多功能高效汽車快速裝車系統(tǒng)

袁先垚（中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院有限公司，武漢 430064）

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多功能高效汽車快速裝車系統(tǒng)

袁先垚
（中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院有限公司，武漢 430064）

摘 要：傳統(tǒng)形式的汽車快速定量裝車系統(tǒng)在大幅度提升裝車效率的同時(shí)，帶來(lái)了新的局限性和瓶頸，使實(shí)際裝車外運(yùn)能力及需求與裝車站可提供能力等多方面不協(xié)調(diào)。通過(guò)系統(tǒng)改造，調(diào)整裝車倉(cāng)與裝車位的比例，增設(shè)篩分系統(tǒng)等諸多措施，降低人員操作難度，提高了裝車精度和準(zhǔn)確性，控制了限下率，大幅調(diào)提高了裝車系統(tǒng)的總體效率。

關(guān)鍵詞：快速裝車；裝車位；篩分

0　引言

快速裝車系統(tǒng)是我國(guó)在20世紀(jì)90年代中期從國(guó)外引進(jìn)的一種新型裝載系統(tǒng)。它是以自動(dòng)控制的方式快速并連續(xù)地將固體物料按預(yù)先設(shè)定的重量裝載到下放通過(guò)的的車輛中的一種高效定量裝車系統(tǒng)。其特點(diǎn)是計(jì)量精確、效率高、可有效控制粉塵外溢、環(huán)保性能好，市場(chǎng)前景非常廣闊。它特別適用于大型煤炭、礦山企業(yè)產(chǎn)品的裝車外運(yùn)。

1　國(guó)內(nèi)煤礦汽車裝車系統(tǒng)的發(fā)展及現(xiàn)狀

老式的汽車裝車主要采用裝車倉(cāng)加裝車閘門的形式，該種方式特別礦井能力較大的時(shí)候該方式存在占地面積極大、管理困難等諸多不利弊端。

隨著20世紀(jì)90年代汽車快速裝車站的引入，使裝車系統(tǒng)裝車速度大大提高，占地面積、環(huán)保等方面有巨大改善。當(dāng)前在國(guó)內(nèi)使用較為普遍。但該汽車快速裝車系統(tǒng)在大幅度提升裝車能力的同時(shí)，也帶來(lái)了新的問(wèn)題并形成新的瓶頸。一是煤炭品種嚴(yán)重制約著裝車能力，當(dāng)需要裝多種不同煤種時(shí)，需要頻繁切換清空裝車倉(cāng)和緩沖倉(cāng)，極大限制了快速裝車能力的發(fā)揮；二是運(yùn)輸車輛通過(guò)過(guò)程中速度控制位置要求等非常高，對(duì)工作人員要求非常高，常存在反復(fù)倒車然后再前進(jìn)等動(dòng)作，此時(shí)也嚴(yán)重約束裝車能力的提高，就裝車站自身小時(shí)裝載能力最大可達(dá)10000t，而下面運(yùn)煤車輛的外運(yùn)能力遠(yuǎn)小于該能力。三是由于運(yùn)輸車輛型號(hào)的混雜，每次裝車存在反復(fù)調(diào)整裝車倉(cāng)能力及裝車高度等問(wèn)題，也制約著裝車能力的提高；四是煤炭從緩沖倉(cāng)經(jīng)轉(zhuǎn)載帶式輸送機(jī)再經(jīng)緩沖倉(cāng)和裝車倉(cāng)并裝車，煤炭特別是塊煤的限下率難以保證，極大降低了煤炭經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2　多功能高效汽車快速裝車系統(tǒng)

2.1功能構(gòu)想

隨著煤質(zhì)要求的提高，產(chǎn)品的多樣化也是必然。通過(guò)快裝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改造及功能優(yōu)化可很好解決當(dāng)前傳統(tǒng)形式汽車快速裝車站弊端。

以需要四個(gè)裝車位，同時(shí)要求裝塊煤時(shí)降低塊煤限下率位為例。系統(tǒng)設(shè)置2個(gè)快速定量裝車站，每個(gè)裝車站設(shè)2個(gè)裝車車位，共用1套緩沖倉(cāng)、裝車倉(cāng)設(shè)備，中間通過(guò)刮板機(jī)配送。在塊煤裝車站緩沖倉(cāng)上增設(shè)一臺(tái)香蕉篩，既提高塊煤質(zhì)量，又獲得了最好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2系統(tǒng)布置

裝車站由緩沖倉(cāng)、閘門、定量倉(cāng)、斗提機(jī)等構(gòu)成，并且配置有傳感器、砝碼、計(jì)量和集中控制裝置。

平面上，裝車站縱向五跨，每跨跨度6m；橫向兩跨，跨度分別為6m和3m。一層布置為行車層，共有四個(gè)行車位；二層為配煤層，該層設(shè)置兩條刮送機(jī)，分別將各自稱重倉(cāng)煤炭配至兩個(gè)裝車位上方；三層為兩個(gè)定量倉(cāng)，定量倉(cāng)稱重系統(tǒng)可根據(jù)需要調(diào)整稱重倉(cāng)裝煤能力；四層為三個(gè)緩沖倉(cāng)，對(duì)系統(tǒng)來(lái)煤緩沖儲(chǔ)存，其中兩端分別為混煤倉(cāng)和塊煤倉(cāng)，中部一個(gè)為篩下煤倉(cāng)，篩下煤倉(cāng)的煤通過(guò)斗提機(jī)卸載至混煤倉(cāng)；五層布置篩分系統(tǒng)，六層為至汽車快速裝車站帶式輸送機(jī)卸載部及驅(qū)動(dòng)。詳見(jiàn)下圖圖1。

同時(shí)增設(shè)車輛識(shí)別系統(tǒng)，在車輛進(jìn)入園區(qū)內(nèi)是進(jìn)行車輛信息采集，傳輸?shù)窖b車站，在車輛到達(dá)裝車溜槽下之前將物料由緩沖倉(cāng)卸載至裝車倉(cāng)，同時(shí)裝車倉(cāng)繼續(xù)補(bǔ)料為后續(xù)給裝車倉(cāng)給料做準(zhǔn)備，增加車輛通過(guò)的順暢性。

2.3主要特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)兩套裝車系統(tǒng)采用聯(lián)建形式，占地面積小。（2）國(guó)內(nèi)汽車裝載能力相對(duì)較小，裝車效率偏低，本系統(tǒng)解決了系統(tǒng)本身裝載能力大與因調(diào)車原因?qū)е卵b車能力偏小的矛盾，整體提升了系統(tǒng)的裝載能力。（3）造價(jià)相對(duì)較低，本系統(tǒng)能力約與四套汽車快速裝車系統(tǒng)相當(dāng)，但價(jià)格約為其一半。（4）系統(tǒng)具有篩分功能，保證塊煤的限下率。（5）裝車前通過(guò)定量倉(cāng)根據(jù)汽車噸位調(diào)整本次裝車物料數(shù)量，定量倉(cāng)的物料全部裝入一臺(tái)汽車，裝車和計(jì)量同步進(jìn)行，相互校驗(yàn)，提高了效率，避免了超載和欠載問(wèn)題，極大了提高了裝車精度，節(jié)省了成本。只需要保證提前根據(jù)車輛噸位放入定量倉(cāng)的物料全部裝入相應(yīng)汽車，對(duì)工作人員要求極大地降低，規(guī)避了汽車衡人工過(guò)磅稱重的認(rèn)為干擾因素。（6）通過(guò)設(shè)置裝車升降配送刮板輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)了汽車到位后基本不需要移動(dòng)，自動(dòng)配料平車裝車作業(yè)，避免了汽車在站內(nèi)前進(jìn)后退裝載作業(yè)，提高了裝車效率。

3　結(jié)語(yǔ)

通過(guò)系統(tǒng)改造，調(diào)整裝車倉(cāng)與裝車位的比例，解決了設(shè)備本身裝載能力大與因調(diào)車原因?qū)е卵b車能力偏小的矛盾，以相對(duì)較小的投資較大幅度提升了系統(tǒng)的整體裝載能力；解決了已有汽車快速裝車系統(tǒng)無(wú)法保證塊煤限下率問(wèn)題；系統(tǒng)通過(guò)預(yù)先輸入來(lái)煤汽車噸位型號(hào)，調(diào)整裝車倉(cāng)物料數(shù)量，裝車和計(jì)量同步進(jìn)行，相互校驗(yàn)，提高了效率，避免了超載和欠載問(wèn)題，極大了提高了裝車精度，節(jié)省了成本；系統(tǒng)設(shè)置裝車升降配送刮板輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)了汽車到位后基本不需移動(dòng)，自動(dòng)配料平車的功能。該系統(tǒng)已在陜西郭家河煤礦實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，目前效果良好，該系統(tǒng)將為汽車快速裝車部分作出更大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

［1］劉學(xué)忠，李畔玲.快速定量裝車系統(tǒng)在煤炭行業(yè)的應(yīng)用［J］.煤炭加工與綜合利用，2011（01）：43.

［2］李鳳蘭，李畔玲.火車定量快速裝車系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)及市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)［J］.煤礦機(jī)械，2012，33（08）：207-208.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.218

作者簡(jiǎn)介：袁先垚（1984-），男，河南新縣人，碩士，主要從事煤礦類設(shè)計(jì)工作。