散粮筒仓降碎装置的开发与应用

◎彭 峥，赵巧义，曹新华，成 宇，张晓亚

（郑州金谷粮食机械工程设备有限公司,河南 郑州 450000）

散粮筒仓降碎装置的开发与应用

◎彭 峥，赵巧义，曹新华，成 宇，张晓亚

（郑州金谷粮食机械工程设备有限公司,河南 郑州 450000）

在粮筒仓内加设降碎装置可有效降低粮食的破损程度,提高其储存安全性。本文主要论述了粮筒仓降碎装置的发展衍生过程,以及两种散粮筒仓常见降碎装置的开发与应用,从而减少粮食的浪费率,提高粮食存储的完整性。

粮筒仓；降碎装置；改进型折返溜槽式降碎装置

粮食的收购及衡量标准之一便是破损率，而破损的粮食也会造成买卖时价格偏低，以及给存储时带来不便。但由于粮筒仓运输过程及重力加速度等因素的影响容易产生较多的粮食破损，造成较大损失。因此需要在粮筒仓内加设降碎装置，减少粮食的破损率，提升储存保管性能；需要积极研究新型粮仓设计方面的降碎装置构思，结合实际经验，研究其运行原理，不断改进创新其装置。

1 粮筒仓降碎装置的发展衍生过程

在20世纪90年代，我国兴建了大批的粮食储存粮仓，包括立筒仓和圆仓，但当时建造时并没有考虑到降碎装置的安排，导致粮食没有经过配套工艺设备处理，造成了较为严重的粮食破损。据有关数据统计，在东北地区储存玉米时破碎率达到了2%～13%，造成了较大的粮食经济损失。因此，对于粮筒仓而言，安装降碎装置是非常重要的。之后大部分企业针对粮食破损的原因和实际情况对配套的工艺进行了完善，改造了粮筒仓的设备，并且在实际运行中取得了良好的效果。

造成粮食破损的原因除了粮食较脆易碎之外，一是由于在斗式提升机的运输过程中线速度过高而使粮食破损，畚斗选型不合适；二是由于埋刮板输送机的刮板链接会对粮食进行反复挤压，从而导致粮食在挤压过程中产生破损；三是由于气垫送机带速过快，以及抛料罩空间窄小对粮食产生过度撞击；四是在运输过程中有些超过4m的垂直溜管使粮食的流速较快；五是粮食进入仓筒后由于高度落差加上重力加速度产生巨大冲击力，导致粮食易破损[1]。

2 散粮筒仓常见降碎装置的开发与应用

2.1 改进型折返溜槽式降碎装置

改进型折返溜槽式降碎装置主要由三通溜管、导料溜管、钢结构桁架和喂料溜槽四部分组成，其结构特点是通过桁架结构的建立来支撑溜管及溜槽完成降碎过程。优点是使用后降碎效果较为明显，安全可靠，并且安装后使用时间较长，且方便使用，不需要进行保养，也不需要人工操作和其他动力资源消耗。但是一次性投资费用相对较高，由于其降碎效果比较好，还利于后期使用，不需要进行维护，现已广泛采用了该降碎装置。但是对于平底浅圆仓而言，会由于限制到清仓机的使用而影响清仓效果。

该设置的工作原理与传统折返溜槽稍有不同，主要分3个基本降碎过程，每级工作原理相同，主要利用导料溜管来降低落料高度，使其达到扬洒和防破损的目的，再最终通过斜长的喂料溜槽完成喂料入仓。当需要粮食入仓时，将粮食料流由仓口进入，然后通过三通溜管分料，在此阶段溜槽不能向外喂料，因此粮食料流此时会分为两路经过第一季喂料溜槽分别流至仓两侧。要保证喂料溜槽点距离舱内物料堆积最高点的距离相差达到防破损的有效高度内，然后粮食料流沿着倒料流管下折两次后降低落料的高度，有效降低粮食滑落高度后，保证喂料溜槽进入粮仓。同理，当第三季喂料溜槽被粮食料流覆盖无法继续喂料时，在第二级和第三季喂料溜溜管中堆积，在三通处由第二级喂料溜槽向仓内喂料，并同理由第一级喂料溜槽喂料，直到最终完成粮食入仓的过程。

2.2 吊斗式降碎装置

吊斗式降碎装置由力矩绞车、牵拉钢丝绳、滑轮组、固定溜管、吊梁、固定降碎斗、移动降碎斗、吊链和护架9部分组成。吊梁固定降碎斗自上而下分为第一级，而吊链相连其余三级并通过钢丝绳、滑轮组由力矩绞车牵拉，做上下升降运动，其中每级斗内均设有折返挡板，并且每级降碎斗间距为6m左右，而前三级为2组折返挡板，第四级为3组折返挡板。力矩绞车一般固定于仓外地面上，会预设其拉力，当荷载超过设定拉力时，绞车卷筒放绳，钢丝绳将随荷载移动，当荷载小于设定拉力时，卷筒即收绳。吊梁桁架是主要受力组件，承担总归6组滑轮中的4组，其余两组钢丝绳导向，安装于舱壁顶端，而固定溜管上端与入料皮带机溜管会相接，护架罩在仓中心的出料口上并固定于仓内地面，以防止降碎斗下降堵住落入中心出料口[2]。

工作过程分为进料和出料过程，空仓进料时，料流通过固定溜管流入一级斗中，经过竖向落体运动，经过2次折返减速，不会通过辅助出料口流出，从斗下溜管自由降落6m左右，依次进入二级斗中，同样经过2次折返减速后又落入三级斗中，再同理反复经过4个降碎斗减速后，料流落到仓底。然后料堆逐渐增高，四级斗出口被堵住后，不会起到进料作用，此时后期的料流会从斗的上部汇入料堆，并且依次随着料位的升高，各级降碎斗被埋入后，固定溜管出料口也被堵住后，基本处于满仓状态，进料停止。此时，埋入料堆的3个斗还会受到料的挤压作用，但是都内外均充满料会抵消内外压力。当出料时随意开启出料口，会使得料堆下部压力减小变得松散，然后上部料不断地挤压下部，从而料位下降。埋入料内的斗上部会随着料位一起向下移动，当压力超过了力矩绞车设定值时，绞车卷筒放绳，斗下降，当四级斗碰到护架时，四级斗因为护架阻挡逐渐翻倒于护架附近地面上。最后因料的不断减少，斗上所受压力逐渐减小，当压力小于绞车设定值时，绞车会自动收绳吊起各斗重新恢复到初始状态。

3 结语

通过降碎装置可以有效地减轻粮筒仓粮食破损，而改进型折返溜槽式降碎装置和吊斗式降碎装置便是其中比较有利于降破损的装置，其性能和结构均具备一定的优势，不仅适用于当下的降低粮食破损率情况，对日后的产品技术升级也有参考借鉴的意义。

[1]孔祥伟.散粮筒仓降碎装置的开发[J].中华民居旬刊，2014（3）：38-39.

[2]刘国辉.关于粮库筒仓降破碎装置的结构详解及其应用现状分析[J].粮食流通技术，2013（6）：15-17.

Development and Application of Bulk Grain Silos

Peng Zheng, Zhao Qiaoyi, Cao Xinhua, Cheng Yu, Zhang Xiaoya
（Zhengzhou Jingu Grain Machinery Engineering Equipment Co. Ltd., Henan Zhengzhou 450000, China）

In the grain silo, the adding and reducing device can effectively reduce the damage degree and improve the storage safety. This paper mainly discussed the development and application of the grain silo, and the development of the two kinds of bulk grain silos, in order to reduce the waste of food, improve the integrity of grain storage.

Grain silo; Drop crushing device; Anti broken device improved reentry chute type

TU249