螺旋卸船機(jī)門架輸送機(jī)構(gòu)改進(jìn)

◎ 董良太，邢 萌，王 新，胡 松，滕 健，孫澤豪

（日照港裕廊股份有限公司，山東 日照 276826）

目前國內(nèi)外散貨卸船機(jī)主要有間歇式抓斗卸船機(jī)與連續(xù)式卸船機(jī)[1]。螺旋卸船機(jī)是以螺旋取料并利用垂直螺旋輸送機(jī)提升物料的散貨卸船機(jī)，其具有卸船效率高、對物料和船型適應(yīng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單的特點，特別是螺旋卸船機(jī)全封閉式作業(yè)，對環(huán)境污染小，符合日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。隨著散貨卸船技術(shù)向高效、節(jié)能、環(huán)保發(fā)展的趨勢，螺旋卸船機(jī)在散貨卸船應(yīng)用上將越加廣泛[2]。

日照港裕廊股份有限公司現(xiàn)有2 臺BMH（瑞典Siwertell）制造的ST-640MD 型螺旋卸船機(jī)，該系列卸船機(jī)生產(chǎn)作業(yè)可連續(xù)且效率高，接卸木薯干可達(dá)400 t·h-1，接卸糧食類貨種達(dá)800 t·h-1，整個輸送系統(tǒng)采用全密閉型設(shè)計，對環(huán)境污染小，在日常接卸木薯干、散糧等對環(huán)保要求比較高的貨種時得到了很好的應(yīng)用，同時該型螺旋卸船機(jī)操作方式簡單、便捷，外形結(jié)構(gòu)造型美觀。但在使用中螺旋卸船機(jī)還存在零部件磨損嚴(yán)重（如圖1 所示），單根螺旋備件高達(dá)20 萬元， 并且螺旋卸船機(jī)因生產(chǎn)需要移泊后輸送距離不足，因此解決這些問題迫在眉睫。

圖1 門架螺旋磨損情況圖

1 螺旋卸船機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理

螺旋卸船機(jī)由卸船機(jī)螺旋系統(tǒng)主要分為垂直螺旋、水平螺旋、門架螺旋三大輸送系統(tǒng)，如圖2 所示。螺旋系統(tǒng)主要由驅(qū)動電機(jī)、減速機(jī)、螺旋、法蘭連接、哈弗、耐磨瓦、軸承箱和力矩限制器等結(jié)構(gòu)組成[3]，其中門架螺旋系統(tǒng)如圖3 所示。

圖2 螺旋卸船機(jī)圖

圖3 門架螺旋系統(tǒng)圖

當(dāng)螺旋卸船機(jī)工作時，垂直螺旋插入艙內(nèi)料堆之中，取料裝置一方面將物料供入垂直臂螺旋中，另一方面又阻止物料因進(jìn)入輸送管后沿周向迅速加速所產(chǎn)生的離心力作用而被甩出，進(jìn)入垂直臂螺旋的物料經(jīng)垂直螺旋提升后通過卸料口被轉(zhuǎn)載到水平臂螺旋中，而后輸送至回轉(zhuǎn)中心處的轉(zhuǎn)載漏斗內(nèi)，再經(jīng)過門架螺旋輸送到與碼頭平行的前沿雙線皮帶機(jī)上。

2 改造方案

由于目前螺旋卸船機(jī)市場由國外公司壟斷，日照港裕廊股份有限公司使用的螺旋相關(guān)零部件一直是原廠備件，不但采購成本高，而且供貨時間很難確定，不得不提前存儲大量備件以供使用，造成庫存費(fèi)居高不下。雖然國內(nèi)已有單位具備生產(chǎn)螺旋卸船機(jī)螺旋的能力，但由于螺旋耐磨材料和精度的問題，國產(chǎn)化的螺旋仍不能達(dá)到原廠件的性能。因生產(chǎn)需求，要將 1 臺螺旋卸船機(jī)移泊，但由于碼頭前沿皮帶機(jī)寬度不同，門架輸送距離需要從原先的17.1 m 擴(kuò)大至18.5 m，螺旋卸船機(jī)為成品件，由原廠設(shè)計更改難度大、周期長、費(fèi)用高，因此需要對門架輸送機(jī)構(gòu)改造以滿足需求。

由于螺旋卸船機(jī)屬于連續(xù)裝卸機(jī)械，為保證改造可行性不能改變其運(yùn)輸方式。為不改變其運(yùn)輸機(jī)械類別，對于改造后的輸送方式有帶式輸送和埋刮板輸送兩種可選，兩種運(yùn)輸方式優(yōu)缺點如表1 所示。因卸船流程是卸船機(jī)-皮帶機(jī)雙線卸料，門架輸送距離較短，而且其他帶斗門機(jī)門架輸送均為埋刮板輸送，為減少備件庫存量，達(dá)到通用的目的，決定采用埋刮板輸送方式。

表1 帶式輸送和埋刮板輸送方式優(yōu)缺點對比表

3 改造實施

（1）拆除門架螺旋系統(tǒng)。由于門架螺旋只做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所以保留門架螺旋下料口的2 個插板式平板閥。因螺旋輸送和埋刮板輸送驅(qū)動布置方式不同，螺旋輸送機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置布置在尾部并與螺旋同軸，埋刮板輸送機(jī)構(gòu)驅(qū)動裝置布置在頭部，因此需將整個螺旋輸送裝置拆除，現(xiàn)場拆除如圖4 所示。

（2）安裝埋刮板輸送機(jī)。由于螺旋卸船機(jī)門架螺旋水平輸送物料，因此采用MS 型埋刮板輸送機(jī)。該埋刮板輸送機(jī)由專業(yè)廠家設(shè)計定制、安裝，具有磨琢性大、耐腐蝕性強(qiáng)、防塵防爆等特點，作業(yè)效率達(dá)800 t·h-1，滿足卸船機(jī)整機(jī)接卸能力。

圖4 門架螺旋系統(tǒng)拆除圖

4 結(jié)語

本文介紹分析螺旋卸船機(jī)的使用情況，并介紹了其結(jié)構(gòu)組成和運(yùn)行原理，從設(shè)備使用維護(hù)費(fèi)用和移泊后輸送距離變化兩個方面探討了改造的需求，依據(jù)帶式輸送和埋刮板輸送兩種運(yùn)輸方式優(yōu)缺點，最終選擇將門架螺旋輸送改為埋刮板輸送。改造完成后，設(shè)備運(yùn)行良好。此次改造方法為后期螺旋卸船機(jī)等相關(guān)設(shè)備改造提供有效的技術(shù)參考。