CC BY
17
УДК П.Н. Чередник
621.867.2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКИХ НАТЯЖЕНИЙ ПРИ СОХРАНЕНИИ УСТОЙЧИВОСТИ ФОРМЫ ЛЕНТЫ В ПРОЦЕССЕ ТОРМОЖЕНИЯ ТРУБЧАТОГО КОНВЕЙЕРА
Приведены результаты экспериментов по вычислению критического натяжения для разных типов лент ленточного трубчатого конвейера, при котором возможна потеря герметичности внутреннего закрытия ленты, раскрытие бортов ленты и как следствие нарушение работы конвейера. Чтобы вернуть ленту в исходное рабочее состояние, необходимо увеличить продольное натяжение в ленте, но это не всегда приводит к восстановлению трубообразной формы. Путем экспериментов на ЭВМ, исследуются возникновение таких ситуаций при различных параметрах ленты трубчатого конвейера. Ключевые слова: ленточный конвейер, трубчатый конвейер, тормозные режимы, динамические процессы, цифровая модель, прочностной расчет ленты.
В работе [1] рассмотрено и дано определение критических натяжений в ленте трубчатого конвейера. На основании ранее полученных выводов были проведены эксперименты с анализом различных типов лент (резинотканевой, резинотро-совой ленты и специальных конвейерных лент) и параметров ЛТК. В качестве параметров применялись данные по разной ширине лент, модуля упругости и степени загрузки ленты (таблица). Новейшие и современные характеристики трубчатых лент были взяты у производителя конвейерных лент, немецкой фирмы [5].
Моделирование параметров производилось в программном комплексе ANSYS, нагрузки на ленту высчитывались и задавались согласно результатам работы В.Н. Гущина. Результаты экспериментов приведены в таблице.
На основе данных экспериментов построим графики зависимости (рис. 1, 2) По ним видно, что значение критического натяжения в ленте падает при увеличении модуля упругости ленты и уменьшении ширины ленты. Таким образом, при боль-
ISSN 0236-1493. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 6. С. 415-418. © 2017. П.Н. Чередник.
Ширина ленты, мм Степень загрузки Модуль упругости, Па Натяжение устойчивой формы ленты, кН Значение критического натяжения, кН
1х108 100 58
85% 3х108 30 8
1200 5х108 20 5
1х108 30 15
50% 3х108 27 11
5х108 15 3
1 х 108 45 16
85% 3х108 20 5
1000 5х108 35 1
1 х 108 40 10
50% 3х108 25 5
5х108 10 1
1 х 108 30 10
85% 3х108 20 3
800 5х108 10 0,5
1 х 108 20 5
50% 3х108 10 1
5х108 5 0,3
0 1 2 3 4 5 6
Рис. 1. График зависимости критического натяжения ленты от ее модуля упругости при загрузке ленты на 85% (р = 1500 т/м3)
0 12 3 4 5 6
Рис. 2. График зависимости критического натяжения ленты от ее модуля упругости при загрузке ленты на 50% (р = 1500 т/м3)
ших нагрузках резинотканевые ленты с низким модулем упругости могут быстро потерять трубообразную форму. В свою очередь, значение критического натяжения минимально при наименьшей ширине ленты, а также если на трубчатом конвейере используются резинотросовая лента при наименьшей загрузке.
Возникновение ситуаций приводящих к возникновению критического натяжения в ленте, например, возможно при торможении ленточного трубчатого конвейера. С учетом данного эксперимента, можно сделать вывод, что наиболее безопасно приводить в торможение конвейер с наименьшей шириной ленты.
Таким образом, данный эксперимент показывает, что при интенсивном торможении ленточного трубчатого конвейера, приводящем к резкому падению натяжения в ленте, возможно нарушение герметичности внутреннего объема соединенной внахлестку ленты, ввиду раскрытия бортов ленты и невозможность вернуть их в исходное положение, что в свою очередь ведет к нарушению работы ЛТК.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чередник П. Н. Установление критической величины натяжения ленты при торможении трубчатого конвейера // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 12. — С. 213—219.
2. Галкин В. И., Дмитриев В. Г. и др. Современная теория ленточных конвейеров горных предприятий. — М.: изд-во «Горная книга», 2011. — 527 с.
3. Поляков Н. С., Смирнов В. К. Тормозные режимы работы ленточных конвейеров // Вопросы рудничного транспорта. — 1967. — вып. 10.
4. Кулагин Д. С. Обоснование допустимых радиусов изгиба трасс ленточных трубчатых конвейеров в горизонтальной плоскости. Автореферат диссертации на звание к.т.н. — М., 2007 — 56 с.
5. CONTI Высокоскоросные трубчатые ленты для крутых поворотов и больших производительностей. Фирма ContiTech AG, Германия. -Ганновер, 2014.
6. LIBO Heavy Industries Science & Technology Co., Ltd.: [электронный ресурс]. Shandong, China, 2016, url: http://ru.made-in-china.com (Дата обращения 22.01.2016). игш
КОРОТКО ОБ АВТОРE
Чередник Павел Николаевич — аспирант, e-mail: [email protected], МГИ НИТУ «МИСиС».
Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2017. No. 6, pp. 415-418. P.N. Cherednik
DETERMINATION OF CRITICAL TENSIONS, WHILE MAINTAINING THE DIMENSIONAL STABILITY OF THE TAPE DURING BRAKING OF THE TUBULAR CONVEYOR
The article presents the results of experiments on the calculation of the critical tension for different types of conveyor belts tubular conveyor in which a possible loss of tightness of the closure tape, the disclosure of the sides tape and as a consequence of a malfunction in the conveyor. In order to return the tape in its original working condition, it is necessary to increase the longitudinal tension in the tape, but it does not always lead to the restoration of tubular form. This article experimentally investigates the occurrence of such situations in various settings.
Key words: belt conveyor, tubular conveyor, brake modes, dynamic processes, digital model, strength analysis of the tape.
AUTHOR
Cherednik P.N., Graduate Student, e-mail: [email protected], Mining Institute, National University of Science and Technology «MISiS», 119049, Moscow, Russia.
REFERENCES
1. Cherednik P. N. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2016, no 12, pp. 213—219.
2. Galkin V. I., Dmitriev V. G. Sovremennaya teoriya lentochnykh konveyerov gornykh predpriyatiy (Contemporary theory of belt conveyors mining companies), Moscow, izd-vo «Gornaya kniga», 2011, 527 p.
3. Polyakov N. S., Smirnov V. K. Voprosy rudnichnogo transporta. 1967, issue 10.
4. Kulagin D. S. Obosnovanie dopustimykh radiusov izgiba trass lentochnykh trubchatykh konveyerov v gorizontal'noy ploskosti (Justification of allowable bending radii of tracks of the tape tubular conveyor in a horizontal plane), Candidate's thesis, Moscow, 2007, 56 p.
5. CONTI Vysokoskorosnye trubchatye lenty dlya krutykh povorotov i bol'shikh proizyoditel'nostey (CONTI High speed tubular tape for sharp turns and big performance), ContiTech AG, Hannover, Germany, 2014.
6. LIBO Heavy Industries Science & Technology Co., Ltd. Shandong, China, 2016, available at: http://ru.made-in-china.com (accessed 22.01.2016).
UDC 621.867.2
