
3. Элементы бункеров. Затворы
Затворы бункеров предназначены для перекрытия выпускного отверстия и выпуска из бункера насыпного груза.
Рабочим органом клапанных затворов (рис. , а) является шарнирный клапан, вращающийся вокруг оси, прикрепленной к стенке бункера около выпускного отверстия.
Секторные затворы состоят из патрубка и шарнирной цилиндрической заслонки (называемой сектором) с боковыми щеками в виде секторов (рис. , б).
Челюстные затворы по принципу действия подобны секторным и могут рассматриваться как их разновидность. Отличие заключается в том, что выпускное отверстие 2 перекрывается двумя цилиндрическими заслонками (челюстями) 4 (рис. , в), связанными между собой зубчатыми секторами 1.
Рис. 6:а - клапанный; б - секторный; в - челюстной; г - пальцевый;
д - цепной; е - плоский; ж - ленточный; и - круглый
Последние насажены на оси 5 таким образом, что при повороте прикрепленного к одной из челюстей рычага 3 обе челюсти поворачиваются в противоположных направлениях
Пальцевые затворы (рис. , г) предназначены для закрывания выпускного отверстия под нагрузкой при работе с тяжелыми крупнокусковыми материалами, такими, как руда, камень и т. п. Их рабочими органами являются пальцы 8, выгнутые из рельсов или легких двутавров и насаженные рядом один с другим на ось 6, расположенную у верхней кромки выпускного отверстия бункера. Пальцы соединены цепями 7 со штоком пневматического цилиндра.
Цепной затвор (рис. , д) состоит из наклонного лотка и ряда цепей, расположенных вплотную и подвешенных над выпускным отверстием так, что они образуют занавес. Нижние концы цепей связаны с цепями, за которые производится подъем рабочих цепей.
Плоские затворы (задвижки) имеют стальную плоскую пластину (рабочий орган), перемещающуюся в пазах, расположенных по сторонам прямоугольного выпускного отверстия (рис. , е).
Гусеничные затворы разделяют на ленточные и пластинчатые. Рабочим органом ленточного затвора является бесконечная прорезиненная лента (рис. , ж), расположенная под выпускным отверстием и закрепленная в точке а'. Она огибает два барабана, а ее ветвь, прилегающая к выпускному отверстию, установлена на поддерживающие ролики, которые, как и барабаны, смонтированы на подвижной раме затвора, перемещаемой горизонтально-реечной передачей. При движении рамы вправо верхняя ветвь ленты до концевого барабана остается неподвижной, а нижняя движется вправо, что сопровождается укорачиванием находящегося над отверстием участка верхней ветви ленты, и выпускное отверстие постепенно открывается.
Круглый затвор (рис. , з) состоит из корпуса и барабана, цапфы которого вращаются в подшипниках скольжения. Барабан имеет сквозные отверстия, пропускающие насыпной груз, вытекающий из выпускного отверстия бункера.
Давление на затворы бункеров, содержащих полужидкие материалы, определяют как давление на стенки бункеров. Давление на затворы сыпучих грузов зависит от жесткости конструкции затвора и процесса заполнения бункера, поэтому точный его расчет является сложной задачей.
Среднее давление на горизонтальный затвор (для приближенных расчетов)
рз = 5,6k0gρR'г,
где k0 - коэффициент, равный 2 для бункеров, опорожняемых полностью при каждом открывании затвора; 1 - для неопорожояемых полностью бункеров; 1,5 - для бункеров, опорожняемых не при каждом открывании затвора;
R'г - гидравлический радиус выпускного отверстия.
Давление на наклонные и вертикальные затворы
рз = 5,6k0gρR'г(cos2β + m’идsin2β),
где β — угол наклона затвора к горизонту (рис. );
m’ид — коэффициент подвижности насыпного груза, m’ид = 0,18/f (здесь f —коэффициент внутреннее трения насыпного груза).
Схема для определения давления на затвор
Рис. 7