王孝華

摘 要：CLSS-M型螺旋清倉機是一套固定在平底鋼板倉或平底水泥倉倉底且常埋于糧食物料下的清理設(shè)備，用于糧倉物料清倉工作，物料包括玉米、大豆、高粱、小麥、水稻、谷物等。物流業(yè)的發(fā)展，內(nèi)陸及港口建造了大型散糧烘干糧倉，清倉工作變?yōu)槠惹行枰?。CLSS-M型螺旋清倉機針對原有清倉機在清倉使用過程中的缺點進(jìn)行專門研制而成，文章主要論述CLSS-M型螺旋清倉機新技術(shù)特點。

關(guān)鍵詞：技術(shù)特點；結(jié)構(gòu)特點；技術(shù)性能；結(jié)構(gòu)及組成

1 CLSS-M型螺旋清倉機簡介

螺旋清倉機是平底筒倉理想的清倉設(shè)備。螺旋清倉機料槽是C形半敞開式的，進(jìn)料容易，充填系數(shù)高，可達(dá)80%以上。螺旋清倉機具有結(jié)構(gòu)緊湊、運轉(zhuǎn)可靠、故障少、壽命長、效率高、質(zhì)量小的優(yōu)點。

CLSS-M型螺旋清倉機主要技術(shù)特點：

（1）清倉機主動力采用窄V帶傳遞。在粉塵密布的封閉倉內(nèi)工作，根據(jù)國家有關(guān)法規(guī)要求在粉塵密布的封閉倉內(nèi)工作，嚴(yán)禁有明火發(fā)生，不然將引發(fā)爆炸現(xiàn)象。另外法規(guī)明確指出任何滑動、轉(zhuǎn)動件不允許直接接觸，切斷產(chǎn)生火花的隱患。當(dāng)金屬鏈條傳動時，鏈條與鏈輪存在著不斷轉(zhuǎn)動、滑動、磕碰，因而存在產(chǎn)生火花的隱患。當(dāng)封閉倉內(nèi)溫度及粉塵濃度達(dá)到一定數(shù)值時，就有引爆的可能。所以拋棄金屬鏈條的傳動而改為窄V帶傳動，這樣完全杜絕了火花產(chǎn)生的隱患。

（2）裝備了行走自動控制系統(tǒng)。該行走裝置選用特殊電機，能夠隨行走阻抗力的變化而自動地調(diào)節(jié)行走速度。當(dāng)行走阻抗力增大時，電機自動降低轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩，行走速度降低；反之，當(dāng)行走阻抗力減小時，電機自動增大轉(zhuǎn)速、降低轉(zhuǎn)矩，行走速度加快，確保清倉機產(chǎn)量均勻，達(dá)到額定產(chǎn)量的95～105%。

2 CLSS-M型螺旋清倉機技術(shù)說明

2.1 CLSS-M型螺旋清倉機的結(jié)構(gòu)組成

螺旋清倉機由旋轉(zhuǎn)定心裝置、機頭傳動裝置、螺旋輸送裝置、機身支撐裝置、行走推進(jìn)裝置和電氣控制裝置組成。

2.2 CLSS-M型螺旋清倉機的技術(shù)性能

2.2.1 CLSS-M系列螺旋清倉機產(chǎn)量

CLSS-M系列螺旋清倉機產(chǎn)量計算依據(jù)《糧食流通工程設(shè)計手冊》中所載公式：Q=60γFV 得出最終計算公式：Q=γπD2ψSn。

式中：Q-清倉機產(chǎn)量（t/h）；γ-被輸送物料容重（t/m3）；F-被輸送物料層的橫截面積（m2），其中，F(xiàn)=πD2ψ；D-螺旋葉片直徑（m）；ψ-物料填充系數(shù)（常數(shù)0.8）；V-被輸送物料的軸向輸送速度（m/s），其中，V=S.n/60；S-螺距（m）；n-螺旋軸轉(zhuǎn)速（r/min）。

考慮到物料板結(jié)等不利影響，一般設(shè)計產(chǎn)量高出用戶要求產(chǎn)量10%左右，最后靠行走推進(jìn)裝置的速度調(diào)節(jié)作用，使產(chǎn)量穩(wěn)定在用戶要求產(chǎn)量的95%-105%。

2.2.2 CLSS-M系列螺旋清倉機堅固耐用性能

CLSS-M系列螺旋清倉機的料槽、螺旋主軸等關(guān)鍵部件的強度和剛度經(jīng)過計算機模擬計算，有足夠的強度和剛度。（1）CLSS-M系列螺旋清倉機的料槽采用倒“V”形與“C”形相結(jié)合的斷面，“C”形槽后面有槽鋼和方管，“C”形槽上方有不等邊角鋼作為擋料板，每隔一段間距用橫向筋板將4個構(gòu)件連接在一起，形成一個獨特的抗彎斷面。經(jīng)計算機模擬計算，在截面積相同情況下，其慣性矩最大。CLSS-M系列所有型號螺旋清倉機料槽的最大撓度值均不超過10mm。（2）CLSS-M系列螺旋清倉機的螺旋主軸采用材質(zhì)為20優(yōu)質(zhì)碳素鋼的無縫鋼管（GB/T8162），抗拉極限強度410-550MPa。依據(jù)《機械設(shè)計手冊》關(guān)于空心扭轉(zhuǎn)軸強度計算所載公式：

計算得出：CLSS-M系列所有型號螺旋清倉機螺旋主軸的強度和剛度均在需用值范圍內(nèi)，滿足使用要求。

2.2.3 旋轉(zhuǎn)定心裝置特點

旋轉(zhuǎn)定心裝置安裝在筒倉中心的卸料口處，通過8條螺栓與卸料口四壁頂緊。旋轉(zhuǎn)定心裝置的核心部件是自潤滑關(guān)節(jié)軸承。通過關(guān)節(jié)軸承，清倉機的前后傾角可自動調(diào)節(jié)；同時，清倉機的料槽可自由地抬高或降低。關(guān)節(jié)軸承的引入提高了清倉機對地面凹凸不平的適應(yīng)能力。

2.2.4 機頭傳動裝置的特點

機頭傳動裝置通過4條螺栓固定在旋轉(zhuǎn)定心裝置上。電機采用粉塵防爆電機，完全滿足筒倉內(nèi)清倉作業(yè)的安全要求。電機與減速機間采用窄V帶傳動，消除了采用鏈條傳動容易產(chǎn)生火花的弊端；同時，窄V帶傳動可以通過丟轉(zhuǎn)來減小電機負(fù)載啟動時的阻力，有助于清倉機的負(fù)載啟動和提高電機的使用壽命。

2.2.5 螺旋輸送裝置的特點

螺旋輸送裝置的料槽采用特殊的斷面結(jié)構(gòu)，使料槽具有足夠的強度和剛度，保證了設(shè)備的耐抗壓能力。

鉸龍懸吊處采用外球面對開尼龍軸瓦。這種軸瓦使用方便、維護簡單，同時，可以在最大程度上消除鉸龍長期使用變形對設(shè)備造成的負(fù)面影響。

2.2.6 機身支撐裝置的特點

機身支撐裝置通過聯(lián)結(jié)架焊接固定在料槽上，是調(diào)節(jié)整機平衡的關(guān)鍵部件。機身支撐裝置通過絲杠調(diào)節(jié)料槽的高度，間接實現(xiàn)了控制余糧厚度的目的，尤其是在倉內(nèi)地面凹凸不平時效果尤為突出。

2.2.7 行走推進(jìn)裝置的特點

設(shè)備整體采用動態(tài)平衡原理設(shè)計，將行走推進(jìn)裝置的配重后置，使料槽充當(dāng)一部分配重，減輕了行走推進(jìn)裝置的重量和體積。

行走推進(jìn)裝置裝備了自動控制系統(tǒng)，使得行走推進(jìn)裝置能夠隨阻抗力的變化而自動地調(diào)節(jié)運行速度。行走推進(jìn)裝置采用特殊電機：當(dāng)阻抗力增大時，電機自動增大轉(zhuǎn)矩、降低轉(zhuǎn)速，運行速度降低；反之，當(dāng)阻抗力減小時，電機自動降低轉(zhuǎn)矩、增大轉(zhuǎn)速，運行速度加快。確保了清倉機產(chǎn)量均勻，達(dá)到額定產(chǎn)量的95-105%。

2.2.8 電氣控制裝置的特點

電氣控制裝置主要包括電控箱和無線遙控器。電控箱采用防水設(shè)計。電控箱和設(shè)備動力及控制元件間全部采用插頭連接方式，免去了手工接線，使設(shè)備的拆裝更加方便。箱體采用冷軋鋼板制成，鋼板厚度2mm，內(nèi)部和底部設(shè)有加強板，外殼設(shè)有內(nèi)外接地螺栓，箱體表面工藝處理：噴砂處理、壓縮空氣清理、靜電噴塑?？諝鈹嗦菲鞣螦C3中關(guān)于間斷負(fù)載D3級標(biāo)準(zhǔn)。作為過載保護的熱繼電器，選用施耐德的產(chǎn)品，滿足GB2423.10中振動實驗要求，能夠承受接觸器和設(shè)備正常工作時的振動。

電控箱內(nèi)部裝有電氣儀表，通過儀表上顯示的數(shù)據(jù)，可以監(jiān)測主機的運行狀況。通過電控箱上的按鈕，可以實現(xiàn)主機的啟停，行走推進(jìn)裝置的前進(jìn)、停止和后退，以及緊急情況下的急停等功能。

除電控箱外，電氣控制裝置還配備了無線遙控器，使操作人員可以在倉內(nèi)對設(shè)備進(jìn)行控制，使用方便，操作簡單。通過遙控器可以實現(xiàn)電控箱按鈕能實現(xiàn)的所有功能。

電機和有關(guān)電器安裝件完全滿足粉塵危險的防塵阻燃（DIP）的規(guī)定要求。

參考文獻(xiàn)

[1]金建紅，李初伶.國產(chǎn)清倉機行走機構(gòu)改造[J].港口裝卸，2012，6.

[2]胡繼云，孫慶春，李盟.水平螺旋輸送機性能的研究[J].糧食加工，2013，6.

[3]高健.螺旋輸送機理及設(shè)計方法的研究[D].太原科技大學(xué)，2014，6.