改造散粮输送系统降低粮食破碎率

◎虎自平，成 宇，宁有才，张晓亚，曹新华

（郑州金谷粮食机械工程设备有限公司,河南 郑州 450000）

改造散粮输送系统降低粮食破碎率

◎虎自平，成 宇，宁有才，张晓亚，曹新华

（郑州金谷粮食机械工程设备有限公司,河南 郑州 450000）

散粮因在输送过程中输送时间长、经过环节多,避免不了出现破碎的现象,严重情况下在输送过程中破碎率高达35%以上。因此,对粮库来说,解决这一问题已迫在眉捷。而在这个输送过程中,导致粮食破碎率较高的主要原因在于斗式提升机和埋刮板输送机的结构设计不够合理。因此,应加强对粮食输送系统的调试和改造,降低破损率,避免粮食浪费,提高经济效益。

散粮；输送系统；斗式提升机；埋刮板输送机

散粮在输送过程中，造成的破碎率颇高。尤其是玉米，通过降水、烘干之后，籽粒比较干脆，再经过斗式提升机和埋刮板输送机输送之后，破碎的现象会更为严重。为改善这一情况，只有更换斗式提升机和埋刮板输送机。但是由于客观条件和成本的限制，这种方法是无法实现的，只能在此基础上进行相应的调式和改造。

1 目前斗式提升机的结构设计中存在的问题

1.1 线速过快

目前粮库中的提升机多数采用的是离心式卸料方式。在运输过程中，带速不能与机头罩壳相适应，从而不能使料斗中的全部粮食落入卸料口，进而就会有部分粮食遗留在料斗中，然后进行下一轮的运输，就会在循环输送中造成粮食的反复碾压。

1.2 机头罩壳设计不合理

机头罩壳的设计是受到较高的畚斗带速，再加上其实际所占的空间以及整体的外观协调性，使机头罩壳的外形尺寸会比较小。这样在输送粮食尤其是干脆的粮食时，就会出现两种粮食破碎的现象。一方面是料斗卸料时，物料与罩壳的碰撞面积大，加剧了物料的撞击力；另一方面，就是造成料斗卸料过程中又出现了循环回流的情况，两种情况都进一步加剧了物料的破碎。

1.3 入机粮速太高

在浅圆仓机械化散粮运输系统中，通常从工艺流程的上一台设备到提升机入粮口之间，如果需要溜管来连接，溜管角度一般不能小于35°，两台设备之间经常会有超过3m的高差，按保守推算，物料的入机速度通常会在5m/s以上。如果是逆向进料，粮食运输的速度非常快，对于料斗和提升机的畚斗会造成严重的冲击，甚至造成机器损坏，从而导致粮食的破碎率更高。

1.4 机座的堆料

现有的多数提升机的机座设计都是方形的，而与它相连的畚斗的运行轨道呈半圆状。这样在机座底部，畚斗与机座之间有着较大的存料空间。输送时，物料接连不断地进入机座壳体内，同时畚斗也不停地挖取其中一部分物料，但畚斗与机座之间的存料空间一定会积累一些物料。而此处的物料与料斗会产生撞击，而且是反复不停地碰撞，使进机的物料造成了一定的破碎。另外，长期堆积的物料得不到及时清理，会引起物料发霉，对物料的储存造成影响。

2 埋刮板输送机存在的问题

2.1 埋刮板输送机存在卸料不完全问题

埋刮板输送机与斗式提升机输送的形式恰恰相反，其是将物料进行水平运送的设备。箱体底板和刮板链条在运转时，容易被铁制物品破坏，而埋刮板输送机是由铁和钢材制成的。所以为避免这一现象，厂家就在刮板链条连接轴行走的轨迹上装有1条100m m×5m m的特殊钢导轨，这就意味着每隔5块刮板要加上一块耐磨板，从而导致刮板链条与机身底板之间有空隙，而这个空隙大约是5m m。在输送过程中，粮食数量多肯定会相互挤压碰撞，这时会有一部分粮食进入空隙中而造成挤压或破碎，增加运输过程的破碎率。

2.2 清扫器的清扫范围过小

清扫器位于埋刮板机的出料口后端，大约3m m厚，由钢板制成。在其底端装了一块耐磨板，利用钢板自身的重量将刮板链条及刮板上的物料扫入卸料口。在输送过程中，只要物料经过卸料口，链条就会正常匀速向前移动。而一旦被其他杂质带动，链条就会向后摆动，这样清扫器就无法进行清扫。链条顶部的物料大部分落入卸料口，而其中小部分物料就会被带动到刮板机的头部，而又得不到及时清扫，最后导致“头重脚轻”埋刮板机的头部被物料全部堵塞，会使机器停止工作。只有将这些物料转送至其他仓，才能重新起机。这样在停机与启机中间不断反复，既影响设备的使用寿命，又无法达到输送效率，并且还要再次重新输送。

3 改造方法

为了有效地控制粮食在提升过程中的破碎情况，应当结合提升机在输送过程中存在的问题，对其每个部位的结构设计进行改造。

3.1 斗式提升机

3.1.1 合理的畚斗带速

现今大部分粮库采用的畚斗带速多是3～4m/s，带速相对较快，如果将其降到2m/s，一方面可以部分改善因高速撞击造成的破碎情况，另一方面还可以延迟料斗开始卸料时间，降低卸料过程的卸料区间，继而可以使料斗中的物料全部进入提升机的卸料口，不至于使物料再次循环输送，从而使物料不会出现破碎。

3.1.2 畚斗

畚斗的材料应选用轻质高强度的塑料，使用塑料材质的畚斗可以减少在输送过程中与粮食的强烈撞击。如果能减小更加强度的撞击，那么粮食的破碎现象也会随之减少。

3.1.3 机头罩壳

以离心式卸料的特点为中心，按照头轮尺寸、畚斗带速、畚斗规格来设计物料流动的轮廓线。同时，机头壳的尺寸也要按照这种轮廓线进行设计。当然这样设计出来的机头罩壳尺寸可能相对较大，可以让机壳与物料的飞行轨迹相交14～18°角，从而就会实现料斗中的物料可以沿着罩壳的内壁进行滑落，而不会产生撞击。

3.1.4 机座及进料料斗的改进

传统机座存在很多不足，针对这不足之处，对机座的结构进行了大刀阔斧的改造，使物料以最佳方式进入料斗。首先，在进料斗内部安装分层导料板，安装时需逆向进入，让畚斗与物料的相对运动得到进一步改善，从而减少粮食流动时与料斗的冲击，变为分层抛物线型给料，最终减少破碎。其次，在机座正前方的面板上设置清料门，这样可以保证全封密式的同时，清料也较为方便。最后，机座外壳与轮轴部件作为一个整体安装在固定的机座钢架上，并同时做上下张紧运动，实现机座内腔全密封、微积料。

3.2 埋刮板输送机

3.2.1 加厚导轨，扩大刮板与底板的间隙

上述埋刮板输送机卸料不完全的问题，是因为刮板与底板之间有5m m的空隙，这样导致物料之间撞击产生破碎，而这个空隙是因为保护箱底板和刮板链条不被损坏而加装1条钢导轨产生的。这个空隙必然是要存在的，无法消除，要想解决这一问题，可以在此基础上将空隙由原来的5m m增加到10m m，具体可以参考粮食颗粒的大小，目的是使空隙大于粮食的颗粒。再利用物料自身的摩擦力带动刮板下方的部分物料，达到再次输送物料的目的。另外，在每隔5～10块刮板上加装1块耐磨板，使耐磨板底边和箱体底板直接接触，侧面以箱体接触将残留的物料输送干净，避免重复挤压增加破碎率，这样既大大降低物料的破碎率，又解决了留料问题。

3.2.2 清扫器的改装

原有的清扫器因清扫范围过小，而发生堆积物料，导致报警停机。针对这一情况的改造方法是在出料口的中部再安装一道清扫器，并把原先的清扫器底端改成毛刷，这样可以防止与硬物直接接触，最后方可达到清扫器始终处于有效的清扫范围内的效果。另外，清扫不干净，还有可能是清扫器的毛刷受损，所以可以在出料口后方50c m处制作一个回流装置，基本解决甩尾问题。

4 结语

实验表明粮食在输送过程中之所以会出现极高的破碎率，归根结底是因为斗式提升机和埋刮板输送机的结构设计不够合理，所以改造斗式提升机和埋刮板输送机，不但可以大大降低破碎率，而且还可以节省人力、物力、财力，从而使粮库的损失情况得到明显的改善。

[1]高连兴，邵志刚，焦维鹏，等.斗式提升机输送大豆的机械损伤特征与机理[J].农业工程学报，2012（S 1）.

[2]王东霞.螺旋输送机的数值分析及优化设计的研究[D].郑州：河南工业大学，2012.

To Reduce the Grain Breakage Rate of the Bulk Grain Transportation System

Hu Ziping, Cheng Yu, Ning Youcai, Zhang Xiaoya, Cao Xinhua
（Zhengzhou Jingu Grain Machinery Engineering Equipment Co. Ltd., Henan Zhengzhou 450000, China）

In the process of transporting food, the delivery time is long, and the process of bulk grain transportation is complex, so the phenomenon of broken cannot avoid, more serious situation, in the process of conveying the broken rate is more than 35%. Therefore, for the grain, solving this phenomenon is imminent. In the process of transportation, the main reason that caused the high grain breakage rate is that the structure design of bucket elevator and the buried scraper conveyor is not reasonable. Therefore, we should strengthen the adjustment and reform of the grain transportation system, reduce the breakage rate, avoid food waste and improve the economic bene fit.

Bulk grain; Transportation system; Bucket elevator; Buried scraper conveyer

F323.7