隨著人們對(duì)U型螺旋輸送機(jī)的廣泛應(yīng)用及港口的使用需求,國外很早就開始了對(duì)螺旋連續(xù)卸船機(jī)的研究,技術(shù){lx1}的公司包括瑞典西沃特爾(Siwertell)公司、意大利VAM公司、德國IBAU公司、瑞典Carlsen公司等,其產(chǎn)品的卸船能力非常高,一般為300800t/h,{zd0}可達(dá)2400t/h。早在上世紀(jì)五十年代末,我國開始研制連續(xù)卸船機(jī),但至今未獲得較大的突破,特別是螺旋卸船機(jī)的自取料和輸送效率等難關(guān)未能攻克。
在螺距優(yōu)化方面:螺旋輸送機(jī)螺距的優(yōu)化研究可看作是在不同工況下通過數(shù)學(xué)的方法選取合理填充系數(shù)。例如洛陽高等??茖W(xué)校的趙紅霞、劉建壽等人,于1997年通過建立螺旋輸送機(jī)輸送過程的簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)模型模型,推導(dǎo)出了螺旋輸送機(jī)的效率公式并得出滿足螺旋輸送機(jī)效率{zg}的公式。2005年,趙紅霞又與他人協(xié)作推導(dǎo)出螺旋輸送機(jī)效率優(yōu)化公式,通過數(shù)學(xué)手段求得其{zy}解,{zh1}應(yīng)用最小二乘法擬合得出該方程{zy}解螺距的通用公式。在此基礎(chǔ)上武漢食品工業(yè)學(xué)院的龐美榮對(duì)上述公式加以修正得出一個(gè)更加貼近生產(chǎn)實(shí)際的推薦公式。
通過綜合分析螺旋輸送機(jī)近年來的研究成果及行業(yè)動(dòng)態(tài),認(rèn)識(shí)到螺旋輸送機(jī)未來的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面:
(1)增強(qiáng)輔助功能,擴(kuò)大應(yīng)用范圍:上文提到螺旋輸送機(jī)在完成物料輸送的同時(shí)還可完成攪拌、冷卻、壓縮、混合等某些特殊的工藝處理,但是上述輔助功能的實(shí)際效果還有待加強(qiáng),理論研究還有待進(jìn)一步深入。目前行業(yè)內(nèi)開始嘗試將螺旋輸送機(jī)的使用范圍擴(kuò)展至高溫或低溫條件下的有腐蝕性、放射性的工況環(huán)境中,并將螺旋輸送的適用范圍擴(kuò)充至部分易結(jié)塊、有較明顯粘附性的散狀物料的運(yùn)輸。
(2)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì),降低單位能耗,提升設(shè)備效率:在連續(xù)輸送機(jī)中螺旋輸送機(jī)的單位能耗較高,大量能源消耗在摩擦損失上(主要包括物料內(nèi)摩擦及物料與葉片的摩擦),因此優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù){zd0}限度的提高設(shè)備效率是螺旋輸送機(jī)的發(fā)展方向之一。
(3)組合復(fù)合化、大型化:為了滿足當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)散料物流一體化成套解決方案的需求,螺旋輸送機(jī)必然需要與其它連續(xù)輸送機(jī)械優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)組合使用。隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展,生產(chǎn)資料的集約化程度越來越高,大宗貨物的運(yùn)輸量急劇增長(zhǎng),必然產(chǎn)生對(duì)連續(xù)輸送設(shè)備大型化的強(qiáng)烈需求。
(4)智能化控制:伴隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展以及操作控制自動(dòng)化,機(jī)電一體化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)成為機(jī)械行業(yè)發(fā)展的必然方向。通過智能化控制可以根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行自適應(yīng)性調(diào)整,如自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、傾角等實(shí)現(xiàn)螺旋輸送機(jī)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化。
(5)U型螺旋輸送機(jī)的大傾角化:空間緊湊的工作現(xiàn)場(chǎng)對(duì)散料連續(xù)運(yùn)輸?shù)男枨髮?dǎo)致了大傾角螺旋輸送機(jī)的出現(xiàn)。大傾角化是生產(chǎn)實(shí)踐的要求,在現(xiàn)有技術(shù)下大傾角螺旋輸送機(jī)在輸送過程中由于受到夾角小于900重力和離心力產(chǎn)生的聯(lián)合作用,物料流內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)大量滾動(dòng)和湍流,極大的增大了物料的傳輸阻力。