王蓮花

（鄭州水工機(jī)械有限公司 450042）

1 概述

混凝土攪拌樓（站）是國(guó)家大型水電站建設(shè)、城市建設(shè)、高鐵建設(shè)中混凝土施工的關(guān)鍵設(shè)備，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量，本文主要闡述混凝土攪拌樓（站）中的混凝土出料斗的設(shè)計(jì)、制造問(wèn)題。

混凝土出料斗是混凝土攪拌樓（站）設(shè)備中的一個(gè)重要部件，攪拌好的混凝土通過(guò)攪拌機(jī)卸料門進(jìn)入出料斗，再通過(guò)出料斗卸入自卸汽車或混凝土攪拌運(yùn)輸車，出料斗起著預(yù)存、過(guò)渡和緩沖作用，可有效防止混凝土的離析，出料斗的可靠實(shí)用能有效提高攪拌樓（站）的生產(chǎn)效率。

混凝土出料斗形式有兩種：一種帶弧門，一種不帶弧門；它的作用有三個(gè)：?起過(guò)渡作用，即上口接攪拌機(jī)的長(zhǎng)出料口，通過(guò)尺寸變形將混凝土導(dǎo)入混凝土攪拌運(yùn)輸車；?調(diào)整出料高度，滿足自卸汽車或混凝土攪拌運(yùn)輸車的接料高度；?預(yù)存一定量的混凝土，不帶弧門的出料斗起漏斗作用，可少量預(yù)存混凝土，逐步卸入運(yùn)輸車，帶弧門的出料斗可以預(yù)存1～2罐料等待運(yùn)輸車，而又不影響混凝土樓（站）設(shè)備的生產(chǎn)效率。

2 實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題

混凝土出料斗在實(shí)際應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題是斗體磨穿，斗體磨穿不能簡(jiǎn)單地以設(shè)備使用的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判定，而應(yīng)以混凝土實(shí)際生產(chǎn)方量或攪拌機(jī)的攪拌罐次來(lái)衡量，同時(shí)混凝土骨料中的二氧化硅含量多少是斗體耐磨的非常重的因素。骨料中的二氧化硅含量低于40%時(shí)，對(duì)于一臺(tái)120 m3攪拌站來(lái)說(shuō)，參照攪拌機(jī)葉片、襯板的耐磨周期，應(yīng)該是3萬(wàn)罐次更換一套葉片、襯板，則出料斗的耐磨周期應(yīng)是1萬(wàn)～1.5萬(wàn)罐次即2萬(wàn)～3萬(wàn)m3，而實(shí)際情況是有時(shí)生產(chǎn)不到3000罐次就被磨穿漏料，而出料斗位置又在半空中，給維修造成很大不便，又因?yàn)樵谫|(zhì)保期內(nèi)，頻繁地磨穿，產(chǎn)品生產(chǎn)方有著不可推卸的責(zé)任，直接影響到設(shè)備貨款的回收。

3 原因分析

3.1 設(shè)計(jì)方面

混凝土出料斗的設(shè)計(jì)應(yīng)從容積、斗體的傾斜角度、襯板選材等幾個(gè)方面考慮。

混凝土出料斗的設(shè)計(jì)首先要滿足容積要求，不帶弧門的出料斗（其實(shí)起漏斗作用）可適當(dāng)小一些，通過(guò)比較攪拌機(jī)卸料門的尺寸和出料斗出口的尺寸來(lái)核定出料斗容積，標(biāo)準(zhǔn)是出料斗不溢料，在攪拌機(jī)卸料門全開(kāi)的情況下，出料斗容積應(yīng)設(shè)定為松散物料總?cè)莘e的0.5倍，因攪拌機(jī)卸料門具有半開(kāi)門功能，半開(kāi)時(shí)出料斗容積設(shè)定為松散物料總?cè)莘e的0.3倍，不會(huì)出現(xiàn)出料斗溢料的情況。因此，出料斗容積設(shè)定為松散物料總?cè)莘e的0.3～0.5倍。

出料斗容積并非越大越好，太大時(shí)勢(shì)必增大斗體高度，容易造成混凝土的離析，同時(shí)自由落體的混凝土對(duì)斗體的沖擊也大，造成磨損嚴(yán)重同時(shí)增加鋼材成本。

其次要考慮出料斗體的傾斜角度，松散混凝土物料的靜態(tài)安息角按45°計(jì)、動(dòng)態(tài)安息角按50°計(jì)，則出料斗斗壁的傾斜角度不小于50°即可，考慮到混凝土的粘性在出料斗上均裝有振動(dòng)電機(jī)，斗壁的傾斜角度不小于50°不會(huì)造成積料。

下面以出現(xiàn)斗體磨穿頻繁的幾個(gè)工地的出料斗設(shè)計(jì)實(shí)體分析具體的磨穿原因。

設(shè)計(jì)方面斗體容積過(guò)大、傾角過(guò)大時(shí)是造成磨損嚴(yán)重的主要原因。

河北省的一臺(tái)120站出料斗容積為3.8m3，料斗斗體的傾斜角度為64°，斗體高度1.5m，而120站每罐松散混凝土物料的容積約為2.6m3，按實(shí)際需要出料斗容積1.2m3即可滿足要求，出料斗高度為0.9m，出料斗斗體的傾斜角度為50°。前者自由落體速度是后者的1.28倍，動(dòng)能則為后者的1.64倍，動(dòng)能越大對(duì)斗體的沖擊力勢(shì)必越大，加速斗體的磨損，將直接造成斗體壽命縮短39%。

河南省的一臺(tái)150站出料斗容積為5.5m3，料斗斗體的傾斜角度為58°，斗體高度2.27m，而150站每罐松散混凝土物料的容積約為3.9m3，按實(shí)際需要出料斗容積2.2m3即可滿足要求，出料斗高度為1.0m，出料斗斗體的傾斜角度為50°。前者自由落體速度是后者的1.26倍，動(dòng)能則為后者的1.61倍，將直接造成斗體壽命縮短38%。

考慮到混凝土出料斗容易磨損，斗體內(nèi)壁要加耐磨襯板，外壁為5mm厚的Q235鋼板，內(nèi)壁耐磨襯板為8～10mm厚的Q345鋼板。磨損太頻繁有時(shí)與襯板材質(zhì)有關(guān)系。

以上兩個(gè)料斗在工地均生產(chǎn)混凝土不到3000m3就出現(xiàn)磨穿現(xiàn)象。

3.2 制造方面

通過(guò)質(zhì)量部人員實(shí)體檢測(cè)，上述料斗沒(méi)有嚴(yán)格按照?qǐng)D紙尺寸制造，襯板之間間隙過(guò)大，圖紙要求10mm間隙，實(shí)際達(dá)到15～20mm，特別是錐段到直段的過(guò)渡處，襯板尺寸略短，造成此處磨穿頻繁。

原材料方面也偷工減料，襯板材料設(shè)計(jì)要求采用Q345A，而實(shí)際采用Q235A，而且材料成分不符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，甚至是劣質(zhì)材料。

4 結(jié)語(yǔ)

綜合以上分析，混凝土出料斗的磨穿問(wèn)題，應(yīng)從設(shè)計(jì)方面、制造方面來(lái)控制。不帶弧門的出料斗，設(shè)計(jì)容積達(dá)到一罐混凝土松散物料容積的0.3～0.5倍即可，傾斜角度在50°左右，襯板材料采用Q345A，8～10mm厚；制造時(shí)如嚴(yán)格按照?qǐng)D紙尺寸、材料要求制作，斗體使用壽命達(dá)到1萬(wàn)罐次是沒(méi)有問(wèn)題的，這樣不僅減少了用戶維修的工作量，更重要的是提高了公司產(chǎn)品的信用等級(jí)。