卸车机的工作原理有哪些
来源:
www.chengda-conveyor.com | 发布时间:2025年10月09日
卸车机是用于将散装物料(如煤炭、矿石、粮食、水泥、砂石等)从货车(火车、汽车)车厢中快速卸载的专用设备,其工作原理围绕 “高效转移物料” 核心目标,通过机械结构的运动(倾斜、刮扫、输送、抓取等)克服物料重力与车厢约束,实现自动化或半自动化卸车。根据卸车对象(火车 / 汽车)、物料特性(颗粒 / 粉末 / 块状)及卸车效率需求,主流卸车机的工作原理可分为以下五大类:
一、倾翻式卸车机:通过 “车厢倾斜” 利用重力卸车
倾翻式卸车机是最常见的类型之一,核心原理是将整个车厢(或车厢与车架)倾斜至一定角度,使物料在重力作用下沿倾斜车厢滑出,适用于火车(铁路敞车)、固定车厢式汽车的卸车,典型代表为 “铁路翻车机”“汽车倾翻平台”。
1. 铁路翻车机(火车卸车)
核心结构:由 “翻转框架”“夹紧装置”“驱动系统”“接料漏斗” 组成。
工作流程:
进车定位:火车敞车(装满煤炭、矿石等)通过轨道驶入翻转框架内,到位后通过 “轨道挡块” 固定车轮位置;
夹紧车厢:框架两侧的 “液压夹紧臂”(或机械夹爪)向车厢靠拢,夹紧车厢侧壁(夹紧力根据车厢重量调节,避免夹紧变形),同时锁定车轮,防止翻转时车厢滑动;
翻转卸车:驱动系统(通常为液压马达或齿轮传动)带动翻转框架绕 “水平旋转轴” 转动,将车厢倾斜至45°~75°(倾斜角度根据物料流动性调整:流动性好的颗粒料 45° 即可,粘性物料需 70° 以上);
物料滑落:车厢倾斜后,内部物料沿倾斜底板滑出,落入下方的 “接料漏斗”,再通过漏斗下方的输送带(皮带机、刮板机)转运至料仓;
复位回正:物料卸空后,驱动系统反向运转,将翻转框架转回水平位置,夹紧装置松开,车厢通过轨道驶出,完成一次卸车(单节车厢卸车时间约 1-3 分钟,高效型翻车机可实现 “双车联动”,每小时卸车 10-15 节)。
2. 汽车倾翻平台(汽车卸车)
核心结构:由 “倾斜平台”“液压举升缸”“车辆固定装置”“防滑板” 组成(平台承载能力通常 30-100 吨,适配重型自卸汽车或普通货车)。
工作原理:
汽车倒车至倾斜平台中间,通过 “车轮挡块”“液压锁止器” 固定车辆(防止举升时溜车);
液压举升缸推动平台一端上升,使平台倾斜至30°~45°(普通货车倾斜角度≤35°,避免车架变形);
车厢内物料沿倾斜方向滑出,落入平台下方的接料槽或输送带;
卸空后,举升缸泄压,平台缓慢回正,车辆驶出(单辆汽车卸车时间约 2-5 分钟,适用于中小型散料卸车场景)。
二、刮板式卸车机:通过 “刮板刮扫” 强制转移物料
刮板式卸车机适用于粘性大、流动性差的物料(如湿煤、黏土、污泥),或车厢空间狭窄、无法倾翻的场景(如集装箱、密闭车厢),核心原理是通过 “刮板链条” 或 “刮板输送带” 在车厢内往复运动,将物料强制刮出车厢。
1. 火车刮板卸车机(铁路敞车专用)
核心结构:由 “门架行走系统”“刮板输送机构”“升降装置”“接料系统” 组成(刮板宽度与车厢宽度匹配,通常 2.5-3.5 米)。
工作流程:
卸车机通过门架行走系统移动至待卸火车车厢上方,调整位置使刮板机构对准车厢;
升降装置将刮板输送机构降至车厢底部(刮板与车厢底板间隙≤5mm,避免漏料);
刮板链条(或输送带)以0.8-1.2m/s的速度运转,刮板沿车厢长度方向移动,将物料从车厢一端刮向另一端的 “卸料口”;
刮出的物料落入卸料口下方的接料输送带,转运至料仓;同时门架缓慢移动(与刮板运动方向垂直),实现整个车厢的全覆盖刮扫;
卸车完成后,升降装置将刮板机构抬离车厢,卸车机移动至下一节车厢(单节车厢卸车时间约 5-8 分钟,适合湿煤、黏性矿石等物料)。
2. 汽车刮板卸车机(移动式)
核心特点:体积小、可移动,适用于普通货车车厢卸车,刮板机构可通过液压臂伸入车厢内部;
工作原理:液压臂推动刮板在车厢内做 “前后 + 上下” 复合运动,刮板将物料从车厢两侧向中间刮集,再从车尾推出,落入地面接料斗(或直接卸至堆场),适合中小型货车的零散卸车需求。
三、斗式卸车机:通过 “料斗抓取” 提升物料
斗式卸车机(又称 “斗轮卸车机”)适用于颗粒状、块状物料(如矿石、碎石、粮食),核心原理是通过 “旋转斗轮” 上的料斗连续抓取车厢内的物料,提升后通过输送带转运,兼具 “抓取” 与 “输送” 功能,卸车效率高。
1. 铁路斗轮卸车机
核心结构:由 “斗轮机构”“伸缩臂”“回转平台”“行走系统”“输送带系统” 组成(斗轮直径通常 3-5 米,料斗数量 8-12 个)。
工作流程:
卸车机通过行走系统移动至火车车厢旁,回转平台调整斗轮机构对准车厢;
伸缩臂将斗轮伸入车厢内部,斗轮以5-10r/min的速度旋转,料斗嵌入物料中,利用 “斗轮离心力 + 料斗倾角” 将物料舀起;
料斗随斗轮旋转至顶部时,物料在重力作用下倒入斗轮内部的 “卸料槽”,再通过伸缩臂上的输送带(或固定输送带)转运至料仓;
卸车过程中,伸缩臂缓慢移动(沿车厢长度方向),斗轮同时调整高度(从车厢底部到顶部),实现物料全覆盖抓取(每小时卸车量可达 1000-3000 吨,适用于大型电厂、港口的煤炭卸车)。
四、螺旋式卸车机:通过 “螺旋输送” 推送物料
螺旋式卸车机(又称 “绞龙卸车机”)适用于粉末状、小颗粒物料(如水泥、面粉、饲料、煤粉),核心原理是通过 “螺旋叶片” 的旋转,将物料沿螺旋轴线方向推送,利用螺旋的 “强制输送” 特性避免粉末飞扬。
1. 垂直螺旋卸车机(汽车 / 火车通用)
核心结构:由 “螺旋输送管”“螺旋叶片”“驱动电机”“升降装置”“移动车架” 组成(螺旋直径通常 200-500mm,材质为耐磨钢,防止粉末磨损)。
工作原理:
移动车架将螺旋输送管移动至车厢上方,升降装置将螺旋下端伸入车厢内的物料中;
驱动电机带动螺旋叶片旋转(转速 100-300r/min),螺旋叶片通过 “螺旋升角” 产生的推力,将物料沿输送管向上提升;
物料提升至输送管顶部后,通过 “卸料口” 落入侧面的输送带或料仓(部分机型可 360° 旋转卸料口,调整卸料方向);
卸车时,螺旋输送管随车架缓慢移动,同时调整升降高度,确保螺旋始终插入物料中(避免空转),适用于水泥、煤粉等易扬尘物料(可搭配防尘罩,减少粉尘污染)。
五、振动式卸车机:通过 “振动激励” 促进物料滑落
振动式卸车机适用于流动性较差、易结块的物料(如湿砂、结块化肥、粉煤灰),核心原理是通过 “振动装置” 对车厢(或物料)施加高频振动,破坏物料与车厢壁的附着力、打破物料结块,使物料在重力 + 振动双重作用下滑落。
1. 车厢振动卸车机(汽车专用)
核心结构:由 “振动台”“振动电机”“液压夹紧装置” 组成(振动频率 20-50Hz,振幅 1-3mm,可调节)。
工作流程:
汽车驶上振动台,液压夹紧装置固定车轮(防止振动时车辆移位);
振动电机启动,通过振动台将高频振动传递至车厢,使车厢内的结块物料松散、物料与车厢壁脱离;
同时可配合 “轻微倾斜”(振动台倾斜 5°-10°),加速物料滑落至接料斗;
卸车完成后,振动电机停止,车辆驶出(适合湿砂、结块饲料等物料,避免刮板、斗轮因结块物料卡滞)。