【正文】 技術資訊 第 27 頁 共 26 頁上表是不同形式機械式卸船機各主要指標的比較，以100為最低基準，卸船機的設計額定工作能力1000 t／h。從平時的維修保養(yǎng)量看，夾帶式較大，刮板式最小。一般當艙內物料剩余量在 1500t 左右時設備的卸船效率非常低，在 1000t 左右時就吊人清艙設備協(xié)助清艙。經過考察和分析，4 種卸船機的清艙量在實際操作中考慮設備效率、泊位占用時間、船時效率等因素均提前使用清倉輔助機械，因此清倉量均在 1000 t／艙左右。刮板鏈條形式近年來普遍反映良好，雖然維修費用低，但刮板式卸船機的能耗驚人，它的能耗幾乎較波紋擋邊帶式卸船機高 1 倍。夾帶式對糧中雜物的適應性較差。用戶反應廣州新沙碼頭的夾帶形式卸船機有點“嬌氣”。(5)綜合維修費用較低，雖然內螺旋分成 5 m 一段，但更換工作量大，殼體更換困難。(4)螺旋式卸船機最大的優(yōu)點是取料工作可以和行走、旋轉、擺動、變幅等動作復合進行，卸船效率高，適合船型廣。(3)設備整機重量輕，基本投資較小。(2)從垂直提升、懸臂輸送到門架輸送全部使用螺旋輸送機，糧食破碎可能性相對較大，運行噪聲較??；與前 3 種卸船機比較能耗高。司機室外伸至船艙上方，司機視線好。目前在世界上用于散糧卸船的螺旋式卸船機最大卸船能力為 2022t／h。上海港新華裝卸公司于 1989 年引進 1 臺 500t／h 螺旋式卸船機，主要從事煤炭和化肥的裝卸，針對的船型為 3 萬 t 級。圖 4 為螺旋式卸船機取料、提升谷物的工作示意。螺旋式卸船機的工作原理是先通過外螺旋的作用將物料向下推送，再由扇形取料螺旋葉片向內螺旋擠送，物料在封閉圓柱鋼槽中隨內螺旋葉片向上旋轉實現(xiàn)提升。(5)綜合維修費用較低，刮板鏈條更換方便，但是 SKT殼體更換困難。取料頭有適當?shù)谋Ｗo，在清倉時不會由于清艙機和取料頭的碰撞而損壞取料頭，同時能很容易地將被雜物損壞的刮板矯正。技術資訊 第 25 頁 共 26 頁(4)設備平時維修量小，性能穩(wěn)定，輸送能力大，操作方便。與夾帶式和波紋擋邊帶式卸船機比較能耗較高。(2)從垂直提升、懸臂輸送到門架輸送機，全部使用埋刮板機，糧食破碎較大。埋刮板式卸船機主要特點如下：(1)整體結構較高大，司機室位置高，視線較好；外形美觀，整體穩(wěn)定性好。設備卸船能力正常，目前卸船能力控制在 1000t／h 左右，曾有半年時間卸船能力控制在 1100～1200t／h，屬超負荷使用，因此磨損嚴重，已累計接卸 400 多萬 t 糧食。大連港北糧碼頭配置 2 臺埋刮板式卸船機，可以接卸 5 萬 t 級及巴拿馬型散糧船。目前國內埋刮板式卸船機卸船能力最大為 1000t／h。埋刮板式卸船機主要由刮板鏈條和鏈輪組成，沒有喂料裝置，刮板取料頭插入物料直接挖取。(5)設備卸船時清倉量較小，配有起重量 15t 的專用吊運機械，可以在不影響主機構作業(yè)的同時吊運大型清艙設備進艙作業(yè)，這樣可以大大提高清艙效率。國產帶價格約是進口帶價格的 40％。平時維修量主要是橫隔板的脫落粘接，若考慮膠帶更換費用，總體維修成本偏高。(2)垂直提升和懸臂輸送全部使用波紋擋邊帶式輸送機，門架輸送機是刮板式，對糧食破碎較少，運行噪聲小，能耗低，操作方便。波紋擋邊帶式卸船機具有以下特點：(1)整體結構緊湊，外形美觀，整體穩(wěn)定性好。1999 年防城港廣西糧食局碼頭也購買了 1 臺，額定生產能力 800t／h。由于意外事故其中 1 臺設備在2 年前更換為國產帶，通過比較這 2 年的使用情況，目前尚未更換的進口帶性能比更換使用的國產帶要好。連云港糧食中轉碼頭位于連云港港區(qū)，碼頭前沿設計水深 m，于 1993 年配置 2 臺日本日立公司生產的裝卸兩用的波紋擋邊帶式連續(xù)卸船機，可以接卸 5 萬 t 級散糧船。圖 2 為波紋擋邊帶式卸船機取料提升的工作示意。 波紋擋邊帶式卸船機波紋擋邊帶式卸船機主要由主體帶、波紋擋邊和橫隔板 3 部分組成 1 條類似斗式提升機的輸送線。蓋帶也會因物料中的鐵塊、木頭、石塊等硬物而破損。技術資訊 第 23 頁 共 26 頁(4)維修量較大，尤其是取料頭經常損壞，綜合維修費用高，現(xiàn)已用國產帶替代進口帶，但國產帶壽命較短。(2)垂直提升、懸臂輸送及門架輸送機全部使用帶式輸送機，而且是用氣墊輸送，糧食破碎率較低，運行噪聲小，能耗較低。整機穩(wěn)定性差，新沙港曾出現(xiàn)結構嚴重變形問題，天津港有 1 臺曾被風吹翻掉到海里。目前國內的夾帶式卸船機最大的額定生產能力是 800t／h。夾帶式連續(xù)卸船機目前是英國 Simon—Carves 公司的專利產品，該公司倒閉后轉讓給 ASC MaterialHandling Ltd，在我國使用的共有 4 臺。在提升時，糧食僅與輸送帶接觸，輸送帶是靠壓縮空氣壓緊糧食的。其他類型的機械式連續(xù)卸船機如螺旋式卸船機、鏈斗式卸船機等，由于對糧食的破碎大、結構復雜、維修成本高等原因不太適合散糧卸船。(3)機械式大型連續(xù)卸船機從上個世紀 80 年代中期開始在我國的散糧專業(yè)化碼頭采用，目前各港口主要使用的有夾帶式、波紋擋邊帶式和埋刮板式 3 種形式。目前氣吸式連續(xù)卸船機僅被作為清倉輔助設備在大型散糧專業(yè)化碼頭使用，如寧波的金光糧油碼頭，廣州新沙碼頭。但由于投資少，維修簡單，目前國內許多港口還在使用，尤其是綜合性裝卸碼頭應用較多。摘自《機械工程與自動化》大型散糧專用連續(xù)卸船機前言散糧卸船機一般分為間歇型抓斗卸船機、連續(xù)型氣吸式卸船機和連續(xù)型機械式卸船機 3 種。筆者從實驗中得出結論：喂料頭設計的好壞直接影響垂直卸船的吞吐量，喂料窗口大小的設計關系到卸船機掃艙工作的難易程度。那么使用帶強制性喂料頭的垂直螺旋輸送卸船機就顯得尤為重要，因為它具有卸船吞吐量大、工作效率高等特點。從表1中就可看出實驗喂料頭的臨界轉速為37r／min，當喂料轉速為42r／min時，輸送量明顯減少。?sincossin22 mgvv???即當螺旋角設計等于 時，最大轉速不能超過 = ，?v?cossi??R即 ，否則物料會由于離心力過大而被撒開。（2）??sicossin22Rmvv??式中： —— 散料與螺旋葉片之間的摩擦系數(shù)。Rmv2??sin21vf??cos2Rmvf?mgG?式中： —— 單顆粒質量；——顆粒圓周線速度；v——旋轉半徑；—— 螺旋角。單顆粒受到離心力F和重力G的作用，F(xiàn)又可分解為 f f2。技術資訊 第 20 頁 共 26 頁 根據式(1)可知，喂料量的大小和轉速有很大關系，因此就轉速和螺旋角的關系進行以下分析。根據多次實驗證實，當被卸散料不多時，若開口高度過大，由于螺旋心軸高速旋轉而產生離心力，反而使得散料顆粒從窗口飛出，大大降低了掃艙效率。喂料口的個數(shù)一般情況下不會超過3個，其均勻地分布在喂料頭底部圓周上(見圖3)以保證高效的掃艙效果。)，葉片母線長度向下傾斜，分為N等份，每隔一等份螺旋葉片母線向下傾斜，直至葉片母線與螺旋管母線成180176。b ?假定傾斜螺旋葉片只有半個螺距的長度(360176。螺旋角 ，其中 為螺距。圖2中螺旋周長 ，其中 d為喂料管外直徑。3 喂料頭設計及參數(shù)的確定垂直螺旋輸送量的大小在很大程度上取決于喂料頭設計的合理性，喂料頭的全部螺旋葉片并不都是傾斜的，從圖1中可以看出，喂料頭螺旋葉片的曲線分為兩種情況：① 螺旋葉片的母線垂直于外螺旋管母線；②螺旋葉片母線傾斜于外螺旋管母線。b實際工況下，由于各種原因，螺旋卸船機喂料頭的充填率不會一直是100%，那么喂料量 (t／h)推導公式為：mQ(1)FebenDS???60?式中： ——堆積密度，t／m 3 ；——充填系數(shù)。設喂料頭每轉一圈的喂料體積為V ，則： eDSV???1式中： —— 喂料窗口面積，m 2；S—— 喂料口旋轉直徑，m。垂直螺旋輸送機輸送量的大小在很大程度上取決于喂料頭喂料量的高低，為了在喂料口不產生堵料，其垂直輸送速度也要足夠大，否則會出現(xiàn)卸料量小于喂料量的情況，影響卸船機整機效率的提高。經參考國外先進的喂料系統(tǒng)，該設計采取用橡膠在法蘭上包圍一圈的方法，以保證外界氣壓不易進入喂料頭而在螺旋葉片 3 的設計中應考慮螺距和葉片寬度，同時在喂料窗口 4 的設計中還應考慮進料口的高度，因為進料口的設計關系到掃艙效率，為了增加進料口面積而增加喂料高度是不可取的。 喂料頭結構喂料頭結構大致分為四部分，每一部分設計都將關系到喂料系統(tǒng)喂料性能的好壞，喂料頭結構示意圖見圖 1。喂料頭工作效益的高低直接影響到垂直螺旋輸送機的輸送能力，喂料頭設計不好，垂直螺旋葉片的布置再好也發(fā)揮不出最佳效果，因此喂料頭設計的好壞對垂直螺旋輸送機的性能起著至關重噩的作用。而垂直螺旋輸送機按進料方式的不同，分為重力式和強迫式兩種。摘自《港口裝卸》垂直螺旋卸船機喂料頭的研究碼頭、糧庫等不同的工作場合，需要各種不同的輸送設備，就輸送方向來說，有水平輸送、傾斜輸送和垂直輸送。 自動測試裝置研究試驗臺所用負壓氣送系統(tǒng)的自動測試裝置比較完整，測試準確并且經過考驗，自成系統(tǒng)后可用于現(xiàn)場檢測和故障診斷。 輸送風速等參數(shù)優(yōu)化通過試驗研究，對氣送系統(tǒng)輸送風速等重要參數(shù)進行優(yōu)化。通過試驗研究，對多項參數(shù)進行優(yōu)化。吸嘴取料自動控制技術的成功研制可將系統(tǒng)壓力控制在設定范圍內．使系統(tǒng)自動保持高效穩(wěn)定節(jié)能狀態(tài)。 易于實現(xiàn)閉環(huán)控制無級調速。 保持系統(tǒng)高效穩(wěn)定； 減少氣送系統(tǒng)及風機磨損；同時可根據物料特性訶整所需系統(tǒng)風量新型變頻式氣力卸船機具有如下優(yōu)點：根據羅茨風機特性，改變其轉速即可改變風量。技術資訊 第 16 頁 共 26 頁 新型變頻式氣力卸船機研究人員對采用變頻器驅動羅茨風機新技術進行了大量試驗測試，開展了不同頻率下風機特性、工作點宴測、工作點控制、能耗分析等研究工作，并在此基礎上確定了一種新的機型——變頻式氣力卸船機。氣送系統(tǒng)與稱重式膠帶蛤料機和升降式料斗共同構成封閉系統(tǒng)，可使物料循環(huán)使用。希望通過一系列試驗取得相關數(shù)據，為改進整機設計提供科學依據，并為進一步加強理論研究、采用現(xiàn)代化檢測手段等工作奠定一定的基礎。三維動畫模擬立體效果強，動態(tài)視覺好，是設計開發(fā)和分析新機型的有效工具。 氣力式卸船機三維動畫模擬技術應用通過研究動畫模擬技術和 3DS 應用軟件使用功能，實現(xiàn)了對氣力式卸船機外形尺寸及工作過程的三維動畫模擬。在程序編制過程中，全面考慮了各種因素對主參數(shù)的影響，使得主參數(shù)在滿足