Обоснование параметров нагревательных плит шахтных переносных вулканизационных прессов с целью снижения неравномерности температурного поля

• Автор: Мананников, Петр Николаевич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил.

Глава 1. Обзор и анализ работ по методам соединения конвейерных лент и расчету тепловых режимов вулканизационных прессов.

Методы соединения резинотканевых и резинотросовых конвейерных лент

Прессы для вулканизации стыковых соединений конвейерных лент

Методы теплового расчета вулканизационных прессов для соединения конвейерных лент Направления, цель и основные задачи исследования
Глава 2. Разработка расчетных тепловых моделей элементов вулканизационного пресса с саморегулируемыми источниками тепла

Постановка задачи

Анализ влияния конструктивной схемы переносного вулканизационного пресса с саморегулируемыми нагревательными элементами на тепловое поле
Анализ свойств и тепловая модель саморегулируемых источников тепла и нагревательных плит Разработка тепловых моделей пассивных элементов вулканизационного пресса
Особенности расчетных моделей элементов пресса различного функционального назначения
Приближенное определение приведенных коэффициентов теплообмена консольных элементов вулканизационного пресса с окружающей средой Выводы по главе

Глава 3. Анализ распределения температуры на поверхности нагревательных плит вулканизационного пресса с саморегу-лируемыми источниками тепла Постановка задачи
Расчетная тепловая модель вулканизационного пресса Определение оптимальной плотности источников тепла, обеспечивающей равномерное поле температур Анализ влияния различных факторов на оптимальную плотность и мощность источников тепла
Анализ влияния различных факторов на мощность теплового барьера нагревательных плит Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальные исследования температурного поля вулканизационного пресса с позисторными источниками тепла
Условия и методика выполнения экспериментальных исследований
Анализ экспериментального распределения температуры на поверхности стыкового соединения в продольном и поперечном направлениях
Анализ экспериментальных данных о влиянии на неравномерность температурного поля расстояния между дискретными источниками тепла
Анализ экспериментальных данных о влиянии теплового барьера на неравномерность распределения температуры на концах нагревательных плит Выводы по главе 4 Заключение
Список использованной литературы

Ленточные конвейеры, благодаря их высокой производительности, простоте конструкции и обслуживания, низким эксплуатационным затратам и высокой надежности работы, являются наиболее эффективным средством непрерывного транспорта в горной промышленности. Это подтвердили и итоги реструктуризации горной промышленности, прошедшей в последние годы. Несмотря на сокращение удельного веса магистрального конвейерного транспорта на открытых угольных разработках, он остается основой транспортных систем на угольных шахтах. Уже в течение многих лет расширяется область применения ленточных конвейеров на открытых разработках скальных пород и руд, на карьерах черной и цветной металлургии.
В связи с постоянным увеличением производительности и длины ленточных конвейеров, предъявляются повышенные требования к надежности их работы. Показатели надежности большинства узлов современных ленточных конвейеров являются весьма высокими. В то же время наиболее слабым местом продолжают оставаться стыковые соединения ленты. Вследствие их разрушения нарушается ритмичная работа горных предприятий, увеличивается расход конвейерных лент и стоимость транспортирования. В настоящее время считается бесспорным преимущество метода горячей вулканизации перед другими способами стыковки конвейерных лент. Для резинотросовых лент этот способ вообще является единственно допустимым. Но продолжительность работы вулканизированных стыковых соединений даже в одинаковых условиях эксплуатации колеблется в очень широких пределах - от нескольких недель до нескольких месяцев и даже лет.
Как показали исследования, прочность, долговечность и надежность работы стыковых соединений снижается вследствие дефектов вулканизации: различная толщина резиновой прослойки (от 0,1-0,2 до 3-4 мм), различие в качестве резины прослойки и прочности ее связи с прокладками по площади стыка - в одних местах резина прослойки монолитная, и прочность ее связи с прокладками выше средних значений, в других, часто на больших участках, прослойки состоят из пористой или

В сечении х = 1Х из условия равенства температур и тепловых потоков имеем равенства 1_к = 1+к , q_h = q+k, что позволяет исключить из решений (2.11) и (2.12) температуру ^ . Удельный тепловой поток в этом сечении справа равен теплоотдаче правой части пластины (х > 1Х) в окружающую среду и согласно работе [32]:
„ .( ьИт'и + псИт'Ь .
= Лт’{1, -/) 2. 2-, (2.14)
: /, 1 сИт'12 + тИт’12
Тепловой поток в сечении х = 1х слева равен:
q_k=ton(tq- 1ШШ )$Ит1,. (2.15)
где величина *(*) определяется из решения (2.11).
При а1 = 0 условия стыковки тепловых потоков и температур в сечении
х = 1л имеют, соответственно вид:
(*/, -*о)т'Оип'12 = ((ч-1нои)т.Фт11
з 8t дх х
. , ., , , т shml,.
(*, -''о) = 0, - ho.Xcbml1 + — ,, TTL) т ihm l2
> 2
Тогда, учитывая выражение для * согласно (2.9) можно выразить относительную неравномерность температурного поля нагревательного элемента, как
£ = -^”■-^■ = 1—7 ^ , (2.17)
Д/„„ т_

ном — shm'l2 (chmlx -1) + shmlx ■ chm'l2
где AtH0M tHOM ta ,
A tL=tL-t0.
При lx~l2=l и нерегулируемом источнике тепла (к = 0)
_ 2(chm'l -1)
0 2chm'l
при достаточно большом температурном коэффициенте (к —> со)
chm'l

chm'l
Сj,= 2 С 1 + С.