Разработка методики расчета крутонаклонных конвейеров с перегородками

• Автор: Баженов, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 102 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Актуальность проблемы и анализ отечественной и иностранной литературы
1.1 Принцип действия и конструктивные особенности конвейеров с перегородками
1.2. Анализ условий предельного равновесия сыпучих
грузов
1.3. Обзор и анализ существующих методов расчета крутонаклонных
конвейеров с перегородками
1.4. Выводы по главе
2. Напряженное состояние сыпучих грузов
2.1. Описание модели для исследования равновесия
и движения сыпучих грузов
2.2. Приближенные аналитические методы расчета
плоских задач
2.3. Исследование сходимости метода последовательных приближений
2.4. Определение распределения напряжений от сыпучего груза на рабочие органы крутонаклонных конвейеров
2.5. Расчет поля напряжений в сыпучем грузе на рабочем участке крутонаклонных конвейеров
2.6. Исследование по определению закономерности давления сыпучего груза по перегородке и ленте крутонаклонных конвейеров
2.7. Выводы по главе
3. Оптимизация геометрических параметров рабочего полотна крутонаклонных конвейеров с перегородками
3.1. Плоская конвейерная лента с
перегородками
3.2. Плоская лента с вертикальными бортами и
перегородками
3.3. Расчет У-образной конвейерной
ленты
3.4. Выводы по лаве
4. Особенности конструирования и тягового расчета конвейеров с перегородками
4.1. Тяговый расчет конвейеров с перегородками
4.2. Конструкция и принцип действия ленточно-цепных конвейеров
4.3. Тяговый расчет наклонных ленточно-цепных конвейеров
4.4. Выводы по главе
5. Экспериментальные исследования и проверка теоретических расчетов
5.1 Описание эксперимента
5.2. Выводы по главе
Заключение
Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
Развитие строительной отрасли обуславливает непрерывное увеличение массовых грузопотоков в различных отраслях промышленности. Одним из наиболее прогрессивных видов транспорта сыпучих грузов, способных обеспечить высокую производительность труда и снижение себестоимости продукции при больших грузопотоках, является конвейерный транспорт. Применение крутонаклонных транспортирующих машин (КТМ), у которых угол наклона превышает угол естественного откоса сыпучего груза за счет применения перегородок, является перспективным направлением в развитии конвейерного транспорта, т.к. обеспечивает высокую производительность при малых габаритах. Основное предназначение крутонаклонных конвейеров - транспортирование сыпучих грузов при значительных углах наклона конвейера (превышающими угол естественного откоса груза в движении). Основные отрасли применение — строительство, добывающая промышленность. Основной недостаток КТМ — относительно сложная конструкция, высокая стоимость.
Диссертация посвящена теоретическому обобщению и решению крупной научной проблемы в области крутонаклонных конвейеров с перегородками, имеющей важное народнохозяйственное значение. Решение проблемы заключалось в развитии методов расчета конвейеров, основанных на рассмотрении напряженно-деформированного состояния сыпучих грузов по теории предельного равновесия Кулона-Мора.
Разработанные общие методы решения задач механики сыпучих грузов имеют большое практическое значение, поскольку могут быть применены к расчету всевозможных крутонаклонных транспортирующих машин. При расчете крутонаклонных конвейеров для транспортирования сыпучих грузов основное внимание уделяется вопросам устойчивого равновесия сыпучего груза на рабочем полотне и распределения давления от груза на рабочие органы. Существующие методы расчета распределения давления от сыпучего груза но перегородке крутонаклонных конвейеров носят чисто эмпирический
и воспользуемся признаком сходимости Даламбера
D = lim- = C°SV 2<1.
п°ап-у 8(l + sin2 p)
Предел отношения при п — со меньше единицы, следовательно, ряд сходится.
Сравнивая решение дифференциального условия предельного равновесия методом последовательных приближений с вариационным методом (2.14). перенося свободный член и нелинейный оператор в левую часть в уравнении (2.15) и выбирая решение в виде
Ф = Ах3, (2.17)
будем иметь

|fl2xysin2 р + хуАх-х2/2 + о
+х2у2 sin2 р - 36А2х2 + 36А2х2 sin2 p}x3dx = 0. (2.18)
После интегрирования и несложных упрощений из (2.18) получим

А = £
(l-sin/H
V cos р J
Таким образом, напряжение иу по формулам (2.17), (2.6) будет

г, 2
1-Sin/7
(2.19)

cos р
по методу последовательных приближений ау =6хОп(и = 1,2
Пусть р- 30°. Тогда по формуле (2.19) распределение давления от сыпучего груза по перегородке примет вид <7, = 0,336ух.
Вычисляя распределение давления при тех же условиях методом последовательных приближений, получаем
сггу = 0,3ух, а] = 0,321 ух, а] =0,3321ух,
Численные расчеты показывают, что каждое последующее приближение вносит поправку примерно на порядок меньшую