型倉中，散粒體對倉側壁及趨勢減小，高于點(diǎn)8處的剪應力下降。剪應力曲底部的壓力。在帶式輸送系統中通常的給料方式線(xiàn)8 -9近似拋物線(xiàn)，剪應力線(xiàn)圖面積為ht/3。且是帶式輸送機上的卸料車(chē)給料，散料是逐層落入底部的壓力線(xiàn)圖為折線(xiàn)2-11 -3，而中心處的壓倉中，散料所產(chǎn)生的壓力視為靜壓力,在此僅討力為hy。論靜壓力問(wèn)題。倉壁附近的垂直壓力，可由圖1確定,圖中散粒體對倉側壁和底部的壓力，主要依據倉σ。表示垂直壓力，而σ,為倉中心處的側壓力，由的形狀、深度和散粒體形成過(guò)程而定,此外,不于散粒體沿底 板沒(méi)有大的移動(dòng)，沿倉底的剪應力同形式料倉的底部壓力,還受倉壁的粗糙度影響。很小，因此，倉壁的側壓力認為近似于倉中心處的側壓力σ,=mσ。(m為散粒介質(zhì)的活動(dòng)系數)。2寬型倉側壁附近的垂直壓力σ_為2.1側壁與底垂直的寬型倉σm=mσo [1+2f+2√1+FvF-F]假設散粒體逐層倒人，下層散粒體在上層散粒重力的作用下下沉，相對倉側壁產(chǎn)生向下運動(dòng)，底部折點(diǎn)到倉壁距離為散粒體給倉壁- -個(gè)方向向上的剪應力r,主應力跡0.67mf/h線(xiàn)將與側壁成某- -角度ψ。l=-1-mn'由于倉壁的剪應力抵消了散粒體的部分重量,式中m=1+2f"-2f√1+F垂直壓力線(xiàn)圖面積將比hyb小些，見(jiàn)圖1中曲線(xiàn)1-10-2。側壓力線(xiàn)圖為三角形4-5-6。由于倉n'=1+2f +2√1+FF-底平面的剪應力抵消了作用在倉中心靠近底部的中國煤化工部分側壓力，該三角形頂點(diǎn)5應稍圓滑。[.H.CNMH (系數倉側壁平面的剪應力線(xiàn)圖為曲線(xiàn)7-8-9,剪不肚乍山,“巴堡一肢型坪評擦系數越大，l值一26一《起重運輸機械》2009 (5)越大。情況，主應力跡線(xiàn)將發(fā)生畸變，如圖1所示。ψ__b和ψ由下式確定;_sinqisin(Pi +2山)=sinψ=90°-(φ +ψ)式中φ =arctgfφ1 = arctgf當β介于ψ ~ψ時(shí)，主應力跡線(xiàn)在倉壁附近圖1側壁垂 直的寬型倉側壁與底部壓力分布為-斜線(xiàn)。這正是在設計中需要的傾斜壁與垂直夾角，無(wú)論是倉斜壁還是漏斗斜壁。此時(shí)，倉中的壓力按下面推論來(lái)確定。rβ取棱柱形容器，截面為頂點(diǎn)向下的等腰三角形，如圖3。根據對稱(chēng)條件，作用于沿中心垂直方向的剪應力將等于零。設高度為1、底面為aoo'的三棱柱，在棱柱重量G沿平面oo'產(chǎn)生的下應力σ(最大值在最低點(diǎn)o0)、沿傾斜平面產(chǎn)生的正應力σhim(最大值在最低點(diǎn)o)和剪應力(在最低點(diǎn)為r值)的作用下將保持平衡。當容器裝載時(shí)，正應力和圖2側壁傾斜的寬型倉壓力分布剪應力可認為按直線(xiàn)規律增長(cháng)。圖中各力應為2.2 側壁傾斜的寬型倉G_hyteB如圖2所示，在垂直圖面方向長(cháng)度較長(cháng)，為2常見(jiàn)的槽形倉。計算散粒體作用在這種倉壁上的N=_oh壓力時(shí)，一般是將主應力跡線(xiàn)取為垂直和水平的2cos8直線(xiàn)。實(shí)際上，帶垂直壁的倉中靠近側璧處主應力跡線(xiàn)的變彎是由于散粒體下層顆粒在上層物料N,=h作用下有下沉。帶斜壁倉的倉壁向下逐漸變窄,這種下沉的可能性小得多，因為在這種倉中散粒τ_σfhF2cos3體顆粒層不僅像在垂直壁倉中一樣在高度上有變形，且沿橫截面也有變形。散粒體在這種倉中比根據受力平衡在垂直璧倉中似乎更堅硬。。=byleB:若假設倉壁附近的主應力變線(xiàn)是垂直和水平。不+l@的直線(xiàn)，則靜壓力hy為最大主應力，而壓力hym ._hyteB為最小主應力。則01 g(q1+β)傾斜壁上的正應力σ =hy(sin}β + mcos'B)值得注意的是，散粒體與倉的摩擦系數值的倉壁平面的剪應力t= hy一"sin2B臧小將會(huì )引起其內部斜面上的正壓力及垂直正應式中β←- -側壁與傾斜面的夾角力的增大。對于傾斜壁的倉，如果倉底帶閘板式m- 物料的活動(dòng)系數或閥門(mén)式閉鎖器，倉底的壓力將根據散粒體的形m=1+2f+2f√1+F成特性而有所不同。如果散粒體裝入時(shí)底部封閉，上面2式只適于散粒體與倉壁的摩擦系數f則底中國煤化工。當倉裝滿(mǎn)后，打不小于散粒體內摩擦系數f的情況。當f,