Сазамбаева Б.Т., Жуманов М.А., Нурпеисова Р.А., Нугмансая Е.Н.

Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И.Сатпаева (КазНИТУ)

СОПРОТИВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТИРУЕМОГО ГРУЗА В ЛЕНТОЧНО – ТРУБЧАТОМ КОНВЕЙЕРЕ.

При скольжении ленты по спирали может происходить явление закручивания ленты в поперечном направлении не только на криволинейных, но и на прямолинейных участках трассы и интенсивность закручивания будет тем больше, чем больше шаг спирали.

 На участке закручивания ленты у ленточных трубчатых конвейеров поток материала ограничивается боковыми стенами ленты. Сопротивление у вертикальной стенки ленты вызвано, с одной стороны, давлением материала, а с другой стороны динамическим давлением бокового ролика. На закругленном участке материал задерживается, пока не достигнет вследствие постепенного ускорения трением скорости транспортирования U по закругленной ленте.

Если средняя высота закругленной ленты, подверженная трению hm производительность Qm3/2, средняя скорость движущейся груженной ленты U0+U/2,

                                                   ,                         (1)

где bn полезная ширина ленты

         

Согласно теории давления сыпучих сред сила, приходящаяся на ед. длины стенки ленточной трубы составит:

                        (2)

- объёмный вес материала, кг/м3

- внутренний угол трения материала.

При длине завернутой трубы сила взаимодействующая со стенками трубы будет:

                                                                                      (3)

В зоне загрузки материала и его движения φ=00, К=1. При коэффициенте между лентой материалам ɲ1 поверхностное сопротивление будет равно:

                                  ,кг                       (4)

значений коэффициента трения  зависит от свойств ленты, и груза, при транспортирование угля 0,35……0,4 и влажгого материала 0,5……0,6.

Сопротивление материала внутри трубчатой ленты.

         Из теории приложения динамической силы

                                                                                            (5)

         Возникающее динамическое давление воздействует на материал использованием теории импульса сил можно записать:

                                                                                        (6)

Динамическое давление на материал по теории механики сыпучих сред, вызывающее давлении на обе стороны трубы массой выразит формулой:

                                                                       (7)

         При подстановке  , указанного в предыдущем уравнении выражения  , K≠1 для случая материала, движущегося по трубе сопротивление от трении материала получим:

                                                             (8)

После преобразования получаем

                                                                             (9)

Сопротивление, возникающее в результате прижатия ленты роликом.

         Материал прижимается верхной частью ленты и вызывает динамическую силу в соответствии с предыдущим выводом:

                                      ,                                                            (10)

резиновая лента, прижатая этой силой опорными боковыми роликами вызывает увеличение сопротивления движению ленты таким образом:

   

после постановки уравнения (10) в (11) получим:

                                                                                   (11)

-суммарный коэффициент трения, который в основном зависит от характера поведения роликов и их размещения. При насадке роликов на подшипники качения можно и при  B (метрах) ≤ 1будет  = 1 , или B ≥ 1тогда  =10 кг/м.

LU – общая длина ограждающих стенок на участке трубчатой ленты. В соответствии с предыдущим анализом сумма всех сопротивлений составить:

 

а необходимая мощность

,   кВт

Дополнительную мощность приводной двигателя получим по формуле.

 ;  кВт

K- коэффициент подъемности;   К=1,05….1,15

Ƞ- К.П.Д. передачи;   Ƞ= 0,9….0,96

 

Литература:

1.     СпиваковскийА.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины, М.: Машиностроение , 1983.-487с.

2.      Конвейеры. / Под ред. Ю.А. Пертена.- Л.: Машиностроение, 1984,367 с.

3.      Гущин В.М. Экспериментальные исследования давлений насыпного груза на ленту глубокой желобчатости. // Шахтный и карьерный транспорт, вып. 2. -М: Недра, 1975, с. 116-118.