惲利軍,施 祥,趙 峰,王金思,王向東
(1. 無(wú)錫中糧工程科技有限公司,江蘇 無(wú)錫 214035;2. 中糧工科機(jī)械技術(shù)(無(wú)錫)有限公司,江蘇 無(wú)錫 214063;3. 中糧工科金麥科技(無(wú)錫)有限公司,江蘇 無(wú)錫 214035;4. 中糧工程裝備(張家口)有限公司,河北 張家口 076250)
商品糧和面粉等粉料散裝運(yùn)輸在國(guó)外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)有將近一個(gè)世紀(jì)的歷史, 發(fā)達(dá)國(guó)家的面粉散裝運(yùn)輸率已達(dá)80%以上[1-2]。 面粉散運(yùn)具有很多優(yōu)點(diǎn):①杜絕袋裝包裝、運(yùn)輸、存儲(chǔ)和拆包過(guò)程中的污染,能夠保證面粉運(yùn)輸過(guò)程的安全衛(wèi)生;②節(jié)省勞動(dòng)力,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度;③減少包裝、拆裝環(huán)節(jié),提高工作效率;④節(jié)約包裝和拆包費(fèi)用,節(jié)省成本。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)面粉散運(yùn)的認(rèn)識(shí)逐漸提高,一些大型食品廠在采購(gòu)面粉時(shí)已經(jīng)要求采用散裝罐車(chē)運(yùn)輸方式進(jìn)行配送,面粉散運(yùn)的發(fā)放、接收工藝技術(shù)和裝備也日趨成熟。面粉散運(yùn)迎來(lái)了迅速發(fā)展時(shí)期。裝車(chē)管作為商品糧和面粉散發(fā)的主要設(shè)備, 近幾年也迅速發(fā)展,下面介紹幾種常用的裝車(chē)管。
TZRG 裝車(chē)軟管有兩種, 一種是用于面粉發(fā)放的軟管(圖1),該裝車(chē)軟管主要用于罐車(chē)的發(fā)放;另一種是商品糧和雜質(zhì)發(fā)放的軟管(圖2),該裝車(chē)軟管主要用于廂車(chē)的發(fā)放。 TZRG 裝車(chē)軟管由殼體部裝、控制系統(tǒng)、吸風(fēng)口、傳動(dòng)系統(tǒng)、風(fēng)筒升降系統(tǒng)、內(nèi)筒升降系統(tǒng)和出料口部裝組成。 傳動(dòng)系統(tǒng)采用的是卷?yè)P(yáng)機(jī)結(jié)構(gòu);風(fēng)筒升降系統(tǒng)是由布袋、卡箍組成的多段式結(jié)構(gòu); 內(nèi)筒升降系統(tǒng)是多個(gè)錐形筒通過(guò)捆綁帶連接在一起。 其工作原理是內(nèi)筒升降系統(tǒng)和風(fēng)筒升降系統(tǒng)中間形成風(fēng)道,吸風(fēng)口接入集中風(fēng)網(wǎng),在物料發(fā)放過(guò)程中形成負(fù)壓,防止粉塵外溢。傳動(dòng)系統(tǒng)中的減速電機(jī)通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩帶動(dòng)風(fēng)筒升降系統(tǒng)上升, 內(nèi)筒升降系統(tǒng)在內(nèi)部隨同風(fēng)筒升降系統(tǒng)一起上升, 下降過(guò)程是隨著卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩的伸長(zhǎng)依靠?jī)?nèi)筒升降系統(tǒng)、 風(fēng)筒升降系統(tǒng)和出料口部裝的重力實(shí)現(xiàn)下降。
圖1 TZRG 裝車(chē)軟管結(jié)構(gòu)示意圖(罐車(chē)用)
圖2 TZRG 裝車(chē)軟管結(jié)構(gòu)示意圖(廂車(chē)用)
TZRG 裝車(chē)軟管(罐車(chē)用)工作過(guò)程是罐車(chē)就位后,通過(guò)控制系統(tǒng)使裝車(chē)軟管伸長(zhǎng),出料口部裝錐體部分對(duì)準(zhǔn)罐車(chē)進(jìn)料口, 繼續(xù)伸長(zhǎng)至出料口打開(kāi)至接近開(kāi)關(guān)感應(yīng)到信號(hào),開(kāi)始放料。當(dāng)出料口部裝的阻旋料位器接觸到物料后停止轉(zhuǎn)動(dòng), 即該罐車(chē)進(jìn)料口已裝滿物料,停止放料,裝車(chē)軟管提升,罐車(chē)移動(dòng)位置,更換下一個(gè)進(jìn)料口重復(fù)以上裝車(chē)動(dòng)作。
TZRG 裝車(chē)軟管(廂車(chē)用)出料口為橡膠圍裙結(jié)構(gòu),橡膠圍裙可防止卸料過(guò)程粉塵外揚(yáng)。水銀料位器懸掛于圍裙下側(cè),當(dāng)物料達(dá)到一定的堆積高度時(shí),推動(dòng)水銀料位器,裝車(chē)軟管自動(dòng)上升,水銀料位器離開(kāi)料位面后,伸縮管自動(dòng)停止上升。 重復(fù)“卸料-推動(dòng)水銀料位器-裝車(chē)軟管上升—裝車(chē)軟管停止上升”過(guò)程,直至裝車(chē)完畢,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝載作業(yè)。
TZRG 裝車(chē)軟管優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)筒升降系統(tǒng)和風(fēng)筒升降系統(tǒng)均是多段組成的,伸縮比例大,伸縮長(zhǎng)度可在1.5~4.5 m,安裝空間相對(duì)自由,對(duì)安裝尺寸要求較低,能適用的安裝高度較廣。缺點(diǎn)是由于外部風(fēng)筒升降系統(tǒng)是由布袋制作的, 在物料發(fā)放過(guò)程中有粉塵吸附在布袋上,容易造成物料殘留污染、蠅蟲(chóng)污染,影響食品衛(wèi)生安全。 散發(fā)系統(tǒng)一般都是安裝在室外或倉(cāng)底,風(fēng)筒升降系統(tǒng)的布袋受環(huán)境影響較大,容易破損,需要定期更換。
MFPT 裝車(chē)軟管主要結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3,主要由電控系統(tǒng)、吸風(fēng)口、內(nèi)筒升降系統(tǒng)、風(fēng)筒升降系統(tǒng)和出料口部裝組成。其工作原理為罐車(chē)就位后,氣缸驅(qū)動(dòng)風(fēng)筒升降系統(tǒng)帶動(dòng)內(nèi)筒升降系統(tǒng)下降至罐車(chē)進(jìn)料口直至出料口完全打開(kāi),開(kāi)始放料。物料裝至電容料位器檢測(cè)到物料信號(hào),停止放料,氣缸帶動(dòng)風(fēng)筒升降系統(tǒng)和內(nèi)筒升降系統(tǒng)一起上升,罐車(chē)移動(dòng)位置,更換下一個(gè)進(jìn)料口重復(fù)以上裝車(chē)動(dòng)作。
圖3 MFPT 裝車(chē)軟管結(jié)構(gòu)示意圖
圖4 TZSG 裝車(chē)管結(jié)構(gòu)示意圖
該裝車(chē)軟管和TZRG 裝車(chē)軟管的區(qū)別在于伸縮的驅(qū)動(dòng)方式上, 氣缸直接安裝到暫存?zhèn)}上或者單獨(dú)設(shè)置安裝支架。 其優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)方式較TZRG 裝車(chē)軟管制作簡(jiǎn)單,成本較低,氣缸安裝位置上置,對(duì)安裝尺寸要求不高。缺點(diǎn)是布袋上容易殘留物料,存在易生蟲(chóng)霉變的問(wèn)題。
TZSG 裝車(chē)管主要由進(jìn)料口、氣缸、內(nèi)筒、中筒、外筒、電控系統(tǒng)、吸風(fēng)口和出料口等組成(見(jiàn)圖3)。其工作原理為罐車(chē)就位后, 氣缸驅(qū)動(dòng)中筒和出料口伸長(zhǎng)至罐車(chē)口后繼續(xù)伸長(zhǎng)至接近開(kāi)關(guān)收到信號(hào),卸料口完全打開(kāi), 開(kāi)始卸料。 外筒和內(nèi)筒之間形成風(fēng)道,吸風(fēng)口接集中風(fēng)網(wǎng),防止卸料過(guò)程中粉塵外溢。當(dāng)罐車(chē)口物料裝滿后,出料口阻旋料位器停止旋轉(zhuǎn),停止放料,裝車(chē)管升起,罐車(chē)移動(dòng)位置,重復(fù)以上動(dòng)作直至裝滿。TZSG 裝車(chē)管內(nèi)筒、中筒、外筒和出料口全部為304 不銹鋼材質(zhì),內(nèi)外鏡面處理。其優(yōu)點(diǎn)是放料過(guò)程中流掛少, 減少了由于粉狀物料流掛造成積粉,降低了生蟲(chóng)霉變的幾率,外形美觀。 同時(shí)不銹鋼耐久性更好,不用頻繁更換布袋。其缺點(diǎn)是伸長(zhǎng)比例較小,伸縮長(zhǎng)度只能在600~1 000 mm,對(duì)安裝尺寸要求較高。如果是伸長(zhǎng)長(zhǎng)度較短的尺寸,對(duì)罐車(chē)的高度一致性和罐車(chē)口大小尺寸一致性要求較高, 不然很難滿足升上去之后罐車(chē)能安全通過(guò), 罐車(chē)裝滿物料時(shí)仍處于出料口能完全打開(kāi)的條件。
ZCMB 裝車(chē)軟管是自帶除塵系統(tǒng)的裝車(chē)軟管,也分為罐車(chē)用和廂車(chē)用兩種形式, 廂車(chē)用主要結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。 其主要結(jié)構(gòu)由除塵系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、內(nèi)筒升降系統(tǒng)、風(fēng)筒升降系統(tǒng)和出料口部裝。其工裝原理和TZRG 裝車(chē)軟管類(lèi)似, 在TZRG 的基礎(chǔ)上增加了除塵系統(tǒng), 含塵空氣經(jīng)過(guò)除塵風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)作用進(jìn)入除塵濾芯,對(duì)粉塵進(jìn)行過(guò)濾,干凈的空氣經(jīng)除塵風(fēng)機(jī)排出。 脈沖控制儀控制高壓空氣對(duì)濾芯進(jìn)行周期性噴吹,吹落的粉塵經(jīng)過(guò)風(fēng)道落入車(chē)廂。優(yōu)點(diǎn)是適用于不具備集中風(fēng)網(wǎng)或者集中風(fēng)網(wǎng)網(wǎng)路較長(zhǎng)除塵效果不好的工況。其缺點(diǎn)是空間比較緊張,選用濾芯或者褶皺布袋滿足除塵面積, 使用一段時(shí)間后噴吹效果不理想,濾芯和褶皺布袋褶皺處清理不干凈。
圖5 ZCMB 裝車(chē)管結(jié)構(gòu)示意
隨著粉體物料散發(fā)應(yīng)用的增加, 發(fā)放設(shè)備的選型也隨之增加, 對(duì)各種型號(hào)的裝車(chē)管應(yīng)用工況和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹, 為使用者選擇合適的裝車(chē)管提供參考。