粮食物流系统方形溜管设计

任守华 易金玲 贾素贤

（ 1、中粮工程科技（郑州）有限公司，河南 郑州 450000； 2、河南机电职业学院，河南 郑州 450003）

溜管是依靠散装物料的自重使其在管内自上而下溜送的装置，被广泛地应用于粮食加工和散粮储运行业，常用于各单机设备的连接，从而形成一套完善的粮食物流系统以满足生产作业的需要。本文讨论的是散粮仓储物流行业经常用到的方形溜管。

1 溜管的设计要点

笔者根据现场的工作经验和溜管在使用过程中产生的实际问题，总结出溜管在设计时需要考虑的四方面的问题：

1.1 提高溜管的使用寿命

在仓储物流行业中，溜管的维护与更换占据了较大的成本［1］，因为这不仅需要消耗一定的人工、材料成本，而且还会占用较多的时间，影响正常的生产作业。另外处于较高位置的溜管，在进行维护与更换时还具有一定的困难和危险性。因此如何有效提高溜管的使用寿命是进行溜管设计时首先要考虑的问题。

1.2 提高溜管检修的便利性

物料在输送过程中，会对溜管内壁形成持续的冲击和摩擦，随着时间增加溜管内的耐磨衬板会发生磨损或撕裂，在使用中需要根据磨损情况进行维护或更换。因此在设计时应考虑溜管检修的便利性，从而提高效率，节约成本。

1.3 便于观察溜管内物料的运行情况

在物料进行输送作业过程中，不仅在设备的头、尾部，设备之间的溜管连接段也需要对物料进行观察，以便了解物料在输送系统中的运行情况，因此在设计溜管时，应在方便操作的位置设置观察窗。

1.4 密闭防尘

物料从溜管中通过时，势必会排出管道内的空气以保持压力平衡［2］，因此在进行溜管设计时应充分保证溜管的密闭性防止含尘空气外溢，改善工作环境。

2 溜管的结构形式

根据上述溜管的设计要点，本文提出了一种合理的溜管结构形式，主要由以下几部分组成：活动盖板、溜管体、耐磨衬板、端部法兰、观察窗、耐磨螺栓及垫片和连接螺栓及垫片。制作溜管的钢板选用低碳钢，厚度以3～4mm为宜，耐磨衬板为10mm厚聚氨酯［3］。耐磨衬板与溜管体用带聚氨酯帽的耐磨螺栓连接，考虑聚氨酯耐磨衬板的物理特性［4］，耐磨螺栓间距应不大于200mm。垂直段溜管四壁都要铺设耐磨衬板，倾斜段溜管底部耐磨衬板满铺，侧壁铺设高度应不小于侧板高度的2/3。侧衬板的顶部和溜管体之间的接头，用中性树脂型硅粘密封剂密封，防止粮食或灰尘进入并沉积在衬板和溜管体之间引起衬板撕裂。由于溜管中粮食的通过量较大，粮食在溜管内运动引起的对管壁的冲击力也较强，因此溜管间的连接宜选用法兰连接。以倾斜式溜管为例，其结构形式如图所示。

图1 倾斜式溜管结构示意图

3 倾斜式溜管结构优点

3.1 使用寿命长，便于安装

低碳钢的特点是价格低廉、易加工成型，但耐磨性差，因此在内部安装耐磨性好、密度小的聚氨酯耐磨衬板，这样制作的溜管使用寿命长，而且重量轻便于安装。

3.2 检修方便

活动盖板与溜管体用螺栓进行连接，当溜管耐磨衬板需要维护或更换时，可单独打开活动盖板进行维修作业，溜管内耐磨衬板采用如图2所示的铺设方式，可以看出即使是底部的耐磨衬板磨损或撕裂也可快速维修。

图2 倾斜式溜管耐磨衬板铺设及衬板与溜管体连接示意图

3.3 便于观察粮情和堵料清理

在溜管的活动盖板上设有观察窗，观察窗设在靠近溜管端部的位置，进行溜管安装时观察窗靠近料流换向处或溜管堵塞传感器附近。观察窗的作用主要有两点：一是便于检查粮情，二是由粮食含杂较多引起的堵料，可以通过观察窗进行清理。但若是由于输送线设备损坏引起的堵料则需要将活动盖板拆下进行清理。

3.4 有效减少粉尘、噪声污染，降低粮食破碎率。

溜管的活动盖板与溜管体之间装有密封垫，可以有效防止粉尘外溢。溜管内衬的聚氨酯耐磨衬板具有较好的回弹性［5］，一方面可以减小粮食流动过程中产生的振动及噪声，降低工作环境的噪声污染，另一方面也可以有效降低粮食在输送过程中的破碎率。

［1］蒋桂军，李新刚.提高粮食溜管耐磨性能的几种措施［J］.农业机械，2010（13）:71-72.

［2］张芬芬.溜管在粮食立筒库中的应用［J］.农业机械，1986（06）:69-71.

［3］LS8001-2007.粮食立筒库设计规范［S］.

［4］王金芝.散粮储运系统中溜管及其耐磨材料的应用［J］.港口装卸，2006（1）:8-11.

［5］李绍雄，刘益军.聚氨酯树脂及其应用［M］.北京:化学工业出版社，2002.