[发明专利]一种大型双腔箕斗的设计方法和双腔箕斗

权利要求书

1.一种大型双腔箕斗的设计方法，所述方法的设计步骤如下：

确定箕斗的斗箱水平截面形状的步骤：用于将斗箱的水平截面形状确定为矩形，使所述矩形的长边与短边之比等于或者接近于2；

设置隔板的步骤：用于在矩形截面的两个相对的长边的中点设置隔板，使斗箱的截面形状被隔板分割为两个正方形或两个接近正方形的矩形，形成双腔；

其特征在于：

确定隔板垂直高度尺寸的步骤：用于确定隔板上缘与斗箱上缘的距离，以及隔板下缘与斗箱下缘的距离，以确定隔板的高度；

所述隔板的上、下缘与斗箱上、下缘的距离通过以下子步骤计算：

利用公式计算在没有隔板情况下的物料对斗箱壁的压力并绘制压力分布曲线图：

垂直压力：                                                ，

水平压力：，

其中：

γ——物料的容重，单位为每立方米牛顿；

f——物料与箕斗壁面的摩擦系数；

R——箕斗截面水力半径，当截面形状为矩形时，，其中A和B分别为水平截面为矩形的箕斗截面的长和宽，单位为米；

K——侧压系数，K=tg(45°- φ/2)²，φ为物料的内摩擦角；

h——箕斗装载口至所计算截面的距离，单位为米，这个距离可以认为是计算截面到斗箱上缘的距离；

根据物料对斗箱壁的压力分布曲线，找到斗箱壁所受物料压力增大速度变缓的区域；

根据物料进入斗箱时的散落情况，分析隔板上缘在压力增大速度变缓的区域什么位置上，可以使物料不受干扰的均匀进入被隔板隔开的双腔中，以确定隔板上缘到斗箱上缘的垂直距离；

将物料最大颗粒的尺寸乘以2至5的倍数，即为隔板下缘到斗箱下缘的垂直距离；

将斗箱的高度减去隔板上缘到斗箱上缘的垂直距离，再减去隔板下缘到斗箱下缘的垂直距离，即得到隔板的垂直高度尺寸；

确定隔板厚度的步骤：用于通过强度校核计算隔板的最小许用厚度。

2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述的“确定隔板垂直高度的步骤”中，所述的隔板在垂直方向上分为多段，各个隔板之间的缝隙大于2倍的最大物料颗粒的外廓尺寸。

3.一种根据权利要求1或2所述设计方法设计的双腔箕斗，所述的箕斗包括：框架，所述的框架中设有斗箱，所述的斗箱的下部连接溜槽，所述溜槽上设有扇形闸门，所述的斗箱的水平截面形状为矩形，其特征在于，所述矩形的长边与短边之比等于或者接近等于2，在所述矩形的两个相对的长边的中点设置隔板，所述隔板的上缘到斗箱上缘的距离为斗箱高度的0.5至0.6之间；所述隔板的下缘到斗箱下缘的距离为2—5倍的最大物料颗粒的外形尺寸。

4.根据权利要求3所述的双腔箕斗，其特征在于，所述的隔板上有多道水平缺口，所述水平缺口的垂直宽度大于物料最大颗粒2倍的外形尺寸。