ПОВОРОТНАЯ БАДЬЯ Российский патент 2005 года по МПК B65D88/00 

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано при строительстве сооружений из бетона.

Известна неповоротная бадья, состоящая из каркаса, укрепленных на нем петель и бункера с выгрузочным отверстием в нижней части, перекрываемым пластинами челюстного затвора, сообщенного с рукояткой посредством тяг. В нижней части бункера под челюстным затвором установлена воронка. На наружной поверхности одной из закрывающих пластин челюстного затвора установлена накладка /Свидетельство РФ на полезную модель №12112. “Неповоротная бадья” Опубл. 16.12.99./.

Недостатком известного устройства является то, что при ее эксплуатации оно заполняется бетоном на 0,8-0,85 своего объема, а для обеспечения ее работоспособности необходим относительно мощный каркас.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является поворотная бадья, состоящая из металлического прямоугольного каркаса, укрепленных на нем петель, составного бункера, образованного входной секцией и буферной емкостью, имеющих вид прямоугольных параллелепипедов, и выходной секцией, имеющей вид усеченной пирамиды. Устройство имеет загрузочное окно и выгрузное отверстие, под которым установлен затвор с рукояткой /А.Я.Могилевский, И.Г.Совалов, А.Л.Копелевич. Машины и механизмы для бетонных и железобетонных работ. Справочное пособие по строительным машинам. 2-е изд., прераб. и доп. Под общ. ред. М.Д.Полосина, В.И.Полякова. М.: Стройиздат. 1993. Глава 17/.

Недостатком данного устройства является то, что в углах входной секции и буферной емкости скапливается и застывает бетон, отсутствует оптимальное сочетание размеров входной секции, промежуточной емкости и выходной секции, проявляющееся в том, что при эксплуатации поворотная бадья заполняется бетоном на 0,8-0,85 своего объема.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно исключение возможности скопления бетона в углах входной секции и буферной емкости, обеспечение оптимального соотношения размеров заполняемой бетоном секций и емкости поворотной бадьи.

Для решения этой задачи в устройстве, состоящем из каркаса, составного бункера, расположенного внутри каркаса вдоль прямой линии и образованного входной секцией, буферной емкостью и выходной секцией, последовательно соединенных между собой торцевыми частями, выгрузочного отверстия, совпадающего с минимальным проходным сечением выходной секции, торцевой стенки, перекрывающей свободное основание входной секции, прямоугольного загрузочного окна, выполненного на боковой поверхности входной секции между буферной емкостью и торцевой стенкой, затвора с рукояткой, укрепленных на выходе из выгрузочного отверстия, петель, укрепленных на каркасе у торцевой стенки, предлагается:

- выходную секцию выполнить в виде круглого усеченного конуса;

- буферную емкость выполнить в виде круглого цилиндра;

- торцевую стенку изготовить в виде сегмента;

- со стороны выгрузочного отверстия установить воронку в виде усеченного конуса, ориентированного большим основанием в его сторону;

- размеры входной секции, буферной емкости и выходной секции выбрать согласно соотношению, учитывающему соотношению их размеров.

В результате достигается требуемый результат.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1-4 изображены соответственно виды на устройство сбоку, сверху, спереди и сзади.

На фиг.1-4 приняты следующие обозначения: 1 - каркас; 2 - входная секция; 3 - буферная емкость; 4 - выходная секция; 5 - выгрузочное отверстие; 6 - торцевая стенка; 7 - прямоугольное загрузочное окно; 8 - затвор; 9 - рукоятка затвора; 10 - петля; 11 - воронка.

Поворотная бадья состоит из каркаса 1.

Внутри каркаса 1 вдоль прямой линии расположен составной бункер. Составной бункер образован входной секцией 2, буферной емкостью 3 и выходной секцией 4, последовательно соединенными между собой торцевыми частями.

Выгрузочное отверстие 5 соответствует минимальному проходному сечению выходной секции 4.

Торцевая стенка 6 перекрывает свободное основание входной секции

Прямоугольное загрузочное окно 7 выполнено на боковой поверхности входной секции 2 между буферной емкостью 3 и торцевой стенкой 6.

Затвор 8 с рукояткой 9 укреплены на выходе из выгрузочного отверстия 5.

Петли 10 укреплены на каркасе 1 у торцевой стенки 6.

Выходная секция 4 выполнена в виде круглого усеченного конуса.

Буферная емкость 3 выполнена в виде круглого цилиндра.

Торцевая стенка 6 представляет собой сегмент.

Со стороны выгрузочного отверстия 5 установлена воронка 11 в виде усеченного конуса, ориентированная большим основанием в его сторону.

Размеры входной секции 2, буферной емкости 3 и выходной секции 4 выбраны согласно соотношению

где

R>r; r₀=R-h; h₀=h·tgα; R - внутренний радиус поперечного сечения буферной емкости, м; r - радиус проходного сечения выгрузочного отверстия, м; H₁ - высота входной секции, м; Н₂ - высота буферной емкости, м; H₃ - высота выходной секции, м; π - число “Пи”; δ - ширина входного окна, м; α - угол наклона образующей выходного сектора относительно его продольной оси, град; h - высота части торцевой стенки, расположенной во входной секции, м.

Указанное соотношение позволяет обеспечить оптимальное соотношение размеров входной секции 2, буферной емкости 3 и выходной секции 4, при котором достигается максимальное использование заполняемого рабочего объема поворотной камеры и обеспечивается минимальное количество материала, необходимого для изготовления устройства.

Устройство работает следующим образом.

Поворотную бадью перед загрузкой бетоном располагают горизонтально. Через прямоугольное загрузочное окно 7 бетон загружают во входную секцию 2. Далее он последовательно растекается и занимает части объемов буферной емкости 3 и выходной секции 4. При этом затвор 8 находится в закрытом положении.

С помощью подъемного крана и с использованием пропущенного через петли 10 троса поворотную бадью поднимают и придают ей вертикальное положение. При этом бетон, находящийся во входной секции 2, поступает в буферную емкость 3 и выходную секцию 4.

После этого с помощью рукоятки 9 открывают затвор 8 и подают бетон в необходимое место сооружения.

Создан полупромышленный образец и показана надежность и эффективность его работы.

Поворотная бадья, состоящая из каркаса, составного бункера, расположенного внутри каркаса вдоль прямой линии и образованного входной секцией, буферной емкостью и выходной секцией, последовательно соединенных между собой торцевыми частями, выгрузочного отверстия, совпадающего с минимальным проходным сечением выходной секции, торцевой стенки, перекрывающей свободное основание входной секции, прямоугольного загрузочного окна, выполненного на боковой поверхности входной секции между буферной емкостью и торцевой стенкой, затвора с рукояткой, укрепленных на выходе из выгрузочного отверстия, петель, укрепленных на каркасе у торцевой стенки. При этом выходная секция выполнена в виде круглого усеченного конуса, буферная емкость выполнена в виде круглого цилиндра, торцевая стенка представляет собой сегмент. Со стороны выгрузочного отверстия установлена воронка в виде усеченного конуса, ориентированная большим основанием в его сторону, а размеры входной секции, буферной емкости и выходной секции выбраны согласно соотношению. Предложенное устройство обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик устройства и обеспечивает оптимальное соотношение его размеров. 4 ил.

Поворотная бадья, состоящая из каркаса, составного бункера, расположенного внутри каркаса вдоль прямой линии и образованного входной секцией, буферной емкостью и выходной секцией, последовательно соединенных между собой торцевыми частями, выгрузочного отверстия, совпадающего с минимальным проходным сечением выходной секции, торцевой стенки, перекрывающей свободное основание входной секции, прямоугольного загрузочного окна, выполненного на боковой поверхности входной секции между буферной емкостью и торцевой стенкой, затвора с рукояткой, укрепленных на выходе из выгрузочного отверстия, петель, укрепленных на каркасе у торцевой стенки, отличающаяся тем, что выходная секция выполнена в виде круглого усеченного конуса, буферная емкость выполнена в виде круглого цилиндра, торцевая стенка представляет собой сегмент, со стороны выгрузочного отверстия установлена воронка в виде усеченного конуса, ориентированная большим основанием в его сторону, а размеры входной секции, буферной емкости и выходной секции выбраны согласно соотношению

где

R>r; r₀=R-h; h₀=h·tgα; R – внутренний радиус поперечного сечения буферной емкости, м; r - радиус проходного сечения выгрузочного отверстия, м; H₁ - высота входной секции, м; H₂ - высота буферной емкости, м; Н₃ - высота выходной секции, м; δ - ширина входного окна, м; α - угол наклона образующей выходного сектора относительно его продольной оси, град; h - высота части торцевой стенки, расположенной во входной секции, м.