新型国产板带地表给料机

金春华，戴昕

新型国产板带地表给料机

New Dom estic G round Surface Feed ing Equipm ent

金春华1，戴昕2

散状固体物料给料设备集成化和地表布置已在发达国家得到认可并广泛运用于水泥、钢铁、冶金、焦化、煤炭、发电、化工、粮储、港口、码头等散状物料给料作业，为现代新型散状固体物料给料设备的主要发展方向。板带地表给料机弥补了该项技术在国内的空白，并使得该先进给料工艺运用于现场作业。本文主要针对国内研制和使用该新型板带地表给料机设备的技术特点、工艺特点、布置特点做简要介绍，并对该项板带地表给料机新技术与传统给料工艺的布置、性能的优劣比对以及板带地表给料机的发展前景、改进方向做简明阐述。

板带地表给料机；散状固体物料；给料设备；皮带机；板式给料机

传统散状固体物料给料设备采用土建浇筑和给料设备相结合的方式，采用钢制料仓和土建浇筑料仓两种方式制作针对装载车与自卸卡车卸料块度的漏斗，存料量可达30～120m3不等。下方给料设备多为板式给料机，根据物料块度及输送重度输送量选用中型和重型板式给料机的相应型号，以保证前段漏斗中散状固体物料被板式给料机的闸门和运载机构相作用从而均匀取料，通过远程中控电气系统和变频调速功能完成定量给料下游输送设备或破碎设备，而达成散状固体物料从间断性无定量车卸倒料到定量均匀向下流设备给料的工艺过程。

采用板带地表给料机的给料方式，给料工艺变为装载车或自卸卡车直接向板带地表给料机卸料（由于板带地表给料机结构特点，本机可自带卸料漏斗），由板带地表给料机卸料漏斗前段为倾斜段（角度范围12°～ 23°）将散状固体物料提升至下游设备需要高度并定量均匀给料，并同样可通过远程中控系统和变频调速方式控制给料量。板带地表给料机的优势为，可根据装卸车和自卸卡车的宽度变更设备运载机构的输送槽宽度，达到量身定制与车载卸料方式相对应的卸料漏斗，使得漏斗所需高度大大降低以达到地表以上车辆卸料和设备承料的特点，即车辆卸料于地面位置而设备也放置于地面以上。目前该给料机已在承德金隅水泥有限责任公司4 000t/d熟料新型干法水泥生产线（带余热发电）项目中投入使用。

1　板带地表给料机技术特点、工艺特点、布置特点

1.1地表布置，节省土建

根据板带地表给料机结构特点，车卸漏斗部分为机体水平段，并根据不同的卸料量定制水平段漏斗的容积大小，其中运载机构的输送槽宽度可根据装卸车和自卸卡车斗宽车宽分为1 000～3 000mm几种型号选用，漏斗水平段也可根据漏斗容量长度在2 800～5 600mm范围内选择；而漏斗后段为倾斜提升段，可将物料提升至所需高度，同时完成给料后的下游设备也位于地面以上。这也是“板带地表给料机”名称中“地表”的含义，其优点在于，板带地表给料机布置方式（图1）为，给料设备和下游设备均布置于地表之上，与传统板式给料机方式（见图2，需浇筑卸料漏斗、防雨棚、在地下布置板式给料机及其皮带机地下长廊以及布置检修地坑）相比，节省了大量土建、水泥浇筑和土建浇筑人工费用与工期。板带地表给料机不仅节省了大量土建费用，同时也节省了地下排水系统的设备费用和电力与维修费用，在南方、东南亚与赤道地区雨量丰沛、地表水较浅的地方该项特点尤为突出。

图1　板带地表给料机头部布置

图2　传统板式给料机布置形式

1.2占地较小，布置灵活

板带地表给料机结构上的设计特点是集进料仓、防尘罩和给料设备于一体，且采用悬挂浮点支撑的传动结构（图3），使得传动部分中的电机与减速机悬挂于机体上，使工艺布置更加集成与简单，对地基、土建、地形地貌要求更低，占地面积大大减少，设备布置更加容易。例如：DSBP2600-8I型号板带地表给料机除检修平台之外（检修平台也只含有两根支柱和一套楼梯扶手所需地基），只需要8根支柱与16个地脚螺栓就可完成对自卸卡车卸料的给料设备全部地基支撑。其占地较小与地基占用较少的优点使设备在山地和矿区复杂地形地貌条件下，根据下游设备，可灵活布置，工程量大大降低，也使矿区许多难以放置设备的情况得以解决，减少车辆运输距离和相关费用。

图3　板带地表给料机传动布置

1.3布置简单，重复利用

板带地表给料机的机械设备特点，尤其该设备对地基要求较低、容易布置，使该设备可以在矿区、料场等不断需要移动工况条件下，根据下游设备的增加或延长而较快布置、吊装、移动、安装至新的位置工作作业。比较传统设备需要大量的地坑、土建、浇筑以及下游设备相关大量土建工程量，其布置简单、灵活和对地基土建要求较少的结构特点便凸显出来，加上地表布置的特性，让简便快速变更、移动给料设备变得更加简易和容易实现，也让设备可以不断重复利用，节省了投资和建设工期。

1.4维修量小，环保节能

因为板带地表给料机及相关的下游设备均布置于地表，使得给料设备和下游设备在平常维护或大修检修时，维修空间宽阔明亮，搬运吊装方便容易，便于发现故障隐患,及时维护，大大减少了维护保养与维修大修的工作量和维修时间。由于该设备自带料仓、地表布置，使得物料车载倾泻的落料高度较低，减少了扬尘和粉尘污染。例如：传统设备下料漏斗加板式给料机落料高度差可达3.2～6m，而板带地表给料机地表布置落料高度差仅0.5～1.5m，大大减少了落料差，从而减少了扬尘粉尘对周边环境的污染。板带地表给料机自带防雨防尘罩与除尘装置，更加减少了对环境的污染。对无湿度要求的物料无需建设防雨仓，可露天放置，靠该设备自带的防雨防尘与除尘装置不会对周边环境造成粉尘污染。同时，该设备短节距和运行平稳的特点，也使得对周边环境的噪音污染降到最低，该设备周边1～1.5m噪音低于80dB。另外，由于减少了下游输送设备长度和高度（不需要输送设备从地坑倾斜输送物料至地表以上，可直接从地表输送至下段所需位置）以及排水设备等相关设备的功率，节省了电能与能耗。

2　板带地表给料机新技术与传统给料工艺的布置、性能的优劣比对

表1为传统卸车系统、进口地表给料设备、国产板带地表给料机系统的技术经济比较。

从表1中可以看出，地表给料设备在占地、避免地坑、施工周期以及减少扬尘等方面有明显的优势。进口地表给料设备由于单件设备的成本较高，未能在国内水泥等行业得到推广。成本较低的国产板带地表给料机的研发和使用，必将为其在各行业的推广创造更为有利的条件。

3　板带地表给料机发展前景

3.1向全移动型地表给料机方向发展

针对矿区与料场随时移动的工况条件，需要全移动型地表给料机，即采用6轮或8轮的轮式平台为基础承载板带地表给料机，达到随停随走全移动型设备。需要轮式平台具有前轮低档前行与后退的前轮驱动系统，后轮具备升起轮式平台跟随前轮驱动行走和降下使得设备停放地表等功能。同时要求地表给料机承载物料高度更低，以方便在没有卸车斜坡的条件下完成车卸物料的给料与转运。由固定设备或吊装移动设备向全移动、自驱动设备发展，使给料设备更加柔性化、自动化、集成化，更加适用于客户高标准、全方面的要求，更加适用市场环保节省、一机多用的需求。

3.2向布料型地表给料机方向发展针对水泥、煤电、仓储和粮食等需要布料的堆场，需要移动布料设备，即在全移动地表给料设备基础上，增加布料皮带机（在板带地表给料机出料口处增加一套皮带输送机，该皮带机以出料口为基点可由液压系统完成上下左右摆动运动轨迹）。可以完成宽度30～50m、高度0～12m的均匀布料场，长度可根据料场布料长度自行决定。该机适用于多种类物料且便于清洗，可以针对一机多种物料布料的工况。其重复利用，一机多能的优势，可节省投资、减少能耗。

3.3向转运装载型地表给料机方向发展

针对港口、货运站和货运内港等需要跨度转运和横跨装载的状况，需要装船装运给料设备，即在布料型地表给料设备基础上，延长皮带机长度，使其跨度达到20～40m，使其本机将车载倾泻散状物料转运至20～40m的船舱和火车车厢内，并在转运过程中以板带地表给料机出料口为基点通过上下左右摆动移动至合适下料段，并通过摆动移动皮带机下料口完成大范围均匀转运给料的目的，适合面积较大船舱装运落料。而且该设备一机多能、一机多用的特点使得装运多种物料和灵活布置于港口、货站，并可根据转运状况和要求随意移动与布置。可解决港口、货运站和货运内港散状固体物料固定装船转运设备投资大、土建工程复杂、占地面积大、工程周期长、维修费用大和转运时间较长等诸多不足，也可改变国内港口和货运站设备固定、缺少柔性化、集成化、移动装船装运设备的现状。

表1　三种卸料方案对比

4　结语

随着中国由制造大国向制造强国的转变，需改变现有的给料设备和给料系统投资大、工程复杂、工程量大、周期长以及无法搬运和重复利用的现状，采用国际先进的给料理念来解决国内长期使用传统给料设备的高污染、高费用、高耗能的情况，减小国内使用传统板式给料机与国外先进工艺和设备的差距。国产板带地表给料机的研发和使用填补了国内先进新型给料设备的空白，使中国给料设备替代先进发达国家给料设备成为可能，也为中国制造在给料设备领域走向国际市场和赶超先进发达国家设备水平迈出了坚实的一步。

［1］JBT 4255-1999.中华人民共和国行业标准中型板式给料机［S］.

［2］本田早苗，荒井赓,著.周耀坤，李和华，译.装卸搬运机械的设计［M］.北京：机械工业出版社，1983.

［3］王鹰.连续输送机械设计手册［M］.2001.

［4］中国机械工业标准汇编输送机械卷.中国标准出版社第三编辑室［M］.2007.

TQ172.687

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2014-09-09；编辑：吕光