王明旭 何颖臻 赵子炎 贺文斌 丁乐乐
(河南工业大学,河南 郑州 450001)
为确保国家粮食战略安全[1],顺应建设智慧化粮库需求[2-3]、实现粮食物流环节各节点全程智能化要求,摆脱国外企业对中国高端粮食储运物流装备的技术垄断,满足中国粮食仓储装备的发展战略需求[4-5]。以智能化机械代替人力[6],解放生产力,提高生产效率,是现阶段粮食仓储装备研究的方向。
平房仓仓底余粮中混杂着大量的灰尘,若不进行清扫,进粮过程中存在大量扬尘的问题。调查[7]显示,粮库采取半机械化进出仓方式,对所储藏粮食损失率高达0.62%。同时,平房仓仓底余粮中存在大量的病虫、微生物、细菌等有害物质,若不及时清扫,有害物质会影响余粮及二次进仓的粮食的质量安全[8]。
试验拟基于仿真和数值计算的方式对清扫收集装置的关键部件的可靠性进行相关分析,并对制造样机进行验证实验,检验实际清扫效果,旨在为国家当前所提出的建设智慧粮库提供装备与技术依据。
清扫收集装置整体模型如图1所示,主要由4个模块组成:清扫模块、传送模块、收集模块和行走模块。行走模块通过电机轮带动整体装置行走。清扫模块是将该模块与地面的摩擦力转变为前端清扫装置的旋转动力,实现高效清扫,其扫起的粮食颗粒进入传送模块中。传送模块利用电机带动波纹挡边带,对物料进行收集、提升并送入到收集模块。收集模块采用自主设计的收粮盒,可以根据散落粮量,自动装卸,从而提高散落粮食的收集效率,改变传统收集方式,确保散落粮食的及时清扫以及下一阶段粮食的及时入仓。……