增大驅動滾筒直徑提高斗提機輸送能力

閆圣翰 王建偉

（中國華糧物流集團 北良有限公司，大連 116001）

北良有限公司是散糧專用碼頭，以輸送設備為主，其中2臺斗式提升機是進倉流程的關鍵設備，承擔著60萬t筒倉卸車卸船進倉的重任。由于運輸物料品種的多樣性，在運送較低容重的物料品種大豆時，輸送量明顯降低，達不到原設計的1000t/h的運送能力，平均輸送效率基本在850t/h左右，嚴重影響了生產作業效率，影響了生產正常進行。

1 原因分析

由于原設計是按照小麥和玉米兩個物料品種設計的，小麥和玉米的容重分別為0.8t/m3和0.78t/m3，而大豆的容重為0.68t/m3，斗提機的料斗容積不變，運送能力自然會降低。如果仍按照1000t/h的流量進料，進料量大于提升量，以致機座中物料剩余并積累，使底座內物料逐漸升高，而物料堆積的多少會直接影響挖取阻力的大小[1]。畚斗的運行阻力逐漸加大，達到一定程度，則會導致膠帶打滑或過載停機，嚴重時還會造成電動機燒毀。

2 擬采取的措施

提升能力的提高通常可以采取增大料斗容積的方法來解決，但若增大料斗尺寸，整個斗提機的機筒均需要放大，改動工作量太大，費用過高。經仔細分析，擬采用增大驅動滾筒直徑的辦法來提高牽引皮帶的速度，從而提高輸送能力。增大驅動滾筒直徑只需對頭部殼體進行局部改進，滾筒直徑的加大也比較容易。目前，市場上有很多比較便利的滾筒包膠方式，這種改造方式對原有設備改動量小，費用相應降低。

對于帶式輸送機，為保證輸送帶有一定壽命，傳動滾筒直徑D（mm）應滿足：D≥150i，i為輸送帶襯墊層數。

由此看出，直徑允許加大，并且通過現場實際測量，滾筒直徑增加10%，仍然在機筒尺寸允許的范圍內，對整個機體沒有影響。輸送量計算公式為：

式中，Q為計算輸送量（t/h）；i0為料斗容積（L）；α為料斗間距（m）；ψ為料斗的填充系數；ρ為物料的堆積密度（t/m3）；υ為料斗的運行速度（m/s）。

通過式（1）可以看出，輸送量與料斗的運行速度成正比，原傳動裝置不變，驅動滾筒軸速（角速度）不變，直徑增大10%，如圖1所示。由式（2）可知，線速度相應增大10%，由原來的3.0m/s提高到3.3m/s，輸送量也相應增加10%，即輸送能力從850t/h提高到了935t/h。

圖1 驅動滾筒直徑的增大

經過改造后試運行，流量由原來的850t/h提高到935t/h，電動機的工作電流未超過其允許值，整體運行平穩正常，證實改造方案可行。

3 結語

采取上述改造措施后，斗提機在輸送較低容重的物料時輸送能力有了明顯的提升，基本滿足現場使用需求，上下游設備能力得到了進一步的發揮。在盡量充分利用原有設備的基礎上進行局部改進，既節約大量資金，又節約大量時間，達到了事半功倍的效果。

[1]王鷹.連續輸送機械設計手冊[M].北京：中國鐵道出版社，2001：125.

[2]《運輸機械設計選用手冊》編輯委員會.運輸機械設計選用手冊[M].北京：化學工業出版社，1999：237.