◎ 董良太，邢 萌，胡 松，杨东方，王绪刚

（山东港口日照港裕廊股份有限公司，山东 日照 276826）

粮食、煤炭和金属矿石是大U691宗干散货散装运输的主要货种。随着我国对干散货需求量的不断增加，为加快码头船舶周转速度，提高船舶卸船效率，卸船机对港口日常生产的重要性日益提升。目前，港口码头散货卸船机可根据取料作业方式分为连续式卸船机和间歇式卸船机[1]。其中，连续式卸船机常用机型为斗轮式卸船机、链斗式卸船机和螺旋式卸船机3种，间歇式卸船机常用机型为门座式抓斗卸船机和桥式抓斗卸船机两种[2]。上述卸船机型各有其优缺点，各港口码头多生产单位多是根据其货种结构和作业船型选择卸船机。

门座式抓斗卸船机的基本结构和门机相似，是一种介于卸船机和门机之间的设备，在其门架上安装有漏斗和输送机系统，输送机多选用带式输送机（皮带机）或埋刮板式输送机。由于漏斗安装在门架上，抓斗水平位移距离短，回转动作少，基本上只有起升和变幅动作，单个卸船工作循环时间短，工作效率高[3]。因此，越来越多的粮食专业码头、木片码头、煤炭码头选购门座式抓斗卸船机进行卸船作业[4]。山东港口日照港裕廊股份有限公司主要经营大豆、玉米和木片等货物，是中国粮食和木片进口最大的港口，在西三泊位安装了3台南京港机制造的DM25t-35 m移动式门座式抓斗卸船机，专用于木片卸船作业。

1 存在问题

粮食、木片等散货由于其自身货种特点，在卸船作业过程中会产生料位差，进而引起扬尘，对作业环境造成恶劣影响。为保证作业安全，需经常清理积尘和撒漏物料，而每天进行清扫不但会损害员工健康，还会因此造成二次扬尘问题。

DM25t-35m移动式门座式抓斗卸船机在门架上装有可伸缩式漏斗和2条皮带输送机机。门座式抓斗卸船机的作业流程如图1所示，抓斗抓取船舶上的货物，将其投放到伸缩漏斗内，然后物料依次通过一级皮带、溜槽和二级皮带，最后输送至后方流程皮带系统，从而完成门机卸料作业。因此，抓斗卸船机作业过程是否顺畅、安全环保是否达标，很大程度上取决于皮带输送系统的工作效能。在日常作业过程中发现，该设备下方平台经常出现漏料堆料现象，二级皮带机导料槽两侧密闭裙板和尾部裙板经常磨破，因此每班次需指定2人不断清理平台积料，停工更换裙板，严重影响了生产作业效率。此外，皮带机导料槽裙板与皮带机、溜槽对接处经常飘散大量木屑，上级部门多次下达整改指令，环保压力较大。以上这些问题不但会造成人力物力浪费，而且会产生扬尘等环保问题，给正常卸船作业造成困扰，亟需解决。

图1 门座式抓斗卸船机作业流程图

2 原因分析

通过研究作业过程以及分析设备的检修保养记录，对出现漏料堆料现象的原因进行分析。

（1）溜槽高度约6 m，与一级皮带机落料接口处原有密封件为海绵材料，粘贴在溜管内表面，极易磨损和脱落，失去原有的密封作用，而且在卸船作业过程中，由于门座式抓斗卸船机作周期性变幅和投料动作，整机存在轻微晃动，造成溜槽对接处缝隙不断变化。投料后木屑飘散在溜槽内部，由于抓斗投料存在间歇性，皮带机料流并不连续，因此造成后续料流进入溜槽后，飘散在溜槽内部空间的木屑从对接处缝隙快速排出，引起扬尘和物料外漏。

（2）二级皮带机与溜槽呈80°夹角，溜槽落料口在皮带机尾部，而皮带在通过转向滚筒时有5 cm左右的高度差，如图2所示，木片向皮带机尾部翻滚，造成尾部木片长时间堆积，由于木片流动性较差，长时间夹在尾部裙板和皮带之间，加快皮带和裙板的磨损，缩短使用寿命，加剧尾部漏料情况。

图2 二级皮带机结构图

（3）二级皮带机导料槽侧板向内有25°左右的倾斜，而溜槽落料口宽度大于导料槽侧板下边缘之间的距离，木片与导料槽侧裙板接触，作业时导料槽内布满物料，并向侧裙板挤压，由于裙板材质为橡胶，作业时磨损较多，木屑从裙板和皮带之间的缝隙大量溢出，造成漏料和扬尘。

3 改造方案

根据上述原因分析，分别提出相对应的改进措施。

（1）①调节一级皮带机流量闸阀，克服抓斗作业的周期性动作引起的物料不连续问题，保证供料均匀。②将原有海绵密封条更换为橡胶密封条，使用钢制压条，如图3所示，橡胶的耐磨性、抗压性比海绵有明显提高，具有易更换、难脱落、使用寿命长的特点。使用的钢制压条有效保证了橡胶密封条的牢固性，不会因机体晃动而迅速脱落。

图3 溜槽接缝处安装的橡胶密封条图

（2）设计在溜槽落料口后侧安装一个挡料板，迫使堆积在溜槽落料口的物料随皮带转动向前传送，以解决因尾部转向滚筒与皮带存在高度差，物料向后翻滚导致漏料的问题，延长皮带和裙板使用寿命，达到控制撒漏的目的。

（3）设计一种收口调节装置安装在二级皮带机尾部，装置由挡料板、调节丝杠和手轮组成，可根据物料的流动性调节，如图4所示。安装调节装置后，当物料通过该装置时，会受到挡料板的挤压而变形，使皮带上的物料宽度缩小，物料向皮带中间集中，减少与皮带和裙板接触[5]。当物料特性发生变化时，可以调节手轮来改变挡料板的倾斜角。

图4 收口调节装置图

4 效果验证

门座式抓斗卸船机物料输送系统改造后单台设备漏料量减少40%，裙板使用寿命增加35%，环保督查整改次数减少80%，改造效果较为明显。①故障率明显下降。漏料堆料减少后，导料槽两侧密闭裙板和尾部裙板的使用时间增加，减少了设备故障率，提高了整机的作业效率。②易更换。更换钢制密封条更方便，操作便捷，耐磨性增加，难脱落。③易调整。加装收口调节装置后，操作人员可以根据现场作业情况，适时调整，有效减少了工人的劳动强度。

通过采取上述措施对门座抓斗卸船机输送系统进行改造升级，卸船机作业过程中的漏料撒料、平台堆料现象有了显著改善，提高了设备的整体安全性能，减少了设备维护频次，节省了人力物力，对相关设备防撒漏设计和改造具有一定的参考价值。

5 结语

本文详细分析了门座式抓斗卸船机在作业过程中出现漏料堆料现象的原因，然后有针对性地提出了物料输送系统的改进方案和措施，并将其应用于实际设备改造，从而有效提高了卸船效率，减少了设备扬尘，具有一定的应用价值和社会经济价值。