Втуп
Створення роботоспроможних двухстрічкових крутопохилих та вертикальних конвеєрів стримувалось відсутністю методів визначення: осьового та бокового тиску насипного вантажу, радіусів переходу стрічок з похилого в круто похиле (вертикальне) положення, навантажень на роликоопори, кроку розташування притискуючи роликів, зусиль притискання верхньої стрічки, напружень у стрічках.
Науково-дослідні праці по крутопохилим конвеєрам з притискуючою стрічкою виконувались у ФРН, колишньому СРСР, Англії, США, Франції та інших країнах.
З метою розробки круто похилих конвеєрів з притискуючою стрічкою, необхідних для встановлення на стрілах роторних екскаваторів з верхнім та нижнім черпанням та для підйому гірської масси на поверхню, фірма LMG(ФРН) на спеціальному стенді при підйомі вугілля та вскришних порід під кутом 350 виконала дослідження конвеєра в якому допоміжна стрічка притискується батареями пневмоколіс (по 4шт. в одному ряду). Відстань між рядами приймають 5…8 м. У роботі використовується формула, по якій визначають допустимий кут нахилу конвеєра. Вибір інших параметрів фірма не приводить.
У ФРН були побудовані та введені в експлуатацію роторні екскаватори верхнього та нижнього черпання, більшість з яких обладнані крутопохилими конвеєрами з притискуючою стрічкою для підйому гранта до 360. В результаті експлуатації цих конвеєрі на стрілах роторних екскаваторів виявились недоліки: недосконалість перехідної частини, значне зношування стрічок та недосконалість притискуючи пристроїв.
Фірми Wedag, Krupp та інші інтенсивно працювали над вдосконаленням крутопохилих конвеєрів з притискуючою стрічкою. Фірма Wedag спроектувала та виготовила крутопохилий конвеєр з притискуючою стрічкою продуктивністю 3000т/год для підйому коксуючогося вугілля. Цей конвеєр знаходиться в експлуатації на збагачувальній фабриці. Конвейер складається із спеціальної вантажонесучої стрічки шириною 1400мм, має гофровані борти та поперечні перегородки, та притискуючої гладкої стрічки шириною 1200мм. Стрічки конвеєра приводяться в рух окремими приводами з максимальною швидкістю 4,2м/с. Вантажна стрічка переводиться з похилого у круто похиле положення за допомогою консольних роликів, встановлених на криволінійній ділянці. Цей конвеєр виявився роботоспроможнішим ніж його попередник. Розрахунок конвеєру здійснений на основі експериментальних даних, які не приводяться. Конвеєр фірми Wedag складний по конструкції, так як потрібна спеціальна стрічка, що важко піддається очищенню від налипаючи матеріалів, має недосконалу конструкцію перехідної ділянки.
Фірмою Krupp був сконструйований, виготовлений та введений вексплуатацію на кар’єрі „Фортуна” потужний роторний екскаватор продуктивністю 7000т/год. На приймаючій стрілі екскаватора встановлений крутопохилий конвеєр з притискуючою стрічкою (стрічки мають ширину 2600мм, стрічка притискується пневмоколесами по краях, в одному ряду два пнемвмоколеса). По конструкції цей конвеєр більш досконалий ніж продукт фірми LMG. Однак теоретичні та експериментальні результати досліджень фірма не оприлюднює.
В колишньому СРСР проводилась велика робота по створенню крутопохилих конвейерів з притискуючою стрічкою. З 1958р. Луганський інститут „УкрНИИ углеобогащение” розробив круто похилі конвеєри ВК-І з шириною стрічки 800мм та ВК-ІІ з шириною стрічки 1200мм. Особливість конвеєра – притискуючи стрічка обладнана відрізками кільцевих ланцюгів, що запобігають сповзанню вантажу вниз. По краях стрічка притискується гумованими колесами. На криволінійній ділянці стрічки відхиляються важким роликом, сила притискання якого попередньо регулюється.
Конвеєри пройшли випробування, однак конструкція вимагає доробки та проведення багатопланових досліджень для встановлення потужності приводів, відстані між притискуючи ми елементами, місця їх установки тощо. Необхідно конструктивно вирішити питання переведення стрічки з похилого в крутопохиле положення, виконати теоретичне дослідження перехідної та завантажуючої частин конвеєра.
Проф. А.А. Кубкиним проведений розрахунок потужності круто похилого конвеєру з притискуючою стрічкою з урахування м витрат енергії на розгін вантажу в місці завантаження, при цьому в розрахунках не враховуються додаткові опори, що виникають на кінцевих відхиляючих барабанах, перехідних ділянках тощо.
Доц. А.С. Васильковим досліджений привод крутопохилого конвеєру з диференціальним редуктором та розглянуто питання про розподіл тиску сипучого матеріалу на стрічки конвеєру. Оскільки у реальному насипному вантажі присутні куски різних розмірів, то для уточнення методу розрахунку тиск уз боку вантажу на стрічки потрібна експериментальна та дослідна перевірки.
Велика робота по створенню конвейерів з притискуючою стрічкою виконана в інституті УкрНИИроект з 1964 по 1970р. Сконструйований, виготовлений та випробуваний експериментальний зразок крутопохилого конвеєру з шириною стрічок 500мм, теоретичні та експериментальні дослідження якого лягли в основу розробки дослідного конвеєру з притискуючою стрічкою для транспортування вугілля. Виробнича спроможність конвеєра 300т/год, висота підйому 12м, кут нахилу 320. По новому в конвеєрі вирішені: підтримуючі роликоопори та притискуючи пристрої, перехідна ділянка для переводу стрічок з похилого в крутопохиле положення, завантажуюча частина конвеєра . При проектуванні конвеєра звернено увагу на центрування стрічки та нідійне змикання країв стрічок.
Перлік літератури
1. Иванченко Ф.К. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин. 2-е изд. – К.: Высшая школа, 1978г -576с.
2. Бондарев В.С. Расчет и выбор параметров специальных ленточных конвейеров. К.:ИСДО, 1995-272с
3. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машини: Учеб. пособие для машиностроительных вузов. – 3-е изд. перераб. –М.: Машиностроение, 1983 – 487с., ил.
4. Справочник конструктора-машиностроителя в 3-х томах под ред. В.И Анурьева. изд. 5е, доп. та перераб. М.: Машиностроение 1979.