改造散糧輸送系統(tǒng)降低糧食破碎率

◎虎自平，成 宇，寧有才，張曉亞，曹新華

（鄭州金谷糧食機(jī)械工程設(shè)備有限公司,河南 鄭州 450000）

改造散糧輸送系統(tǒng)降低糧食破碎率

◎虎自平，成 宇，寧有才，張曉亞，曹新華

（鄭州金谷糧食機(jī)械工程設(shè)備有限公司,河南 鄭州 450000）

散糧因在輸送過程中輸送時(shí)間長、經(jīng)過環(huán)節(jié)多,避免不了出現(xiàn)破碎的現(xiàn)象,嚴(yán)重情況下在輸送過程中破碎率高達(dá)35%以上。因此,對糧庫來說,解決這一問題已迫在眉捷。而在這個(gè)輸送過程中,導(dǎo)致糧食破碎率較高的主要原因在于斗式提升機(jī)和埋刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理。因此,應(yīng)加強(qiáng)對糧食輸送系統(tǒng)的調(diào)試和改造,降低破損率,避免糧食浪費(fèi),提高經(jīng)濟(jì)效益。

散糧；輸送系統(tǒng)；斗式提升機(jī)；埋刮板輸送機(jī)

散糧在輸送過程中，造成的破碎率頗高。尤其是玉米，通過降水、烘干之后，籽粒比較干脆，再經(jīng)過斗式提升機(jī)和埋刮板輸送機(jī)輸送之后，破碎的現(xiàn)象會更為嚴(yán)重。為改善這一情況，只有更換斗式提升機(jī)和埋刮板輸送機(jī)。但是由于客觀條件和成本的限制，這種方法是無法實(shí)現(xiàn)的，只能在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)式和改造。

1 目前斗式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1 線速過快

目前糧庫中的提升機(jī)多數(shù)采用的是離心式卸料方式。在運(yùn)輸過程中，帶速不能與機(jī)頭罩殼相適應(yīng)，從而不能使料斗中的全部糧食落入卸料口，進(jìn)而就會有部分糧食遺留在料斗中，然后進(jìn)行下一輪的運(yùn)輸，就會在循環(huán)輸送中造成糧食的反復(fù)碾壓。

1.2 機(jī)頭罩殼設(shè)計(jì)不合理

機(jī)頭罩殼的設(shè)計(jì)是受到較高的畚斗帶速，再加上其實(shí)際所占的空間以及整體的外觀協(xié)調(diào)性，使機(jī)頭罩殼的外形尺寸會比較小。這樣在輸送糧食尤其是干脆的糧食時(shí)，就會出現(xiàn)兩種糧食破碎的現(xiàn)象。一方面是料斗卸料時(shí)，物料與罩殼的碰撞面積大，加劇了物料的撞擊力；另一方面，就是造成料斗卸料過程中又出現(xiàn)了循環(huán)回流的情況，兩種情況都進(jìn)一步加劇了物料的破碎。

1.3 入機(jī)糧速太高

在淺圓倉機(jī)械化散糧運(yùn)輸系統(tǒng)中，通常從工藝流程的上一臺設(shè)備到提升機(jī)入糧口之間，如果需要溜管來連接，溜管角度一般不能小于35°，兩臺設(shè)備之間經(jīng)常會有超過3m的高差，按保守推算，物料的入機(jī)速度通常會在5m/s以上。如果是逆向進(jìn)料，糧食運(yùn)輸?shù)乃俣确浅？?，對于料斗和提升機(jī)的畚斗會造成嚴(yán)重的沖擊，甚至造成機(jī)器損壞，從而導(dǎo)致糧食的破碎率更高。

1.4 機(jī)座的堆料

現(xiàn)有的多數(shù)提升機(jī)的機(jī)座設(shè)計(jì)都是方形的，而與它相連的畚斗的運(yùn)行軌道呈半圓狀。這樣在機(jī)座底部，畚斗與機(jī)座之間有著較大的存料空間。輸送時(shí)，物料接連不斷地進(jìn)入機(jī)座殼體內(nèi)，同時(shí)畚斗也不停地挖取其中一部分物料，但畚斗與機(jī)座之間的存料空間一定會積累一些物料。而此處的物料與料斗會產(chǎn)生撞擊，而且是反復(fù)不停地碰撞，使進(jìn)機(jī)的物料造成了一定的破碎。另外，長期堆積的物料得不到及時(shí)清理，會引起物料發(fā)霉，對物料的儲存造成影響。

2 埋刮板輸送機(jī)存在的問題

2.1 埋刮板輸送機(jī)存在卸料不完全問題

埋刮板輸送機(jī)與斗式提升機(jī)輸送的形式恰恰相反，其是將物料進(jìn)行水平運(yùn)送的設(shè)備。箱體底板和刮板鏈條在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，容易被鐵制物品破壞，而埋刮板輸送機(jī)是由鐵和鋼材制成的。所以為避免這一現(xiàn)象，廠家就在刮板鏈條連接軸行走的軌跡上裝有1條100m m×5m m的特殊鋼導(dǎo)軌，這就意味著每隔5塊刮板要加上一塊耐磨板，從而導(dǎo)致刮板鏈條與機(jī)身底板之間有空隙，而這個(gè)空隙大約是5m m。在輸送過程中，糧食數(shù)量多肯定會相互擠壓碰撞，這時(shí)會有一部分糧食進(jìn)入空隙中而造成擠壓或破碎，增加運(yùn)輸過程的破碎率。

2.2 清掃器的清掃范圍過小

清掃器位于埋刮板機(jī)的出料口后端，大約3m m厚，由鋼板制成。在其底端裝了一塊耐磨板，利用鋼板自身的重量將刮板鏈條及刮板上的物料掃入卸料口。在輸送過程中，只要物料經(jīng)過卸料口，鏈條就會正常勻速向前移動。而一旦被其他雜質(zhì)帶動，鏈條就會向后擺動，這樣清掃器就無法進(jìn)行清掃。鏈條頂部的物料大部分落入卸料口，而其中小部分物料就會被帶動到刮板機(jī)的頭部，而又得不到及時(shí)清掃，最后導(dǎo)致“頭重腳輕”埋刮板機(jī)的頭部被物料全部堵塞，會使機(jī)器停止工作。只有將這些物料轉(zhuǎn)送至其他倉，才能重新起機(jī)。這樣在停機(jī)與啟機(jī)中間不斷反復(fù)，既影響設(shè)備的使用壽命，又無法達(dá)到輸送效率，并且還要再次重新輸送。

3 改造方法

為了有效地控制糧食在提升過程中的破碎情況，應(yīng)當(dāng)結(jié)合提升機(jī)在輸送過程中存在的問題，對其每個(gè)部位的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行改造。

3.1 斗式提升機(jī)

3.1.1 合理的畚斗帶速

現(xiàn)今大部分糧庫采用的畚斗帶速多是3～4m/s，帶速相對較快，如果將其降到2m/s，一方面可以部分改善因高速撞擊造成的破碎情況，另一方面還可以延遲料斗開始卸料時(shí)間，降低卸料過程的卸料區(qū)間，繼而可以使料斗中的物料全部進(jìn)入提升機(jī)的卸料口，不至于使物料再次循環(huán)輸送，從而使物料不會出現(xiàn)破碎。

3.1.2 畚斗

畚斗的材料應(yīng)選用輕質(zhì)高強(qiáng)度的塑料，使用塑料材質(zhì)的畚斗可以減少在輸送過程中與糧食的強(qiáng)烈撞擊。如果能減小更加強(qiáng)度的撞擊，那么糧食的破碎現(xiàn)象也會隨之減少。

3.1.3 機(jī)頭罩殼

以離心式卸料的特點(diǎn)為中心，按照頭輪尺寸、畚斗帶速、畚斗規(guī)格來設(shè)計(jì)物料流動的輪廓線。同時(shí)，機(jī)頭殼的尺寸也要按照這種輪廓線進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)然這樣設(shè)計(jì)出來的機(jī)頭罩殼尺寸可能相對較大，可以讓機(jī)殼與物料的飛行軌跡相交14～18°角，從而就會實(shí)現(xiàn)料斗中的物料可以沿著罩殼的內(nèi)壁進(jìn)行滑落，而不會產(chǎn)生撞擊。

3.1.4 機(jī)座及進(jìn)料料斗的改進(jìn)

傳統(tǒng)機(jī)座存在很多不足，針對這不足之處，對機(jī)座的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大刀闊斧的改造，使物料以最佳方式進(jìn)入料斗。首先，在進(jìn)料斗內(nèi)部安裝分層導(dǎo)料板，安裝時(shí)需逆向進(jìn)入，讓畚斗與物料的相對運(yùn)動得到進(jìn)一步改善，從而減少糧食流動時(shí)與料斗的沖擊，變?yōu)榉謱訏佄锞€型給料，最終減少破碎。其次，在機(jī)座正前方的面板上設(shè)置清料門，這樣可以保證全封密式的同時(shí)，清料也較為方便。最后，機(jī)座外殼與輪軸部件作為一個(gè)整體安裝在固定的機(jī)座鋼架上，并同時(shí)做上下張緊運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)座內(nèi)腔全密封、微積料。

3.2 埋刮板輸送機(jī)

3.2.1 加厚導(dǎo)軌，擴(kuò)大刮板與底板的間隙

上述埋刮板輸送機(jī)卸料不完全的問題，是因?yàn)楣伟迮c底板之間有5m m的空隙，這樣導(dǎo)致物料之間撞擊產(chǎn)生破碎，而這個(gè)空隙是因?yàn)楸Ｗo(hù)箱底板和刮板鏈條不被損壞而加裝1條鋼導(dǎo)軌產(chǎn)生的。這個(gè)空隙必然是要存在的，無法消除，要想解決這一問題，可以在此基礎(chǔ)上將空隙由原來的5m m增加到10m m，具體可以參考糧食顆粒的大小，目的是使空隙大于糧食的顆粒。再利用物料自身的摩擦力帶動刮板下方的部分物料，達(dá)到再次輸送物料的目的。另外，在每隔5～10塊刮板上加裝1塊耐磨板，使耐磨板底邊和箱體底板直接接觸，側(cè)面以箱體接觸將殘留的物料輸送干凈，避免重復(fù)擠壓增加破碎率，這樣既大大降低物料的破碎率，又解決了留料問題。

3.2.2 清掃器的改裝

原有的清掃器因清掃范圍過小，而發(fā)生堆積物料，導(dǎo)致報(bào)警停機(jī)。針對這一情況的改造方法是在出料口的中部再安裝一道清掃器，并把原先的清掃器底端改成毛刷，這樣可以防止與硬物直接接觸，最后方可達(dá)到清掃器始終處于有效的清掃范圍內(nèi)的效果。另外，清掃不干凈，還有可能是清掃器的毛刷受損，所以可以在出料口后方50c m處制作一個(gè)回流裝置，基本解決甩尾問題。

4 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)表明糧食在輸送過程中之所以會出現(xiàn)極高的破碎率，歸根結(jié)底是因?yàn)槎肥教嵘龣C(jī)和埋刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理，所以改造斗式提升機(jī)和埋刮板輸送機(jī)，不但可以大大降低破碎率，而且還可以節(jié)省人力、物力、財(cái)力，從而使糧庫的損失情況得到明顯的改善。

[1]高連興，邵志剛，焦維鵬，等.斗式提升機(jī)輸送大豆的機(jī)械損傷特征與機(jī)理[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2012（S 1）.

[2]王東霞.螺旋輸送機(jī)的數(shù)值分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究[D].鄭州：河南工業(yè)大學(xué)，2012.

To Reduce the Grain Breakage Rate of the Bulk Grain Transportation System

Hu Ziping, Cheng Yu, Ning Youcai, Zhang Xiaoya, Cao Xinhua
（Zhengzhou Jingu Grain Machinery Engineering Equipment Co. Ltd., Henan Zhengzhou 450000, China）

In the process of transporting food, the delivery time is long, and the process of bulk grain transportation is complex, so the phenomenon of broken cannot avoid, more serious situation, in the process of conveying the broken rate is more than 35%. Therefore, for the grain, solving this phenomenon is imminent. In the process of transportation, the main reason that caused the high grain breakage rate is that the structure design of bucket elevator and the buried scraper conveyor is not reasonable. Therefore, we should strengthen the adjustment and reform of the grain transportation system, reduce the breakage rate, avoid food waste and improve the economic bene fit.

Bulk grain; Transportation system; Bucket elevator; Buried scraper conveyer

F323.7