专利名称：一种大跨距耙料机平顶变截面门架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要应用于煤矿、大化肥行业用的大型耙料机，尤其涉及耙料机的门架结构。
背景技术：
耙料机主要用于在散装库中进行堆取料作业，其主体由门架，端梁，耙臂及连臂组成，其中门架为主要承载部件。目前，大跨度耙料机使用的门架为人字型、上下等截面的箱型结构。这种结构的缺陷是门架受力主要在端部及尖顶附近，其中安装时门架的一边会向外偏移造成尖顶处受力过大，严重时有门架倒塌的危险；其次，设计时未考虑门架受力特点，为满足材料最大应力要求，上下等截面结构不仅造成材料的浪费，增加了门架的自重，而且增加了运行的不稳定性以及运行的能耗
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中门架受力不合理，浪费材料的不足，提供了一种大跨距耙料机平顶变截面门架，不仅减轻了门架的自重，而且使得门架的结构更加合理，提高了门架的运行可靠性。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种大跨距耙料机平顶变截面门架，包括第一门梁、第二门梁、第一尾座和第二尾座；第一尾座设置在第一门梁底端，第二尾座设置在第二门梁底端；门架各部分断面均由上盖板、下盖板和腹板焊接连接而成，且内壁采用角钢焊接，所述的大跨距耙料机平顶变截面门架还具有梯形平顶结构的门架顶部；第一门梁和第二门梁对称设置在门架顶部的两个梯形腰面，且第一门梁和第二门梁顶端的尺寸分别与门架顶部的梯形腰面尺寸相配合；下盖板的倾角由物料的安息角确定，上盖板与下盖板的延长线夹角为1° -3°，第一、二门梁的截面面积从与第一、二尾座连接处到与门架顶部连接处逐渐变大。所述的门架各部分连接都为焊接连接。所述的第一门梁和第二门梁均具有至少两段焊接连接而成。作为优选，所述的上盖板与下盖板的延长线夹角为2°。由于门架靠近顶部处受力较大，门架下部受力减小，所述的第一门梁和第二门梁在靠近第一、二尾座一段的上盖板和下盖板所用的钢板厚度为10mm，其余部分所用的钢板厚度为12mm，从而降低门架的重量，使结构更加合理。因要顾及物料的堆积角，所述的第一尾座和第一门梁倾斜角度相同，第二尾座和第二门梁倾斜角度相同。本发明在门架顶部增大板材过渡角度，减小了门架在安装时因变形而产生的局部高应力，减少了板材的厚度，节省了材料，使材料得到更合理应用，不仅减轻耙料机总体重量，而且降低了制造和运输安装成本，减少了耙料机运行的能耗。从而提高耙料机的运行稳定性，对安全生产有着积极意义。
下面结合附图和实施例对发明作进ー步说明。图I是本发明的大跨距耙料机平顶变截面门架的立体结构图；图2是本发明的大跨距耙料机平顶变截面门架的的主视图；图3是本发明的大跨距耙料机平顶变截面门架的放大剖面图。图中1.第一尾座，2.第一门梁，3.门架顶部，4.第二门梁，5.第二尾座，6.上盖板，7.下盖板,8.腹板。
具体实施例方式现在结合附图对本发明作进ー步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。 图1-3为本发明的大跨距耙料机平顶变截面门架的最佳实施例，包括第一门梁2、第二门梁4、第一尾座I和第二尾座5 ;第一尾座I设置在第一门梁2底端，第二尾座5设置在第二门梁4底端；门架各部分断面均由上盖板6、下盖板7和腹板8焊接连接而成，且内壁采用角钢焊接；本发明的大跨距耙料机平顶变截面门架还具有梯形平顶结构的门架顶部3 ;第ー门梁2和第二门梁4对称设置在门架顶部3的两个梯形腰面，且第一门梁2和第二门梁4顶端的尺寸分别与门架顶部3的梯形腰面尺寸相配合；下盖板7的倾角由物料的安息角确定，上盖板6与下盖板7的延长线夹角为2°，第一、ニ门梁2、4的截面面积从与第一、ニ尾座1、5连接处到与门架顶部3连接处逐渐变大。门架各部分连接都为焊接连接。第一门梁2和第二门梁4均具有两段焊接连接而成。由于门架靠近顶部处受カ较大，门架下部受カ减小，第一门梁2和第二门梁4在靠近第一、ニ尾座I、5 一段的上盖板6和下盖板7所用的钢板厚度为10mm，其余部分所用的钢板厚度为12mm，从而降低门架的重量，使结构更加合理。因要顾及物料的堆积角，所述的第一尾座I和第一门梁2倾斜角度相同，第二尾座5和第二门梁4倾斜角度相同。第一尾座I及第ニ尾座2与其他部件焊接完成后经吊装与端梁进行装配。下表是门架采用上述改进前后所用各部分钢材厚度的对比
—名称—改进前__改进后_
上盖板板厚卩最大12_(mm)_ 最小 10
下盖板板厚K最大12
(mm)最小10
腹板板厚1()最大12
(mm)最小10改进门架前质量为48t，采用本发明的技术方案改进后门架的质量为46. 6t，从表中可以看出本发明的大跨距耙料机平顶变截面门架与现有技术相比減少了板材的厚度，节省了材料，使材料得到更合理应用，不仅减轻耙料机总体重量，而且降低了制造和运输安装成本，减少了耙料机运行的能耗。此外，改进后的门架在安装时所受最大应力值为130MPa，与改进前的185. 9MPa相比减少了约56MPa，极大的改善了门架在安装时的可靠性。安装完成后，门架的最大应力位置均处于门架与端梁的连接处，改进后该处最大应力为98. 8MPa，较改进前的108MPa减少近lOMPa，可见改进后的门架在安装前后的性能较改进前优越。综上所述，改进后的门架为变截面形式，降低了成本，结构更加符合门架的受力特点。 本发明为耙料机的重要承载部件，但不限于耙料机门架，适用于各种大跨度门架的设计安装结构。
权利要求
1.一种大跨距耙料机平顶变截面门架，包括第一门梁(2)、第二门梁(4)、第一尾座(I)和第二尾座(5);第一尾座(I)设置在第一门梁(2)底端，第二尾座(5)设置在第二门梁(4)底端；门架各部分断面均由上盖板(6)、下盖板(7)和腹板(8)焊接连接而成，且内壁采用角钢焊接，其特征在于还具有梯形平顶结构的门架顶部(3)； 第一门梁(2)和第二门梁(4)对称设置在门架顶部(3)的两个梯形腰面，且第一门梁(2)和第二门梁(4)顶端的尺寸分别与门架顶部(3)的梯形腰面尺寸相配合； 上盖板(6)与下盖板(7)的延长线夹角为1° -3°，第一、二门梁(2、4)的截面面积从与第一、二尾座(I、5 )连接处到与门架顶部(3 )连接处逐渐变大。
2.根据权利要求I所述的大跨距耙料机平顶变截面门架，其特征在于所述的门架各部分连接都为焊接连接。
3.根据权利要求I所述的大跨距耙料机平顶变截面门架，其特征在于所述的第一门梁(2)和第二门梁(4)均具有至少两段焊接连接而成。
4.根据权利要求I所述的大跨距耙料机平顶变截面门架，其特征在于所述的上盖板(6)与下盖板(7)的延长线夹角为2°。
5.根据权利要求I所述的大跨距耙料机平顶变截面门架，其特征在于所述的第一门梁(2)和第二门梁(4)在靠近第一、二尾座(1、5)的一段的上盖板(6)和下盖板(7)所用的钢板厚度为IOmm,其余部分所用的钢板厚度均为12mm。
6.根据权利要求I所述的大跨距耙料机平顶变截面门架，其特征在于所述的第一尾座(I)和第一门梁(2 )倾斜角度相同，第二尾座(5 )和第二门梁(4 )倾斜角度相同。
全文摘要
本发明涉及一种大跨距耙料机平顶变截面门架，包括第一门梁、第二门梁、第一尾座和第二尾座；第一尾座设置在第一门梁底端，第二尾座设置在第二门梁底端；门架各部分断面均由上盖板、下盖板和腹板焊接连接而成，且内壁采用角钢焊接，所述的大跨距耙料机平顶变截面门架还具有梯形平顶结构的门架顶部；第一门梁和第二门梁对称设置在门架顶部的两个梯形腰面，且第一门梁和第二门梁顶端的尺寸分别与门架顶部的梯形腰面尺寸相配合；上盖板与下盖板的延长线夹角为1°-3°，第一、二门梁的截面面积从与第一、二尾座连接处到与门架顶部连接处逐渐变大。本发明减小了局部高应力，减少了板材的厚度，使材料得到更合理应用。
文档编号B65G65/28GK102765607SQ201210261719
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者凡正春, 嵇伟, 施昱, 陈娟 申请人:常州大学