散裝水泥車卸料性能包括2個(gè)指標(biāo)：平均卸料速度和剩余率，分別用來衡量車輛的工作效率和運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性。按照J(rèn)B/T 3971.1-1985《氣卸散裝水泥罐式汽車技術(shù)條件》的規(guī)定，散裝水泥車的卸料能力應(yīng)達(dá)到：在垂直高度15m、水平距離5m的條件下，平均卸料速度不小于1.1t/min，剩余率不大于0.4%。
　　為了提高卸料性能，目前廠家較多關(guān)注的是罐體、流化床、吸料口等方面的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，而另一方面問題容易被忽視，這就是罐體作為一個(gè)前后對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，要求其前部和后部流化床上物料流化程度也應(yīng)該是均衡對(duì)稱的，以保證罐車前部和后部能夠同時(shí)均勻出料。如果不滿足這一要求，罐車的卸料速度和剩余率指標(biāo)將受到嚴(yán)重影響。要解決好這一問題，就必須了解相關(guān)影響因素及處理方法。
　　1、樣車實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的問題
　　樣車在進(jìn)行卸料性能試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)卸料時(shí)間達(dá)到23min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國(guó)標(biāo)要求，反復(fù)幾次試驗(yàn)都是如此。卸料過程中罐內(nèi)壓力的變化情況見圖1，當(dāng)壓力達(dá)到0.2MPa時(shí)，打開出料閥，在卸料開始階段，壓力下降較快，當(dāng)壓力降至0.1MPa時(shí)，在這個(gè)數(shù)值上徘徊大約5min時(shí)間，然后再緩慢下降。壓力降到零后，停機(jī)并打開倉(cāng)蓋檢查，發(fā)現(xiàn)罐內(nèi)前部積存大量水泥無法卸出，剩余率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國(guó)標(biāo)要求。

　　該車輛定載重量為15t，按照國(guó)標(biāo)要求應(yīng)在14min內(nèi)卸完。理想卸料過程中壓力變化規(guī)律是：打開出料閥后，壓力應(yīng)能夠保持不變或小幅度下降，在這一過程中，前后流化床上的水泥均勻流向出料口，水泥――空氣混合物的密度較高，處于快速卸料階段，這一階段保持的時(shí)間相對(duì)越長(zhǎng)，總卸料時(shí)間就越短。當(dāng)前后流化床上的水泥排出同時(shí)接近尾聲時(shí)，出料口開始處于半吸空狀態(tài)，罐內(nèi)壓力在2min內(nèi)快速下降到零。這一階段中，前后流化床上的殘留水泥繼續(xù)流向出料口，但此時(shí)水泥――空氣混合物的密度很低，出料速度很慢，操作人員應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在達(dá)到剩余率要求后即停機(jī)，以免過多消耗燃料。
　　與理想卸料過程相比，可以看出樣車實(shí)際卸料過程存在2個(gè)問題：一是開始階段壓力下降過快，沒有保持壓力的階段；二是壓力降到0.1MPa時(shí)出現(xiàn)徘徊現(xiàn)象。根據(jù)罐內(nèi)前部積存大量水泥的現(xiàn)象，初步分析認(rèn)為罐內(nèi)前后水泥卸出速度不一致。開始時(shí)壓力快速下降階段，實(shí)際上主要是后部水泥在向外排出，造成后部空氣過早擊穿，擊穿后吸料口后方處于吸空狀態(tài)，此后前部水泥只能經(jīng)較慢的速度向外排出。這一過程從壓力表上觀察，就是在0.1MPa壓力時(shí)的徘徊現(xiàn)象，而后壓力又開始緩慢下降，說明前部水泥也接近吸空。由于前后水泥未能同時(shí)均勻排出，導(dǎo)致滯后一側(cè)的水泥排出困難。
　　2、原因分析及改進(jìn)措施
　　造成前后卸料速度不一致的原因可能有2個(gè)：一是前后流化床角度不相等，二是前后進(jìn)風(fēng)口空氣流量不相等。流化床角度越大或者進(jìn)風(fēng)口空氣流量越大，卸料速度越快。從上面2方面入手對(duì)樣車進(jìn)行了認(rèn)真的檢查。
　　（1）流化床角度誤差。
　　硅酸鹽水泥的靜止休止角為40°，在氣流作用下，流化床角度一般取靜止休止角的1/3左右，考慮到適當(dāng)增大罐體的容積利用率，流化床設(shè)計(jì)角度取下限值12°。
　　打開透氣帆布，對(duì)實(shí)際流化床角度進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)前流化床角度為11°，后流化床角度為12.5°-13°，即后流化床角度比前流化床角度大1.5°-2°。顯然這是造成后部水泥卸出速度快的一個(gè)重要原因，屬制造誤差，將流化床返修后達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　?。?）進(jìn)風(fēng)口風(fēng)量誤差。
　　前后進(jìn)風(fēng)口空氣流量應(yīng)該相等，這是前后流化床上的水泥能夠均勻流向料口的重要前提條件。樣車設(shè)計(jì)時(shí)取前后進(jìn)風(fēng)口的直徑相等，由于實(shí)際卸料性能不理想，考慮到兩風(fēng)口在進(jìn)氣總管上所處的位置不同（如圖2），實(shí)際空氣流量是否相等，需要試驗(yàn)驗(yàn)證。

　　將進(jìn)氣總管從車上拆下，用流速計(jì)對(duì)前后風(fēng)口的空氣流速進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)后進(jìn)風(fēng)口流速明顯比前進(jìn)風(fēng)口大。顯然，這是由于在助吹閥關(guān)閉的情況下，后進(jìn)風(fēng)口處于進(jìn)氣總管的端頭，該處的壓力要高于前進(jìn)風(fēng)口處的壓力，因此導(dǎo)致兩進(jìn)風(fēng)口空氣流量不相等。
　　要想使前后進(jìn)風(fēng)口空氣流量相等，必須采用不同的直徑。找出理想的前后進(jìn)風(fēng)口直徑關(guān)系，最簡(jiǎn)單的辦法是通過試驗(yàn)。首先保持前進(jìn)風(fēng)口原設(shè)計(jì)直徑53mm不變，在后進(jìn)風(fēng)口處開槽，插入一活動(dòng)隔板（如圖2），隔板上預(yù)先加工一個(gè)直徑為35mm的孔。插入隔板的位置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離出風(fēng)口，這樣可以在出風(fēng)口處獲得穩(wěn)定的氣流。以2mm為間隔逐步將隔板上孔的直徑鏜大，每加大一次，測(cè)量一次前后空氣流速進(jìn)行對(duì)比。當(dāng)后進(jìn)風(fēng)口直徑加大至43mm時(shí)，兩風(fēng)口空氣流速達(dá)到相等。將隔板焊接在后進(jìn)風(fēng)管中，再將進(jìn)風(fēng)管重新安裝到車上。
經(jīng)過上述兩方面改進(jìn)后，重新進(jìn)行卸料試驗(yàn)，結(jié)果非常理想，完全達(dá)到國(guó)標(biāo)要求。
　　可以看出，在該樣車中，前后流化床角度誤差與前后進(jìn)風(fēng)口風(fēng)量誤差對(duì)卸料性能的影響趨勢(shì)剛好是一致的，兩個(gè)因素疊加，使罐車的卸料性能嚴(yán)重超標(biāo)。
　　3、車架角度的影響
　　既然卸料性能與流化床角度密切相關(guān)，那么車架上平面傾斜角度的影響也就不容忽視。車輛空載和滿載時(shí)車架上平面角度見表1。可