Колосов Дмитро Леонідович. Обгрунтування параметрів та конструкцій двошарових гумо-тросових конвеєрних стрічок для гірничих підприємств

Краткое описание

Колосов Дмитро Леонідович. Обгрунтування параметрів та конструкцій двошарових гумо-тросових конвеєрних стрічок для гірничих підприємств : Дис... канд. наук: 05.05.06 2002

Колосов Д.Л. Обгрунтування параметрів та конструкцій двошарових гумо-тросових конвеєрних стрічок для гірничих підприємств. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.06 гірничі машини. Національний гірничий університет, Дніпропетровськ, 2002.
Розроблено та досліджено математичні моделі напружено-деформованого стану: двошарової гумотросової стрічки при пошкодженні тросової основи на прямолінійній ділянці конвеєра; стикових з'єднань стрічок двошарової конструкції; при згині двошарової гумотросової стрічки на барабані конвеєра з урахуванням прикладання тягового зусилля, деформування гуми на стиск і зсув та згинальної жорсткості тросів.
Обгрунтовано раціональні параметри стикових з'єднань та типорозмірного ряду двошарових конвеєрних стрічок, на основі яких розроблено технічні умови Стрічки конвеєрні гумотросові двошарові міцністю 1500...6000 Н/мм ширини осердя” (ТУ У 016-002-010) на експериментальну партію 1000 пог. м, які передані для використання комбінату Кривбасзалізорудком”. Розроблено методичні рекомендації з розрахунку стикових з'єднань двошарових гумотросових конвеєрних стрічок.

Вирішено наукову задачу з обгрунтування раціональних параметрів і конструкцій двошарових гумотросових конвеєрних стрічок та їх стикових з'єднань; розроблено науково обгрунтовану методику розрахунку стикових з'єднань двошарової гумотросової стрічки. Розв’язано вагому науково-технічну задачу щодо збільшення експлуатаційної міцності та ресурсу конвеєрних стрічок і їх стикових з'єднань.
Найбільш важливі результати, висновки та рекомендації:
1. Установлено, що створення високоміцних ГТС на основі дротів вітчизняного виробництва (Харцизький і Одеський дрото-канатні заводи) при загальноприйнятих схемах розташування тросів (один шар паралельних тросів) неможливе. Розроблено конструктивні рішення відносно створення двошарових гумотросових конвеєрних стрічок міцністю до 6000 Н/мм ширини осердя.
2. Уперше обгрунтовано та розроблено математичну модель напружено-деформованого стану двошарової гумотросової конвеєрної стрічки, що дозволила оцінити перерозподіл зусиль у цілих тросах по шарах тросів, ширині ГТС та довжині тросів при пошкодженні тросової основи, обгрунтувати параметри та конструкції гумотросових стрічок і стикових з'єднань.
3. Установлено, що при згині двошарової гумотросової стрічки на привідному барабані зусилля в більш віддаленому від барабана тросі збільшуються на величину до 65...80% для стрічки на основі троса діаметром 4,2 мм і зменшуються від прикладання тягового зусилля тертям на 30%. Величина цього зусилля зростає зі зменшенням довжини дуги контакта стрічки та барабана.
4. Визначено, що крок укладки тросів у шарах і між шарами впливає на максимальний коефіцієнт перевантаженняkj,iу перерізі з пошкодженими тросами. Цей коефіцієнт набуває мінімального значення (kj,i= 1,35) при однаковому розташуванні тросів у шарах (рівному кроці укладки тросів у шарах і між шарами).
5. Виявлено, що при поривах тросів зусилля в них та максимальні дотичні напруження згасають на незначних довжинах (до 1 м) у різних випадках пошкоджень. Найбільш небезпечний випадок - пошкодження декількох сусідніх тросів (пучок) в одному перерізі стрічки. Тоді максимально перевантаженими (кj,i> 2) виявляються троси, сусідні з пошкодженими. Під час пошкодження тросової основи краще вкладати по 4 троси в кожному пучку з мінімальною технологічною відстанню між тросами.
6. Установлено, що максимальні напруження, що виникають у крайньому тросі, практично не залежать (з числом тросівn4 у шарі) від кількості тросів у стику, що дозволяє розраховувати стикове з'єднання стрічки з довільної кількості тросів за тією ж методикою, що й з восьми тросів.
7. Доведено, що найменшу довжину стикового з'єднання (0,55 м) має стик із шаховим розташуванням тросів, а найбільшу східчастий стик внапусток (1,1 м). Збільшення довжини стику вище мінімального призводить до незначного (менше 4%) підвищення його агрегатної міцності.
8. Показано, що стрічки двошарової конструкції порівняно з одношаровими відзначаються збільшеним значенням співвідношення периметра тросів та величини тягового зусилля. Збільшення цього співвідношення викликає зростання міцності стикових з'єднань і дає змогу використовувати троси на основі дротів, виготовлених за сучасними технологіями з границею їх міцності до sв= 3000 Н/мм2і більше.
9. При виконанні дисертаційної роботи розроблені технічні умови Стрічки конвеєрні гумотросові двошарові міцністю 1500...6000 Н/мм ширини осердя” (ТУ У 016-002-010) на експериментальну партію 1000 пог. м і методичні рекомендації з розрахунку стикових з'єднань двошарових гумотросових конвеєрних стрічок, які передані для використання комбінату Кривбасзалізорудком”.