Оценка динамических нагрузок при погрузке рядового груза на ленточный конвейер.

 

Наибольшим динамическим нагрузкам в конвейере, предназначенном для транспортирования крупнокусковых грузов, подвергаются конвейерная лента и роликоопоры в местах загрузки и перегрузки. Эти нагрузки существенно сокращают сроки службы этих двух элементом конвейера. Основным видом повреждений при погрузке крупных кусков являются пробои и порезы ленты, имеющие различную глубину и часто вовсе сквозные.  

При падении крупных кусков груза(до 400-500 мм) на ленту максимальные нагрузки возникают в местах, где под лентой находится роликоопора. Такие куски, при погрузке на ленту могут вызвать значительные, многократные повторяющиеся нагрузки, приводящие деформации как ленты, так и роликоопор.

Для оценки нагрузки Р_дин воспользуемся выражением (1) :

Р_дин =\(K1({4n+1\over 4n})*({1\over K1K2})^{2n+1\over 4n+1}*(vo)^{4n+2\over 4n+1}\)  _,

где n – показатель остроугольного куска, v₀ – скорость падения куска на ленту, м/с; K₁ – коэффициент контактного взаимодействия; K₂ – коэффициент, учитывающий массу куска груза m₁, и приведенную массу поддерживающего элемента m₂, установленного в загрузочном устройстве, учитывающую в процессе соударения , кг:

K₂ = \(m1+m2\over m1m2\) .

Выражение (1) запишем в виде

Р_дин =\(c({m1m2\over m1+m2})^{2n+1\over 4n+1}\), H, где с – коэффициент, равный

с =K1\(({4n+1\over 4n}*{1\over K1K2})^{2n+1\over 4n+1}*(vo)^{4n+2\over 4n+1}\)   _,

и несложно оценить влияние массы m₂ на контактные нагрузки, например, примем массу поддерживающего элемента m₂=3m₁, в этом случае

Р_дин1=\(c({m1*3m1\over m1+3m1})^{3\over5}\) = \(({3m1\over4})^{3\over5}\) , H

а при соотношении m₂=m₁ получим

Р_дин2 = \(({m1\over2})^{3\over5}\) ;

тогда отношение динамических нагрузок равно

Рдин1/Рдин2\(=\sqrt[5]{({3\over4})^3:({1\over2})^3}=({3\over2})^{3\over5}\).

Из приведенных выше расчетов следует, что при уменьшении массы m₂ , снижаются динамические нагрузки на ленту и ролики , в данном случае на 27 процентов.

Одним из способов снижения массы m_2, является применение в месте загрузки безроликового устройства. Это устройство представляет собой резинотканевая или резинотросовая лента, которая крепится на специальные продольные опоры, которые расположены по краям конвейера. На этой ленте закреплены в продольном направлении специальные полосы из износостойкой резины с низким коэффициентом трения ( для снижения износа нижней обкладки рабочей  ленты). 

Научный руководитель – проф., д.т.н.  Дмитриев В.Г.