3.3. Пальцевые затворы

Применяются для выпуска из бункеров кусковых и мелкокусковых материалов.

Работает по принципу перекрывания выпускных наклонных желобов (поз 1, рис. 3.5) бункера. Рабочим органом пальцевого затвора является пальцевая решетка 2, шарнирно закрепленная в желобе. Элементы решетки (пальцы) выполнены из круглого прямоугольного профиля и изогнуты под углом . Подъем и опускание решетки 2 осуществляется гидро или пневмоцилиндром через проушину 3.

Рис. 3.5. Пальцевый затвор

Расчет сводится к определению усилия Р, необходимого для подъема пальцевой решетки. Это усилие определяется при рассмотрении равновесия сил, действующих на затвор относительно точки О.

Сумма моментов относительно точки О должна быть равна нулю

.

Отсюда

Н,

где G – усилие, действующее на пальцы от давления материала, Н;

G_p – сила тяжести решетки, Н;

f – коэффициент трения материала о пальцы;

– плечи сил, м.

Усилие на пальцы

G = P ^. F м,

где Р – давление, действующее со стороны материала на пальцы, Па;

F – площадь соприкосновения пальцев с материалом, м².

При расчетах рекомендуются следующие соотношения конструктивных параметров: Н = (0,6–0,9) ^. В, м; длина пальцев принимается (1,8–2,5) ^. Н, м.

3.4. Лотковые затворы

Применяются для различных по крупности материалов, из-за чего они нашли широкое применение. Рабочим органом лоткового затвора является шарнирно закрепленный под выпускным отверстием лоток (рис. 3.6). При закрытом положении затвора лоток 1 находится в горизонтальном положении. При перемещении лотка относительно шарнира О на угол больший угла естественного откоса материала, последний скользит по дну лотка и удаляется из бункера. Кроме этого с увеличением угла наклона лотка соответственно увеличивается скорость движения материала и его производительность. Подъем и опускание лотка осуществляется с помощью пневмо или гидроцилиндра, связанных с проушиной 2. Для уменьшения нагрузок на привод в затворе имеется противовес 3.

Расчет затвора сводится к определению усилия Р, необходимого для подъема лотка с находящимся на нем материалом.

Рис. 3.6. Схема лоткового затвора

Для расчета затвора принимаем следующие обозначения:

В – сторона квадрата выпускного отверстия, м;

В₁ – ширина лотка, м;

L – длина лотка, м;

h_ср – средняя высота загрузки лотка, м;

– плотность материала, кг/м³;

q – сила тяжести одного погонного метра лотка, Н;

Q – сила тяжести сыпучего материала на лотке, Н;

G₀ – сила тяжести контр груза, Н;

– плечи сил, м.

Рассматривая действие сил относительно оси поворота О получим

Н^. м. (3.1)

Среднюю высоту загрузки лотка по его длине можно с запасом считать h_ср = 0,4 ^. В₁, следовательно, сила

Q = B₁ ^. L ^. 0,4 ^. В₁ ^. = 0,4 ^. В₁^{2 .} L ^. Н. (3.2)

Принимая ≈ 0,5L и коэффициент запаса К = 1,3 получим из (3.1)

Р = Н.