專利名稱:氣壓提升機(jī)的制作方法
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)運(yùn)粒狀物料、尤其是從船上卸下它們時(shí)所用的氣壓提升機(jī)，它具有一個(gè)托架和一個(gè)暫時(shí)裝粒狀物料的容器。帶著吸管的托架安裝于支架上，它可在垂直面內(nèi)擺動(dòng)并由牽引件操縱。容器可繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，它最好呈圓柱形，容器借助于與其相連的力傳入元件同時(shí)作為安裝托架及安裝在容器的另一邊與托架相對作為配重的機(jī)房之支架。
德國專利DE-AS2253060介紹了一種這一類型的氣壓提升機(jī)。它的托架和吸管作成一體，并借助一個(gè)相應(yīng)的彎曲法蘭邊焊接于容器壁上。一個(gè)與托架和吸管相對放置的桁架起重臂同樣僅在一處緊固于容器壁上并通過一個(gè)輔助支撐支撐在容器壁上。抽風(fēng)機(jī)和馬達(dá)安裝在桁架式起重臂上，同時(shí)起配重作用。可以看出，在這種結(jié)構(gòu)形式中力是通過多點(diǎn)傳入容器壁上的，由于重量和強(qiáng)度的原因，壁厚不能任意增大。這里力傳入容器壁是在三個(gè)不同的平面內(nèi)進(jìn)行的，由此會產(chǎn)生不希望出現(xiàn)的彎矩，并使靜力計(jì)算十分困難，而且安裝費(fèi)用尤其是桁架式起重臂的安裝費(fèi)用很高。總的來說，DE-AS2253060的氣壓提升機(jī)的方案對較小型的設(shè)備比較合適。
德國專利DE-OS2917052介紹了另一種氣壓提升機(jī)。在這種氣壓提升機(jī)中容器主要是在上部與許多沿其縱向延伸并伸出于容器頂部的異型樑焊接起來，這些異型樑通過一種連接結(jié)構(gòu)構(gòu)成了托架的轉(zhuǎn)動(dòng)支承。托架的轉(zhuǎn)軸因而位于容器的上面、容器縱向中軸線的延長線上，因此高出港口突碼頭較多，這并不具有什么優(yōu)點(diǎn)。此外，托架轉(zhuǎn)動(dòng)和停止的力通過回轉(zhuǎn)缸傳遞到異型樑并最后傳到容器，當(dāng)然是傳到一個(gè)較低的位置并在那里起局部橫向力的作用。另外，容器也構(gòu)成機(jī)房的支架，然而機(jī)房比托架的平面低很多，略高于容器的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭并同樣在任何情況總是部分地可以起到對托架工作部分的配重作用，機(jī)房與容器是固死的，總的看來，這種結(jié)構(gòu)相當(dāng)費(fèi)材料，工作量亦較大，此外，不必要地使頭部承載及外觀亦不太好看。這里，由于力經(jīng)多路而且在較高的位置向容器傳遞，再加上由于彎矩的作用使其靜態(tài)應(yīng)力相當(dāng)復(fù)雜，因此計(jì)算比較費(fèi)時(shí)，而且對每一種設(shè)備必須重新計(jì)算。由于托架和容器的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)之間的距離較大。因而在容器上所出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)力也是不可忽略的。最主要的是這種在負(fù)壓下工作的容器對于所受到的外力缺乏抵抗能力。
在另一種按德國專利DE-OS1937086所提出的部分符合本文開始所述的氣壓提升機(jī)中，只有托架支承于容器上。其中所能看到的，是應(yīng)用了基本上切向安裝于容器凸緣上的支架，而看不到機(jī)房或類似結(jié)構(gòu)形式的配重。因此，容器由托架產(chǎn)生一個(gè)單側(cè)的負(fù)荷，不知道托架端是在何處以及以何方式被有力地支撐住的，在其它類型結(jié)構(gòu)中，由于它們的容器是不能轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以僅粗略地進(jìn)行比較，從“選礦技術(shù)”1967第10期第565頁圖13和14中可看到的氣動(dòng)的船用卸料裝置中，氣壓提升機(jī)借助一個(gè)特殊的地面支承裝置，該支承裝置也將容器保持在其垂直位置。這種類型的裝置顯著增加了附加的結(jié)構(gòu)，提高了造價(jià)并由此給港口突碼頭增加了不必要的重量。
本發(fā)明的任務(wù)在于，取消附加的桁架結(jié)構(gòu)有目的地改進(jìn)氣壓提升機(jī)中接受器或容器的支架功能。避免造成難以進(jìn)行靜力計(jì)算的，逐點(diǎn)和/或分布于容器高度上的分散傳力，取而代之的是所有從托架和機(jī)房亦即配重產(chǎn)生的合力在其水平分量相互補(bǔ)償后通過構(gòu)成一個(gè)所謂力點(diǎn)傳遞到容器中去。
本發(fā)明完成該任何的方法為力傳入元件合成為一個(gè)唯一的，在容器壁的一個(gè)垂直段中將其全部圓周包圍住的連接件。在連接件中，托架的鉸接點(diǎn)和另一邊按托架的形式構(gòu)成的機(jī)架的鉸接點(diǎn)位于同一水平面內(nèi)，而托架的牽引件和機(jī)房的張緊件引至垂直向上延伸的容器延伸件上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要在于由于采用了連接件，使水平力得到平衡，從而證保了作為支架的容器受到均勻及規(guī)定的負(fù)荷。此外其很大的優(yōu)點(diǎn)在于在改變設(shè)計(jì)時(shí)，連接件基本形式可保持不變，只要求在幾何相似的范圍內(nèi)進(jìn)行變化，而按現(xiàn)有技術(shù)在這些情況下都必須進(jìn)行新的大量的靜力計(jì)算及制圖。此外本發(fā)明在安裝氣壓提升機(jī)時(shí)優(yōu)點(diǎn)更加突出，特別是相對于以前機(jī)房繞著容器外圍安裝的結(jié)構(gòu)來說更是如此。在本發(fā)明中機(jī)房作為預(yù)制單元以簡單的方法裝入連接件上相應(yīng)的鉸接點(diǎn)即可。托架的牽引件和機(jī)房的張緊件連到容器延伸件上，保證使相應(yīng)的力垂直分量規(guī)矩地傳遞到容器的整個(gè)壁上。其中出于靜力學(xué)的原由以及為了改善對風(fēng)力的平衡，延伸件也可以作成從下向上，截面逐漸縮小的錐形。此外得到了基本上位于一個(gè)平面內(nèi)順序由托架、連接件和機(jī)房組成的安排緊湊而且外觀漂亮的承載結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的其它結(jié)構(gòu)形成為，在連接件的托架鉸接點(diǎn)之間設(shè)置了吸管的進(jìn)口，而在相互對置的托架鉸接點(diǎn)和機(jī)房鉸接點(diǎn)之間的每個(gè)側(cè)面均設(shè)置了一個(gè)容器的卸壓孔。因此在這種真空容器中由于有孔帶來的一般靜力學(xué)問題完全被解決了。所有工藝上必要的孔全都集中在有利于受力和力傳導(dǎo)的連接件范圍內(nèi)，而且集中在鉸接點(diǎn)所確定的平面內(nèi)，因此連接件完全成了氣壓提升機(jī)的中心力點(diǎn)。
本發(fā)明其它的結(jié)構(gòu)改進(jìn)還包括，連接件至少由兩塊板構(gòu)成，板上具有容器的通過孔并沿著孔與容器壁焊在一起。平板最好是矩形的，將角落處的平板之間焊上接納托架和機(jī)房鉸接點(diǎn)的腹板。由此得到一個(gè)剛性很強(qiáng)的不會扭曲的連接，尤其是由托架和機(jī)房所產(chǎn)生的水平合力遠(yuǎn)遠(yuǎn)地繞過容器壁而基本上僅由板承受并在板中彼此沿直線方向大體上平衡。對托架的每一個(gè)鉸接點(diǎn)，設(shè)置了二塊相互平行的腹板，在平板上的托架側(cè)具有以兩塊腹板為邊界的開槽。由此構(gòu)成了兩個(gè)基本上呈叉形的托架端承受件。
為了進(jìn)一步增強(qiáng)連接件的剛性，在腹板上與托架相對的一端焊上一塊橫隔板，橫隔板還焊接于平板及容器壁上。
按本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)是吸管的進(jìn)口作成一個(gè)管接頭，該管接頭插入平板邊緣而且焊接于該邊緣和具有相應(yīng)的孔的容器壁上，管接頭具有橢圓截面，橢圓的長軸位于垂直方向。通過這種結(jié)構(gòu)形式，將力傳遞至一個(gè)附加的強(qiáng)度很好的連接件使由于容器開孔而造成其強(qiáng)度的減弱得到了補(bǔ)償，而管接頭的橢圓截面允許吸管隨托架作上，下擺動(dòng)。
可以與托架一起擺動(dòng)的吸管的密封以及容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不屬于本申請的范圍，相應(yīng)的解決措施見于老的申請文件P3510702.3和P3445819.0中。
按本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)，容器的卸壓孔由框住容器壁上相應(yīng)的孔并與容器壁及平板相焊接的連接腹板以及蓋在腹板上的平板邊緣部分所構(gòu)成。在這種類型的容器中，為了應(yīng)付可能出現(xiàn)的粉塵爆炸必須設(shè)有卸壓口，它帶有在正常情況下關(guān)閉的蓋板。在容器壁上設(shè)置相應(yīng)的孔而造成其本身強(qiáng)度的削弱按本發(fā)明的改進(jìn)也是通過將力傳遞到附加的固定連接件加以補(bǔ)償?shù)模撨B接件由于其它原因已經(jīng)備有了，因此它在多方面被加以利用。由連接腹板和位于其上、下的平板邊緣區(qū)所構(gòu)成的框架，給安裝所謂的爆炸閘門以及使有可能出現(xiàn)的爆炸壓力波有良好的方向特性提供了良好的先決條件。為了平衡起見具有兩個(gè)彼此處于相對位置的卸壓孔。
最后在本發(fā)明另一有利的結(jié)構(gòu)中，每一塊連接腹板最少還附加地和與其相鄰的帶有鉸接點(diǎn)的一塊腹板固定相接，這一附加的固定連接以具有優(yōu)點(diǎn)的節(jié)約材料的方式由通過為此目的而相應(yīng)加長了的外腹板構(gòu)成。因此連接腹板也被包括在從托架的支承構(gòu)件至機(jī)房的支承構(gòu)件的力流中，這表明結(jié)構(gòu)更加安全，尺寸可以十分緊湊，而且在各種情況下均進(jìn)一步提高了連接件的扭轉(zhuǎn)剛性。
下面借助附圖所示的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明圖1為本發(fā)明的氣壓提升機(jī)的側(cè)視簡圖;
圖2為圖1中帶有連接件的氣壓提升機(jī)的容器即接受器的局部放大透視圖;
圖1所示的氣壓提升機(jī)主要包括一個(gè)可以沿碼頭堤岸移動(dòng)的龍門架1，通過一個(gè)球形轉(zhuǎn)動(dòng)接頭2可旋轉(zhuǎn)地安裝在龍門架上的柱形塔3，一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地鉸接于柱形塔一側(cè)的帶有吸管6的托架5以及鉸接于塔的另一側(cè)并同時(shí)起到平衡作用的機(jī)房7。
塔3主要包括一個(gè)暫時(shí)接受通過吸管6輸入的粒狀物料的容器8和一個(gè)垂直向上伸出并呈錐形的延伸件9，托架5的牽引件10和作成像托架形式的機(jī)房7的張緊件11引至延伸件的上面。托架5的牽引件10由鋼絲繩12組成，鋼絲繩在一個(gè)滑輪組中經(jīng)過在塔3尖頂處。即延伸件9上的滑輪支座13，以及托架5上的滑輪支座14導(dǎo)至安裝在機(jī)房7上的轉(zhuǎn)向滑輪15引向位于機(jī)房7內(nèi)的絞車(圖中未示出)。同樣采用一根鋼絲繩作為機(jī)房7的張緊件11，張緊件一方面固定于延伸件9的端部，另一方面固定在機(jī)房7上，并使機(jī)房保持在水平位置。
在塔3中心的部件是在工作時(shí)呈負(fù)壓的容器8，圖中以虛線表示出了它的上蓋板8.1和普通的過濾裝置8.2以及輸送物料的排料漏斗8.3，以及接在排料漏斗后的落料管8.4。通過吸管6進(jìn)行氣動(dòng)傳送所要求的負(fù)壓是由安裝在機(jī)房7中的抽風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的(圖中未示出)，抽風(fēng)機(jī)通過導(dǎo)管16連接于容器8的上部。物料中的灰塵和小粒臟物在過濾裝置8.2中濾掉，而被輸送的物料通過排料漏斗8.3和落料管8.4以連續(xù)料流的方式到達(dá)葉輪閘門17，葉輪閘門是為了防止空氣漏入容器8，物料從葉輪閘門經(jīng)卸料接管到達(dá)運(yùn)輸機(jī)18上，并通過排料溜槽9供入排料運(yùn)輸工具。如載重汽車或火車的容器中。
從圖1的總體結(jié)構(gòu)中可看出，在連接件14內(nèi)設(shè)有托架5和機(jī)房7的鉸接點(diǎn)20、21，它們處在同一水平面內(nèi)，因此所有由托架5和機(jī)房7所產(chǎn)生的水平合力在這一平面內(nèi)，即在連接件4中彼此平衡。此外由于托架5的牽引件10和機(jī)房7的張緊件11通過塔3的頂部，所以在這里所產(chǎn)生的垂直力通過錐形延伸件9均勻地傳遞于容器8的壁上，并與作用在連接件4鉸接點(diǎn)20、21上的垂直力一起，通過下部不再處于負(fù)壓狀態(tài)的容器壁部分，作用于球形轉(zhuǎn)動(dòng)接頭2上并由此作用于龍門架1上。
圖2中單獨(dú)示出了連接件，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是，托架5必須能在一個(gè)很寬的范圍內(nèi)上升和下降，而機(jī)房基本上僅停留在水平位置。因此托架5的鉸接點(diǎn)20和機(jī)房7的鉸接點(diǎn)21結(jié)構(gòu)不一樣。此外在本申請的范圍內(nèi)托架5和機(jī)房7的鉸鏈結(jié)構(gòu)占次要地位，因此可以如圖1所示采用比較簡單的鉸鏈孔5.1、7.1的形式。而由此托架和機(jī)房上各伸出兩塊。為了便于裝配，可將鉸鏈設(shè)計(jì)成可拆的。
連接件4主要由兩塊具有容器8通過孔的矩形板22、23和焊接于兩塊板之間的腹板24、25、26構(gòu)成，矩形板沿通過孔和容器8的壁焊在一起，在圖中的前角部分，上板22部分剖開。為了形成托架的鉸接點(diǎn)20，這里簡化為接納支承螺栓的孔，在平板22、23之間焊接二塊外腹板24和二塊內(nèi)腹板25，其中對每一個(gè)鉸接孔20設(shè)置一塊外腹板24和一塊內(nèi)腹板25。為了使未在圖2中示出的托架5能在大范圍內(nèi)自由地繞鉸接點(diǎn)20上下轉(zhuǎn)動(dòng)，在腹板24、25部分的平板22、23開有槽27。腹板24、25和與平板邊緣以及靠后與容器壁焊接起來的橫隔板28構(gòu)成了一個(gè)從上到下的豎井，它用于接納托架5的末端。對于機(jī)房的鉸接，由于不產(chǎn)生向上和向下的轉(zhuǎn)動(dòng)，鉸接點(diǎn)21的構(gòu)造十分簡單。雖然可以采用如托架一側(cè)具有附加內(nèi)腹板25的類似方案，但在目前的情況下腹板26上的孔原則上就已能滿足要求了。由于機(jī)房沒有轉(zhuǎn)動(dòng)所以在平板22、23上不需要開槽。
此外在托架的鉸接點(diǎn)20之間具有通入連接件4的吸管6的進(jìn)口29。為此，管接頭30沿容器8壁上相應(yīng)缺口的整個(gè)周邊焊接于該缺口上。此外，管接頭插在平板22、23的邊緣部分并在貫穿的位置同樣通過焊接與平板連接。管接頭的橢圓形狀保證了吸管6能和托架5一起沿垂直方向大范圍移動(dòng)。除了進(jìn)口29通過管接頭30通入連接件4中的這種牢固的連接之外，還具有這種類型的卸壓口31，由于對稱及平衡的原因，容器的兩側(cè)都應(yīng)有卸壓口，在正常狀態(tài)采用填料或閘板將其關(guān)閉，當(dāng)容器內(nèi)出現(xiàn)粉塵爆炸或爆燃時(shí)，在去除填料及打開閘板后它們保證爆炸壓力波能傳到大氣中去，以此避免容器遭到嚴(yán)重的損壞。為了使卸壓孔有一個(gè)穩(wěn)定的框架，由連接件4的平板22、23來構(gòu)成這一框架的一部分是很有利的。在容器壁上的卸壓孔31上下被平板22、23的邊緣區(qū)所封閉，從而使卸壓孔得到了加強(qiáng)，孔31的側(cè)面由連接腹板32圍成框，腹板和容器8的壁以及平板22、23焊接在一起，并利用它和四周可靠隔離。此外，每一連接腹板還和與其相鄰的腹板相固定，最好是焊住。由此在粉塵爆炸或爆燃時(shí)連接腹板有一個(gè)附加的非?？煽康墓潭?。當(dāng)然，連接腹板32和相鄰腹板之間的連接可以采取各種不同的方式。在所示實(shí)施例中外腹板24延長至前連接腹板32。而腹板26延長至后連接腹板，由此得到一個(gè)非常簡單的結(jié)構(gòu)。
另外，例如在大型設(shè)備中，連接件4的構(gòu)成也可以采用多于兩塊的板22、23，并相應(yīng)地增加腹板24、25、26和橫隔板28的數(shù)量，改變它們的位置，并適當(dāng)布置鉸接點(diǎn)20、21的位置。
此外，在小型設(shè)備中連接件最好由與容器8一般的壁厚相比為加厚了的容器段構(gòu)成。同時(shí)在該容器段焊上腹板以設(shè)置鉸接點(diǎn)20、21，由于壁厚較大，吸管的入口31以及卸壓孔31的邊緣部分基本上無須特別加厚。
符號表1、龍門架2、球形轉(zhuǎn)動(dòng)接頭3、塔4、連接件5、托架5、1鉸接孔6、吸管7、機(jī)房7、1鉸接孔8、容器8、1蓋板8、2過濾裝置8、3排料漏斗8、4落料管9、延伸件10、牽引件11、張緊件12、鋼絲繩13、滑輪支座14、滑輪支座15、轉(zhuǎn)向輪
16、導(dǎo)管17、葉輪閘門18、傳送機(jī)19、排料槽20、托架鉸接點(diǎn)21、機(jī)房鉸接點(diǎn)22、平板23、平板24、腹板25、腹板26、腹板27、槽28、橫隔板29、進(jìn)口30、管接頭31、卸壓孔32、連接腹板
權(quán)利要求
1.轉(zhuǎn)運(yùn)粒狀物料，尤其是從船上卸下它們時(shí)所用的氣壓提升機(jī)，它具有一個(gè)托架和一個(gè)暫時(shí)裝粒狀物料的容器，帶著吸管的托架安裝于支架上，它可在垂直面內(nèi)擺動(dòng)并由牽引件操縱。容器可繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，它最好呈圓柱形，容器借助于與其相連的力傳入元件同時(shí)作為安裝托架及安裝在容器的另一邊與托架相對作為配重的機(jī)房之支架，其特征為力傳入元件合成為一個(gè)唯一的，在容器壁的一個(gè)垂直段中將其全部圓周包圍住的連接件(4)中，在連接件中，托架(5)和另一邊按托架的形式構(gòu)成的機(jī)房(7)的鉸接點(diǎn)(20、21)位于同一水平面內(nèi)，而托架(5)的牽引件(10)和機(jī)房(7)的張緊件(11)引至垂直向上延伸的容器(8)延伸件(9)上。
2.按照權(quán)利要求
1所述的氣壓提升機(jī)，其特征為在連接件(4)的托架(5)、鉸接點(diǎn)(20)之間設(shè)置了吸管(6)的進(jìn)口(29)，而在相互對置的托架(5)鉸接點(diǎn)(20)和機(jī)房(7)鉸接點(diǎn)(21)之間的每個(gè)側(cè)面均設(shè)置了一個(gè)容器(8)的卸壓孔(31)。
3.按照權(quán)利要求
2或3所述的氣壓提升機(jī)，其特征為連接件(4)至少由兩塊相互平行的板(22、23)構(gòu)成，板上具有容器(8)的通過孔并沿著孔與容器壁焊在一起。平板最好是矩形的，將角落處的平板之間焊上接納托架(5)和機(jī)房(7)鉸接點(diǎn)的腹板(24、25、26)。
4.按照權(quán)利要求
3所述的氣壓提升機(jī)，其特征為對托架(5)的每一個(gè)鉸接點(diǎn)(20)，設(shè)置了二塊相互平行的腹板(24、25)，在平板上(22、23)的托架側(cè)具有以兩塊腹板為邊界的開槽(27)。
5.按照權(quán)利要求
4所述的氣壓提出機(jī)，其特征為在腹板(24、25)上與托架(5)相對的一端焊上一塊橫隔板(28)，橫隔板還焊接于平板(22、23)及容器(8)壁上。
6.按照權(quán)利要求
2和3所述的氣壓提升機(jī)，其特征為吸管(6)的進(jìn)口(29)作為一個(gè)管接頭(30)，該管接頭插入平板(22、23)邊緣而且焊接于該邊緣和具有相應(yīng)的孔的容器壁上。
7.按照權(quán)利要求
6所述的氣壓提升機(jī)，其特征為管接頭(30)具有橢圓截面，橢圓的長軸位于垂直方向。
8.按照權(quán)利要求
2和3所述的氣壓提升機(jī)，其特征為容器(8)的卸壓孔(31)由框住容器壁上相應(yīng)的孔并與容器壁及平板(22、23)相焊接的連接腹板(32)以及蓋在腹板上的平板(22、23)邊緣部分所構(gòu)成。
9.按照權(quán)利要求
8所述的氣壓提升機(jī)，其特征為每一塊連接腹板(32)最少還附加地和與其相鄰的帶有鉸接點(diǎn)(20、21)的一塊腹板(24、25、26)固定相接。
10.按照權(quán)利要求
9所述的氣壓提升機(jī)，其特征為這一附加的固定連接由通過為此目的而相應(yīng)加長了的外腹板(24、26)構(gòu)成。
專利摘要
在粒狀物料裝卸，特別是在船的裝卸區(qū)的氣壓提升機(jī)中，容器本身用來作為帶有吸管的可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝的托架和機(jī)房的支架。機(jī)房的結(jié)構(gòu)與托架的結(jié)構(gòu)形式相同，托架和機(jī)房的鉸接點(diǎn)在同一水平面中被集中于包圍住容器的連接件中，其中托架的牽引件和機(jī)房的張緊件引向容器垂直向上伸出的延伸部的上部。連接件上的所有垂直和水平的力集聚起來形成中心力點(diǎn)。工藝上所要求的，但是從靜力學(xué)來看危險(xiǎn)的孔洞如容器的吸管進(jìn)口及卸壓口都在連接件上，由此使口的邊緣地區(qū)得到加強(qiáng)。
文檔編號B65G67/60GK86104073SQ86104073
公開日1986年12月24日 申請日期1986年6月19日
發(fā)明者戴特·維爾斯多夫, 翰斯·海凱爾, 弗里德里克·維爾海姆·魯施, 阿圖羅·伯姆, 里尼·茨默曼, 索馬斯·施維勒 申請人:布勒-米格有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan