專利名稱：一種大跨距耙料機平頂變截面門架的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種主要應用于煤礦、大化肥行業用的大型耙料機，尤其涉及耙料機的門架結構。
背景技術：
耙料機主要用于在散裝庫中進行堆取料作業，其主體由門架，端梁，耙臂及連臂組成，其中門架為主要承載部件。目前，大跨度耙料機使用的門架為人字型、上下等截面的箱型結構。這種結構的缺陷是門架受力主要在端部及尖頂附近，其中安裝時門架的一邊會向外偏移造成尖頂處受力過大，嚴重時有門架倒塌的危險；其次，設計時未考慮門架受力特點，為滿足材料最大應力要求，上下等截面結構不僅造成材料的浪費，增加了門架的自重，而且增加了運行的不穩定性以及運行的能耗
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術中門架受力不合理，浪費材料的不足，提供了一種大跨距耙料機平頂變截面門架，不僅減輕了門架的自重，而且使得門架的結構更加合理，提高了門架的運行可靠性。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種大跨距耙料機平頂變截面門架，包括第一門梁、第二門梁、第一尾座和第二尾座；第一尾座設置在第一門梁底端，第二尾座設置在第二門梁底端；門架各部分斷面均由上蓋板、下蓋板和腹板焊接連接而成，且內壁采用角鋼焊接，所述的大跨距耙料機平頂變截面門架還具有梯形平頂結構的門架頂部；第一門梁和第二門梁對稱設置在門架頂部的兩個梯形腰面，且第一門梁和第二門梁頂端的尺寸分別與門架頂部的梯形腰面尺寸相配合；下蓋板的傾角由物料的安息角確定，上蓋板與下蓋板的延長線夾角為1° -3°，第一、二門梁的截面面積從與第一、二尾座連接處到與門架頂部連接處逐漸變大。所述的門架各部分連接都為焊接連接。所述的第一門梁和第二門梁均具有至少兩段焊接連接而成。作為優選，所述的上蓋板與下蓋板的延長線夾角為2°。由于門架靠近頂部處受力較大，門架下部受力減小，所述的第一門梁和第二門梁在靠近第一、二尾座一段的上蓋板和下蓋板所用的鋼板厚度為10mm，其余部分所用的鋼板厚度為12mm，從而降低門架的重量，使結構更加合理。因要顧及物料的堆積角，所述的第一尾座和第一門梁傾斜角度相同，第二尾座和第二門梁傾斜角度相同。本發明在門架頂部增大板材過渡角度，減小了門架在安裝時因變形而產生的局部高應力，減少了板材的厚度，節省了材料，使材料得到更合理應用，不僅減輕耙料機總體重量，而且降低了制造和運輸安裝成本，減少了耙料機運行的能耗。從而提高耙料機的運行穩定性，對安全生產有著積極意義。
下面結合附圖和實施例對發明作進ー步說明。圖I是本發明的大跨距耙料機平頂變截面門架的立體結構圖；圖2是本發明的大跨距耙料機平頂變截面門架的的主視圖；圖3是本發明的大跨距耙料機平頂變截面門架的放大剖面圖。圖中1.第一尾座，2.第一門梁，3.門架頂部，4.第二門梁，5.第二尾座，6.上蓋板，7.下蓋板,8.腹板。
具體實施例方式現在結合附圖對本發明作進ー步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。 圖1-3為本發明的大跨距耙料機平頂變截面門架的最佳實施例，包括第一門梁2、第二門梁4、第一尾座I和第二尾座5 ;第一尾座I設置在第一門梁2底端，第二尾座5設置在第二門梁4底端；門架各部分斷面均由上蓋板6、下蓋板7和腹板8焊接連接而成，且內壁采用角鋼焊接；本發明的大跨距耙料機平頂變截面門架還具有梯形平頂結構的門架頂部3 ;第ー門梁2和第二門梁4對稱設置在門架頂部3的兩個梯形腰面，且第一門梁2和第二門梁4頂端的尺寸分別與門架頂部3的梯形腰面尺寸相配合；下蓋板7的傾角由物料的安息角確定，上蓋板6與下蓋板7的延長線夾角為2°，第一、ニ門梁2、4的截面面積從與第一、ニ尾座1、5連接處到與門架頂部3連接處逐漸變大。門架各部分連接都為焊接連接。第一門梁2和第二門梁4均具有兩段焊接連接而成。由于門架靠近頂部處受カ較大，門架下部受カ減小，第一門梁2和第二門梁4在靠近第一、ニ尾座I、5 一段的上蓋板6和下蓋板7所用的鋼板厚度為10mm，其余部分所用的鋼板厚度為12mm，從而降低門架的重量，使結構更加合理。因要顧及物料的堆積角，所述的第一尾座I和第一門梁2傾斜角度相同，第二尾座5和第二門梁4傾斜角度相同。第一尾座I及第ニ尾座2與其他部件焊接完成后經吊裝與端梁進行裝配。下表是門架采用上述改進前后所用各部分鋼材厚度的對比
—名稱—改進前__改進后_
上蓋板板厚卩最大12_(mm)_ 最小 10
下蓋板板厚K最大12
(mm)最小10
腹板板厚1()最大12
(mm)最小10改進門架前質量為48t，采用本發明的技術方案改進后門架的質量為46. 6t，從表中可以看出本發明的大跨距耙料機平頂變截面門架與現有技術相比減少了板材的厚度，節省了材料，使材料得到更合理應用，不僅減輕耙料機總體重量，而且降低了制造和運輸安裝成本，減少了耙料機運行的能耗。此外，改進后的門架在安裝時所受最大應力值為130MPa，與改進前的185. 9MPa相比減少了約56MPa，極大的改善了門架在安裝時的可靠性。安裝完成后，門架的最大應力位置均處于門架與端梁的連接處，改進后該處最大應力為98. 8MPa，較改進前的108MPa減少近lOMPa，可見改進后的門架在安裝前后的性能較改進前優越。綜上所述，改進后的門架為變截面形式，降低了成本，結構更加符合門架的受力特點。 本發明為耙料機的重要承載部件，但不限于耙料機門架，適用于各種大跨度門架的設計安裝結構。
權利要求
1.一種大跨距耙料機平頂變截面門架，包括第一門梁(2)、第二門梁(4)、第一尾座(I)和第二尾座(5);第一尾座(I)設置在第一門梁(2)底端，第二尾座(5)設置在第二門梁(4)底端；門架各部分斷面均由上蓋板(6)、下蓋板(7)和腹板(8)焊接連接而成，且內壁采用角鋼焊接，其特征在于還具有梯形平頂結構的門架頂部(3)； 第一門梁(2)和第二門梁(4)對稱設置在門架頂部(3)的兩個梯形腰面，且第一門梁(2)和第二門梁(4)頂端的尺寸分別與門架頂部(3)的梯形腰面尺寸相配合； 上蓋板(6)與下蓋板(7)的延長線夾角為1° -3°，第一、二門梁(2、4)的截面面積從與第一、二尾座(I、5 )連接處到與門架頂部(3 )連接處逐漸變大。
2.根據權利要求I所述的大跨距耙料機平頂變截面門架，其特征在于所述的門架各部分連接都為焊接連接。
3.根據權利要求I所述的大跨距耙料機平頂變截面門架，其特征在于所述的第一門梁(2)和第二門梁(4)均具有至少兩段焊接連接而成。
4.根據權利要求I所述的大跨距耙料機平頂變截面門架，其特征在于所述的上蓋板(6)與下蓋板(7)的延長線夾角為2°。
5.根據權利要求I所述的大跨距耙料機平頂變截面門架，其特征在于所述的第一門梁(2)和第二門梁(4)在靠近第一、二尾座(1、5)的一段的上蓋板(6)和下蓋板(7)所用的鋼板厚度為IOmm,其余部分所用的鋼板厚度均為12mm。
6.根據權利要求I所述的大跨距耙料機平頂變截面門架，其特征在于所述的第一尾座(I)和第一門梁(2 )傾斜角度相同，第二尾座(5 )和第二門梁(4 )傾斜角度相同。
全文摘要
本發明涉及一種大跨距耙料機平頂變截面門架，包括第一門梁、第二門梁、第一尾座和第二尾座；第一尾座設置在第一門梁底端，第二尾座設置在第二門梁底端；門架各部分斷面均由上蓋板、下蓋板和腹板焊接連接而成，且內壁采用角鋼焊接，所述的大跨距耙料機平頂變截面門架還具有梯形平頂結構的門架頂部；第一門梁和第二門梁對稱設置在門架頂部的兩個梯形腰面，且第一門梁和第二門梁頂端的尺寸分別與門架頂部的梯形腰面尺寸相配合；上蓋板與下蓋板的延長線夾角為1°-3°，第一、二門梁的截面面積從與第一、二尾座連接處到與門架頂部連接處逐漸變大。本發明減小了局部高應力，減少了板材的厚度，使材料得到更合理應用。
文檔編號B65G65/28GK102765607SQ201210261719
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月26日 優先權日2012年7月26日
發明者凡正春, 嵇偉, 施昱, 陳娟 申請人:常州大學