魏思明
[摘 要] 出倉機(jī)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(jìn)度的情況下,對(duì)其提出了更高的要求,筆者通過對(duì)出倉機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)與改進(jìn)設(shè)計(jì),對(duì)如何提高其工作效率有了新的思考。
[關(guān)鍵詞] 出倉機(jī) 輸送絞龍 改進(jìn)設(shè)計(jì)
[中圖分類號(hào)] S379.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1003-1650 (2014)03-0188-01
出倉機(jī)是螺旋輸送機(jī)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(jìn)步,對(duì)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(shí)驗(yàn)及改進(jìn)設(shè)計(jì)對(duì)如何提高出倉機(jī)輸送效率有了新的思考。
一、出倉機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理
出倉機(jī)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(jìn)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(duì)運(yùn)動(dòng),即葉片產(chǎn)生推力推動(dòng)物料移動(dòng),物料通過絞龍推動(dòng)通過輸送管從出料口排出或進(jìn)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(jī)把原料輸送到電子稱或者粉碎機(jī)的。
圖1 LS190-M出倉機(jī)(改進(jìn)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(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的問題
在現(xiàn)場試驗(yàn)樣機(jī)LS190-M出倉機(jī)經(jīng)常會(huì)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(shí)間就得清理一次,如不及時(shí)清理會(huì)使輸送量無法達(dá)到預(yù)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(jī)作為螺旋輸送機(jī)家族通有的老毛病,由于密封性能不好工作一段時(shí)間會(huì)出現(xiàn)明顯的粉塵,主軸軸承端口處會(huì)有漏料。
基于以上幾處問題的改善是本次設(shè)計(jì)改進(jìn)的重點(diǎn)。
三、設(shè)計(jì)改進(jìn)
1. 入料機(jī)構(gòu)的改進(jìn)
原料倉直接連接出倉機(jī)入料倉是產(chǎn)生堵料的主要原因,為此需要一個(gè)“緩沖”機(jī)構(gòu),這類似一個(gè)緩和流速的過程,如圖2采用分叉式結(jié)構(gòu),物料在進(jìn)入入料倉前先分成兩股,受自身重力會(huì)沿著入料倉內(nèi)壁進(jìn)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(gòu)簡圖
2. 輸送機(jī)構(gòu)改進(jìn)
在分析存有余料原因過程中,一般都會(huì)認(rèn)為是絞龍推進(jìn)力不夠,其實(shí)不然,在現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)物料越過出料口淤積現(xiàn)象,這說明絞龍的推進(jìn)力并沒有問題。拆開后會(huì)發(fā)現(xiàn)輸送管底部會(huì)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(shí)驗(yàn)間隙在8至9mm為最優(yōu)超出則會(huì)有余料。
3. 出料口及尾部端面處改進(jìn)
實(shí)驗(yàn)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(yuǎn),二是輸送絞龍輸送距離超過出料口。改進(jìn)時(shí)第一種方案是縮短或出料口直接連接尾部端面,在樣機(jī)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(bǔ)焊漏口后補(bǔ)焊處依然在試驗(yàn)中存在余料堆積,而且經(jīng)過補(bǔ)焊后輸送管尾部變形嚴(yán)重,輸送絞龍經(jīng)常會(huì)刮輸送管內(nèi)壁,妨礙今后的使用維護(hù),故采用第二種改進(jìn)方案,對(duì)絞龍輸送距離與出料口放置位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)絞龍輸送尾端正好處于出料口過半徑的上方時(shí),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(jìn)出料口與輸送絞龍之間的位置關(guān)系。
4. 改善密封性
密封性是衡量出倉機(jī)是否能夠正常運(yùn)行的重要指標(biāo),在現(xiàn)場試驗(yàn)中我們采用了以下3種主軸密封方式分為進(jìn)行空載和滿載試驗(yàn)。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(qiáng)度較好,在滿載試驗(yàn)中此密封性能良好,但如果出現(xiàn)密封失效就會(huì)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(jī)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(gòu)復(fù)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(duì)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(jìn)使出倉機(jī)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(jī)器的更新?lián)Q代,會(huì)有越來越多新的問題出現(xiàn),通過此次改進(jìn)得到的寶貴經(jīng)驗(yàn)會(huì)在未來的設(shè)計(jì)中得到充分實(shí)踐。
參考文獻(xiàn)
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