魏思明
[摘 要] 出倉機是不帶撓性牽引件的輸送裝置,在輸送飼料原料過程中發(fā)揮著重要作用,隨著我國飼料加工業(yè)不斷進度的情況下,對其提出了更高的要求,筆者通過對出倉機進行現(xiàn)場試驗與改進設計,對如何提高其工作效率有了新的思考。
[關鍵詞] 出倉機 輸送絞龍 改進設計
[中圖分類號] S379.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2014)03-0188-01
出倉機是螺旋輸送機的一種簡易類型,是不帶撓性牽引件的輸送裝置,主要輸送飼料加工原材料和各種直徑較小黏度低的粉料。隨著我國飼料加工業(yè)不斷進步,對輸送裝置也提出了新的要求,尤其是如何提高輸送的效率更是重中之重,筆者通過多次現(xiàn)場實驗及改進設計對如何提高出倉機輸送效率有了新的思考。
一、出倉機的基本結(jié)構與工作原理
出倉機主要由入料倉、輸送絞龍、輸送管和出料口等部件組成,其工作原理為物料從入料口進入入料倉,通過輸送絞龍輸送,絞龍上的葉片不斷螺旋旋轉(zhuǎn),使物料與輸送絞龍產(chǎn)生相對運動,即葉片產(chǎn)生推力推動物料移動,物料通過絞龍推動通過輸送管從出料口排出或進入下一道工序,如在飼料加工過程中,原料倉就是通過出倉機把原料輸送到電子稱或者粉碎機的。
圖1 LS190-M出倉機(改進后)簡圖
1-入料倉 2-輸送絞龍 3-輸送管 4-出料倉
二、現(xiàn)場實驗出現(xiàn)的問題
在現(xiàn)場試驗樣機LS190-M出倉機經(jīng)常會出現(xiàn)以下幾種現(xiàn)象;一是堵料現(xiàn)象,即堵塞無法輸送物料,需使用一段時間就得清理一次,如不及時清理會使輸送量無法達到預期要求;二是存有余料,其中余料主要積存在輸送管底部和出料口與端版之間;三是密封性能,這也是出倉機作為螺旋輸送機家族通有的老毛病,由于密封性能不好工作一段時間會出現(xiàn)明顯的粉塵,主軸軸承端口處會有漏料。
基于以上幾處問題的改善是本次設計改進的重點。
三、設計改進
1. 入料機構的改進
原料倉直接連接出倉機入料倉是產(chǎn)生堵料的主要原因,為此需要一個“緩沖”機構,這類似一個緩和流速的過程,如圖2采用分叉式結(jié)構,物料在進入入料倉前先分成兩股,受自身重力會沿著入料倉內(nèi)壁進入倉中。這樣既能起到“緩沖減速”作用又能減緩螺旋體受物料直接沖擊引起的超長磨損,有效緩解堵料現(xiàn)象。
圖2 分叉式結(jié)構簡圖
2. 輸送機構改進
在分析存有余料原因過程中,一般都會認為是絞龍推進力不夠,其實不然,在現(xiàn)場實驗中經(jīng)常會出現(xiàn)物料越過出料口淤積現(xiàn)象,這說明絞龍的推進力并沒有問題。拆開后會發(fā)現(xiàn)輸送管底部會有余料,這說明輸送管底部與蛟龍葉片之間的間隙過大。例如原材料要是小麥其基本粒度在5至7mm之間為保證輸送質(zhì)量間隙必須大于7mm但不能超出太多,通過多次實驗間隙在8至9mm為最優(yōu)超出則會有余料。
3. 出料口及尾部端面處改進
實驗中出現(xiàn)物料在出料口和尾部端面之間淤積的現(xiàn)象,分析其原因主要存在兩種可能:一是出料口與端面之間距離較遠,二是輸送絞龍輸送距離超過出料口。改進時第一種方案是縮短或出料口直接連接尾部端面,在樣機試做中發(fā)現(xiàn)出料口無法直連尾部端面,由于出料口是按相貫線連接輸送管,端面與出料口在俯視圖下是線圓相切有明顯漏口,補焊漏口后補焊處依然在試驗中存在余料堆積,而且經(jīng)過補焊后輸送管尾部變形嚴重,輸送絞龍經(jīng)常會刮輸送管內(nèi)壁,妨礙今后的使用維護,故采用第二種改進方案,對絞龍輸送距離與出料口放置位置進行實驗。經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)當絞龍輸送尾端正好處于出料口過半徑的上方時,余料堆積現(xiàn)象最少,如輸送黏度低的物料幾乎沒有余料堆積的現(xiàn)象發(fā)生。故選用此方案改進出料口與輸送絞龍之間的位置關系。
4. 改善密封性
密封性是衡量出倉機是否能夠正常運行的重要指標,在現(xiàn)場試驗中我們采用了以下3種主軸密封方式分為進行空載和滿載試驗。第一種是法蘭盤式密封,即密封件和軸承均在同一軸承座內(nèi)且都在端版外側(cè),這種形式緊、湊強度較好,在滿載試驗中此密封性能良好,但如果出現(xiàn)密封失效就會出現(xiàn)很大的損失;第二種是內(nèi)置式軸承座密封,即軸承座一端焊接在端版內(nèi)側(cè)一端焊接在主軸上,這樣使出倉機螺旋軸完全包裹在輸送管內(nèi),此種方式密封性能好但結(jié)構復雜,不宜拆卸;第三種是整體外延式,即整體式軸承座安裝在軸承支架上,密封件安裝在側(cè)板上,此種方式如密封失效對軸承損害小,但由于密封件在軸承座外只能用盤根、骨架式或者兩者結(jié)合的方式,使成本增加。在飼料生產(chǎn)加工中推薦成本低廉可靠性好的第一種方式。
四、結(jié)語
此次改進使出倉機的工作效率與可靠性得到極大提高,堵料、余料淤積等問題得到極大緩解。隨著中國現(xiàn)代飼料加工業(yè)的蓬勃發(fā)展,機器的更新?lián)Q代,會有越來越多新的問題出現(xiàn),通過此次改進得到的寶貴經(jīng)驗會在未來的設計中得到充分實踐。
參考文獻
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