стальной круглый бункер для сыпучих и кусковых материалов

Формула изобретения

Стальной круглый бункер для сыпучих материалов, включающий верхнюю цилиндрическую и нижнюю конические части, опорные конструкции, узел опоры бункера, расположенный в месте сопряжения цилиндрической и конической частей, отличающийся тем, что узел опоры бункера на опорные конструкции перенесен на его коническую часть, при этом между конической частью и опорными конструкциями помещены стальные накладки, которые с внешней стороны имеют плоскую поверхность, а с внутренней - повторяют поверхность бункера.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сооружениям для бестарного хранения сыпучих и кусковых материалов, в частности к силосам, бункерам, применяемым в промышленности, сельском хозяйстве, строительстве.

Известна конструкция стального круглого бункера (Е.Н.Лессиг, А.Ф.Лилеев, А. Г. Соколов. Листовые металлические конструкции. - М.: Стройиздат, 1970. - С. 201-202), состоящая из верхней цилиндрической и нижней конической оболочек, опертых на колонны. Экономичными и рациональными с точки зрения смягчения краевого эффекта являются узлы опирания, где плавный переход от цилиндра к конусу осуществляется встык через коническую вставку или через отбортовку в виде части тора. Примыкание внахлестку наиболее просто для монтажа. Однако в таком узле вследствие менее плавного перехода от цилиндра к конусу и эксцентриситета сильнее влияние краевого эффекта.

При неплавном переходе от цилиндра к конусу возникает необходимость постановки кольца жесткости из условия устойчивости.

Недостатками этой конструкции является сложное сопряжение цилиндрической и конической оболочек и многодетальность узла опирания. Как следствие, такой бункер требует повышенного расхода стали.

Известен также стальной круглый бункер - прототип (Металлические конструкции. В 3-х т., т. 2. Стальные конструкции зданий и сооружений. Справочник проектировщика. / Под ред. В.В. Кузнецова (ЦНИИпроектстальконструкция им. Н. П. Мельникова) - М. : Изд-во АСВ, 1998. - С.443-444), состоящий из верхней цилиндрической и нижней конической гладких оболочек, опертых на колонны, соединенные системой вертикальных связей. Узел сопряжения воронки с цилиндрической частью бункера является опорным, в котором объединены опорное ребро с кольцом жесткости. Эти емкости достаточно экономичны, но сложны в изготовлении.

Недостатками этой конструкции являются сложный опорный узел, объединенный с кольцом жесткости, и наличие силовой связи между цилиндрической и конической оболочками, где кольцо жесткости является следствием силовой связи.

Целью изобретения является упрощение конструкции, снижение металлоемкости.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой конструкции бункера узел опоры перенесен на коническую часть, вследствие чего часть нагрузки воспринимает материал заполнения.

Сущностью изобретения является то, что узел опоры бункера на опорные конструкции перенесен на его коническую часть, при этом между конической частью и опорными конструкциями помещены стальные накладки, которые с внешней стороны имеют плоскую поверхность, а с внутренней - повторяют поверхность бункера.

На чертеже приведена схема стального круглого бункера для сыпучих и кусковых материалов, который содержит цилиндрическую часть 1, сопряженную с конической частью 2, опирающейся на опорные конструкции 4. К стенке конической части 2 в месте контакта с опорной конструкцией приварены стальные накладки 3 (фиг. а). Внизу коническая оболочка заканчивается затвором 5.

Накладка 2 (фиг. б) представляет собой стальную пластину, внутренняя поверхность которой повторяет контуры конической части бункера, а внешняя - имеет плоскую поверхность.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. При закрытом затворе 5 бункер заполняют сыпучим или кусковым материалом (далее - материал заполнения). При этом в опорных конструкциях 4 возникают опорные реакции V, которые раскладываются на горизонтальную составляющую Н и скатную составляющую Т.

Горизонтальная составляющая Н частично воспринимается материалом заполнения, находящимся в конической части 2 бункера (фиг. в), а остальная часть нагрузки Н передается на опорные конструкции.

При этом горизонтальная составляющая Н воздействует на стенку конической части 2 и направлена внутрь конуса, а в материале заполнения возникают усилия N, направленные на стенку конической части 2 бункера изнутри конуса, и уменьшают воздействие горизонтальной составляющей Н на стенку конической части 2 бункера.

Таким образом предлагаемое устройство позволяет упростить конструкцию стального круглого бункера, исключив кольцо жесткости, громоздкое, металлоемкое, трудное в монтаже, снизить стоимость бункера и упростить его монтаж.