Обоснование рациональных параметров и разработка конструкции несущих элементов конвейера с подвесной лентой

• Автор: Ивченко, Валерий Никитич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 185 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Конструкции специальных ленточных конвейеров для транспортирования насыпных грузов

1.1.1. Классификация ленточных конвейеров

1.1.2. Специальные ленточные конвейеры

1.1.3. Подвесные ленточные конвейеры

1.2. Обзор и анализ работ, посвящённых описанию деформирования конвейерной ленты и решению контактных задач взаимодействия массивного тела и оболочки

1.2.1. Обзор работ по деформированию конвейерной ленты

1.2.2. Теоретические основы решения задач контакта двух тел
1.2.3. Современные методы и приемы решения контактных задач
1.2.4. К вопросу о построении конечноэлементных моделей контактирующих тел
1.2.5. Анализ эффективности методов с позиций особенности
объекта исследования
1.3. Выводы к первой главе
1.4. Постановка цели и задач исследования
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЁННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОДВЕСНОЙ ЛЕНТЫ КОНВЕЙЕРА И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЕЁ РАСЧЕТА
2.1. Расчётная схема подвесной ленты конвейера
2.2. Моделирование конвейерной ленты стержневыми конечными элементами

2.3. Применение метода итераций для определения перемещений
узлов конечноэлементной модели ленты
2.4. Учёт нагрузки на ленту от насыпного груза и задание граничных
условий
2.5. Разработка методики расчёта напряжённо-деформированного
состояния подвесной конвейерной ленты и полученные результаты
2.6. Выводы ко второй главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНЫХ ДАВЛЕНИЙ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ РОЛИКА ПОДВЕСКИ И ТРУБЧАТОЙ НАПРАВЛЯЮЩЕЙ КОНВЕЙЕРА
3.1. Постановка контактной задачи при взаимодействии ролика и
трубчатой направляющей конвейера и разработка алгоритма
её решения
3.2. Построение конечноэлементных расчётных схем контактирующих тел
3.3. Анализ напряжённо-деформированного состояния ролика и
трубчатой направляющей конвейера
3.3.1. Исследование общего напряжённо-деформированного
состояния трубчатой направляющей
3.3.2. Анализ напряжённого состояния в области пятна
контакта пары «ролик - труба»
3.3.3.Исследование напряжённо-деформированного состояния
стенки трубы и определение её минимальной толщины
3.3.4. Влияние нагрузки на напряжённо-деформированное
состояние пары «ролик-труба»
3.4. Выбор конфигурации поверхности катания ролика
на основе контактной прочности
3.4.1. Решение контактной задачи для ролика различной
конфигурации и влияние его формы на распределение

контактных давлений
3.4.2.Рекомендации по выбору конфигурации ролика
3.5. Подбор конструкционных материалов открытой пары трения
качения «ролик - трубчатая направляющая»
3.5.1. Исходные требования к материалам пары «ролик-труба»
при работе в условиях сухого трения
3.5.2. Конструкционные материалы, рекомендуемые для изготовления роликов подвески и трубчатых направляющих конвейера
3.6. Выводы к третьей главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
СТАТИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНВЕЙЕРА С ПОДВЕСНОЙ ЛЕНТОЙ
4.1. Цель, программа и методика проведения экспериментального исследования
4.2. Проведение испытаний конструкций роликовых подвесок
на прочность
4.2.1. Описание образцов и приспособлений для проведения
испытаний
4.2.2. Результаты испытаний
4.3. Испытания узлов крепления роликовой подвески к конвейерной
ленте на прочность
4.3.1. Испытания жёсткого крепления
4.3.2. Испытания гибкого крепления
4.4. Выводы к четвертой главе
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ
КОНВЕЙЕРА С ПОДВЕСНОЙ ЛЕНТОЙ
5.1. Новая конструкция конвейера с подвесной лентой для

Более обширную задачу о напряженном состоянии в упругом полупространстве независимо от Буссинеска решил в 1881 г. Черрути [90]. Решение Буссинеска - Черрути позволило использовать в качестве расчетных схем тел полупространства для определения перемещений точек контактирующих поверхностей.
В дальнейшем в 1909 г. контактная задача в постановке Герца явилась предметом исследований советского ученого-академика А.Н. Динника. В своей работе [22] он исследовал напряженное состояние в области кругового контакта тел и случай первоначального касания цилиндров по образующей. Им же было установлено, что наибольшие касательные напряжения имеют максимум на некоторой глубине от поверхности контакта на оси, проходящей нормально к этой поверхности в ее центре.
Позже исследованию контакта были посвящены работы Беляева Н.М. [4, 5]. Первая работа Беляева [5] была опубликована в начале 1917 г. Эта работа представляет собой одно из технических приложений решения Герца, которое применено к подсчету контактных напряжений в некоторых точках поверхности контакта колеса и рельса. В последующих работах Беляев решил задачу в более широкой постановке. Наибольшее научно-техническое значение имела его статья [4], над которой он работал в 1918-1921 гг. В этой работе было впервые исследовано напряженное состояние на поверхности эллиптического контакта и получены расчетные формулы для оценки прочности, а также построены многочисленные графики, облегчающие практические расчеты. В этой же работе выведены расчетные формулы для встречающихся на практике случаев соприкосновения тел различной формы. H. М. Беляевым были опубликованы 39 статей, из которых 35 посвящены решению научных вопросов теоретического и экспериментального характера.
Наиболее полный обзор дальнейших исследований контактного взаимодействия дан в работах K.JI. Джонсона и С.В. Пинегина [19, 60]. Причем работа K.JI. Джонсона [19] охватывает в основном исследования зарубежных