曾 楷，吳 瓊，張來林，張 杰

（1.廣州港新沙港務(wù)有限公司，廣州 523147；2.河南工業(yè)大學，鄭州 450001；3.河南工大設(shè)計研究院，鄭州 450001）

散裝樓房倉是糧食行業(yè)近年來新推廣的一種用于儲糧的新倉型，其與目前常見的高大平房倉相比，具有倉容大、廒間多、占用空間少的優(yōu)勢，尤其適合于地價昂貴、土地資源緊張或有多糧食品種儲藏需求的地區(qū)[1]。通常每棟散裝樓房倉由4~5層組成，頂層為輸送設(shè)備層，其他樓層為儲糧層，每層設(shè)有多個廒間。在頂層沿長度方向布置有一臺主輸送機，在主輸送機兩側(cè)沿寬度方向?qū)ΨQ布有多臺支輸送機或倉頂溜管，每臺支輸送機下方開有3～6個落料口，每個落料口處連接有分別延伸至每層廒間的多根直徑為200～400 mm的溜管，用于散裝樓房倉的進糧；在樓上廒間倉門外的雙側(cè)走廊上設(shè)有卸糧口，卸糧口下接延伸至一樓的倉外溜管，用于散裝樓房倉樓上廒間的糧食出倉。

傳統(tǒng)的散裝樓房倉出入糧工藝繁瑣、機械化程度低、勞動強度大。入糧時由位于樓房倉一端的斗式提升機提升至頂層，經(jīng)主輸送機、支輸送機或倉頂溜管將糧食輸送至每個落料口處，經(jīng)進糧溜管分別進入各層廒間內(nèi)。出糧時一樓廒間出糧與平房倉操作類似，樓上廒間出糧需用機械或人工先將倉內(nèi)糧食推運至兩側(cè)倉門外的卸糧口內(nèi)，再經(jīng)倉外溜管自流裝車。在此過程中，出糧時打開擋糧門和將倉內(nèi)糧食推至門外卸糧口的工作繁重且費時。

為解決上述問題，倉儲工作者進行了多種探索，如將倉外卸糧口移至擋糧門內(nèi)[2]、在每個儲糧層增設(shè)刮板機出糧層、配備多點卸料輸送機或環(huán)形鏈式輸送機用于本樓層廒間進糧和上樓層廒間出糧等[3-4]，但這些方案存在效果不理想或成本高、推廣難等問題。如何經(jīng)濟高效地解決樓上糧食出倉問題仍是散裝樓房倉推廣應(yīng)用過程中亟待解決的難題。采用散裝樓房倉樓上廒間進出糧系統(tǒng)[5]則能較好解決該問題，達到經(jīng)濟高效、設(shè)備投資低、運行費用少、勞動強度低等儲糧目的。

1 設(shè)計依據(jù)

糧堆由大宗散粒體糧粒聚集而成[6]，在流通過程中根據(jù)糧食的散落性，充分利用其自流特點，可有效降低運輸成本。由此，散裝樓房倉樓上廒間進出糧系統(tǒng)充分利用糧食的散落性，采用倉內(nèi)進出糧共用溜管、倉外移動式散糧裝車裝置，通過糧食的自流，完成樓房倉進糧與樓上廒間出糧和裝車作業(yè)，達到簡化工藝、降低設(shè)備投資、減輕人工作業(yè)量、提高作業(yè)效率的目的。

2 系統(tǒng)組成與功能

散裝樓房倉樓上廒間進出糧系統(tǒng)主要由倉內(nèi)進出糧共用溜管與倉外移動式散糧裝車裝置（圖1）兩部分構(gòu)成。共用溜管將原樓房倉的多根進糧溜管合并成1根，兼具樓房倉各廒間進糧和樓上廒間內(nèi)的糧食輸送到一樓的輸送機功能；移動式散糧裝車裝置則通過設(shè)置在一樓廒間頂部的倉內(nèi)輸送機體、移動式升降門架和固定在門架頂部的輸送機驅(qū)動裝置，將共用溜管流下的糧食直接輸送到倉外移動式門架中的暫儲斗內(nèi)，然后裝車運走，完成樓上廒間糧食的出倉作業(yè)。

圖1 散裝樓房倉樓上廒間進出糧系統(tǒng)示意圖

2.1 共用溜管

共用溜管由普通段、分料器、出糧器等主要部件組成（圖2），通過法蘭將普通段、分料器、出糧器串接成1根穿過樓房倉各層廒間的立式糧流主管，其上端與樓房倉頂層支輸送機的落料口相通，下端與吊裝在一樓廒間內(nèi)頂部的輸送機體上部進料口相接。其功能是把來糧分配到所需的廒間內(nèi)，把需出倉的樓上廒間內(nèi)糧食排放到一樓廒間頂部，再由后續(xù)設(shè)備輸送至倉外裝車而走。

圖2 由普通段、分料器、出糧器組成的共用溜管結(jié)構(gòu)示意圖

分料器（圖2）位于每一層廒間內(nèi)共用溜管的上端，由糧流主管、分料支管、翻板式閘門等部分組成，其功能是把共用溜管內(nèi)的來糧按實際需求導流到相應(yīng)的廒間內(nèi)。

出糧器（圖2）主要由卸糧漏斗、出糧斜支管、翻板式閘門等部分組成。出糧器形如三通，位于樓下廒間內(nèi)共用溜管上分料器下方，其上下兩端分別通過法蘭與共用溜管的普通段相接，出糧斜支管的上端與樓上廒間的卸糧漏斗相通，其功能是將樓上廒間出倉的糧食通過卸糧漏斗、出糧斜支管送入糧流主管中。

在分料器與出糧器中，設(shè)計有3個結(jié)構(gòu)相似、作用不同的翻板式閘門（翻板式閘門A、B和C），均由電動推桿、翻板、轉(zhuǎn)軸、閘門框口、膠墊、固定架、手動操作桿及推桿移動孔等部分組成。

翻板式閘門A安裝在分料器中，其主要功能為：①進糧時打開翻板式閘門，使分料支管進口呈開啟而糧流主管下口呈隔斷狀態(tài)，通過共用溜管的來糧可順利導入需裝糧的廒間內(nèi)；②在保管期間分料支管進口被翻板式閘門關(guān)閉，實現(xiàn)本廒間與其它樓層廒間空間上的隔離，不影響上下樓其他廒間的進出糧作業(yè)。同時閘門框口與翻板間襯墊有高性能密封膠墊，使分料支管進口具有良好的密封性，可滿足氣調(diào)、熏蒸等儲糧技術(shù)實施過程中對糧倉孔洞的氣密性要求。

翻板式閘門B和翻板式閘門C分別安裝在出糧器中斜支管的上端與下端，前者控制卸糧漏斗的開啟狀態(tài)，后者控制出糧斜支管與糧流主管的連通狀態(tài)。在翻板與其他部件的連接部位四周均固定有膠墊，在日常保管期間，使出糧支管的內(nèi)外空間處于隔絕狀態(tài)，以滿足氣調(diào)、熏蒸等儲糧技術(shù)實施時對廒間氣密性的要求。

另外，在樓上廒間兩側(cè)擋糧門后增設(shè)卸糧漏斗，下接出糧器段，糧食出倉時使阻礙擋糧門開啟的門后糧食提前自流出倉，方便人員及設(shè)備開門進倉進行后續(xù)的出倉作業(yè)，可有效提高樓上廒間糧食的出倉效率。

2.2 移動式散糧裝車裝置

移動式散糧裝車裝置（圖3）由倉內(nèi)出倉輸送機體、移動式升降門架、固定在門架上的輸送機體驅(qū)動裝置、暫存糧斗、抑塵斗、固定吊架等組成。其功能是將樓上廒間內(nèi)經(jīng)卸糧漏斗和共用溜管流到一樓的糧食，通過出倉輸送機體輸送至倉外移動式門架上的暫存糧斗內(nèi)，然后裝車運走，完成樓房倉樓上廒間糧食的發(fā)放作業(yè)。

圖3 移動式散糧裝車裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

倉內(nèi)出倉輸送機體通過固定吊架安裝在一樓頂部共用溜管的下方，出倉輸送機體上的多個進料口與上方的共用溜管下端口一一對應(yīng)，出倉輸送機體的一端延伸至倉外，通過與固定在移動式升降門架上的輸送機驅(qū)動裝置相連，將樓上廒間出倉的糧食輸送至移動式升降門架上暫存糧斗內(nèi)。移動式升降門架上固定有輸送機驅(qū)動裝置，并可在庫內(nèi)自由移動，可用于不同樓房倉廒間的出倉作業(yè)，提高設(shè)備利用效率，同時還可進行高度調(diào)節(jié)，方便非工作狀態(tài)時的存放。暫存糧斗用于出倉糧食的緩存，通過控制糧斗下端的閥門，實現(xiàn)糧食連續(xù)出倉，提高出倉作業(yè)效率。抑塵斗可消除因裝糧產(chǎn)生的粉塵飛揚現(xiàn)象。

3 系統(tǒng)的使用特點

3.1 工藝簡化更趨合理

與原設(shè)計相比，新的進出糧系統(tǒng)有三大改進：①將倉頂每個落糧點處的多根進糧溜管合并成1根兼具進出糧功能的共用溜管；②在樓上廒間內(nèi)共用溜管附近地坪上增設(shè)卸糧漏斗，出糧時廒間內(nèi)的糧食可通過卸糧漏斗經(jīng)共用溜管流走；③樓上廒間內(nèi)的糧食通過共用溜管輸送到一樓時，由倉內(nèi)出倉輸送機體送至倉外移動式門架上的暫存糧斗內(nèi)裝車運走。三大改進措施有效簡化了樓房倉的進出糧工藝，解決了樓上廒間糧食出倉難、勞動強度大的難題，并使勞動效率大幅度提高。

3.2 提高機械作業(yè)、減少人力工作量

經(jīng)計算，采用新工藝出倉時，樓上廒間內(nèi)的卸糧漏斗打開后，可使廒間內(nèi)約2/3的糧食實現(xiàn)自流，剩余糧食再由機械或人工推入就近的卸糧口內(nèi)，比原設(shè)計中將糧食推送至倉門外的工作量減少80%。糧食經(jīng)共用溜管、倉內(nèi)出倉輸送機體、移動式升降門架和暫存糧斗后裝車運走，整個過程的機械化程度提高、人工勞動量大為降低。

3.3 倉房儲糧性能改善

樓房倉頂層為敞開的非封閉環(huán)境，每個廒間上方需安裝雙向4臺支輸送機用于倉內(nèi)進糧，每臺支輸送機下設(shè)有3～6個落料口。原設(shè)計中每個落料口處要對接多根進糧溜管，每根進糧溜管上端有一個密閉閥門，倉頂眾多的進糧溜管與密閉閥門增大了樓房倉頂部漏水與漏氣的風險，倉房頂部漏水或漏氣會直接影響到樓房倉的儲糧性能。本設(shè)計將樓房倉倉頂落料口處的多根進糧溜管合并成1根共用溜管，使倉頂漏水或漏氣的風險大幅度降低，尤其在每層廒間內(nèi)共用溜管上的分料器、出糧器內(nèi)的3個翻板式閘門可有效實現(xiàn)該廒間與共用溜管或上層廒間的隔離，達到提高樓房倉儲糧安全性能和氣調(diào)殺蟲、控溫等儲糧技術(shù)的應(yīng)用效果。

3.4 樓上廒間的出倉作業(yè)效率提高

共用溜管將進糧與出糧功能合一，在廒間溜管附近及倉內(nèi)擋糧門后增設(shè)卸糧漏斗，提高出倉時糧食自流的數(shù)量，剩余糧食可就近推入卸糧漏斗內(nèi)，推送糧食的工作量減少80%，同時使擋糧門開啟、人員與機械進倉作業(yè)更快，縮短了開門時間、有效降低出倉成本并提高樓房倉樓上廒間的出糧效率。

3.5 手自一體的翻板閘門控制自如

在每根共用溜管上的分料器和出糧器中共有3個翻板閘門，翻板閘門的啟閉除采用電動或氣動驅(qū)動外，還設(shè)有手動操縱桿，可實現(xiàn)集中控制與現(xiàn)場人工操作模式，保證翻板閘門的啟閉功能運用自如，確保共用溜管正常工作。

3.6 移動式門架裝車提高裝車效率

移動門架上采用大容量的暫存糧斗，可對出倉糧食進行緩存，門架下汽車裝滿后換車時，廒間內(nèi)出糧可連續(xù)操作，有效提高裝車效率。

3.7 設(shè)備成本降低

樓房倉每層有3～5個廒間，底層每個廒間上方有兩排共用溜管，分別朝廒間兩側(cè)倉外出糧，需要有四臺固定的輸送機與之配套，而輸送機驅(qū)動部分的費用約占輸送機總費用的一半。本設(shè)計將底層廒間倉頂輸送機體與驅(qū)動裝置分離，將驅(qū)動裝置固定在倉外移動門架上，使1臺驅(qū)動裝置對接樓房倉廒間一側(cè)的多臺出糧的輸送機體，可達到大幅降低設(shè)備成本的目的。

4 系統(tǒng)的使用

當樓房倉某廒間需進糧時，先打開該廒間內(nèi)共用溜管上分料器的翻板閘門，使分料支管進口打開且糧流主管下口被阻隔的狀態(tài)，其它廒間內(nèi)共用溜管上的分料支管進口翻板均處于關(guān)閉、糧流主管處于暢通的狀態(tài)。進糧時，來糧經(jīng)垂直提升機、倉頂主輸送機被輸送至需進倉的支輸送機下糧口處，糧食從共用溜管進入該廒間內(nèi)；依次打開該廒間內(nèi)各個共用溜管上的分料器，重復上述操作，直至該廒間完成進糧工作為止。該廒間完成進糧作業(yè)后，再將各個分料器上翻板閘門恢復至關(guān)閉狀態(tài)，即關(guān)閉分料支管口、糧流主管處于暢通的狀態(tài)。

當樓房倉樓上廒間需出糧時，依次打開該廒間內(nèi)各個卸糧漏斗下方出糧器上的翻板閘門，使卸糧漏斗下口、斜支管與糧流主管處于相通狀態(tài)。出倉開始后，該廒間卸糧漏斗上方糧食通過出糧器進入糧流主管中，使廒間內(nèi)2/3糧食通過自流方式排出。待擋糧門后及倉內(nèi)各卸糧漏斗周圍的糧食停止自流時，開啟倉門，人員和機械進入廒間，將剩余的糧食推入附近卸糧漏斗內(nèi)，直至完成出倉作業(yè)。

從卸糧漏斗經(jīng)共用溜管流到一樓的糧食，由倉內(nèi)出倉輸送機體上方的進料口進入輸送機內(nèi)，由移動式升降門架上輸送機體的驅(qū)動裝置驅(qū)動倉內(nèi)出倉輸送機體，將糧食輸送到門架上的暫存糧斗內(nèi)，然后經(jīng)暫存斗下方的閥門控制，直接裝車運走，完成樓房倉的發(fā)放作業(yè)。

5 小結(jié)

針對散裝樓房倉存在的進糧繁瑣、出糧困難且勞動強度大的問題而研發(fā)的一種散裝樓房倉樓上廒間的進出糧系統(tǒng)，改進了現(xiàn)有散裝樓房倉的進出糧工藝：將倉頂多根進糧溜管合并為一根，通過分料器、出糧器和普通段的合理組合，使共用溜管兼具進出糧的功能。散裝樓房倉樓上廒間出倉的糧食，經(jīng)共用溜管、倉內(nèi)輸送機體、移動式散糧裝車裝置上的輸送機驅(qū)動裝置和暫存糧斗后裝車運走，完成樓上廒間內(nèi)的糧食出倉作業(yè)。該系統(tǒng)可顯著提高樓房倉進糧與樓上廒間出糧的機械化程度，具有工藝簡化、設(shè)備投資低、人工作業(yè)量少、效率高的優(yōu)點，可為散裝樓房倉的設(shè)計和使用推廣提供一定的參考。