螺旋输送机
螺旋输送机（screw conveyor）又称为绞龙机，是无挠性牵引构件的输送机械。其工作原理是利用带有螺旋叶片的轴在封闭的料槽中旋转，推动物料运动，或在圆筒旋转使物料运动。螺旋输送机结构简单，可封闭输送，装卸料点位置可灵活变动。主要用来输送黏性小的粉状、粒状及小块散货，但不宜输送易变质的、黏性大的、易结块的大块的物料及高温、有较大腐蚀性的物料。它被广泛地应用于粮食、冶金、建材、化工、机械、交通运输等部门。
最早记录的螺旋输送机，是在公元前287年至公元前212年间由阿基米德设计的“阿基米德螺旋提水器”。1887年，第一台螺旋输送机在美国出现。到了1889年，螺旋输送机已基本成型。GX型螺旋输送机是出现较早的一种螺旋输送机，之后改良为LS型螺旋输送机。随着耐磨合金和不锈钢等建筑材料多年来的发展，出现了无轴螺旋输送机。
螺旋输送机主要由螺旋叶片、机槽、吊架、吊轴承、推力轴承、平轴承装置、进料口及卸料口、传动装置等组成。它的使用环境温度为-20~50℃，物料温度小于200℃，输送机的转轴倾角一般不大于20%，输送机输送长度范围为40~70m，输送能力一般小于100t/h。螺旋输送机根据输送物料的特性、要求和结构的不同，可分为普通螺旋输送机、垂直螺旋输送机、螺旋管输送机和可弯曲螺旋输送机。
随着螺旋输送装置的普及，螺旋输送机正朝着机械设备大型化、动态分析技术和机电一体化相结合，适用性强、可靠性高、节能环保、效率高、功耗低等方面发展。
发展历史
输送机前身
中原地区古代的高转筒车和提水的翻车是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形。公元前287至221年，阿基米德利用一根管子和一个螺旋轴组成提水器，螺旋轴的下端插入水中，当螺旋轴转动时，将水提起用以灌溉农田。后来，被人们认为是最古老的机械螺旋输送机。
近代输送机
17世纪中期，开始应用架空索道输送散状物料。1785年，奥利弗·埃文斯（OliverEvans)建造了一座机械化磨坊，其中包括一种螺旋输送机，该螺旋输送机使用一系列木制叶片，这些叶片以螺旋状固定在中央木轴上。这些叶片后来被成型的金属板部分取代。1804年，第一台蒸汽动力带式输送机由英国皇家海军投入使用，用于生产船用饼干。在1840年之前，使用在槽中滑动的皮带来传送诸如粘土、刨花、锯木厂废料和砾石等物料。19世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现；1868年，在英国出现了带式输送机。1880年至1890年间，人们开始使用皮带输送煤炭、矿石和其他比谷物重的物料。这种输送机的设计基于与谷物输送相同的原理。
螺旋输送机
1887年，在美国出现了第一台螺旋输送机。到1889年，螺旋输送机已基本成型，后期由钢铁材质的螺旋叶片逐渐取代木质螺旋叶片，逐渐研制出了一系列的螺旋输送机，GX型螺旋输送机是出现较早的一种螺旋输送机，也是中国最早定型生产的通用性生产设备。20世纪60年代初期，GX型螺旋输送机在中国的各行各业有了较高的普及率。
80年代中期，在GX型输送机的基础上改良为LS型螺旋输送机。逐渐发展形成LSS系列螺旋输送机、LSY型螺旋输送机、LSF系列螺旋输送机。随着运输机械的发展，出现了新型的特殊用途的螺旋输送机，如可弯曲螺旋输送机，螺旋管输送机，大倾角螺旋输送机，成件物品螺旋输送机，热交换式螺旋输送机，微粉螺旋输送机，新型冷却螺旋输送机等。随着耐磨合金和不锈钢等材料的应用，出现了无轴螺旋输送机。
工作原理
螺旋输送机主要由螺旋轴、机槽及驱动装置所组成。机槽截面形状可为“U”形或圆环形。其工作原理是：物料从进料口进入螺旋输送机固定槽后，当驱动装置带动螺旋轴回转时，装入料槽内的物料由于其质量和颗粒间的内摩擦力作用及与槽壁之间的外摩擦力作用，不能随螺旋一起旋转，但受螺旋的轴向推动力作用，只能沿料槽向前移动，到达卸料口时物料被卸出。在物料输送的过程类似螺母相对于螺杆的运动，当螺杆在固定位置旋转时，螺母就会沿着螺杆轴线方向向前移动，从而达到输送物料的目的。为了使螺旋轴处于较为有利的受拉状态，一般都将驱动装置和卸料口安放在输送机的同一端，而把进料口尽量放在另一端的尾部附近。螺旋输送机的螺旋轴在物料运动方向的终端有止推轴承以随物料给螺旋的轴向反力。
基本结构
螺旋输送机是由螺旋机本体、进出料口及驱动装置三部分组成。螺旋机本体由头部轴承、尾部轴承、悬挂轴承、螺旋、机壳、盖板及底座等组成。
螺旋输送机长度可为3~70m，每隔0.5m为一档，一般长度不宜超过50m，输送距离很长时需另加一台螺旋输送机。生产能力一般不超过100t/h，最大可达380t/h。输送螺旋叶片在槽内是悬空的，每隔3~4m设一悬挂轴承，叶片的外缘与槽的间隙为3~6mm。根据需要，输送机槽上可开数个进出料口。若将左右螺旋叶片同时装在一根轴上，可以向两个相反方向送料。
螺旋
螺旋是螺旋输送机的基本构件，由转轴和焊接在轴上的螺旋片构成。螺旋每段长2~3m，自制螺旋可更长一些。螺旋轴一般采用50~100mm直径无缝钢管制造。螺旋片多用钢板冲压而成，然后将其相互焊接起来，也有采用扁钢轧制或铸造的节段套装在轴上，由螺栓固定而成的。螺旋叶片有左旋和右旋之分。其头数有单头、双头或三头。
螺旋外径D通常取100、150、200、250、300、400、500、600、1000、1250。
螺距S值根据物料性质、螺旋直径以及输送机安放形式来确定，用通式表示为：S=kD。对于倾斜安放的、输送流动性差、有磨磋性的物料，S=0.8D；对于水平布置的、流动性好、磨磋性小的物料，S=D。
螺旋叶片根据被输送物料的种类及性质不同，分为三种形式：
实体螺旋（如图a），称S制法，是最常用的一种形式。如水平式和垂直式螺旋输送机的螺旋叶片为实体面型。适用于输送性好的、干燥的、粒状或粉状物料。它用2～8mm厚的钢板冲压成形，焊在轴上，或用铸铁和轴铸成一体。
带式螺旋（如图b），称为D制法，其螺旋节距与螺旋叶片直径相同，适用于输送块状或黏性的物料。它一般是用钢板冲压成形，再用销子与轴固接而成。
叶片式螺旋（如图c），其螺旋节距约为螺旋叶片直径的1.2倍。适用于输送黏性较大的物料，在输送过程中，还能对物料进行搅拌、揉捏及松散等作业。叶片式螺旋多用钢板冲压成单个叶片，然后用螺钉按螺旋线位置固定在轴上。
悬挂轴承
悬挂轴承亦称中间轴承或吊轴承，用来支持连接两段螺旋的连接轴。悬挂轴承装在两节螺旋的连接处，以保证各节螺旋的同轴度，并承受螺旋的质量常用的悬挂轴承的结构类型有上下对开和左右对开两种，中部有加油孔，轴承上装有润滑和密封装置，轴承内设有毡圈作密封。悬挂轴承的轴瓦一般采用由青铜及巴氏合金等耐磨材料制成。
在悬挂轴承处，螺旋叶片中断，易使物料堆积，螺旋运转阻力增大，因此，悬挂轴承的结构应当尽量紧凑，使叶片中断的长度越短越好。为了减少螺旋的运行阻力，也可采用球面双列滚动轴承作悬挂轴承。
端部轴承
在螺旋的两端，装有端部轴承。端部轴承装在机槽头端和尾端的端板上。
头节装置
头节装置位于物料运移前方的一端，又称首端轴承。头节转轴通过法兰与传动轴连接，轴承座安装在机槽的端盖上，端盖同时也是转轴的支架。
头节装置轴承位于物料运移前方，采用止推式单列圆锥滚子轴承支承，其作用是承受物料运行阻力所产生的轴向力和径向力。
尾节装置
尾节装置位于进料端，又称末端轴承。尾节螺旋轴通过法兰与尾节轴承连接在一起，尾节轴承安装在端盖上，端盖同时也是尾节螺旋的支架。
尾端轴承一般采用双列向心球面轴承。分为单出轴、双出轴两种形式。螺旋因受工作环境和输送物料温度变化的影响，工作时长度发生变化。因此，轴承在轴承座内要有较大的轴向移动间隙。
机槽
螺旋输送的料槽又称机槽，由头节、尾节和中间节用螺栓连接组成。
机槽一般由薄钢板制成，其厚度取决于螺旋直径及被输送物料磨琢性的大小，一般与叶片的厚度相同。当螺旋直径较大，输送磨琢性大的物料(如水泥、矿石等)时，取其厚度δ=6~8mm；反之，δ=2～3mm。每节料槽的长度为1～3m，并配有料槽盖。进料口开在料槽盖上，一般为方形孔，卸料口开在料槽的底部，制成方形，进、卸料口处均配置有进、卸料闸门，以便调节物料流量的大小及更换喂、卸料位置。
机槽下部呈半圆形，圆柱形部分的轮廓内径要稍大于螺旋直径7~10mm，且当螺旋直径D较大时取大值，当提高制造和装配精度时，此间隙值可以减小，以便于减少物料的磨碎，降低功率消耗。料槽也有采用木制的，此时常在槽内垫上金属内衬构成半圆形底面。有时也可用木料直接做成这种形状。
驱动装置
驱动装置一般由JO2电机、JZQ型或ZH型减速器和弹性联轴器、十字滑块联轴器及底座等组成，分别称为JJ型驱动装置及JZ型驱动装置。也可选用更为紧凑的结构，如蜗轮蜗杆减速器。驱动装置按装配方式不同分为右装和左装两种。右装——站在电机尾部向前看，减速器低速轴在电机的右侧；左装——站在电机尾部向前看，减速器低速轴在电机的左侧。
基本分类
螺旋输送机可分为普通螺旋输送机、螺旋管输送机及垂直螺旋输送机三大类。螺旋输送机从输送物料位移方向的角度划分，螺旋输送机分为：水平式螺旋输送机和垂直式螺旋输送机两大类型；根据输送物料的特性要求和结构的不同，螺旋输送机可分为：水平螺旋输送机、垂直螺旋输送机、可弯曲螺旋输送机、螺旋管（滚筒输送机)输送机。
普通螺旋输送机
普通螺旋输送机包括半圆形的固定机壳、由驱动装置驱动的螺旋体及进、出料口等构件。主要由封闭料槽、螺旋、驱动装置及轴承等构成，螺旋与料槽内壁的间隙一般为7~10mm。当物料进入固定的机壳内时，由于物料的重力及对机壳的摩擦力作用而不随螺旋体一起转动，物料只在旋转的螺旋叶片推动下向前移动。
普通螺旋输送机可多点进料和多点卸料，其输送长度一般不大于70m，输送物料温度应小于200°℃，安装转轴倾角不大于20°。但因安装倾角过大，使输送效率降低，同时会使物料堵塞设备，影响输送效果。由于物料对螺旋体及机壳的摩擦和螺旋体对物料的搅拌，运行阻力较大，能耗较高。适宜输送水平和微倾斜（20°以下)松散、粉状和粒状、小块状物料，如水泥、化肥、煤粉、纯碱、纸浆、谷物、面粉、饲料等；不适宜输送长纤维状、坚硬大块的或粘性大的物料。
普通螺旋输送机分为GX型和LS型。
GX型
GX型螺旋输送机按使用场合要求不同分S制法和D制法两种。S制法是带有实体螺旋面的螺旋，其螺距等于螺旋直径的0.8倍，D制法是带有带式螺旋面的螺旋，其螺距等于螺旋直径。
GX型螺旋输送机按驱动装置装配方式的不同，分为右装和左装两种。①站在电机尾部向前看，减速器低速轴在电机的右侧称右装。②站在电机尾部向前看，减速器低速轴在电机的左侧称左装。
LS型
按驱动方式分为：单端驱动的螺旋输送机和双端驱动的螺旋输送机。
按螺旋输送机中间吊轴承种类分为：吊挂滚动轴承和吊挂滑动轴承两种。
按工艺要求分类，如输送用的、搅拌用的和混合用的螺旋输送机等。
按螺旋叶片形式分类，如锯齿形螺旋叶片、带式螺旋片、实体螺旋叶片和桨叶螺旋叶片输送机。
水平螺旋输送机
水平螺旋输送机主要由封闭料槽、螺旋、驱动装置及轴承等构成。料槽采用带平盖的半圆形断面，螺旋与料槽内壁的间隙一般为7~10mm。当螺旋叶片在料槽内旋转时，装入料槽的物料由于受到本身重力和物料与料槽间摩擦力的作用，不随螺旋一起旋转，而沿着料槽轴线方向移动，物料输送的过程类似螺母相对于螺杆的运动，当螺杆在固定位置旋转时，螺母就会沿着螺杆轴线方向向前移动。
该机便于多点装料与卸料，输送过程中可同时完成混合、搅拌或冷却功能。对超载敏感，易堵塞；对物料有破碎损耗，水平螺旋输送机的结构简单，便于安装和维修以及故障处理。适用于水平或微倾斜（20dm以下）连续均匀输送松散物料，工作环境温度为-20~+40℃，输送物料温度为-20~+80℃。其转速相对于垂直输送机要低，主要用于水平或小转轴倾角输送物料，输送距离一般不大于70m。常用于港口的螺旋卸车机和多种连续式机械的取料耙集装置。
垂直螺旋输送机
垂直螺旋输送机由旋转的螺旋体及圆筒形机壳所组成，驱动装置一般装在顶部，也可装在下部，物料可由下部进料口进入，也可装设水平进料口强迫进料，中间可设有轴承。其原理是物料进入机壳内，靠高速旋转的螺旋体产生的离心力与机壳壁的摩擦力，使物料不随螺旋体转动，也不从螺旋体与圆形机壳的环形间隙中下落，而由螺旋叶片推动向上运移。
垂直螺旋输送机结构简单、安装方便、容易密闭输送，但其运行阻力比水平螺旋输送机大，消耗功率较大。由于物料与螺旋叶片及机壳内壁产生严重磨损，故使用寿命较短。适合输送流动性好的粉粒状物料，但提升高度一般不大于30m。
螺旋管输送机
螺旋管输送机主要由圆筒形机体、两端进出料口、中间进出料口、托轮及驱动装置组成。螺旋管输送机的圆筒形机体内焊有连续的螺旋叶片，机体与螺旋叶片一起转动，进入的物料因与螺旋叶片及机体内壁在摩擦力的作用下一起旋转并提升起来，而后在重力的作用下物料又沿螺旋叶片向下滚动而作轴向运移。
螺旋管输送机结构紧凑、密封性好、能多点进料和多点卸料，可同时完成输送、搅拌、混合等多种工艺要求，而且运行可靠，不会出现物料卡楔现象，且驱动能耗低。适用于水平输送高温、大块（包括粉状、粒状）、流体物料，对高温、供料不均匀、有防破碎要求、防污染要求的物料。不适宜输送含水量大的粘性粉状物料。由端部进料口加料时，物料粒度不能大于1/4的螺旋直径；自中间进料口加料的物料，其粒度均不得大于30mm。为保证筒体不产生变形，加料温度必须控制在300℃以下。
可弯曲螺旋输送机
可弯曲螺旋输送机按普通螺旋输送机或垂直螺旋输送机设计。螺旋体的心轴用高强度挠性材料制成，心轴外面粘合特种合成橡胶，经硫化而成为螺旋叶片，从而使螺旋体具有可挠曲性。
可弯曲螺旋输送机可按照输送线路需要按空间曲线任意布置。当机壳内进入过多的物料或有硬块物料时，螺旋体会自由浮起，不会产生卡堵现象。该种传送机结构新颖，密封性能好，技术先进，装置维护方便，运转平稳，噪声小，可在若干位置进行中间加载和多点加载，操作安全、方便。主要用于输送线路需要按空间曲线任意布置，物料不能转载，需要同时完成物料的水平和垂直输送，垂直输送时转速不能低于1000r/min的物料传输等场合。通常用于建材、化工、粮食、饲料等工业输送粉状、粒状、小块状物料。
无轴螺旋输送机
无轴螺旋输送机是由钢制螺旋体、在内壁带有防护衬套(起防磨损作用)的U形槽或管道，以及电动机减速机组成。其由于旋转体没有心轴，是利用一个柔性的整体钢制螺旋体在内壁带有防护衬套的U形槽或管道中由一个电动机减速机驱动做旋转运动，将物料推进至卸料口。
无轴螺旋输送机的扭矩大、能耗低。由于螺旋无轴，物料不易堵塞，排料口不堵塞，因而可以较低速度运转，平稳传动，降低能耗。扭矩可达4000N·m。其输送量是相同直径传统有轴螺旋输送机的1.5倍，单机输送长度可达60米，并可根据用户需要，采用多级串联式安装，超长距离输送物料。
无轴螺旋输送机采用全封闭输送和易清洗的螺旋表面，且无中心轴，既可下方出料，又可端头出料。可在高温下工作，抗缠绕性强。对于输送带状、易缠绕物料有特殊的优越性，并可保证环境卫生和所送物料不受污染、不泄漏，对保护环境、改善操作人员的工作条件起了很好的作用。适合输送黏性纤维材料、塑料袋（塑料薄膜）以及金属切屑等物料的输送。
主要技术参数
应用范围
螺旋输送机可以水平及倾斜方向输送物料，并在输送物料的同时可完成混合和冷却等作业。螺旋输送机被广泛地使用于粮食工业、建筑材料工业、化学工业、机械制造工业、交通运输等部门中。
螺旋输送机的输送量一般为20~40m³/h，最大可达100m³/h。主要用于输送各种粉状、粒状、小块状物料，所输送的散粒物料有谷物、豆类、面粉等粮食产品，水泥、黏土、砂子等建筑材料，盐类、碱类、化肥等化学品，以及煤、焦炭、矿石等大宗散货。螺旋输送机不宜输送易变质的、黏性大的、块度大的及易结块的物料。除了输送散粒物料外，也可利用螺旋输送机运送各种成件物品。
一般转速不超过200r/min的输送机，它可以进行输送距离不太长的水平输送，或低转轴倾角的输送，通常用于车间内、短距离的水平输送；转速超过200r/min的输送机，它可完成高倾角和垂直输送。通常用于物料出仓、装卸、灌包等作业。
特点
优点
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缺点
1.在输送过程中，由于物料与机槽及螺旋体的摩擦以及螺旋体对物料的搅拌翻动，致使机槽和螺旋叶片易于磨损，同时对物料具有一定的破碎作用；螺旋输送机对超载敏感，需要均匀进料，否则容易产生堵塞现象；当螺旋输送机倾斜或垂直布置时，其输送效率将大大下降；输送功率消耗较大；输送长度受到限制。当水平或倾斜方向（≤20°）输送散粒货物时，输送距离Lmax≤50~60m；垂直方向输送散粒物料时，Lmax≤75m；输送成件物品时，Lmax≤15～30m。
标准规范
命名规则
螺旋输送机的命名一般是由专业代号、种类（组）代号、型代号、主参数组成。中国螺旋输送机有两种型式，即GX型和LS型。其中，种类（组）代号分别为LS、GX，型代号分别为：水平式S、垂直式C、双螺旋输送机代号为E、移动螺旋输送机代号为Y；主参数包括螺旋的外径，以mm表示，螺旋输送长度（m）、转速(r/min)；移动式螺旋输送机的主参数是：螺旋直径一机长，通常用mm一m表示，例：TLSS-250型，表示通用螺旋直径250mm的水平螺旋输送机。
型号介绍
例：LS400×40×60—C2—X2—M2—B，表示水平螺旋输送机，螺旋叶片直径400mm，长度40m，转速60r/min，双端驱动，X2方式卸料，滑动中间吊轴承，一端单驱动带式螺旋叶片。
国家标准
发展趋势
输送性能强
大输送能力、长使用寿命。提高输送性能始终是其发展的主要目标。关键技术主要是为了提高螺旋输送机的输送能力。在输送过程中颗粒与结构的碰撞会导致其组成部件的破裂。为了减少在输送过程中的磨损，减少物料颗粒与螺旋输送机的接触和摩擦，这样就直接降低了在输送过程中的摩擦力，对于提高关键部件的摩擦性能和提高结构的疲劳寿命具有积极的意义。
空间可弯曲输送。为了实现在空间内任意两个点之间的物料输送，通过设计柔性螺旋输送机，既能完成弯曲输送，也能完成直线输送。在今后的发展中必将成为发展的闪光点和突破点。
能耗低
低能耗。在提升输送能力的同时，也不能忽略对能量消耗的考虑。正是因为在输送过程中的物料颗粒与机体机构之间的摩擦，导致能量消耗严重，工作效率大为降低。所以在今后的研究中应该将能耗考虑在优化的范围内。
绿色环保设计。在保持高生产效率的同时不能以牺牲环境为代价。应该充分考虑对环境的保护，解决在连续输送过程中灰尘的飞扬对人的伤害。所以为了实现环境的绿色化保护，螺旋输送机的发展道路任重而道远。
智能化
智能化。随着人工智能技术和智能制造技术的快速发展，往后的发展必将朝着智能化的方向去努力，同样对螺旋输送机将进行智能化的操作。这些一系列的实现都需要自动化控制技术作为支持。
组合复合化、大型化。现在工程类机械都属于协同作战，一个独立的机构已经很难完成一系列功能，所以需要不同的机构共同完成任务，不同机构的协同做任务必将会让机器发展变得大型化，所以这也是螺旋输送机后续发展的必然趋势。
使用相关
安装与调试
检查
螺旋输送机开机前检查项目：
(1)确认输送机处于无料状态，确保空载启动；
(2)检查机壳有无破损，盖板是否紧固；
(3)检查减速机油位是否正常，各轴承润滑是否良好；
(4)电动机、减速机、输送机地脚螺栓是否紧固；
(5)进出料口是否有异物，是否堵料。
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开机
(1)开机前应先开下一道工序的设备；
(2)开机前所有人员必须离开传动部位至安全区域；
(3)开机后先空转一段时间，检查设备有无异响、振动，减速机是否渗油；
(4)确认正常后，开始加料，再次检查设备有无异响和异常振动；
(5)开机后要确保物料均匀喂入，填充率一般不超过40%；
(6)运行中要防止碎铁或硬物进入输送机；
(7)运行时轴承温度应\u003c40℃。
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停机
(1)停上一道工序的设备；
(2)放空机槽内物料后才能停机；
(3)关停电动机，电源开关打至“闭锁”位置；
(4)清洁设备及周围环境卫生；
5)螺旋输送机的停机维护。
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维护与保养
(1)紧固各连接螺栓；
(2)特别注意检查螺旋钢管与连接轴的螺钉是否松动，如发现松动，立即停机紧固；
(3)端轴承加注润滑脂，检查密封是否需要更换；
(4)及时更换磨损过度的轴承；
(5)检查机壳有无异物卡阻或擦壳声；
(6)特别注意检修后螺栓、螺母不得遗留在机槽内，否则容易造成叶片夹壳，引起停机。
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参考资料
螺旋输送机.有道翻译.2024-06-06
一文了解螺旋输送机的优缺点及发展趋势(文末附厂商名单).中国粉体网 .2024-06-06
螺旋输送机的发展历程.百家号.2024-06-26
剖析螺旋输送机的发展史.尚力机械.2024-06-26
什么是螺旋输送机（螺旋输送机）.screwconveyorbega.2024-06-26
带式输送机的历史背景与演变.springer.com.2024-06-26
螺旋输送机的应用领域与优缺点.百家号.2024-07-03
螺旋输送机的用途及特点.百家号.2024-07-03
埋刮板输送机 技术条件.全国标准信息公共服务平台.2024-06-18
给水用聚乙烯（PE）管道系统 第2部分:管件.全国标准信息公共服务平台.2024-06-18
螺旋输送机.全国标准信息公共服务平台.2024-06-18
带式输送机.全国标准信息公共服务平台.2024-06-18