CN210556872U - 一种煤斗和下煤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种煤斗和下煤装置，涉及资源装载设备技术领域，依次连接且直径依次减小的上斗、中斗以及下斗；上斗和中斗分别为两端开口的中空筒状，上斗侧壁任意一点处的切面与上斗的横截面夹角大于等于60度且小于等于90度。中斗两端开口分别与上斗开口和下斗开口连通，中斗侧壁任意一点处切面与中斗横截面夹角大于等于60度且小于90度，下斗为两端开口中空双曲线筒状，下斗与中斗连接端开口直径大于下斗另一端开口直径，下斗与中斗连接端切面与下斗横截面夹角大于等于中斗与下斗连接端切面与中斗横截面夹角，解决下部双曲线斗与上部斗连接壁面与水平面夹角达不到规定的设计要求导致下煤容易发生堵塞的问题。

Description

一种煤斗和下煤装置

技术领域

本实用新型涉及资源装载设备技术领域，具体而言，涉及一种煤斗和下煤装置。

背景技术

能源在经济的快速发展进程中起到了不可或缺的角色，尤其是煤炭，其作为主要的能源供给，至今仍占有较大的资源比重。煤炭经开采、运输、加工，最后通过煤斗给入储煤仓进行存储。因此煤斗的合理性设置可以配合洗选等选别作业进而高效率完成整个作业。

现有的煤斗均采用上部为圆台或方圆节状，下部则采用双曲线状，将上部与下部无缝连接进而形成煤斗。依据现有设计要求，下部双曲线状的煤斗壁面与水平面夹角应不小于60度，其中对于粘性较大、挥发性较高的煤种其双曲线状的煤斗壁面与水平面的夹角应大于70度。

但在实际建设中，经常由于制造成本限制其高度不能太高，因此，当上部的圆台或方圆节配合下部的双曲线煤斗时，因双曲线状煤斗的外轮廓以及收缩率的限制，使得在其连接位置，即下部双曲线状煤斗与上部煤斗连接的壁面与水平面的夹角常常达不到规定的设计要求，即下煤角度过小，从而导致下煤时，容易发生堵塞。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种煤斗和下煤装置，以解决现有煤斗因壁面与水平面夹角过小导致堵塞的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

本实用新型实施例的一方面，提供一种煤斗，包括依次连接且直径依次减小的上斗、中斗以及下斗；上斗为两端具有开口的中空筒状，且上斗侧壁任意一点处的切面与上斗的横截面夹角大于等于60度且小于等于90度；中斗为两端具有开口的中空筒状，中斗的两端开口分别与上斗的开口和下斗的开口连通，中斗侧壁任意一点处的切面与中斗的横截面夹角大于等于60度且小于90度；下斗为两端具有开口的中空双曲线筒状，且下斗与中斗连接端的开口的直径大于下斗另一端开口的直径，下斗与中斗连接端的切面与下斗横截面的夹角大于等于中斗与下斗连接端的切面与中斗横截面的夹角；上斗、中斗以及下斗的开口直径依次减小。

可选的，中斗为台形筒，中斗与上斗连通的开口位于台形筒的底端，中斗与下斗连通的开口位于台形筒的顶端，且台形筒的底端直径大于台形筒的顶端直径。

可选的，台形筒包括圆台筒，圆台筒侧壁与圆台筒横截面的夹角大于等于60度且小于等于70度。

可选的，圆台筒侧壁与圆台筒横截面的夹角为70度。

可选的，中斗侧壁包括拱形侧壁，拱形侧壁与中斗的横截面的夹角大于等于60度且小于等于70度。

可选的，拱形侧壁的拱顶朝向中斗内部。

可选的，拱形侧壁的拱顶朝向中斗外部。

可选的，上斗包括方圆节筒，圆形开口用于与中斗一端的开口连接。

可选的，上斗包括圆柱筒。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种下煤装置，包括上述的任一种煤斗。

本实用新型的有益效果包括：

本实用新型提供了一种煤斗和下煤装置，包括依次连接且直径依次减小的上斗、中斗以及下斗；上斗为两端具有开口的中空筒状，且上斗侧壁任意一点处的切面与上斗的横截面夹角大于等于60度且小于等于90度。由此保证在上斗区域内整个上斗的侧壁面的设置符合要求。中斗为两端具有开口的中空筒状，中斗的两端开口分别与上斗的开口和下斗的开口连通，中斗侧壁任意一点处的切面与中斗的横截面夹角大于等于60度且小于90度，在上斗和中斗之间加入过渡阶段，即中斗，在保证中斗的侧壁面符合要求后，在中斗和上斗连通的另外一端接入下斗，同时下斗的形状为两端具有开口的中空双曲线筒状，且下斗与中斗连接端的开口的直径大于下斗另一端开口的直径，依据双曲线的特性，则可以保证下斗在靠近与中斗相接处的侧壁面与下斗的横截面的夹角是整个下斗侧壁面与下斗横截面夹角的最小区域。此时，需要保证下斗与中斗连接端的切面与下斗横截面的夹角大于等于中斗与下斗连接端的切面与中斗横截面的夹角，即可保证双曲线筒状下斗的侧壁面与下斗的横截面的夹角在最小夹角处满足要求，即最小夹角大于等于60度且小于90度。通过上述在不改变原有煤斗的高度的情况下，加入符合要求角度的中斗，取代原本下斗双曲线筒状与上斗连通时在下斗双曲线筒状靠近上斗出现不满足设计要求角度的一段，有效解决了在下部双曲线状煤斗与上部煤斗连接的壁面与水平面的夹角达不到规定的设计要求导致下煤容易发生堵塞的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种煤斗的结构示意图之一；

图2为现有的双曲线型煤斗的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种煤斗的结构示意图之二；

图4为本实用新型实施例提供的一种煤斗中的中斗的结构示意图之一；

图5为本实用新型实施例提供的一种煤斗中的中斗的结构示意图之二；

图6为本实用新型实施例提供的一种煤斗中的下斗的结构示意图。

图标：100-上斗；101-中斗；102-下斗；a-上斗侧壁的切面与上斗的横截面的夹角；b-中斗侧壁的切面与中斗的横截面的夹角；f-下斗侧壁的切面与下斗的横截面的夹角；d-下斗的顶端开口直径；D-下斗的底端开口直径；H-下斗的高度。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本实用新型的保护范围内。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

根据DL/T5145-2012《火力发电厂制粉***设计计算技术规定》要求，双曲线煤斗上部无论采用矩形还是圆形，双曲线煤斗壁面与水平面夹角都不应小于60度，对于粘性大、挥发性高的褐煤和烟煤，或者是循环流化床锅炉，其壁面夹角更是需要大于70度。

参照图6，经申请人研究发现，对于圆形等断面收缩率的双曲线煤斗，其断面外轮廓线型方程为

收缩率方程

式中D为下斗的底端开口直径D，d为下斗的顶端开口直径d，H为下斗的高度H，X为坐标系中的横坐标，Y为坐标系中的纵坐标。

由线型公式和收缩率公式可知，在下斗的底端开口直径D、下斗的顶端开口直径d和双曲线部分下斗的高度H均给定的情况下，双曲线的线型是唯一确定的，双曲线轮廓上各点坐标也都是不可更改的。同时，在D和d给定的情况下，下斗102的顶端开口与底端开口的高度差H值越大，双曲线的收缩率越小，下斗102各处的壁面与该处的横截面的夹角也越大。因此，按常规双曲线煤斗的设计方法，如果双曲线煤斗底端开口直径和顶端开口直径之比D/d过小，或者双曲线煤斗的高差H取值过小，就可能会导致双曲线型煤斗在靠近顶部处局部壁角小于DL/T5145-2012所要求的最小角度。而H取值过大，又会导致煤斗本身制造成本、煤仓间的结构成本和输煤栈桥采购成本同非双曲线煤斗相比都有所增加。故基于上述背景，本申请提出一种煤斗，解决上述问题。

本实用新型实施例的一方面，提供一种煤斗，如图1所示，包括依次连接且直径依次减小的上斗100、中斗101以及下斗102；上斗100为两端具有开口的中空筒状，且上斗100侧壁任意一点处的切面与上斗100的横截面夹角大于等于60度且小于等于90度；中斗101为两端具有开口的中空筒状，中斗101的两端开口分别与上斗100的开口和下斗102的开口连通，中斗101侧壁任意一点处的切面与中斗101的横截面夹角大于等于60度且小于90度；下斗102为两端具有开口的中空双曲线筒状，且下斗102与中斗101连接端的开口的直径大于下斗102另一端开口的直径，下斗102与中斗101连接端的切面与下斗102横截面的夹角大于等于中斗101与下斗102连接端的切面与中斗101横截面的夹角。

示例的，如图1所示，该煤斗包括上斗100，上斗100为两端具有开口的中空筒状，其中，上斗100一端的开口(如图1中所示的上斗100的上端开口)与输煤栈桥相配套设置，一般为方形开口，本实施例对其不做具体的限定。同时，上斗侧壁的切面与上斗的横截面的夹角a应满足设计要求，在60度至90度之间，同时也包括60度和90度。需要说明的是，无论上斗100的侧壁的壁面为何种形状，在其上的任意一点处与该点所在的壁面处相切的切面与经该点处上斗100的横截面的夹角都应该属于上述的角度范围内。从而能够保证在上斗100的区域内的壁面的壁角都满足下煤角度的要求，继而使得下煤时的煤在该区域内可以顺利下煤。

在上斗100的另外一端的开口(如图1中所示的上斗100的下端开口)则与中斗101的一端开口(如图1中所示的中斗101的上端开口)配合连通，需要说明的是，上斗100和中斗101的内壁在连接处应为平滑过渡，从而防止积煤。同时，中斗侧壁的切面与中斗的横截面的夹角b为了满足规定要求，应该设置在60度至90度之间，同时包括60度。同样的，无论中斗101的侧壁的壁面为何种形状，在其上的任意一点处与该点所在的壁面处相切的切面与经该点处中斗101的横截面的夹角都应该处于上述的角度范围内。从而能够保证在中斗101的区域内的壁面的壁角都满足下煤角度的要求，继而使得下煤时的煤在该区域内可以顺利下煤。

在中斗101的另外一端的开口(如图1所示的中斗101的下端开口)则与下斗102的一端开口(如图1所示的下斗102的上端开口)配合连通，需要说明的是，中斗101和下斗102的内壁在连接处应为平滑过渡，从而防止在连接处发生积煤的现象。同时，下斗102的形状为两端具有开口的中空双曲线筒状，为了保证在加入中斗101作为过渡段，仅替换原本双曲线型煤斗在靠近上斗100处局部壁角不满足规范的部分就可解决上述的问题，在下斗102与中斗101连接端的开口的直径应大于下斗102另一端开口的直径，同时也应保证下斗侧壁的切面与下斗的横截面的夹角f符合要求。依据双曲线的特性，即可保证在下斗102靠近上斗100的端部的壁角在整个下斗102侧壁中的壁角为最小的壁角。因此，只需保证在该处的壁角符合规范，则可使得下斗102后续的壁角均符合规范要求。此外，使用本申请中的煤斗结构，因上斗100的入煤尺寸和下斗102的出煤尺寸均未发生变化，故不需要对与原本煤斗配套的设施结构进行改变，同时，降低了煤斗下煤容易堵塞的可能性。需要说明的是，上述壁角均为某一点处的切面与该点处的横截面的夹角(下同)。还需要说明的是，上述的依次连接且开口直径依次减小的上斗100、中斗101以及下斗102，即为图1中，自上而下(图1中上斗100至下斗102的方向)的连接方式，且自上而下各斗的开口直径依次减小。

提供一改进实施例，例如要求煤斗的最小壁角为70度，针对现有尺寸为：上斗100的一端开口直径8.200m，另一端开口直径为4.900m，同时在开口直径为4.900m端部连接一双曲线型下斗102，该双曲线型下斗102的另一端开口直径为1.000m(如图2所示)。同时给出双曲线型下斗的高度H为8.100m，在该种情况下，常规的双曲线型下斗102的断面收缩率和下斗102各节处的直径为确定的数值，如图2所示。此时，在双曲线型下斗102的第一节处(如图2所示，对于下斗102自上而下依据标明的直径，分别为第一节、第二节、第三节、第四节等等)的壁角为66度，不符合规定设计要求70度。

本申请的改进方法为：如图3所示，对于下斗102的部分，将第一节和第二节合并成为一个中斗101，连接在中斗101的下方为下斗102，该下斗102为双曲线型。在保持中斗101靠近上斗100的一端开口的直径4.900m和高度2.000m不变的情况下，将中斗101的侧壁的壁角选取为70度，并根据该角度，当中斗101为圆台筒时，计算出对应的中斗101靠近下斗102的一端开口的直径，为3.444m，同时以3.444m作为下斗102的双曲线型斗的靠近中斗101的一端的开口直径，并计算出剩余6节的直径。从而能够在不改变上斗100的远离中斗101的一端的开口直径以及双曲线型下斗102远离中斗101的一端的开口直径，以及双曲线型下斗的高度H的情况下，使得整个煤斗侧壁的任意一点处的壁角均满足要求的70度的最小夹角。从而能够保证煤斗有足够大的下煤角度，继而也使得改进后的煤斗在下煤时，不易发生堵塞。

可选的，中斗101为台形筒，中斗101与上斗100连通的开口位于台形筒的底端，中斗101与下斗102连通的开口位于台形筒的顶端，且台形筒的底端直径大于台形筒的顶端直径。

示例的，如图4所示，中斗101为台形筒，且其与上斗100连通的开口位于台形筒的底端，与下斗102连通的开口位于台形筒的顶端，同时，该台形筒的底端直径大于台形筒的顶端直径，即图4中的上端为台形筒的底端，下端为台形筒的顶端。进而使得下煤时拥有更大的入口，提高了下煤量。需要说明的，台形筒的侧壁台形筒横截面的夹角也可以是大于等于60度且小于等于70度。

可选的，台形筒包括圆台筒，圆台筒侧壁与圆台筒横截面的夹角大于等于60度且小于等于70度。

示例的，如图4所示，为了在保证拥有较大的下煤直径的同时，具有足够的下煤角度以及连续平滑的下煤内壁，台形筒为圆台筒，可以进一步的提高下煤的效率，同时充分利用煤斗内部的空间，防止积煤。由此可以在尽可能的保证双曲线型下斗102的壁角符合规范的同时，降低圆台筒的面积，降低制造成本。

可选的，圆台筒侧壁与圆台筒横截面的夹角为70度。

示例的，如图4所示，在煤斗下粘度较高、湿度较大的煤种时，应参考规范，保证双曲线型下斗102的壁角大于70度，故，中斗101为圆台筒时，侧壁与圆台筒横截面的夹角为70度，同时，下斗102靠近中斗101的端部的壁角应大于或等于圆台筒的壁角。从而保证在下煤时，拥有足够大的下煤角度，有利于下煤，防止发生堵塞。

可选的，中斗101侧壁包括拱形侧壁，拱形侧壁与中斗101的横截面的夹角大于等于60度且小于等于70度。

示例的，如图5所示，当中斗101的侧壁为拱形侧壁时，该拱形侧壁与中斗101的横截面的夹角应该大于等于60度同时小于等于70度。

可选的，拱形侧壁的拱顶朝向中斗101内部。

示例的，如图5所示，当拱形侧壁的拱顶朝向中斗101的内部时，则可以提高中斗101的承载负荷，降低下煤时，被煤块砸击壁面发生损坏的可能。

可选的，拱形侧壁的拱顶朝向中斗101外部。

示例的，当拱形侧壁的拱顶朝向中斗101的外部时，可以尽可能的提高煤斗内部的空间利用率，提高下煤的效率。

可选的，上斗100包括方圆节筒，圆形开口用于与中斗一端的开口连接。

示例的，当上斗100为方圆节筒时，因其制造设计工艺较为成熟，可以降低制造成本。

可选的，上斗100包括圆柱筒。

示例的，圆柱筒型的上斗100，可以保证足够大的下煤角度，有效防止积煤或堵塞的可能。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种下煤装置，包括上述的任一种煤斗。

将上述的任一种煤斗应用于下煤装置中，并配合煤仓间和输煤栈桥，从而完成对下煤***的设置。同时，本实施例拥有上述实施例的全部优点，故在此不做过多赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种煤斗，其特征在于，包括依次连接且直径依次减小的上斗、中斗以及下斗；所述上斗为两端具有开口的中空筒状，且所述上斗侧壁任意一点处的切面与所述上斗的横截面夹角大于等于60度且小于等于90度；

所述中斗为两端具有开口的中空筒状，所述中斗的两端开口分别与所述上斗的开口和所述下斗的开口连通，所述中斗侧壁任意一点处的切面与所述中斗的横截面夹角大于等于60度且小于90度；

所述下斗为两端具有开口的中空双曲线筒状，且所述下斗与所述中斗连接端的开口的直径大于所述下斗另一端开口的直径，所述下斗与所述中斗连接端的切面与所述下斗横截面的夹角大于等于所述中斗与所述下斗连接端的切面与所述中斗横截面的夹角。

2.如权利要求1所述的煤斗，其特征在于，所述中斗为台形筒，所述中斗与所述上斗连通的开口位于所述台形筒的底端，所述中斗与所述下斗连通的开口位于所述台形筒的顶端，且所述台形筒的底端直径大于所述台形筒的顶端直径。

3.如权利要求2所述的煤斗，其特征在于，所述台形筒包括圆台筒，所述圆台筒侧壁与所述圆台筒横截面的夹角大于等于60度且小于等于70度。

4.如权利要求3所述的煤斗，其特征在于，所述圆台筒侧壁与所述圆台筒横截面的夹角为70度。

5.如权利要求1所述的煤斗，其特征在于，所述中斗侧壁包括拱形侧壁，所述拱形侧壁与所述中斗的横截面的夹角大于等于60度且小于等于70度。

6.如权利要求5所述的煤斗，其特征在于，所述拱形侧壁的拱顶朝向所述中斗内部。

7.如权利要求5所述的煤斗，其特征在于，所述拱形侧壁的拱顶朝向所述中斗外部。

8.如权利要求1所述的煤斗，其特征在于，所述上斗包括方圆节筒，圆形开口用于与所述中斗一端的开口连接。

9.如权利要求1所述的煤斗，其特征在于，所述上斗包括圆柱筒。

10.一种下煤装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的煤斗。

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