淺析散裝物料運(yùn)輸?shù)睦?/h1>
2017-05-30 10:48:04朱學(xué)平
專用汽車 2017年9期
朱學(xué)平
摘要：舉升式粉罐半掛車在國(guó)內(nèi)尚屬于稀有粉罐半掛車，然而在歐美等國(guó)家和地區(qū)已被廣泛應(yīng)用，故此針對(duì)舉升式粉罐半掛車結(jié)構(gòu)、卸料、用途、國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)予以介紹。
舉升式粉罐半掛車按結(jié)構(gòu)劃分是粉罐車（粉粒物料運(yùn)輸車的簡(jiǎn)稱）的三大車型之一，在國(guó)內(nèi)尚屬于稀有粉罐半掛車，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上小眾的這種車型主要承擔(dān)著散裝PTA（pure terephthalic acid精對(duì)苯二甲酸）物料的運(yùn)輸，然而在歐美等國(guó)家和地區(qū)卻已被廣泛應(yīng)用，舉升式粉罐半掛車的發(fā)展也相對(duì)成熟和完善。本文針對(duì)舉升式粉罐半掛車結(jié)構(gòu)、卸料、用途、國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)等予以介紹。
按照車輛類型，舉升式粉罐車可以分為單車（如圖1）、列車、罐式集裝箱三類。列車類按照組合形式，可以分為半掛列車（如圖2）和全掛列車（如圖3）。由于舉升式粉罐半掛車特別適合長(zhǎng)途、高等級(jí)公路運(yùn)輸，且具有承運(yùn)量大、車身長(zhǎng)等特點(diǎn)。因此縱觀國(guó)內(nèi)外粉罐車市場(chǎng)的應(yīng)用情況來(lái)看，舉升式粉罐半掛車均為市場(chǎng)主體。舉升式粉罐集裝箱多適用于碼頭、港口運(yùn)輸；除了將其配裝在集裝箱運(yùn)輸半掛車上外，還有將其安裝在平板自卸半掛車上，而用于較長(zhǎng)距離的公路運(yùn)輸。
按照罐體材質(zhì)不同，舉升式粉罐半掛車可分為碳鋼、不銹鋼、鋁合金三類。由于舉升式粉罐半掛車以運(yùn)輸高檔散裝顆粒狀化工物料為主，鋁合金舉升式粉罐半掛車逐漸成為市場(chǎng)主體；而針對(duì)某些特殊物料，罐體也可選用碳鋼或不銹鋼材質(zhì)。
按照油缸在整車的布置位置，分為前頂式、中頂式兩類。前頂式（如圖1-3）油缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)方便，舉升效率高，舉升式粉罐半掛車多采用前頂式結(jié)構(gòu)；為能使車輛上的罐體容積更大，提高整車的容積利用率，則可采用雙油缸布置（如圖5）。在某些需求很大容積的情況下，還可將油缸設(shè)置在罐體內(nèi)（如圖6）。
按照運(yùn)輸介質(zhì)不同，舉升式粉罐車又分為散裝水泥運(yùn)輸車、干混砂漿運(yùn)輸車、散裝糧食/面粉運(yùn)輸車等。
車典型特點(diǎn)
（1）運(yùn)輸物料范圍廣：同立式粉罐車—樣，粉狀、顆粒狀、塊狀物料皆可運(yùn)輸。既可氣力卸料也可對(duì)物料采用重力自卸。
（2）物料殘余率低：因只在罐體尾部布置一個(gè)流化床，且流化效果好，故物料剩余料極低，幾乎可以忽略不計(jì)，特別適合運(yùn)輸面粉等食品級(jí)的物料和高端化工物料。
（3）卸料操作簡(jiǎn)便：進(jìn)氣、出料管道控制閥門(mén)少，卸料作業(yè)時(shí)操作簡(jiǎn)單、方便。
（4）卸料速度快：因罐體屬單倉(cāng)結(jié)構(gòu)，卸料時(shí)罐體與水平面基本上呈45°的夾角，氣壓卸料中途無(wú)需換倉(cāng)卸料，故卸料速度比臥式粉罐車和立式粉罐車更快。
c5）方便一罐多用：舉升式粉罐車的罐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，清洗、拆裝流化床都很方便，可以輕松地?fù)Q裝不同的物料，達(dá)到一罐多用的目的。同時(shí)，舉升式罐車的尾部出料口周邊空間大，可以配置一個(gè)較大口徑的翻蓋（如圖7），翻蓋打開(kāi)后，既可方便人員進(jìn)出罐內(nèi)清洗維修，又能保證大塊物料順利滑出。
（6）罐體工藝簡(jiǎn)單：舉升式粉罐車的罐體為直筒加單錐結(jié)構(gòu)，其制作工藝比立式粉罐半掛車簡(jiǎn)單、省時(shí)。
（7）卸料作業(yè)時(shí)對(duì)場(chǎng)地和天氣要求較高：舉升式粉罐車在卸料作業(yè)時(shí)要求場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)平整；有足夠的高度空間；卸料現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力不能太大，一般要求不能高于4級(jí)風(fēng)力。
主要結(jié)構(gòu)
1.罐體結(jié)構(gòu)
舉升式罐車的罐體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，在一個(gè)簡(jiǎn)體的尾部焊接一個(gè)類似圓錐筒結(jié)構(gòu)，在圓錐筒的最底端布置流化床和卸料出口。罐體與半掛車行走機(jī)構(gòu)通過(guò)前端舉升裝置和尾部旋轉(zhuǎn)軸永久性地連接組成。根據(jù)簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)不同，可分為通徑、變徑圓筒或非規(guī)則圓筒罐體。由于國(guó)內(nèi)半掛牽引車的鞍座偏高，且采用變徑簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)的舉升式粉罐半掛車的罐體容積利永率高、質(zhì)心低，因此這種結(jié)構(gòu)的車型在國(guó)內(nèi)被認(rèn)可和接受的程度高。
2.車架結(jié)構(gòu)
舉升式粉罐半掛車的車架人梁為“工”字型梁，可采用碳鋼、鋁合金材料。對(duì)于外置油缸舉升式粉罐半掛車在車架的前端，布置有油缸支架；在車架的尾端布置有旋轉(zhuǎn)軸，通過(guò)前端的舉升油缸及尾部的旋轉(zhuǎn)軸與罐體連接。另外，在前端舉升油缸與尾部旋轉(zhuǎn)軸之間，布置有懸臂，以避免在運(yùn)輸過(guò)程中罐體產(chǎn)生的晃動(dòng)。同時(shí)，為降低在重載舉升狀態(tài)下行走系統(tǒng)的負(fù)載，在車架的尾端還設(shè)置有支承裝置。
3.進(jìn)氣、卸料管道
舉升式粉罐半掛車與立式粉罐半掛車的進(jìn)氣管道的進(jìn)氣原理基本相同，通過(guò)主進(jìn)氣管道的止回閥后流經(jīng)到底錐的流化床。管道上布置的閥門(mén)有壓力表、安全閥、泄壓閥、各倉(cāng)進(jìn)氣閥等。最大工作壓力為0.2MPa，超出壓力時(shí)安全閥將會(huì)自動(dòng)排氣，以保證罐車在額定壓力內(nèi)工作。另外分支管道通往前部罐頂內(nèi)，以便于罐體快速建立壓強(qiáng)。由于舉升式粉罐半掛車錐倉(cāng)數(shù)量?jī)H有1個(gè)，卸料時(shí)管道閥門(mén)方面的操作較立式粉罐半掛車簡(jiǎn)單、方便。
舉升式粉罐半掛車的出料管道安裝于尾部而采用尾部下出料方式，具有物料殘余量低，可實(shí)現(xiàn)物料零殘余的優(yōu)點(diǎn)。
4.流化元件
舉升式半掛車罐體錐倉(cāng)底部的流化元件起到將空氣或其他氣體與散裝物料混合的作用。將混合的空氣或其他氣體與散裝物料達(dá)到一種擬流體的狀態(tài)（稱為氣固兩項(xiàng)流），在重力或在壓力差的作用下通過(guò)卸料管道輸送到物料塔內(nèi)或指定位置。目前國(guó)內(nèi)常用的流化元件為料斗助吹器，主要依賴于進(jìn)口，品牌有Sureseal、Dixon、Solimar等。
5.液壓系統(tǒng)
圖8為典型的前頂式舉升機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)組成及原理圖。齒輪泵由取力器驅(qū)動(dòng)，取力器接口一般在牽引車的右后側(cè)，取力器由變速箱型號(hào)確定具體型號(hào)。油缸型號(hào)根據(jù)舉升高度、角度及裝載量等確定。
1.卸料原理
在罐體的前端布置一個(gè)多級(jí)液壓伸出油缸，罐體尾部設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，用液壓油缸推舉罐體前端時(shí)，罐體就會(huì)繞尾部的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。一般當(dāng)罐體旋轉(zhuǎn)至與水平面呈45°的夾角時(shí)，罐內(nèi)的物料就可以順利地沿罐體內(nèi)壁滑落至錐底流化床處，經(jīng)流化作用后沿卸料管道輸送至指定的儲(chǔ)料倉(cāng)中；或依靠物料的自身重力滑落至地坑中，再通過(guò)其他裝置（如傳送帶等）送至儲(chǔ)料倉(cāng)中。
2.卸料性能
根據(jù)QC/T560-2008《散裝水泥車技術(shù)條件及性能試驗(yàn)方法》規(guī)定，卸料能力的測(cè)試條件為：垂直高度15m，水平距離5m，在工作壓力為0.2MPa的條件下，平均卸料速度不小于1.2t/min，剩余率不大于0.3%。運(yùn)輸其他介質(zhì)時(shí)，一般要求卸料性能在垂直高度15m、水平距離5m及工作壓力為0.2MPa的條件下，平均卸料速度應(yīng)不小于1.0m3/min，剩余率為零。
3.裝卸料操作
裝料是通過(guò)罐體頂部的人孔或通過(guò)負(fù)壓抽吸系統(tǒng)將粉粒物料裝進(jìn)罐內(nèi)，加入到額定裝載量后，關(guān)閉頂部的人孔蓋等。而卸料操作較裝料要相對(duì)復(fù)雜一些，圖9為正處在卸料狀態(tài)的舉升式粉罐半掛車，現(xiàn)以5節(jié)舉升油缸的舉升式粉罐半掛車卸料操作說(shuō)明為例進(jìn)行介紹。
（1）卸料前，確定卸料現(xiàn)場(chǎng)空間高度滿足油缸安全舉升要求，地面堅(jiān)實(shí)、平整等。
（2）放下后支承裝置，通過(guò)觀察后部水平泡，調(diào)整后支承伸出量，以確保車架及后翻轉(zhuǎn)軸處于水平狀態(tài)，然后接通外接氣源。
（3）打開(kāi)管道上的泄壓閥，以確保罐內(nèi)與外界相通，開(kāi)啟罐體尾部卸料閥，開(kāi)始卸料。
（4）觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第一節(jié)缸筒全部伸出，暫停油缸舉升。
（5）觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第三節(jié)缸筒全部伸出，暫停油缸舉升。
（6）觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第五節(jié)缸筒全部伸出一半，暫停油缸舉升。
（7）注意觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第五節(jié)缸筒完全伸出，待罐內(nèi)不再有物料流出時(shí)，下降油缸，罐體回落至車架處。
（8）關(guān)閉卸料閥，收回后支承裝置，卸料過(guò)程完成。
在卸料過(guò)程中值得注意的是，若發(fā)現(xiàn)物料有堵塞情況，可適度開(kāi)啟流化床進(jìn)氣閥，將物料吹松，確保卸料流暢。
4.卸料優(yōu)點(diǎn)
舉升式粉罐半掛車與國(guó)內(nèi)目前常用的罐內(nèi)為流化氣帶式的臥式粉罐半掛車相比具有如下優(yōu)點(diǎn)。
（1）由于具有合理的罐體形狀以及先進(jìn)的流化元件，使得卸料殘余率極低，可達(dá)到零殘余，具有卸得干凈的優(yōu)點(diǎn)。
（2）適用范圍廣，可以輸送流化性能不好的粉狀、顆粒狀物料，如面粉、飼料、PA6等。
主要用途
物料的散裝化節(jié)省了大量的包裝袋及包裝費(fèi)用；省去了打包、堆包、裝車、卸車等多道工序，節(jié)約了大量的人工和成本費(fèi)用；避免了物料在打包、搬運(yùn)及倒包時(shí)的撒漏；消除了袋裝物料在流通過(guò)程中的污染問(wèn)題。由于舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸物料范圍廣、物料殘余量低，在食品、化工等方面的市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊。目前，舉升式粉罐半掛車主要用于運(yùn)輸散裝粉狀、粒狀物質(zhì)，如PTA、面粉、飼料等，并能運(yùn)用氣力輸送方式將罐內(nèi)粉粒物料快速排出。
1.PTA的運(yùn)輸
PTA粉在常溫下是白色晶體或粉末，低毒、易燃，若與空氣混合，在一定的限度內(nèi)遇火即燃燒甚至發(fā)生爆炸。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中，有75%的PTA用于生產(chǎn)聚酯纖維；20%用于生產(chǎn)瓶級(jí)聚酯，主要應(yīng)用于各種飲料尤其是碳酸飲料的包裝；5%用于膜級(jí)聚酯，主要應(yīng)用于包裝材料、膠片和磁帶。由于PTA粉具有易燃甚至在一定限度內(nèi)發(fā)生爆炸的性質(zhì)，使用舉升式粉罐半掛車卸料時(shí)，一般只是采用氮?dú)廨o助吹松卸料。相比較立式粉罐半掛車，采用舉升式粉罐半掛車在舉升后主要依靠重力卸料，可節(jié)約大量的氮?dú)?，以降低卸料的成本?/p>
2.面粉的運(yùn)輸
面粉是一種由小麥磨成的粉末，按加工精度分為特制一等粉、特制二等粉、普通粉。等級(jí)不同，面粉的顆粒度、堆積密度不同。經(jīng)調(diào)研，個(gè)別面粉廠的面粉采用臥式粉罐半掛車運(yùn)輸，物料殘余量通常在300～500kg，由于臥式粉罐半掛車流化床面積大，面粉不便清理，同時(shí)夾雜在流化氣帶之間的面粉難以清理。殘余的面粉在罐體內(nèi)的時(shí)間呆久后容易引起變質(zhì)，對(duì)食品衛(wèi)生存在著極大的危害，而使用舉升式粉罐半掛車可實(shí)現(xiàn)面粉的零殘余。由于國(guó)內(nèi)面粉廠基本不配備地面空壓機(jī)站或液壓泵站，同時(shí)安裝車載空壓機(jī)及液壓泵存在空間的問(wèn)題，因此在國(guó)內(nèi)使用舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸面粉的情況較少。然而在歐洲國(guó)家及地區(qū)，使用舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸面粉已被廣泛應(yīng)用。
3，干混砂漿的運(yùn)輸
干混砂漿是建材領(lǐng)域新興的干混材料之一，是指經(jīng)干燥篩分處理的骨料（如石英砂）、無(wú)機(jī)膠凝材料（如水泥）和添加劑（如聚合物）等按一定比例進(jìn)行物理混合而成的一種顆粒狀或粉狀物料。按照SB/T10546-2009《散裝干混砂漿運(yùn)輸車》規(guī)定，干混砂漿運(yùn)輸車的殘余率小于或等于0.2%。一般臥式結(jié)構(gòu)的粉罐車很難滿足這一殘余率要求，而使用舉升式粉罐車可實(shí)現(xiàn)物料的零殘余。
舉升式粉罐半掛車不僅可用于上述粉狀、顆粒狀物料的運(yùn)輸，還可類同于國(guó)內(nèi)廣泛使用的臥式粉罐半掛車及立式粉罐半掛車，用于運(yùn)輸水泥、粉煤灰、膨脹劑、純堿、礦粉等（如圖11、12）。
國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀
近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)沿海地區(qū)浙江、福建等地對(duì)散裝PTA粉運(yùn)輸?shù)男枨笕找婕哟螅e升式粉罐半掛車在國(guó)內(nèi)得到了一定的發(fā)展，占粉罐車的比重約1%～2%。目前國(guó)內(nèi)舉升式粉罐半掛車的發(fā)展主要受如下幾個(gè)方面的影響和制約。
（1）難度大、周期長(zhǎng)。舉升式粉罐半掛車較臥式粉罐半掛車設(shè)計(jì)難度和制作難度大，相應(yīng)的設(shè)計(jì)和制造周期長(zhǎng)，基本上為臥式粉罐半掛車設(shè)計(jì)、制作周期的兩倍。
（2）成本大、售價(jià)高。舉升式粉罐半掛車較普通臥式粉罐半掛車多了液壓油缸、旋轉(zhuǎn)軸等結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)、制作難度大，相應(yīng)的人工成本高；同時(shí)對(duì)應(yīng)的附加值也相較臥式粉罐半掛車高。因此客戶在選擇車型時(shí)，凡臥式、立式粉罐半掛車可基本解決運(yùn)輸?shù)奈锪希筒辉龠x擇舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸。
（3）卸料作業(yè)條件要求高：舉升式粉罐車在卸料作業(yè)時(shí)要求場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)平整；有足夠的高度空間；卸料現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力不能太大。
（4）運(yùn)輸物料人為受限，特殊物料市場(chǎng)小：由于受上述因素的影響，目前國(guó)內(nèi)舉升式粉罐半掛車僅運(yùn)輸臥式、立式粉罐車所不能運(yùn)輸?shù)纳⒀b物料，運(yùn)輸物料范圍人為受限；同時(shí)特殊散裝物料的市場(chǎng)較水泥、粉煤灰等市場(chǎng)相對(duì)較小。由于臥式粉罐半掛車成本低，設(shè)計(jì)、制造難度小，且臥式粉罐半掛車己廣泛應(yīng)用，對(duì)其接受的程度更高。因此，對(duì)一些物料剩余率要求不高的客戶往往會(huì)選擇臥式粉罐半掛車。曾有市場(chǎng)調(diào)查案例顯示，客戶使用普通的（未經(jīng)特殊設(shè)計(jì)）臥式粉罐半掛車運(yùn)輸鐵礦粉、干混砂漿等， 剩余量高達(dá)lOOOkg；而客戶基于用該車型可混裝（如不同時(shí)期分別運(yùn)輸水泥、干混砂漿等），車輛利用率高，且運(yùn)輸特殊物料的時(shí)段少，故部分客戶仍堅(jiān)持使用臥式粉罐半掛車。
2.發(fā)展趨勢(shì)
目前國(guó)內(nèi)安徽開(kāi)樂(lè)、中集通華、廣東永強(qiáng)等公司量產(chǎn)的舉升式粉罐半掛車已初具規(guī)模。而在歐洲，舉升式粉罐半掛車市場(chǎng)占有率極高，為粉罐半掛車的主要車型。隨著GB1589-2016的實(shí)施以及治超、限載監(jiān)管力度的加大，輕量化技術(shù)是舉升式粉罐半掛車極為重要的發(fā)展方向。為實(shí)現(xiàn)舉升式粉罐半掛車的輕量化，應(yīng)廣泛采用鋁合金材料、復(fù)合材料、單胎結(jié)構(gòu)等。如近年安徽開(kāi)樂(lè)開(kāi)發(fā)的全鋁合金舉升式粉罐半掛車（如圖13），罐體、車架均采用鋁合金5083材料，大大降低了半掛車的整備質(zhì)量，雙胎結(jié)構(gòu)的三軸半掛車的整備質(zhì)量?jī)H7000kg，深受用戶的青睞。
舒適化、專用化、高端化也是舉升式粉罐半掛車未來(lái)發(fā)展的方向。為改善和提升舉升式粉罐半掛車的舒適性，可采用自動(dòng)卸料系統(tǒng)、空氣懸掛、自動(dòng)升降支腿、主車和半掛車自動(dòng)結(jié)合與脫開(kāi)技術(shù)等。在專用化方面，如針對(duì)特殊需求開(kāi)發(fā)的具有吸排功能的舉升式粉罐半掛車（如圖14），可用于水泥、粉煤灰、石灰粉、鐵粉等干物料收集、運(yùn)輸、卸料任務(wù)，更具有節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。高端化則是以運(yùn)輸PTA高端化工物料為主，車輛也將向高端定制、精致化方面發(fā)展。
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摘要：舉升式粉罐半掛車在國(guó)內(nèi)尚屬于稀有粉罐半掛車，然而在歐美等國(guó)家和地區(qū)已被廣泛應(yīng)用，故此針對(duì)舉升式粉罐半掛車結(jié)構(gòu)、卸料、用途、國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)予以介紹。
舉升式粉罐半掛車按結(jié)構(gòu)劃分是粉罐車（粉粒物料運(yùn)輸車的簡(jiǎn)稱）的三大車型之一，在國(guó)內(nèi)尚屬于稀有粉罐半掛車，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上小眾的這種車型主要承擔(dān)著散裝PTA（pure terephthalic acid精對(duì)苯二甲酸）物料的運(yùn)輸，然而在歐美等國(guó)家和地區(qū)卻已被廣泛應(yīng)用，舉升式粉罐半掛車的發(fā)展也相對(duì)成熟和完善。本文針對(duì)舉升式粉罐半掛車結(jié)構(gòu)、卸料、用途、國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)等予以介紹。
按照車輛類型，舉升式粉罐車可以分為單車（如圖1）、列車、罐式集裝箱三類。列車類按照組合形式，可以分為半掛列車（如圖2）和全掛列車（如圖3）。由于舉升式粉罐半掛車特別適合長(zhǎng)途、高等級(jí)公路運(yùn)輸，且具有承運(yùn)量大、車身長(zhǎng)等特點(diǎn)。因此縱觀國(guó)內(nèi)外粉罐車市場(chǎng)的應(yīng)用情況來(lái)看，舉升式粉罐半掛車均為市場(chǎng)主體。舉升式粉罐集裝箱多適用于碼頭、港口運(yùn)輸；除了將其配裝在集裝箱運(yùn)輸半掛車上外，還有將其安裝在平板自卸半掛車上，而用于較長(zhǎng)距離的公路運(yùn)輸。
按照罐體材質(zhì)不同，舉升式粉罐半掛車可分為碳鋼、不銹鋼、鋁合金三類。由于舉升式粉罐半掛車以運(yùn)輸高檔散裝顆粒狀化工物料為主，鋁合金舉升式粉罐半掛車逐漸成為市場(chǎng)主體；而針對(duì)某些特殊物料，罐體也可選用碳鋼或不銹鋼材質(zhì)。
按照油缸在整車的布置位置，分為前頂式、中頂式兩類。前頂式（如圖1-3）油缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)方便，舉升效率高，舉升式粉罐半掛車多采用前頂式結(jié)構(gòu)；為能使車輛上的罐體容積更大，提高整車的容積利用率，則可采用雙油缸布置（如圖5）。在某些需求很大容積的情況下，還可將油缸設(shè)置在罐體內(nèi)（如圖6）。
按照運(yùn)輸介質(zhì)不同，舉升式粉罐車又分為散裝水泥運(yùn)輸車、干混砂漿運(yùn)輸車、散裝糧食/面粉運(yùn)輸車等。
車典型特點(diǎn)
（1）運(yùn)輸物料范圍廣：同立式粉罐車—樣，粉狀、顆粒狀、塊狀物料皆可運(yùn)輸。既可氣力卸料也可對(duì)物料采用重力自卸。
（2）物料殘余率低：因只在罐體尾部布置一個(gè)流化床，且流化效果好，故物料剩余料極低，幾乎可以忽略不計(jì)，特別適合運(yùn)輸面粉等食品級(jí)的物料和高端化工物料。
（3）卸料操作簡(jiǎn)便：進(jìn)氣、出料管道控制閥門(mén)少，卸料作業(yè)時(shí)操作簡(jiǎn)單、方便。
（4）卸料速度快：因罐體屬單倉(cāng)結(jié)構(gòu)，卸料時(shí)罐體與水平面基本上呈45°的夾角，氣壓卸料中途無(wú)需換倉(cāng)卸料，故卸料速度比臥式粉罐車和立式粉罐車更快。
c5）方便一罐多用：舉升式粉罐車的罐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，清洗、拆裝流化床都很方便，可以輕松地?fù)Q裝不同的物料，達(dá)到一罐多用的目的。同時(shí)，舉升式罐車的尾部出料口周邊空間大，可以配置一個(gè)較大口徑的翻蓋（如圖7），翻蓋打開(kāi)后，既可方便人員進(jìn)出罐內(nèi)清洗維修，又能保證大塊物料順利滑出。
（6）罐體工藝簡(jiǎn)單：舉升式粉罐車的罐體為直筒加單錐結(jié)構(gòu)，其制作工藝比立式粉罐半掛車簡(jiǎn)單、省時(shí)。
（7）卸料作業(yè)時(shí)對(duì)場(chǎng)地和天氣要求較高：舉升式粉罐車在卸料作業(yè)時(shí)要求場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)平整；有足夠的高度空間；卸料現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力不能太大，一般要求不能高于4級(jí)風(fēng)力。
主要結(jié)構(gòu)
1.罐體結(jié)構(gòu)
舉升式罐車的罐體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，在一個(gè)簡(jiǎn)體的尾部焊接一個(gè)類似圓錐筒結(jié)構(gòu)，在圓錐筒的最底端布置流化床和卸料出口。罐體與半掛車行走機(jī)構(gòu)通過(guò)前端舉升裝置和尾部旋轉(zhuǎn)軸永久性地連接組成。根據(jù)簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)不同，可分為通徑、變徑圓筒或非規(guī)則圓筒罐體。由于國(guó)內(nèi)半掛牽引車的鞍座偏高，且采用變徑簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)的舉升式粉罐半掛車的罐體容積利永率高、質(zhì)心低，因此這種結(jié)構(gòu)的車型在國(guó)內(nèi)被認(rèn)可和接受的程度高。
2.車架結(jié)構(gòu)
舉升式粉罐半掛車的車架人梁為“工”字型梁，可采用碳鋼、鋁合金材料。對(duì)于外置油缸舉升式粉罐半掛車在車架的前端，布置有油缸支架；在車架的尾端布置有旋轉(zhuǎn)軸，通過(guò)前端的舉升油缸及尾部的旋轉(zhuǎn)軸與罐體連接。另外，在前端舉升油缸與尾部旋轉(zhuǎn)軸之間，布置有懸臂，以避免在運(yùn)輸過(guò)程中罐體產(chǎn)生的晃動(dòng)。同時(shí)，為降低在重載舉升狀態(tài)下行走系統(tǒng)的負(fù)載，在車架的尾端還設(shè)置有支承裝置。
3.進(jìn)氣、卸料管道
舉升式粉罐半掛車與立式粉罐半掛車的進(jìn)氣管道的進(jìn)氣原理基本相同，通過(guò)主進(jìn)氣管道的止回閥后流經(jīng)到底錐的流化床。管道上布置的閥門(mén)有壓力表、安全閥、泄壓閥、各倉(cāng)進(jìn)氣閥等。最大工作壓力為0.2MPa，超出壓力時(shí)安全閥將會(huì)自動(dòng)排氣，以保證罐車在額定壓力內(nèi)工作。另外分支管道通往前部罐頂內(nèi)，以便于罐體快速建立壓強(qiáng)。由于舉升式粉罐半掛車錐倉(cāng)數(shù)量?jī)H有1個(gè)，卸料時(shí)管道閥門(mén)方面的操作較立式粉罐半掛車簡(jiǎn)單、方便。
舉升式粉罐半掛車的出料管道安裝于尾部而采用尾部下出料方式，具有物料殘余量低，可實(shí)現(xiàn)物料零殘余的優(yōu)點(diǎn)。
4.流化元件
舉升式半掛車罐體錐倉(cāng)底部的流化元件起到將空氣或其他氣體與散裝物料混合的作用。將混合的空氣或其他氣體與散裝物料達(dá)到一種擬流體的狀態(tài)（稱為氣固兩項(xiàng)流），在重力或在壓力差的作用下通過(guò)卸料管道輸送到物料塔內(nèi)或指定位置。目前國(guó)內(nèi)常用的流化元件為料斗助吹器，主要依賴于進(jìn)口，品牌有Sureseal、Dixon、Solimar等。
5.液壓系統(tǒng)
圖8為典型的前頂式舉升機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)組成及原理圖。齒輪泵由取力器驅(qū)動(dòng)，取力器接口一般在牽引車的右后側(cè)，取力器由變速箱型號(hào)確定具體型號(hào)。油缸型號(hào)根據(jù)舉升高度、角度及裝載量等確定。
1.卸料原理
在罐體的前端布置一個(gè)多級(jí)液壓伸出油缸，罐體尾部設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，用液壓油缸推舉罐體前端時(shí)，罐體就會(huì)繞尾部的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。一般當(dāng)罐體旋轉(zhuǎn)至與水平面呈45°的夾角時(shí)，罐內(nèi)的物料就可以順利地沿罐體內(nèi)壁滑落至錐底流化床處，經(jīng)流化作用后沿卸料管道輸送至指定的儲(chǔ)料倉(cāng)中；或依靠物料的自身重力滑落至地坑中，再通過(guò)其他裝置（如傳送帶等）送至儲(chǔ)料倉(cāng)中。
2.卸料性能
根據(jù)QC/T560-2008《散裝水泥車技術(shù)條件及性能試驗(yàn)方法》規(guī)定，卸料能力的測(cè)試條件為：垂直高度15m，水平距離5m，在工作壓力為0.2MPa的條件下，平均卸料速度不小于1.2t/min，剩余率不大于0.3%。運(yùn)輸其他介質(zhì)時(shí)，一般要求卸料性能在垂直高度15m、水平距離5m及工作壓力為0.2MPa的條件下，平均卸料速度應(yīng)不小于1.0m3/min，剩余率為零。
3.裝卸料操作
裝料是通過(guò)罐體頂部的人孔或通過(guò)負(fù)壓抽吸系統(tǒng)將粉粒物料裝進(jìn)罐內(nèi)，加入到額定裝載量后，關(guān)閉頂部的人孔蓋等。而卸料操作較裝料要相對(duì)復(fù)雜一些，圖9為正處在卸料狀態(tài)的舉升式粉罐半掛車，現(xiàn)以5節(jié)舉升油缸的舉升式粉罐半掛車卸料操作說(shuō)明為例進(jìn)行介紹。
（1）卸料前，確定卸料現(xiàn)場(chǎng)空間高度滿足油缸安全舉升要求，地面堅(jiān)實(shí)、平整等。
（2）放下后支承裝置，通過(guò)觀察后部水平泡，調(diào)整后支承伸出量，以確保車架及后翻轉(zhuǎn)軸處于水平狀態(tài)，然后接通外接氣源。
（3）打開(kāi)管道上的泄壓閥，以確保罐內(nèi)與外界相通，開(kāi)啟罐體尾部卸料閥，開(kāi)始卸料。
（4）觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第一節(jié)缸筒全部伸出，暫停油缸舉升。
（5）觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第三節(jié)缸筒全部伸出，暫停油缸舉升。
（6）觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第五節(jié)缸筒全部伸出一半，暫停油缸舉升。
（7）注意觀察卸料口，待卸出物料明顯減少，啟動(dòng)前舉升油缸，至第五節(jié)缸筒完全伸出，待罐內(nèi)不再有物料流出時(shí)，下降油缸，罐體回落至車架處。
（8）關(guān)閉卸料閥，收回后支承裝置，卸料過(guò)程完成。
在卸料過(guò)程中值得注意的是，若發(fā)現(xiàn)物料有堵塞情況，可適度開(kāi)啟流化床進(jìn)氣閥，將物料吹松，確保卸料流暢。
4.卸料優(yōu)點(diǎn)
舉升式粉罐半掛車與國(guó)內(nèi)目前常用的罐內(nèi)為流化氣帶式的臥式粉罐半掛車相比具有如下優(yōu)點(diǎn)。
（1）由于具有合理的罐體形狀以及先進(jìn)的流化元件，使得卸料殘余率極低，可達(dá)到零殘余，具有卸得干凈的優(yōu)點(diǎn)。
（2）適用范圍廣，可以輸送流化性能不好的粉狀、顆粒狀物料，如面粉、飼料、PA6等。
主要用途
物料的散裝化節(jié)省了大量的包裝袋及包裝費(fèi)用；省去了打包、堆包、裝車、卸車等多道工序，節(jié)約了大量的人工和成本費(fèi)用；避免了物料在打包、搬運(yùn)及倒包時(shí)的撒漏；消除了袋裝物料在流通過(guò)程中的污染問(wèn)題。由于舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸物料范圍廣、物料殘余量低，在食品、化工等方面的市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊。目前，舉升式粉罐半掛車主要用于運(yùn)輸散裝粉狀、粒狀物質(zhì)，如PTA、面粉、飼料等，并能運(yùn)用氣力輸送方式將罐內(nèi)粉粒物料快速排出。
1.PTA的運(yùn)輸
PTA粉在常溫下是白色晶體或粉末，低毒、易燃，若與空氣混合，在一定的限度內(nèi)遇火即燃燒甚至發(fā)生爆炸。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中，有75%的PTA用于生產(chǎn)聚酯纖維；20%用于生產(chǎn)瓶級(jí)聚酯，主要應(yīng)用于各種飲料尤其是碳酸飲料的包裝；5%用于膜級(jí)聚酯，主要應(yīng)用于包裝材料、膠片和磁帶。由于PTA粉具有易燃甚至在一定限度內(nèi)發(fā)生爆炸的性質(zhì)，使用舉升式粉罐半掛車卸料時(shí)，一般只是采用氮?dú)廨o助吹松卸料。相比較立式粉罐半掛車，采用舉升式粉罐半掛車在舉升后主要依靠重力卸料，可節(jié)約大量的氮?dú)?，以降低卸料的成本?/p>
2.面粉的運(yùn)輸
面粉是一種由小麥磨成的粉末，按加工精度分為特制一等粉、特制二等粉、普通粉。等級(jí)不同，面粉的顆粒度、堆積密度不同。經(jīng)調(diào)研，個(gè)別面粉廠的面粉采用臥式粉罐半掛車運(yùn)輸，物料殘余量通常在300～500kg，由于臥式粉罐半掛車流化床面積大，面粉不便清理，同時(shí)夾雜在流化氣帶之間的面粉難以清理。殘余的面粉在罐體內(nèi)的時(shí)間呆久后容易引起變質(zhì)，對(duì)食品衛(wèi)生存在著極大的危害，而使用舉升式粉罐半掛車可實(shí)現(xiàn)面粉的零殘余。由于國(guó)內(nèi)面粉廠基本不配備地面空壓機(jī)站或液壓泵站，同時(shí)安裝車載空壓機(jī)及液壓泵存在空間的問(wèn)題，因此在國(guó)內(nèi)使用舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸面粉的情況較少。然而在歐洲國(guó)家及地區(qū)，使用舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸面粉已被廣泛應(yīng)用。
3，干混砂漿的運(yùn)輸
干混砂漿是建材領(lǐng)域新興的干混材料之一，是指經(jīng)干燥篩分處理的骨料（如石英砂）、無(wú)機(jī)膠凝材料（如水泥）和添加劑（如聚合物）等按一定比例進(jìn)行物理混合而成的一種顆粒狀或粉狀物料。按照SB/T10546-2009《散裝干混砂漿運(yùn)輸車》規(guī)定，干混砂漿運(yùn)輸車的殘余率小于或等于0.2%。一般臥式結(jié)構(gòu)的粉罐車很難滿足這一殘余率要求，而使用舉升式粉罐車可實(shí)現(xiàn)物料的零殘余。
舉升式粉罐半掛車不僅可用于上述粉狀、顆粒狀物料的運(yùn)輸，還可類同于國(guó)內(nèi)廣泛使用的臥式粉罐半掛車及立式粉罐半掛車，用于運(yùn)輸水泥、粉煤灰、膨脹劑、純堿、礦粉等（如圖11、12）。
國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀
近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)沿海地區(qū)浙江、福建等地對(duì)散裝PTA粉運(yùn)輸?shù)男枨笕找婕哟螅e升式粉罐半掛車在國(guó)內(nèi)得到了一定的發(fā)展，占粉罐車的比重約1%～2%。目前國(guó)內(nèi)舉升式粉罐半掛車的發(fā)展主要受如下幾個(gè)方面的影響和制約。
（1）難度大、周期長(zhǎng)。舉升式粉罐半掛車較臥式粉罐半掛車設(shè)計(jì)難度和制作難度大，相應(yīng)的設(shè)計(jì)和制造周期長(zhǎng)，基本上為臥式粉罐半掛車設(shè)計(jì)、制作周期的兩倍。
（2）成本大、售價(jià)高。舉升式粉罐半掛車較普通臥式粉罐半掛車多了液壓油缸、旋轉(zhuǎn)軸等結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)、制作難度大，相應(yīng)的人工成本高；同時(shí)對(duì)應(yīng)的附加值也相較臥式粉罐半掛車高。因此客戶在選擇車型時(shí)，凡臥式、立式粉罐半掛車可基本解決運(yùn)輸?shù)奈锪希筒辉龠x擇舉升式粉罐半掛車運(yùn)輸。
（3）卸料作業(yè)條件要求高：舉升式粉罐車在卸料作業(yè)時(shí)要求場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)平整；有足夠的高度空間；卸料現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力不能太大。
（4）運(yùn)輸物料人為受限，特殊物料市場(chǎng)小：由于受上述因素的影響，目前國(guó)內(nèi)舉升式粉罐半掛車僅運(yùn)輸臥式、立式粉罐車所不能運(yùn)輸?shù)纳⒀b物料，運(yùn)輸物料范圍人為受限；同時(shí)特殊散裝物料的市場(chǎng)較水泥、粉煤灰等市場(chǎng)相對(duì)較小。由于臥式粉罐半掛車成本低，設(shè)計(jì)、制造難度小，且臥式粉罐半掛車己廣泛應(yīng)用，對(duì)其接受的程度更高。因此，對(duì)一些物料剩余率要求不高的客戶往往會(huì)選擇臥式粉罐半掛車。曾有市場(chǎng)調(diào)查案例顯示，客戶使用普通的（未經(jīng)特殊設(shè)計(jì)）臥式粉罐半掛車運(yùn)輸鐵礦粉、干混砂漿等， 剩余量高達(dá)lOOOkg；而客戶基于用該車型可混裝（如不同時(shí)期分別運(yùn)輸水泥、干混砂漿等），車輛利用率高，且運(yùn)輸特殊物料的時(shí)段少，故部分客戶仍堅(jiān)持使用臥式粉罐半掛車。
2.發(fā)展趨勢(shì)
目前國(guó)內(nèi)安徽開(kāi)樂(lè)、中集通華、廣東永強(qiáng)等公司量產(chǎn)的舉升式粉罐半掛車已初具規(guī)模。而在歐洲，舉升式粉罐半掛車市場(chǎng)占有率極高，為粉罐半掛車的主要車型。隨著GB1589-2016的實(shí)施以及治超、限載監(jiān)管力度的加大，輕量化技術(shù)是舉升式粉罐半掛車極為重要的發(fā)展方向。為實(shí)現(xiàn)舉升式粉罐半掛車的輕量化，應(yīng)廣泛采用鋁合金材料、復(fù)合材料、單胎結(jié)構(gòu)等。如近年安徽開(kāi)樂(lè)開(kāi)發(fā)的全鋁合金舉升式粉罐半掛車（如圖13），罐體、車架均采用鋁合金5083材料，大大降低了半掛車的整備質(zhì)量，雙胎結(jié)構(gòu)的三軸半掛車的整備質(zhì)量?jī)H7000kg，深受用戶的青睞。
舒適化、專用化、高端化也是舉升式粉罐半掛車未來(lái)發(fā)展的方向。為改善和提升舉升式粉罐半掛車的舒適性，可采用自動(dòng)卸料系統(tǒng)、空氣懸掛、自動(dòng)升降支腿、主車和半掛車自動(dòng)結(jié)合與脫開(kāi)技術(shù)等。在專用化方面，如針對(duì)特殊需求開(kāi)發(fā)的具有吸排功能的舉升式粉罐半掛車（如圖14），可用于水泥、粉煤灰、石灰粉、鐵粉等干物料收集、運(yùn)輸、卸料任務(wù)，更具有節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。高端化則是以運(yùn)輸PTA高端化工物料為主，車輛也將向高端定制、精致化方面發(fā)展。
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