◎ 楊忠軍，陳風(fēng)超，馬真騰

（山東金鐘科技集團(tuán)股份有限公司，山東 濟(jì)南 250002）

近年來，隨著國家糧庫建設(shè)的大規(guī)模開展，糧食加工廠和糧食倉儲的規(guī)模日益擴(kuò)大。目前國內(nèi)儲糧倉型可分為平房倉和筒倉兩個(gè)大類，其中平房倉因造價(jià)低、建設(shè)周期短、投資見效快和管理方便得以廣泛應(yīng)用，并成為儲備糧倉的主導(dǎo)倉型，但機(jī)械化程度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、人工用量大是平房倉的顯著缺點(diǎn)[1]。以平房倉為主導(dǎo)倉型的糧食倉儲企業(yè)因勞動(dòng)環(huán)境惡劣及勞動(dòng)強(qiáng)度大等原因，面臨著用工難的問題，且隨著勞動(dòng)力成本的升高，倉儲企業(yè)倉儲成本不斷增加。糧食倉儲企業(yè)急需可實(shí)現(xiàn)散裝入庫的機(jī)械設(shè)備以提升工作效率進(jìn)而降低倉儲成本。散裝是實(shí)現(xiàn)全過程機(jī)械化輸送糧食的必要前提，也是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，經(jīng)濟(jì)管理的前提[2]。隨著糧食現(xiàn)代物流的發(fā)展，糧食“四散”（散儲、散裝、散運(yùn)、散卸）技術(shù)逐步普及，糧食出入庫自動(dòng)化水平得到大幅提升。平房倉糧食出入庫自動(dòng)化主要體現(xiàn)在機(jī)械化水平上，機(jī)械化水平是設(shè)備作業(yè)流程中生產(chǎn)能力的體現(xiàn)，反映了糧庫現(xiàn)代化水平的高低[3]。糧庫中的平倉房一直使用移動(dòng)式清理設(shè)備和輸送設(shè)備來實(shí)現(xiàn)原糧清理和入庫。但是傳統(tǒng)設(shè)備處理能力小，人工用量大，嚴(yán)重制約了糧庫進(jìn)糧的工作效率，且移動(dòng)設(shè)備均為敞開式結(jié)構(gòu)，原糧中的混合粉塵（如灰塵、秸稈、殼等）飛揚(yáng)狀況十分嚴(yán)重，不符合國家的環(huán)保要求，部分企業(yè)不得不面臨停工風(fēng)險(xiǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們期待能夠提高生產(chǎn)效率和改善勞動(dòng)條件[4]。

1 平倉房入糧方式

平倉房入糧方式經(jīng)過多年的發(fā)展，由純?nèi)斯し绞街饾u向機(jī)械化方式變化。最初是由農(nóng)戶收糧后自行曬晾，依靠人工揚(yáng)撒方式進(jìn)行除雜，然后打包運(yùn)輸至糧庫，并由人工搬運(yùn)至平倉房內(nèi)。隨著“四散”技術(shù)的推廣，逐漸由專人收購散戶糧食，并由敞篷糧車運(yùn)輸至倉儲企業(yè)，在卸車線上將車輛下側(cè)門打開，部分糧食自動(dòng)流出，剩余糧食由人工進(jìn)行清掃，再經(jīng)移動(dòng)式清理設(shè)備對原糧進(jìn)行清理，經(jīng)輸送設(shè)備傳輸至平房倉內(nèi)。隨著移動(dòng)式扒谷側(cè)卸機(jī)的出現(xiàn)，人工操作扒谷側(cè)卸機(jī)可將車輛內(nèi)的自流完成后剩余糧食清出大部分，剩余少部分由人工清掃，進(jìn)一步提升了卸糧效率，并降低了工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，但一條卸糧線一天入庫糧在300～400 t的產(chǎn)量仍無法滿足糧庫入糧需求。綜上所述，傳統(tǒng)移動(dòng)式清理設(shè)備和卸糧設(shè)備存在效率低、人工用量大、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。

移動(dòng)式液壓翻板作為新興卸糧設(shè)備，極大地提高了卸車效率，受限于后續(xù)清理設(shè)備處理量（以80 t·h-1為例），仍可達(dá)到一條卸糧線一天入庫650 t以上的產(chǎn)量，且其為遙控操作，不僅節(jié)約了人力，而且大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，因此備受倉儲企業(yè)青睞。但其卸車過程中粉塵飛揚(yáng)狀況嚴(yán)重，不符合國家的環(huán)保要求。

2 移動(dòng)式卸糧清理系統(tǒng)應(yīng)用

依托于新興的高效卸糧設(shè)備——移動(dòng)式液壓翻板，本文介紹一種移動(dòng)式卸糧清理系統(tǒng)在糧食倉儲方面的應(yīng)用，其主要由移動(dòng)式液壓翻板、卸糧環(huán)保除塵裝置及密閉輸送環(huán)保清理裝置組成，如圖1所示，該系統(tǒng)具有卸糧效率高、揚(yáng)塵少、移動(dòng)方便、人工勞動(dòng)強(qiáng)度低及經(jīng)濟(jì)效益好等多種優(yōu)點(diǎn)。

圖1 移動(dòng)式卸糧清理系統(tǒng)示意圖

2.1 移動(dòng)式液壓翻板

移動(dòng)式液壓翻板是為滿足糧庫庫區(qū)在不同地點(diǎn)卸糧而開發(fā)的新產(chǎn)品，主要由翻板平臺、移動(dòng)底架、液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等組成，與傳統(tǒng)的人工卸糧方式相比，具有使用人工少、效率高、卸糧干凈、經(jīng)濟(jì)效益明顯等特點(diǎn)。移動(dòng)式液壓翻板的翻板平臺與移動(dòng)底架一端鉸接，在平臺中間部位安裝有液壓缸，液壓缸兩端分別與平臺及移動(dòng)底架鉸接，工作時(shí)如圖2所示，通過液壓缸舉升翻板平臺，使翻板平臺上的卸糧車隨翻板平臺產(chǎn)生一定傾斜角度，進(jìn)而使卸糧車內(nèi)部物料流出至移動(dòng)翻板后續(xù)的料斗中。其主要參數(shù)如表1所示（以山東金鐘科技集團(tuán)股份有限公司移動(dòng)式液壓翻板為例）。

表1 移動(dòng)式液壓翻板主要參數(shù)表

圖2 移動(dòng)式液壓翻板工作示意圖

一般情況下，隨著移動(dòng)式液壓翻板使用的是配套的敞口式移動(dòng)料斗（含皮帶輸送機(jī)），再接一條15 m長的皮帶輸送機(jī)，將物料提高輸送至后續(xù)清理篩入料口，糧食經(jīng)清理篩篩選后，凈糧流入清理篩下部的皮帶輸送機(jī)，再經(jīng)由系列皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸至平房倉內(nèi)部。但卸車過程中粉塵飛揚(yáng)狀況嚴(yán)重，不符合國家的環(huán)保要求，長期吸入粉塵對現(xiàn)場操作人員的身體健康有一定損害。

2.2 卸糧環(huán)保除塵裝置

區(qū)別于常規(guī)配套于移動(dòng)式液壓翻板的敞口式移動(dòng)料斗，卸糧環(huán)保除塵裝置在移動(dòng)料斗上增加半密閉罩，并集成除塵器，一體化設(shè)計(jì)，移動(dòng)便捷。當(dāng)汽車倒入翻板平臺后，車輛尾部通過半密閉罩開口探入半密閉罩內(nèi)部，與半密閉罩開口處的軟性材料形成軟密封，除塵器通過風(fēng)管接密閉罩，在半密閉罩內(nèi)部形成負(fù)壓，通過車輛底部及縫隙處進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)，半密閉罩內(nèi)部形成由車輛底部及縫隙處至半密閉罩吸塵口處的氣流流動(dòng)趨勢，設(shè)計(jì)離心風(fēng)機(jī)風(fēng)量大于物料流入量的2倍以上，使得密閉罩內(nèi)部因物料流入排出空氣量小于離心風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量，有效防止灰塵外溢。通過這種方式，可有效抑制卸車過程中粉塵外溢，改善工作環(huán)境。

2.3 密閉輸送環(huán)保清理裝置

市面上現(xiàn)有糧食初清篩以滾筒篩處理量最大，小麥處理量可達(dá)100～150 t·h-1，其常規(guī)篩筒尺寸為Φ1.8 m×6.0 m，其主要原理是將內(nèi)部滾筒篩分成兩段，前半段1.5 m篩網(wǎng)孔小于小麥顆粒外徑，主要用于清除小于小麥顆粒外徑的雜質(zhì)，但受限于整體設(shè)備長度，其用于除小雜的篩筒長度較短，清理效果欠佳；后半段4.5 m篩網(wǎng)孔大于小麥顆粒外徑，主要用于清除大于小麥顆粒外徑的麥稈等雜質(zhì)；在出糧口處設(shè)置吸風(fēng)口接除塵器，將與小麥顆粒外徑大小接近的麥糠等輕雜質(zhì)清除。其顯著優(yōu)點(diǎn)為處理量大，缺點(diǎn)為清理小于小麥顆粒外徑雜質(zhì)效果欠佳，且除塵器與清理篩為分體結(jié)構(gòu)，需分別移動(dòng)，使用不便。

區(qū)別于上述滾筒篩，移動(dòng)式卸糧清理系統(tǒng)在滾筒篩的基礎(chǔ)上，集成設(shè)計(jì)斗式提升機(jī)替代長皮帶輸送機(jī)進(jìn)行垂直提料，將篩筒尺寸定為Φ1.65 m×3.00 m，傾斜角度為6°，去除滾筒篩小篩網(wǎng)孔的前半段，下方增加小篩孔振動(dòng)篩用于去除小于小麥顆粒外徑的雜質(zhì)，后續(xù)集成除塵器，使得設(shè)備整體長度與常規(guī)滾筒篩接近。同時(shí)將前序卸糧環(huán)保除塵系統(tǒng)所自帶的皮帶輸送機(jī)出料口并入斗式提升機(jī)入料口處，進(jìn)行軟密封，防止灰塵外溢。

其中篩筒直徑尺寸可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式（1）計(jì)算[5]：

式中：α為滾筒篩切斜角度；Qm為滾筒篩產(chǎn)量，t·s-1；D為滾筒篩直徑，m；db為物料密度，小麥的物料密度為0.75 t·m-3；F為填充系數(shù)，一般取0.25～0.33，此處取0.3；g為重力加速度；Kv為速度修正系數(shù)，α=6°時(shí)，Kv取1.85。當(dāng)產(chǎn)量取120 t·h-1時(shí)，計(jì)算可得，D=1.61 m。

因小麥流通性佳，篩筒后半段無須4.5 m長，實(shí)際使用時(shí)基本僅前2.5 m出糧，后續(xù)2.0 m基本無糧食流出，因此可將篩筒長度定為3.0 m。

2.4 工藝流程

運(yùn)糧車進(jìn)入庫區(qū)后，須先將車輛運(yùn)行至移動(dòng)式液壓翻板上，通過液壓翻板實(shí)現(xiàn)卸糧過程。原糧由運(yùn)糧車進(jìn)入卸糧環(huán)保除塵裝置，因原糧落差產(chǎn)生的揚(yáng)塵被封閉在半密閉吸塵罩中無法溢出，通過控制移動(dòng)料斗下側(cè)電動(dòng)閘門開口大小實(shí)現(xiàn)輸送原糧速度的控制。原糧由密閉輸送機(jī)運(yùn)輸至斗式提升機(jī)入料口，經(jīng)垂直提升至清理篩之中，經(jīng)滾筒篩篩出大雜，振動(dòng)篩篩出小雜，風(fēng)選去除輕雜，實(shí)現(xiàn)原糧的清理，密閉輸送環(huán)保清理裝置出糧口輸出的為凈糧，然后輸送至平房倉內(nèi)部。

3 結(jié)語

整套移動(dòng)式卸糧清理系統(tǒng)卸糧效率高，處理量大，以小麥為例處理量高達(dá)120 t·h-1；糧食全程基本處于封閉空間內(nèi)，抑塵效果顯著；占地空間?。蝗肆Τ杀镜?，操作簡單，僅需2名操作員經(jīng)簡單操作培訓(xùn)無需經(jīng)驗(yàn)即可操作。該系統(tǒng)在糧食倉儲方面的應(yīng)用對于提升卸糧效率、降低用工成本、保護(hù)環(huán)境有著非常顯著的實(shí)際效益。