◎辛爍軍，張 成，楊文生，張卓青，隨 賽

（1.中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053；

2.中央儲(chǔ)備糧鎮(zhèn)江直屬庫(kù)，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的研發(fā)

◎辛爍軍1，張 成2，楊文生2，張卓青1，隨 賽1

（1.中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053；

2.中央儲(chǔ)備糧鎮(zhèn)江直屬庫(kù)，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

在分析我國(guó)淺圓倉(cāng)現(xiàn)有清出倉(cāng)技術(shù)裝備的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)淺圓倉(cāng)現(xiàn)有清出倉(cāng)方式研發(fā)了淺圓倉(cāng)的新型配套清倉(cāng)裝備—履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)。該設(shè)備采用履帶式行走驅(qū)動(dòng)裝置，可有效解決驅(qū)動(dòng)裝置在薄糧層上行走出現(xiàn)打滑的問(wèn)題，減少行走裝置對(duì)糧食的破損。同時(shí)采用PLC變頻控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的自動(dòng)化、無(wú)人化作業(yè)。經(jīng)數(shù)次試驗(yàn)表明，該設(shè)備能有效完成淺圓倉(cāng)余糧的清出倉(cāng)作業(yè)，大幅提高糧食的清倉(cāng)效率，清出倉(cāng)作業(yè)產(chǎn)能可達(dá)300 t/h，具有良好的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。

淺圓倉(cāng)；履帶式；清倉(cāng)機(jī)；效率；產(chǎn)業(yè)化

1　淺圓倉(cāng)清出倉(cāng)現(xiàn)狀

淺圓倉(cāng)占地少，投資低，機(jī)械化程度較高，是我國(guó)各類(lèi)糧食儲(chǔ)備庫(kù)及糧油碼頭的主要倉(cāng)型，已成為我國(guó)糧食流通中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。然淺圓倉(cāng)自流出倉(cāng)后余糧量大，如何提高淺圓倉(cāng)余糧清理效率已成為影響我國(guó)糧食流通效率的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。目前，我國(guó)糧食儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)淺圓倉(cāng)的主要出倉(cāng)方式有人工操作鏟車(chē)、移動(dòng)式螺旋清倉(cāng)機(jī)和固定式螺旋清倉(cāng)機(jī)等。

1.1人工操作鏟車(chē)

鏟車(chē)清倉(cāng)是目前國(guó)內(nèi)淺圓倉(cāng)清倉(cāng)普遍采用的一種清倉(cāng)作業(yè)方式，主要是依靠人工操作鏟車(chē)進(jìn)行淺圓倉(cāng)余糧的清倉(cāng)作業(yè)，如圖1所示。鏟車(chē)清倉(cāng)具有單臺(tái)設(shè)備可多倉(cāng)機(jī)動(dòng)應(yīng)用，適應(yīng)性強(qiáng)，作業(yè)靈活等優(yōu)點(diǎn)。然此種作業(yè)方式機(jī)械化程度較低，不能實(shí)現(xiàn)清倉(cāng)過(guò)程的自動(dòng)化，效率不高。此外鏟車(chē)清倉(cāng)時(shí)，工人需在倉(cāng)內(nèi)操作鏟車(chē)，倉(cāng)內(nèi)粉塵彌漫，工人工作環(huán)境惡劣；動(dòng)力采用柴油動(dòng)力，環(huán)境污染嚴(yán)重，且易污染糧食；鏟車(chē)鏟斗容易損壞倉(cāng)內(nèi)空氣分配器及倉(cāng)內(nèi)地面，作業(yè)有死角，特別是靠近倉(cāng)壁的余糧。此清倉(cāng)作業(yè)方式人工成本較高，作業(yè)方式落后，工人工作環(huán)境差已不符合現(xiàn)代糧食物流發(fā)展的需要，亦不符合“以人為本”的現(xiàn)代生產(chǎn)工作理念，同時(shí)也存在一定安全隱患，正逐漸被淘汰。

圖1　鏟車(chē)清倉(cāng)現(xiàn)場(chǎng)圖

1.2移動(dòng)式螺旋清倉(cāng)機(jī)

移動(dòng)式螺旋清倉(cāng)機(jī)的作業(yè)方式，優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)闻_(tái)設(shè)備可機(jī)動(dòng)用于多倉(cāng)，應(yīng)用一般，一次投資成本低，設(shè)備利用率高，機(jī)械化程度較高；缺點(diǎn)：移動(dòng)設(shè)備時(shí)對(duì)地面平整度要求高，設(shè)備需多次拼裝、拆裝，耗時(shí)長(zhǎng)，需人工操作，產(chǎn)量相對(duì)較小，運(yùn)行成本較高，屬半機(jī)械化出倉(cāng)，效率不高。由于淺圓倉(cāng)門(mén)前均有防水臺(tái)階，設(shè)備移動(dòng)困難，目前這種作業(yè)方式應(yīng)用較少。

1.3固定式螺旋清倉(cāng)機(jī)

固定式螺旋清倉(cāng)機(jī)的作業(yè)方式，優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)量大，運(yùn)行成本低，基本實(shí)現(xiàn)淺圓倉(cāng)的機(jī)械化、自動(dòng)化出倉(cāng)；缺點(diǎn)：一倉(cāng)配一臺(tái)設(shè)備，一次投資相對(duì)鏟車(chē)和移動(dòng)式螺旋清倉(cāng)機(jī)稍高。目前此種作業(yè)方式市場(chǎng)需求較大。

通過(guò)對(duì)淺圓倉(cāng)現(xiàn)有清倉(cāng)作業(yè)方式的對(duì)比分析，固定式螺旋清倉(cāng)機(jī)正逐漸成為淺圓倉(cāng)清倉(cāng)的主要作業(yè)方式。然而，市場(chǎng)上應(yīng)用的固定式螺旋清倉(cāng)機(jī)產(chǎn)品均存在一定技術(shù)問(wèn)題，主要集中在：①行走驅(qū)動(dòng)裝置通用性差；②對(duì)倉(cāng)內(nèi)地面適應(yīng)性差；③余糧厚度大，且難清理；④需要行走輔助設(shè)施，有時(shí)需改造倉(cāng)內(nèi)土建結(jié)構(gòu)；⑤安裝復(fù)雜，費(fèi)時(shí)耗力；⑥成本相對(duì)較高；⑦大產(chǎn)量，適應(yīng)大直徑倉(cāng)的產(chǎn)品少；⑧控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，不能完全實(shí)現(xiàn)出倉(cāng)作業(yè)倉(cāng)內(nèi)無(wú)人化管理。

2　履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的研發(fā)

中糧工程科技（鄭州）有限公司立足于研發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)、通用性強(qiáng)、安裝簡(jiǎn)單快捷、大產(chǎn)量的高效自動(dòng)化清倉(cāng)設(shè)備，研制淺圓倉(cāng)出倉(cāng)裝置—履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)，以期實(shí)現(xiàn)淺圓倉(cāng)散糧清出倉(cāng)作業(yè)的機(jī)械化、自動(dòng)化、高效化，優(yōu)化和完善糧食物流供應(yīng)鏈，提高糧食物流效率，降低糧食損耗，引領(lǐng)我國(guó)糧食儲(chǔ)藏物流技術(shù)裝備的快速發(fā)展，增強(qiáng)我國(guó)糧食物流現(xiàn)代化水平，提升糧食物流裝備行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，保障國(guó)家糧食安全。

2.1履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的設(shè)計(jì)

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)主要應(yīng)用于淺圓倉(cāng)糧食自流出倉(cāng)后余糧的機(jī)械化、自動(dòng)化清倉(cāng)作業(yè)，主要有中心轉(zhuǎn)動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)、螺旋驅(qū)動(dòng)裝置、螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)、履帶行走驅(qū)動(dòng)裝置和智能自動(dòng)控制系統(tǒng)等組成。其設(shè)計(jì)方案如圖2所示。

圖2　履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)設(shè)計(jì)示意圖

2.1.1中心轉(zhuǎn)動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)

中心轉(zhuǎn)動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與支撐座等部件組成，采用回轉(zhuǎn)軸承支承，承載力大，防傾覆力強(qiáng)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，運(yùn)行平穩(wěn)。安裝時(shí)，支撐座直接放置于淺圓倉(cāng)中心出料口上，無(wú)須固定；轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)回轉(zhuǎn)軸承與支撐座螺栓聯(lián)接?，F(xiàn)有淺圓倉(cāng)（筒倉(cāng)）中心出料口無(wú)須改造即可安裝使用。其整體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3　中心轉(zhuǎn)動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)三維模型示意圖

2.1.2螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)及螺旋驅(qū)動(dòng)裝置

螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)采用桁架結(jié)構(gòu)與“Z”字型螺旋機(jī)殼相結(jié)合的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。桁架結(jié)構(gòu)既滿(mǎn)足設(shè)備埋入糧食內(nèi)部時(shí)，承受上方糧食壓力與糧食自流出倉(cāng)時(shí)糧食自流的沖擊力，又可保證清倉(cāng)過(guò)程中在履帶行走裝置驅(qū)動(dòng)和糧食阻力綜合作用下的剛度。螺旋驅(qū)動(dòng)裝置安裝于螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)上，采用粉塵防爆電機(jī)，通過(guò)減速器、同步傳送帶等方式驅(qū)動(dòng)螺旋軸運(yùn)轉(zhuǎn)，以達(dá)到螺旋輸送糧食的目的。螺旋驅(qū)動(dòng)裝置與螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)一體化的設(shè)計(jì)如圖4所示。

雷克薩斯旗下中型豪華轎跑車(chē)新RC于2018廣州車(chē)展上市。新RC共推出RC 300鋒尚版和RC 300 F SPORT版兩款車(chē)型，廠(chǎng)家建議零售價(jià)分別為45.5萬(wàn)元和50.6萬(wàn)元。

圖4　螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)與螺旋驅(qū)動(dòng)裝置圖

2.1.3履帶行走驅(qū)動(dòng)裝置

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)在清倉(cāng)過(guò)程中既要克服前方糧堆的巨大阻力，又要克服行走裝置在薄糧層上行走抓地力不足、易打滑等問(wèn)題。針對(duì)行走驅(qū)動(dòng)裝置的工況難點(diǎn)，項(xiàng)目組采用履帶式行走驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方案，如圖5所示。履帶式行走驅(qū)動(dòng)方式的采用，將大幅增加行走驅(qū)動(dòng)裝置與糧面的接觸面積，降低行走驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)底部糧食的壓力進(jìn)而減少糧食的破損，同時(shí)接觸面的增大也增加了履帶與糧面的摩擦力，為清倉(cāng)機(jī)的行走提供足夠的動(dòng)力支持，可有效解決清倉(cāng)設(shè)備在大直徑淺圓倉(cāng)、大產(chǎn)量清倉(cāng)中存在的行走打滑問(wèn)題。

圖5　履帶行走驅(qū)動(dòng)裝置圖

2.1.4 智能自動(dòng)控制系統(tǒng)

智能自動(dòng)控制系統(tǒng)采用PLC與變頻器相結(jié)合的方式，增加人機(jī)交互功能，具有自動(dòng)與遙控兩種作業(yè)模式，可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換。智能自動(dòng)控制系統(tǒng)在低轉(zhuǎn)速時(shí)采用變頻器的矢量控制方式保證電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)設(shè)備在重載狀態(tài)下的啟動(dòng)；設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)后，通過(guò)自動(dòng)模式實(shí)現(xiàn)淺圓倉(cāng)余糧清倉(cāng)的倉(cāng)外自動(dòng)控制、倉(cāng)內(nèi)自動(dòng)清倉(cāng)作業(yè)及倉(cāng)內(nèi)無(wú)人化管理。智能自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成如圖6所示。

圖6　智能自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖

2.2履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的工作原理

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)清倉(cāng)工作過(guò)程，如圖7所示。

圖7　履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)工作原理示意圖

中心轉(zhuǎn)動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)直接放置于淺圓倉(cāng)中心出料口，相當(dāng)于設(shè)備公轉(zhuǎn)的中心固定點(diǎn)。順次打開(kāi)淺圓倉(cāng)出料口，待倉(cāng)內(nèi)物料自流出倉(cāng)結(jié)束后，即可進(jìn)行清倉(cāng)作業(yè)準(zhǔn)備。開(kāi)啟履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的智能自動(dòng)控制系統(tǒng)，進(jìn)行設(shè)備自檢。自檢無(wú)誤后，選擇自動(dòng)模式，開(kāi)啟螺旋驅(qū)動(dòng)電機(jī)，螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)，依靠螺旋的輸送作用，將物料輸送至淺圓倉(cāng)中心出料口；待螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)前方物料減少至一定程度時(shí)，智能自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟履帶行走驅(qū)動(dòng)裝置，推動(dòng)螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)前進(jìn)；待螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)前方物料充滿(mǎn)至一定程度時(shí)，智能自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)停止履帶行走驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行，螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)停止前進(jìn)；整個(gè)過(guò)程，螺旋持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)將物料輸送至中心出料口，保證清倉(cāng)作業(yè)連續(xù)性。智能自動(dòng)控制系統(tǒng)反復(fù)啟、停履帶行走驅(qū)動(dòng)裝置，直至螺旋清倉(cāng)機(jī)構(gòu)繞倉(cāng)中心出料口公轉(zhuǎn)一周，完成整倉(cāng)清倉(cāng)作業(yè)。

3　履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的試驗(yàn)研究

3.1樣機(jī)空車(chē)試驗(yàn)

在加工基地和中儲(chǔ)糧鎮(zhèn)江直屬庫(kù)對(duì)樣機(jī)分別進(jìn)行了廠(chǎng)內(nèi)與倉(cāng)內(nèi)空車(chē)試驗(yàn)，如圖8、9所示。樣機(jī)在加工基地空載累計(jì)運(yùn)行150 h，單次連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)最長(zhǎng)30 h，期間樣機(jī)螺旋葉片運(yùn)轉(zhuǎn)平順、無(wú)卡阻等問(wèn)題，行走機(jī)構(gòu)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行平穩(wěn)，控制系統(tǒng)反應(yīng)靈敏、動(dòng)作準(zhǔn)確；倉(cāng)內(nèi)空車(chē)試驗(yàn)期間，樣機(jī)空車(chē)?yán)塾?jì)運(yùn)行8 h，公轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)2周，樣機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、可靠，各部件溫升正常，預(yù)定功能可全部實(shí)現(xiàn)，具備了生產(chǎn)性試驗(yàn)條件。

圖8　樣機(jī)倉(cāng)內(nèi)空車(chē)試驗(yàn)圖

圖9　樣機(jī)倉(cāng)內(nèi)空車(chē)試驗(yàn)圖

3.2樣機(jī)生產(chǎn)性試驗(yàn)研究

3.2.1樣機(jī)第一期生產(chǎn)性試驗(yàn)

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)樣機(jī)在中儲(chǔ)糧鎮(zhèn)江直屬庫(kù)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。期間共進(jìn)行3次清倉(cāng)試驗(yàn)，每次裝倉(cāng)2 000 t大豆，以測(cè)試樣機(jī)負(fù)載啟動(dòng)和清倉(cāng)過(guò)程中的清倉(cāng)產(chǎn)量、電流等參數(shù)，驗(yàn)證控制系統(tǒng)反應(yīng)靈敏度。

此外，為驗(yàn)證樣機(jī)重載、負(fù)載啟動(dòng)能力，第一次與第二次清倉(cāng)試驗(yàn)樣機(jī)均不在倉(cāng)內(nèi)正常工作停靠位置啟動(dòng)。正常工作停靠位置：倉(cāng)底出料口排布直徑方向。當(dāng)設(shè)備在正常工作?？课恢脝?dòng)時(shí)，糧食已完成自流出倉(cāng)，螺旋機(jī)構(gòu)已露出糧面，螺旋啟動(dòng)阻力小；非正常工作?？课恢茫簜}(cāng)內(nèi)其余直徑方向。當(dāng)設(shè)備在非正常工作?？课恢脝?dòng)時(shí)，糧食雖已完成自流出倉(cāng)，但螺旋機(jī)構(gòu)仍在糧堆內(nèi)部掩埋，螺旋葉片充滿(mǎn)糧食，螺旋啟動(dòng)阻力大。通過(guò)第一次與第二次清倉(cāng)試驗(yàn)，樣機(jī)在重載工況（樣機(jī)的螺旋機(jī)構(gòu)全部埋入糧食內(nèi)部且糧堆高度大于1.5 m）下啟動(dòng)，電機(jī)啟動(dòng)電流過(guò)大，螺旋基本上不能轉(zhuǎn)動(dòng)；樣機(jī)在負(fù)載工況（樣機(jī)的螺旋機(jī)構(gòu)全部埋入糧食內(nèi)部且糧堆高度小于1.5 m）下啟動(dòng)，電機(jī)通過(guò)變頻器低速負(fù)載模式啟動(dòng)，啟動(dòng)電流基本正常，但啟動(dòng)后工作電流超過(guò)額定電流25%，不利于螺旋驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行。

第三次清倉(cāng)試驗(yàn)樣機(jī)停放于倉(cāng)內(nèi)正常工作停靠位置。糧食自流出倉(cāng)完成后，通過(guò)變頻器低速負(fù)載模式啟動(dòng)螺旋驅(qū)動(dòng)電機(jī)，螺旋運(yùn)轉(zhuǎn)正常，啟動(dòng)電流正常；當(dāng)螺旋葉片內(nèi)部糧食減少至設(shè)定值時(shí)，通過(guò)控制系統(tǒng)，變頻器自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至高速正常負(fù)載模式，螺旋葉片轉(zhuǎn)動(dòng)正常，螺旋驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作電流滿(mǎn)足額定電流要求。生產(chǎn)試驗(yàn)過(guò)程如圖10、11、12所示。

圖10　樣機(jī)清倉(cāng)試驗(yàn)自流出倉(cāng)后設(shè)備露出圖（中心出料口）

圖11　樣機(jī)清倉(cāng)試驗(yàn)過(guò)程圖

圖12　樣機(jī)清倉(cāng)試驗(yàn)效果圖

通過(guò)3次清倉(cāng)試驗(yàn)，樣機(jī)基本滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，平均出倉(cāng)產(chǎn)量在250 t/h以上，產(chǎn)量最大可達(dá)300 t/h；控制系統(tǒng)自動(dòng)控制模式反應(yīng)靈敏，動(dòng)作準(zhǔn)確，無(wú)須人工干預(yù)設(shè)備運(yùn)行，但樣機(jī)存在行走機(jī)構(gòu)易掉鏈、履帶行走裝置機(jī)架強(qiáng)度不足等問(wèn)題。

3.2.2樣機(jī)第二期生產(chǎn)性試驗(yàn)

針對(duì)樣機(jī)行走機(jī)構(gòu)易掉鏈、履帶行走裝置機(jī)架強(qiáng)度不足等問(wèn)題進(jìn)行修改完善后，在中儲(chǔ)糧鎮(zhèn)江直屬庫(kù)對(duì)樣機(jī)進(jìn)行第二期生產(chǎn)性試驗(yàn)，此次試驗(yàn)裝倉(cāng)量為1萬(wàn)t大豆（滿(mǎn)倉(cāng)）。履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)樣機(jī)在倉(cāng)內(nèi)正常工作?？课恢脝?dòng)。糧食自流出倉(cāng)完成后，通過(guò)變頻器低速負(fù)載模式啟動(dòng)螺旋驅(qū)動(dòng)電機(jī)，螺旋葉片運(yùn)轉(zhuǎn)正常，驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作電流在額定電流范圍內(nèi)，符合要求。樣機(jī)清倉(cāng)試驗(yàn)過(guò)程如圖13、14所示。

圖13　樣機(jī)滿(mǎn)倉(cāng)試驗(yàn)過(guò)程圖

圖14　樣機(jī)滿(mǎn)倉(cāng)試驗(yàn)清倉(cāng)過(guò)程圖

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)樣機(jī)的清倉(cāng)效果如圖15所示，樣機(jī)清倉(cāng)效果明顯，余糧較少，大幅降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到了預(yù)期要求。

圖15　樣機(jī)滿(mǎn)倉(cāng)試驗(yàn)清倉(cāng)效果圖

整個(gè)生產(chǎn)試驗(yàn)過(guò)程中，履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，清倉(cāng)作業(yè)連續(xù)性高，控制系統(tǒng)反應(yīng)靈敏、動(dòng)作準(zhǔn)確，作業(yè)產(chǎn)能可達(dá)300 t/h，實(shí)現(xiàn)了淺圓倉(cāng)余糧清倉(cāng)作業(yè)的機(jī)械化、自動(dòng)化、高效化。

4　小結(jié)

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)的成功研發(fā)，實(shí)現(xiàn)了淺圓倉(cāng)散糧的高效快捷連續(xù)出倉(cāng)作業(yè)，作業(yè)產(chǎn)能可達(dá)300 t/h；同時(shí)可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的倉(cāng)外控制，倉(cāng)內(nèi)高效、穩(wěn)定、自動(dòng)化及無(wú)人化清出倉(cāng)作業(yè)。

設(shè)備研發(fā)中采用的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念及眾多創(chuàng)新性設(shè)計(jì)保證了成果與國(guó)內(nèi)外類(lèi)似產(chǎn)品相比明顯處于技術(shù)領(lǐng)先地位，其具有以下特點(diǎn)：①設(shè)備安裝簡(jiǎn)單，倉(cāng)內(nèi)無(wú)需任何改造，無(wú)須其他配套輔助設(shè)施（如軌道、鋼板等），通用性強(qiáng)，適用于所有平底圓倉(cāng)（適應(yīng)倉(cāng)直徑可達(dá)35 m）；②采用ADAMS、EDEM、ANSYS、Inventor等軟件對(duì)該研發(fā)設(shè)備進(jìn)行三維仿真試驗(yàn)?zāi)M，并對(duì)其關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行受力計(jì)算分析，以?xún)?yōu)化其結(jié)構(gòu)性能；③采用履帶式行走驅(qū)動(dòng)裝置，確保行走驅(qū)動(dòng)力及爬坡能力，且能適應(yīng)倉(cāng)內(nèi)地面不平整情況，屬?lài)?guó)內(nèi)首創(chuàng)；④智能自動(dòng)控制系統(tǒng)采用PLC與變頻器相結(jié)合的方式，增加人機(jī)交互功能，具有自動(dòng)與遙控兩種作業(yè)模式，可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的負(fù)載啟動(dòng)及履帶行走裝置的智能啟?？刂疲瑫r(shí)達(dá)到節(jié)能減排的目的。

履帶式螺旋清倉(cāng)機(jī)服務(wù)對(duì)象明確，定位于糧食儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)，屬于提高糧食流通效率的關(guān)鍵設(shè)備，符合國(guó)家的政策方向，市場(chǎng)容量巨大，具有良好的產(chǎn)業(yè)化前景。該設(shè)備的研發(fā)應(yīng)用可大幅提高物流節(jié)點(diǎn)清出倉(cāng)效率，提高儲(chǔ)糧安全，可顯著帶動(dòng)糧食物流主通道的順暢運(yùn)行，并在糧食物流技術(shù)及裝備現(xiàn)代化、智能化、高效化、低碳化發(fā)展方面起到重要促進(jìn)作用，有利于增強(qiáng)糧食物流供給能力，減少糧食損耗，帶動(dòng)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)，保障國(guó)家糧食安全。

[1]白雪峰.一種新型的埋式螺旋清倉(cāng)機(jī)[J].糧食流通技術(shù)，2006，12（6）：11-13.

[2]姜永順，譚華業(yè)，康 凱.幾種淺圓倉(cāng)清倉(cāng)設(shè)備的比較[J].糧油食品科技，2005，15（4）：15-17.

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[5]王 蓉.清倉(cāng)機(jī)在淺圓倉(cāng)的應(yīng)用[J].糧食流通技術(shù)，2004，10（1）：10-11.

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Research and Development of the Crawler-type Sweeping Auger

Xin Shuojun1， Zhang Cheng2， Yang Wensheng2， Zhang Zhuoqing1， Sui Sai1
（1.COFCO Engineering & Technology （Zhengzhou） Co. Ltd， Zhengzhou 450053， China；
2.Zhenjiang Grain Storage， State Grain Reserves Corp， Zhenjiang 212000， China）

A new type of clearance equipment that the crawler-type sweeping auger of the squat silo was developed on the basis of the unloading technical equipment of our country combined with the existing sweeping & uploading methods for the squat silo. The crawler-type sweeping auger can effectively solve the problem of slipping on the thin grain layer and reduce the damage of the grain by using the crawler type walking device. Furthermore， using the PLC frequency control system can realize the automatic operation of the sweeping auger in the squat silo. Several tests on the product showed that it can effectively complete the uploading & sweeping operation of the surplus grain in the squat silo， and greatly improve the efficiency of the clearance with the unloading capacity up to 300 t/h. The crawler-type sweeping auger has a good prospect of the practical applications of industrialization.

Squat silo； Crawler-type； Sweeping auger； Efficiency； Industrialization

TD40

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.06.029

本文受到財(cái)政部2013年公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)基金資助（編號(hào)：201313010），項(xiàng)目名稱(chēng)：“北糧南運(yùn)”關(guān)鍵物流裝備研究開(kāi)發(fā)。

辛爍軍（1980-），男，工程師；主要研究方向?yàn)榧Z食倉(cāng)儲(chǔ)物流技術(shù)及裝備研發(fā)（主研筒倉(cāng)進(jìn)出倉(cāng)及房式倉(cāng)進(jìn)出倉(cāng)技術(shù)和裝備）。

張成（1973-），男，研究員級(jí)高工程師；主要研究方向?yàn)榧Z油儲(chǔ)藏及加工。