玻璃企业硅砂侧卸方案优化_兰春雷.pdf

d o i:1 0.3 9 6 3/j.i s s n.1 6 7 4-6 0 6 6.2 0 2 3.0 1.0 0 9玻璃企业硅砂侧卸方案优化兰春雷,刘树青,冯 翔(中国建材国际工程集团有限公司,上海2 0 0 0 6 3)摘 要:在玻璃生产中,硅砂是广泛使用的主要原料。随着硅砂运输工具的升级,硅砂侧卸车在玻璃企业中得到了广泛的应用。根据现有硅砂侧卸方案的运行状况,通过对劳动强度、质量保证和经济性的分析,提出了适合硅砂侧卸料生产企业应用的优化改进方案。关键词:三角导料件;倾斜接料板;位置调整构件;P E软接O p t i m i z a t i o no fS i l i c aS a n dS i d eU n l o a d i n gS c h e m ef o rG l a s sE n t e r p r i s e sL ANC h u n-l e i,L I US h u-q i n g,F ENGX i a n g(C h i n aB u i d i n gM a t e r i a l s I n t e r n a t i o n a lE n g i n e e r i n gG r o u pC oL t d,S h a n g h a i 2 0 0 0 6 3,C h i n a)A b s t r a c t:I ng l a s sp r o d u c t i o n,s i l i c as a n di st h em a i nr a w m a t e r i a lw i d e l yu s e d.W i t ht h eu p g r a d i n go fs i l i c as a n dt r a n s p o r t a t i o nt o o l s,s i l i c a s a n ds i d eu n l o a d i n g t r u c k sh a v eb e e nw i d e l yu s e d i ng l a s s e n t e r p r i s e s.A c c o r d i n g t o t h e o p e r a-t i o ns t a t u so f t h ee x i s t i n gs i l i c o ns a n ds i d eu n l o a d i n gs c h e m e,a c c o r d i n gt o t h ea n a l y s i so f l a b o r i n t e n s i t y,q u a l i t ya s s u r-a n c ea n de c o n o m y,t h eo p t i m i z e d i m p r o v e m e n t s c h e m e i sp u t f o r w a r d,w h i c hi ss u i t a b l ef o r t h ea p p l i c a t i o no f t h ep r o-d u c t i o ne n t e r p r i s e sw i t hs i l i c o ns a n ds i d eu n l o a d i n g.K e yw o r d s:t r i a n g u l a rg u i d ep a r t s;i n c l i n e df e e d i n gp l a t e;p o s i t i o na d j u s t i n gm e m b e r;P Es o f t c o n n e c t i o n收稿日期:2 0 2 2-1 1-0 2.作者简介:兰春雷(1 9 6 6-),高级工程师.E-m a i l:l a n c h u n l 1 2 6.c o m随着玻璃熔窑技术的发展,玻璃企业日产规模不断扩大,日熔6 0 0t以上玻璃生产线越来越多。许多企业出现多线并行的生产模式,生产线使用的原料系统则实行一个系统多线共用的工艺方案。硅砂作为玻璃生产最大量最主要的原料,在均化库入口处的日流量大。硅砂卸料过程需要人工,由于硅砂卸料量大,使该工序成为均化库原料工艺中劳动量最大且对硅砂质量有一定影响的工序。由于硅砂流量日益增加、均化库硅砂入口料仓数量增加、跨距加大,装货更多的长体平板车和侧翻车成为这类生产企业的主要硅砂运输车辆,而这类车都需要进行侧面卸料。对于采用长体平板车和侧翻车的企业来说,需要一个简洁经济的侧卸方案。1 现有侧卸方案目前存在于各玻璃厂的硅砂侧卸方案主要有两种:1)侧卸位置在料仓中部;2)侧卸位置在料仓边部。1.1 侧卸料仓结构图1为硅砂料仓图,其中所有标注尺寸以中原某玻璃厂实际料仓为参照。一共4个料仓并排布置,中间2个方形仓,两边2个长方形仓,总长度1 49 0 0mm。其中一个宽度约6 5 07 0 0mm的梁横过4个料仓,顶部铺设钢板,上表面与料仓上部及建筑物地坪齐平。4个料仓内表面及梁两侧均设有耐磨P E板内衬。这种连仓布置的优点就是能够使用四个落料口,同时落在下部皮带机上的料会更多更均匀,料仓内硅砂下落更快更有序。1.2 现有侧卸方案介绍如图1所示,在料仓中部位置进行侧卸时,硅砂运输车车轮将顺着横过料仓的梁及料仓外地坪运行。在03建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期料仓边部位置侧卸时,料仓中间没有横梁,料仓结构是一个敞口的4仓并列结构,车辆沿着料仓边部以外地坪运行。硅砂流动:经过现场观察发现,在卸料过程中,大部分硅砂直接落在料仓中,但是总是会有一部分硅砂落在车轮周围并掩盖车轮下部。中部侧卸时硅砂会落在大梁上而边部侧卸时硅砂会落在水泥地坪上同时会发生料仓偏料。由于料仓之间连接梁顶部是平面所以每一次卸料都会有集料在梁顶部堆积。辅助劳动:在整个侧卸过程中,现场人员需要做的工作程序如下(以长体侧卸车为例):启动车厢边板及油缸、硅砂侧卸、清理车厢、清理车轮及车道、车辆短距移动,再清理车轮及车道、车辆离开、进一步清理车道。这一步劳动量取决于侧卸过程中落在车轮周围硅砂的数量,在下料慢并卸料快的情况下,料仓内料位会升高,硅砂堆积在车轮周围比较多,清理起来非常费时费力。2 现有侧卸方案分析现有两个方案都能够完成生产任务,但是在劳动强度、质量保证和经济性方面都有一些缺点。2.1 辅助劳动分析由于卸车时车辆和料仓要进行入料对接,所以人工操作是必不可少的。现场观察发现,车辆入场对中料仓,打开车槽边板,启动油缸进行侧卸,车辆启动离开现场,这几步工作相对来说时间固定,人工操作极少且劳动量小,但是针对落在车轮处的硅砂清理工作,占用较长的时间且时间变化较大,劳动强度大并引起后续车辆等待时间延长。这项是现有方案需要优化改进的关键点。中原某玻璃厂实际情况是这样的,对于长体侧卸车卸料时间约2 0m i n,对于长体平板车由于加入了平板推料的工作,所以卸料时间约2 5m i n。与料仓相应的长体车,车厢长度在1 3m左右,依照车辆出厂规格规定装载量3 5t,一座日产6 0 0t熔窑一天至少需要卸下1 8车硅砂。以长体侧卸车为例时长为3 6 0m i n约6h,若以长体平板车计算则是4 5 0m i n,约7.5h。这样对于日产上千吨的玻璃企业就显得不够用,只能增加班次时间超过正常的8h才能满足需要。2.2 硅砂质量分析中部侧卸时有两方面质量隐患,一是如果车体带有杂物杂质则可能会落入料仓内,二是由于硅砂长期与钢板接触同时加上车轮摩擦会有腐蚀生锈物混入硅砂。边部侧卸时则有硅砂直接与水泥地接触,并受到车轮摩擦滚压后形成杂质的质量隐患。所以现有方案需要经常性防范发生质量问题,这一项也是需要考虑进行优化改进的。2.3 经济性分析从人力使用方面看,由于现有的侧卸模式都有大量清理工作,并且为了不耽误后续车辆卸货并保证硅砂日用量以及阶段性备用量,企业都需要配置较多的卸料工,并且劳动强度很大;对于需要增加班次的生产企业来说人工费用也会大量增加。从硅砂损失方面看,由于砂子与车轮和地面接触,必然会导致车辆离开时部分砂子被带走或者车辆离开后一部分硅砂被清理,日积月累有不少损失。3 侧卸改进方案探讨3.1 方案选择硅砂质量问题解决。依据现有方案对硅砂质量的影响,可以看出在车辆带有杂物杂质时采用中部侧卸13建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期时无法避免硅砂质量不受到影响,而边部侧卸则可以有效避免这个问题发生,并且边部侧卸造成的杂质是可以通过认真观察后及时处理的,所以为了避免车体杂质落入料仓,这里选择边部侧卸的方案。边部侧卸偏料的问题解决。在偏料的情况下,当料仓内料位高时硅砂会大量堆积在接近车体的部位导致车轮被大面积掩盖,同时硅砂会流入车轮内侧,增加了清理难度,所以在这里选择一个倾斜的横跨料仓整个长边的钢板把硅砂入仓位置从边部移到中间一定位置,直接将大部分硅砂导入料仓中部,以避免出现偏料,同时也杜绝了硅砂流向车轮的可能性。倾斜钢板优化设计。为了达到杜绝硅砂落在车轮一边的目的,需要对倾斜钢板进行设置。经过现场观察,选择将倾斜钢板的高度设置在达到车轮顶部以上、车厢底板缘以下部位,在保证不影响车厢侧卸时倾斜下移的情况下,让硅砂最大量流入倾斜面。依照中原某玻璃厂常用的长体侧卸车的实际情况该高度约11 0 0mm。车辆侧卸位置调整优化。为了能够控制倾斜接料板与料仓边部位置同时把接料位置与车辆距离调整到最有利于侧卸的状态,大面积倾斜板底部必须可以移动以便于在料仓边部做短距离调整,这里选择设置导轨导槽,倾斜板通过导轨导槽在一定范围内移动。料仓连接部大梁的集料问题的解决。这里选择在每一个料仓连接部大梁及边部大梁顶部设置三角导料件,三角构件与大梁等宽倒扣在大梁上,以便实现硅砂自然导流。新增加构件腐蚀问题的解决。为了避免硅砂与铁板直接接触可能发生的腐蚀磨损,整个倾斜板及三角导料件表面敷设P E板。三级导料件上面的P E板与料仓内壁P E板对接,以保证硅砂不与钢铁接触,同时由于P E板表面光滑更有利于硅砂的即时分流。车辆与倾斜板偏移及落料问题的解决。以上设置在车辆与料仓边缘平行时可以有效达到目的,但是现实中车辆停车位置或多或少有一些偏差,为了解决这个问题,这里设置一块长方形P E软布,该布提前挂在车厢底部的绑绳器圆柱体上,当车辆停在料仓长度范围内时,让软布下部贴着倾斜板面。该布可以在车辆停车位置与料仓平行线有一定偏移时,有效避免硅砂泄漏,并引导硅砂几乎全部流入倾斜板。长体倾斜板结构的优化。对于一个长度1 5m、宽度约13 0 0mm并需要在下部配置导轨导槽的钢板来说,保证其刚度是最重要的。这里直接将置于大梁上的三角导料件的一段作为导轨并开出导槽,相对应的倾斜板下部采用三角形构件做滑道,并将倾斜板对应的4个料仓进行分体布置,焊接加强筋以保证刚度,而且分段布置的构造更有利于安装制作和运输。3.2 结构设计依据选择的方案设计出相应的结构,见图2。料仓1,设置4个并排布置的方形仓,总长度近1 5m,以便于与常规长体车对应。三角导料件2,共5条,平行布置,设置在料仓与料仓之间的3条横梁上以及料仓两边的2条地坪梁上。支撑件3,其下部也是一条有一定长度的三角构件,可以在三角导料件2上滑动,上部是一条与三角件组合的倾斜式槽钢件。支撑件共5个,与三角导料件2一一对应;在三角导料件2上与支撑件3的三角件对应的部位设有滑槽,该滑槽用于与支撑件3螺栓连接,并能够用于短距离调整支撑构件与料仓边部的距离。连板4,是一条后背有加强筋的板面式构件,其端部焊有立板用螺栓与支撑件3连接。连板共4个,其长度适应料仓长度,并与支撑件3一起形成横跨整个料仓组的倾斜平面。所有三角导料件2、支撑件3、连板4与硅砂接触表面铺设P E板。23建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期软接5,由P E软布制作,与主体分开的,上面带有若干挂钩,长度略大于1 3m与长体车车厢长度对应,宽度约8 0 0mm。该软布至少三件,于卸车时交替使用。3.