权利要求
1.一种
铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,包括箕斗主体(10),所述箕斗主体(10)底部设置有底面(11),其特征在于,所述箕斗主体(10)包括双曲线型侧壁(20),所述双曲线型侧壁(20)具有沿所述箕斗主体(10)长度方向上的双曲线截面,所述双曲线截面的焦点位于所述箕斗主体(10)的中心线上,所述双曲线型侧壁(20)由至少两个连续的双曲线段构成,每个所述双曲线段的半轴长度随所述箕斗主体(10)高度的变化而变化;
所述箕斗主体(10)设置有牵引臂(12)以及滚轮(14),所述牵引臂(12)通过铰链与所述双曲线型侧壁(20)的顶部连接,用于实现所述箕斗主体(10)的牵引运动。
2.根据权利要求1所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)的双曲线截面的顶点位于所述箕斗主体(10)的顶部,且顶点到所述箕斗主体(10)底部的距离为所述箕斗主体(10)总长度的三分之一至二分之一之间。
3.根据权利要求2所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)的内表面设有多个纵向加强筋(21),所述加强筋(21)沿着所述箕斗主体(10)的长度方向延伸,并与所述双曲线型侧壁(20)的内表面形成夹角,所述夹角为5°至15°。
4.根据权利要求3所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述加强筋(21)的数量为至少三个,并且等距分布在所述双曲线型侧壁(20)的内表面上。
5.根据权利要求4所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)与所述底面(11)通过焊接方式连接,所述底面(11)为平面结构,且与所述双曲线型侧壁(20)形成的夹角为90°±5°。
6.根据权利要求5所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)的底部的厚度大于顶部的厚度,用于增强所述箕斗主体(10)底部的结构强度。
7.根据权利要求6所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)的外表面设有若干凸起,所述凸起沿所述双曲线型侧壁(20)的长度方向间隔布置。
8.根据权利要求7所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)的内表面设有耐磨涂层,所述耐磨涂层的厚度为0.5mm至1.5mm之间。
9.根据权利要求8所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述箕斗主体(10)底部设置有滚轮(14),所述滚轮(14)有多个。
10.根据权利要求9所述的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,其特征在于,所述双曲线型侧壁(20)的材料为高
锰钢或不锈钢。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型属于斜井箕斗技术领域,具体而言,涉及一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗。
背景技术
[0002]铝土矿是一种重要的工业原料,主要用于提炼
氧化铝,进而生产金属铝。铝土矿的开采通常在露天矿山或地下矿山进行。在地下矿山开采中,前卸式斜井箕斗是常用的一种运输设备,用于将挖掘出来的矿石从地下运送到地面。前卸式斜井箕斗是一种专用于斜井中的运输工具,它通常由箕斗本体、牵引系统、卸料系统等组成。箕斗本体一般采用钢结构,具有较高的强度和耐磨性,能够承受矿石的冲击和磨损。牵引系统负责将箕斗从斜井底部牵引至顶部,卸料系统则用于将箕斗内的矿石倾倒出来。
[0003]尽管前卸式斜井箕斗在铝土矿开采中发挥了重要作用,但传统的设计仍存在一些不足之处,影响了其工作效率和使用寿命。以下是传统铝土矿开采用前卸式斜井箕斗的一些主要弊端:传统的箕斗侧壁通常采用平面或简单的曲面设计,在矿石运输过程中,由于矿石的冲击和摩擦,侧壁容易产生磨损,特别是在斜井中,由于倾斜角度较大,矿石在运输过程中对侧壁的磨损尤为严重。这不仅增加了维护成本,还降低了箕斗的使用寿命。传统的箕斗卸料口设计往往不够科学,导致卸料过程中矿石容易堵塞或滞留,特别是在卸料门开启时,由于矿石流动性差,卸料速度较慢,影响了工作效率。此外,卸料门的设计也存在一定的缺陷,容易出现卡顿现象。传统箕斗在设计时未能充分考虑结构强度的问题,特别是在侧壁与底部连接处,由于缺乏有效的加强措施,箕斗在长期使用过程中容易发生变形或损坏。此外,由于侧壁强度不足,箕斗在受到较大冲击时可能会发生扭曲或断裂。传统的箕斗在维护时较为困难,特别是对于内部结构的检查和修理,需要拆卸较多部件,费时费力。
实用新型内容
[0004]有鉴于此,本实用新型提供的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,解决了传统的箕斗侧壁容易产生磨损的弊端,提高了箕斗的承载能力和使用寿命。
[0005]本实用新型是这样实现的:
[0006]本实用新型提供一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗,包括箕斗主体,所述箕斗主体底部设置有底面,其中,所述箕斗主体包括双曲线型侧壁,所述双曲线型侧壁具有沿所述箕斗主体长度方向上的双曲线截面,所述双曲线截面的焦点位于所述箕斗主体的中心线上,所述双曲线型侧壁由至少两个连续的双曲线段构成,每个所述双曲线段的半轴长度随所述箕斗主体高度的变化而变化;
[0007]所述箕斗主体设置有牵引臂以及滚轮,所述牵引臂通过铰链与所述双曲线型侧壁的顶部连接,用于实现所述箕斗主体的牵引运动。
[0008]本实用新型提供的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗的技术效果如下:双曲线型侧壁的特殊几何形状能够显著减少物料在运输过程中的滑动摩擦,同时增强箕斗的整体结构刚性,提高其承载能力和使用寿命。多段连续的双曲线设计可以进一步优化物料的流动路径,使得物料在运输过程中更加均匀分布,减少局部过载现象,提高箕斗的工作效率。
[0009]双曲线截面指的是沿箕斗长度方向上的截面形状呈现双曲线的形式。
[0010]具体来说,双曲线截面可以分为两种情况:
[0011]沿水平方向的双曲线:这种情况下,双曲线截面在水平方向上呈现双曲线形状。
[0012]沿垂直方向的双曲线:这种情况下,双曲线截面在垂直方向上呈现双曲线形状。
[0013]在上述技术方案的基础上,本实用新型的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗还可以做如下改进:
[0014]其中,所述双曲线型侧壁的双曲线截面的顶点位于所述箕斗主体的顶部,且顶点到所述箕斗主体底部的距离为所述箕斗主体总长度的三分之一至二分之一之间。
[0015]采用上述改进方案的有益效果为:通过将双曲线截面的顶点设置在特定位置,可以优化物料在箕斗内的分布,减少物料对箕斗底部的直接冲击,从而减少磨损并提高箕斗的使用寿命。
[0016]进一步的,所述双曲线型侧壁的内表面设有多个纵向加强筋,所述加强筋沿着所述箕斗主体的长度方向延伸,并与所述双曲线型侧壁的内表面形成夹角,所述夹角为5°至15°。
[0017]采用上述改进方案的有益效果为:纵向加强筋的设计可以有效提高双曲线型侧壁的抗弯强度,减少在运输过程中由于物料冲击导致的变形,从而延长箕斗的使用寿命。
[0018]进一步的,所述加强筋的数量为至少三个,并且等距分布在所述双曲线型侧壁的内表面上。
[0019]采用上述改进方案的有益效果为:均匀分布的纵向加强筋可以确保整个箕斗的结构强度均匀分布,避免局部薄弱环节,提高箕斗的整体结构稳定性。
[0020]进一步的,所述双曲线型侧壁与所述底面通过焊接方式连接,所述底面为平面结构,且与所述双曲线型侧壁形成的夹角为90°±5°。
[0021]进一步的,所述双曲线型侧壁的底部的厚度大于顶部的厚度,用于增强所述箕斗主体底部的结构强度。
[0022]采用上述改进方案的有益效果为:底部增厚的设计可以增强箕斗底部的结构强度,减少底部因长期承重而导致的磨损和变形,延长箕斗的使用寿命。
[0023]进一步的,所述片双曲线型侧壁的外表面设有若干凸起,所述凸起沿所述双曲线型侧壁的长度方向间隔布置。
[0024]采用上述改进方案的有益效果为:外表面的凸起设计可以进一步增强双曲线型侧壁的结构刚性,减少侧壁在外力作用下的变形,提高箕斗的稳定性。
[0025]进一步的,所述双曲线型侧壁的内表面设有耐磨涂层,所述耐磨涂层的厚度为0.5mm至1.5mm之间。
[0026]采用上述改进方案的有益效果为:耐磨涂层的设计可以进一步提高双曲线型侧壁的耐磨性能,减少侧壁内表面的磨损,延长箕斗的使用寿命。
[0027]进一步的,所述箕斗主体底部设置有滚轮,所述滚轮有多个。
[0028]采用上述改进方案的有益效果为:物料入口的设计与双曲线型侧壁顶部相匹配,可以确保物料顺畅进入箕斗内部,减少物料堵塞的可能性,提高装料效率。
[0029]进一步的,所述双曲线型侧壁的材料为高锰钢或不锈钢。
[0030]与现有技术相比较,本实用新型提供的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗的有益效果是:
[0031]提高承载能力和使用寿命:
[0032]本实用新型通过采用双曲线型侧壁设计,显著提高了箕斗的承载能力和使用寿命。双曲线型侧壁的特殊几何形状能够显著减少物料在运输过程中的滑动摩擦,从而降低侧壁的磨损程度。与传统的平面或简单曲面侧壁相比,双曲线型侧壁能够更好地分散矿石的冲击力,减少侧壁的变形和损坏。此外,双曲线型侧壁的设计还增强了箕斗的整体结构刚性,使其在承受较大载荷时不易发生变形,从而延长了箕斗的使用寿命;
[0033]增强结构强度:
[0034]本实用新型通过在双曲线型侧壁的内表面设置多个纵向加强筋,显著增强了箕斗的结构强度。纵向加强筋沿着箕斗的长度方向延伸,并与双曲线型侧壁的内表面形成夹角,其中夹角为5°至15°。这种设计不仅提高了双曲线型侧壁的抗弯强度,减少了在运输过程中由于物料冲击导致的变形,还通过均匀分布的加强筋确保了整个箕斗的结构强度均匀分布,避免了局部薄弱环节,提高了箕斗的整体结构稳定性。此外,双曲线型侧壁的外表面设有若干凸起,这些凸起沿箕斗的长度方向间隔布置,进一步增强了侧壁的结构刚性,减少了侧壁在外力作用下的变形,提高了箕斗的稳定性;
[0035]提高安全性:
[0036]本实用新型通过采用高锰钢或不锈钢作为双曲线型侧壁的材料,显著提高了箕斗的安全性。高锰钢或不锈钢具有优异的抗磨损能力和耐腐蚀性能,能够显著减少侧壁内表面的磨损,延长箕斗的使用寿命。此外,通过在双曲线型侧壁的内表面设置耐磨涂层,进一步提高了侧壁的耐磨性能,减少了侧壁内表面的磨损,延长了箕斗的使用寿命。耐磨涂层的厚度为0.5mm至1.5mm之间,确保了涂层的耐久性和有效性。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1为一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗示例图;
[0039]图2为一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗侧视图;
[0040]图3为一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗的双曲线型侧壁剖面图;
[0041]附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0042]10、箕斗主体;11、底面;12、牵引臂;14、滚轮;20、双曲线型侧壁;21、加强筋。
具体实施方式
[0043]为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0044]如图1、图2、图3所示,是本实用新型提供的一种铝土矿开采用前卸式斜井箕斗的第一实施例,在本实施例中,包括箕斗主体10,箕斗主体10底部设置有底面11,其中,箕斗主体10包括双曲线型侧壁20,双曲线型侧壁20具有沿箕斗主体10长度方向上的双曲线截面,双曲线截面的焦点位于箕斗主体10的中心线上,双曲线型侧壁20由至少两个连续的双曲线段构成,每个双曲线段的半轴长度随箕斗主体10高度的变化而变化;
[0045]箕斗主体10设置有牵引臂12以及滚轮14,牵引臂12通过铰链与双曲线型侧壁20的顶部连接,用于实现箕斗主体10的牵引运动。
[0046]运输阶段:
[0047]启动牵引系统:
[0048]通过牵引臂启动箕斗,使其沿运输轨道向上移动。
[0049]确保牵引系统平稳运行,避免箕斗在移动过程中发生晃动或倾斜。
[0050]监测运行状态:
[0051]在运输过程中,监测箕斗的运行状态,确保双曲线型侧壁在承受物料冲击时不会发生明显变形。
[0052]监测加强筋是否起到增强侧壁刚性的作用,避免侧壁在运输过程中发生弯曲或扭曲。
[0053]其中,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20的双曲线截面的顶点位于箕斗主体10的顶部,且顶点到箕斗主体10底部的距离为箕斗主体10总长度的三分之一至二分之一之间。
[0054]进一步的,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20的内表面设有多个纵向加强筋21,加强筋21沿着箕斗主体10的长度方向延伸,并与双曲线型侧壁20的内表面形成夹角,夹角为5°至15°。
[0055]进一步的,在上述技术方案中,加强筋21的数量为至少三个,并且等距分布在双曲线型侧壁20的内表面上。
[0056]进一步的,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20与底面11通过焊接方式连接,底面11为平面结构,且与双曲线型侧壁20形成的夹角为90°±5°。
[0057]进一步的,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20的底部的厚度大于顶部的厚度,用于增强箕斗主体10底部的结构强度。
[0058]进一步的,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20的外表面设有若干凸起,凸起沿双曲线型侧壁20的长度方向间隔布置。
[0059]进一步的,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20的内表面设有耐磨涂层,耐磨涂层的厚度为0.5mm至1.5mm之间。
[0060]进一步的,在上述技术方案中,箕斗主体10底部设置有滚轮14,滚轮有多个,分别位于主体底部的四角位置。
[0061]进一步的,在上述技术方案中,双曲线型侧壁20的材料为高锰钢或不锈钢。
[0062]具体的,本实用新型的原理是:
[0063]双曲线型侧壁的力学分析:
[0064]双曲线型侧壁的设计采用了双曲线截面,该截面的焦点位于箕斗的中心线上。这种设计使得侧壁在承受物料冲击时,能够更好地分散应力,减少局部应力集中,从而降低侧壁的磨损程度。双曲线型侧壁的双曲线截面顶点位于箕斗的顶部,且顶点到箕斗底部的距离为箕斗总长度的三分之一至二分之一之间。这种设计使得物料在进入箕斗时有一个自然的过渡区域,减少了物料对侧壁的直接冲击,从而降低了侧壁的磨损程度。双曲线型侧壁由至少两个连续的双曲线段构成,每个双曲线段的半轴长度随箕斗高度的变化而变化。这种多段连续的双曲线设计可以进一步优化物料的流动路径,使得物料在运输过程中更加均匀分布,减少局部过载现象,提高箕斗的工作效率;
[0065]加强筋的力学分析:
[0066]在双曲线型侧壁的内表面设置多个纵向加强筋,可以显著提高侧壁的抗弯强度。纵向加强筋沿着箕斗的长度方向延伸,并与双曲线型侧壁的内表面形成夹角α,其中α为5°至15°。这种设计使得加强筋能够在侧壁受到外力作用时,有效地分散应力,减少侧壁的变形。纵向加强筋的数量为至少三个,并且均匀分布在双曲线型侧壁的内表面上。这种均匀分布的设计可以确保整个箕斗的结构强度均匀分布,避免局部薄弱环节,提高了箕斗的整体结构稳定性;
[0067]凸起的力学分析:
[0068]在双曲线型侧壁的外表面设置若干凸起,这些凸起沿箕斗的长度方向间隔布置。凸起的设计可以进一步增强双曲线型侧壁的结构刚性,减少侧壁在外力作用下的变形,提高了箕斗的稳定性。凸起的高度H为双曲线型侧壁厚度T的两倍至三倍之间。这种高度设计可以有效分散外力,避免局部受力过大导致的结构损伤,提高了箕斗的耐久性;
[0069]材料选择与耐磨涂层的应用:
[0070]双曲线型侧壁的材料选择了高锰钢或不锈钢,这两种材料具有优异的抗磨损能力和耐腐蚀性能,能够显著减少侧壁内表面的磨损,延长箕斗的使用寿命。此外,在双曲线型侧壁的内表面设置了耐磨涂层,涂层的厚度为0.5mm至1.5mm之间。这种设计可以进一步提高侧壁的耐磨性能,减少侧壁内表面的磨损,延长箕斗的使用寿命。耐磨涂层的选择和应用基于材料科学的研究成果,确保了涂层的耐久性和有效性。
说明书附图(3)
声明:
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