混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統優化方法

梁明培

(四川興城港瑞建材有限公司，四川 成都 610213)

0 前 言

在混凝土拌合站骨料皮帶輸送過程中，時常會遇到皮帶清洗、更換等問題，如何降低皮帶清洗難度、改善皮帶滾軸養護的效果一直是工程界關注的重點問題。

為改善混凝土拌合站骨料輸送系統的性能，一些學者和工程技術人員進行了有針對性的研究，如遲明等[1]，楊宏曉等[2]，龐波等[3]，李曙芳等[4]，譚建平[5]，對骨料輸送的結構形式與設計理論進行了研究；李會卿[6]，季土榮[7]，沈元林[8]，曹國巍等[9]，王福盛等[10]，開展了拌合站骨料輸送除塵的現場施工技術研究。上述研究雖有助于改善混凝土拌合站骨料傳輸系統的性能，但在皮帶環保清洗、低沖擊排料、滾軸高效更換等方面尚存可進一步提升之處。

鑒于此，為彌補現有技術的不足，本文以工程實際問題為對象、工藝為核心，對混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統進行了優化研究。

1 系統優化設計

1.1 消能落料口結構優化設計

目前，混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統在儲料罐接收集料時，集料直接掉落在儲料罐中，對儲料罐沖擊力較大，對此，從以下三方面進行了結構優化設計。

1)在設定位置布設儲料罐，并在儲料罐與皮帶導向輪之間設置由進料導槽、消能腔體和排料導槽組成的消能落料口。

2)在進料導槽的頂部面向皮帶導向輪方向設置轉動側板，并在轉動蓋板與導槽撐梁之間設置側板控位栓。

3)在轉動側板的頂端設置第二導槽蓋板，在第二導槽蓋板與轉動蓋板相接處設置蓋板轉動軸，通過蓋板調節栓限定第二導槽蓋板的傾角。圖1為消能落料口設置優化結構示意圖。

圖1 消能落料口設置優化結構示意圖

1.2 傳送皮帶清洗結構優化設計

在進行傳送皮帶清洗時，針對采用清掃刷的清理方式，易造成廢渣隨意滾落在地面、污染環境的問題，進行了以下優化。

1)在導槽蓋板的下表面面向傳送皮帶方向設置清洗噴頭和1～3道清洗刷板，并使清洗刷板的刷板彈性段與傳送皮帶的上表面相接。

2)在水池撐梁上形成囊袋蓄水池，并在水池撐梁與導向輪撐柱之間設置撐梁底撐。

3)在鏡像相對的隔板支撐體上設置濾渣隔板，并在靠近固定內側板的水池側擋板上設置水池排渣口，使濾渣經水池排渣口排入下一級的傳送皮帶上。圖2為傳送皮帶清洗裝置優化結構示意圖。

圖2 傳送皮帶清洗裝置優化結構示意圖

1.3 皮帶滾軸可控更換結構優化設計

在更換傳送皮帶時，需要調節滾筒的平行度、垂直度、支持板的高度、皮帶的張力等，費時、費力，并易造成皮帶損傷，對此，研發了弱擾動皮帶更換結構。

1)在待更換皮帶滾軸兩側的硬化地面上分別布設兩個頂升控位體。

2)在橫梁頂柱的頂端設置與傳送皮帶下表面相接的皮帶底撐板。

3)在傳送皮帶對的上表面設置皮帶頂壓板，并使皮帶底撐板與皮帶頂壓板通過皮帶控位栓連接。圖3為皮帶滾軸可控更換優化結構示意圖。

圖3 皮帶滾軸可控更換優化結構示意圖

2 系統布設流程及操作要點

2.1 施工工藝流程

混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統布設流程如圖4所示。

圖4 混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統布設流程圖

2.2 操作要點

1)施工準備：勘測確定傳送皮帶、轉向導槽和儲料罐的平面位置，準備布設施工所需的材料和裝置。

2)傳送皮帶設置：在皮帶導向輪位置設置導向輪撐柱，并在鏡像相對的導向輪撐柱之間設置皮帶導向輪；將傳送皮帶鋪設于皮帶滾軸上方，并使傳送皮帶通過皮帶導向輪進行轉向。

3)可調節導槽布設：在皮帶導向輪背離傳送皮帶側沿環形設置四根導槽撐柱，并通過外側板調位栓控制導槽外側板的傾斜角度；固定內側板通過擋板轉動軸與轉動內側板連接。

4)消能落料口設置：在儲料罐與皮帶導向輪之間設置由進料導槽、消能腔體和排料導槽組成的消能落料口；分別通過腔體撐梁和導槽撐梁限定消能腔體和進料導槽的空間位置；在轉動側板的頂端設置第二導槽蓋板，在第二導槽蓋板與轉動蓋板相接處設置蓋板轉動軸，并通過蓋板調節栓限定第二導槽蓋板的傾斜角度。

5)傳送皮帶清洗：使清洗刷板的刷板彈性段與傳送皮帶的上表面相接；先解除內側壁支撐筋對轉動內側板的約束，再通過撐梁控位體頂推反力撐板，推移可伸縮撐梁及可伸縮擋板，在水池撐梁上形成囊袋蓄水池；使濾渣經水池排渣口排入下一級的傳送皮帶上。圖5為固定撐梁與可伸縮撐梁布設結構平面示意圖，圖6為可伸縮撐梁與擋板固定段和固定撐梁連接結構示意圖。

圖5 固定撐梁與可伸縮撐梁布設結構平面示意圖

圖6 可伸縮撐梁與擋板固定段和固定撐梁連接結構示意圖

6)皮帶滾軸可控更換：在待更換皮帶滾軸兩側的硬化地面上分別布設兩個頂升控位體，在橫梁頂柱的頂端設置與傳送皮帶下表面相接的皮帶底撐板，在傳送皮帶的上表面設置皮帶頂壓板，并使皮帶底撐板與皮帶頂壓板通過皮帶控位栓連接。

3 系統工藝原理及優越性

1)在儲料罐與皮帶導向輪之間設置由進料導槽、消能腔體和排料導槽組成的消能落料口，可通過消能腔體降低集料下落過程中對儲料罐的沖擊，降低設備的損耗。

2)在導槽蓋板的下表面面向傳送皮帶方向設置清洗噴頭和清洗刷板，可滿足傳送皮帶表面灰塵清洗的要求，保護現場環境。

3)在待更換皮帶滾軸兩側的硬化地面上分別布設兩個頂升控位體，并在傳送皮帶的下表面設置皮帶底撐板、上表面設置皮帶頂壓板，不但可實現傳送皮帶的可控施工，降低皮帶滾軸保養的難度，而且可以減小對傳送皮帶的損傷。

4 結 論

受諸多不確定性因素影響，混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統的清洗和養護問題一直是現場控制的難點。本文針對混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統的實際情況，進行了有針對性的技術研究，得到了以下結論。

1)基于皮帶傳輸系統清洗養護過程中的難點問題，進行了消能落料口結構和皮帶滾軸可控更換結構的技術創新，形成了一套不但可以降低設備損耗，而且還可以保護現場施工環境的混凝土拌合站骨料皮帶輸送系統。

2)結合工程實際，對系統的施工工藝流程和布設要點進行了系統研究，闡明了系統的實用性和優越性。

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