Індекс рубрикатора НБУВ: О931.12-046-01

Шифр НБУВ: Ж69472 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведены результаты теоретических исследований напряженного состояния ленты и стыка на участке взаимодействия ленты с приводным барабаном. Показано, что из условия прочности целесообразнее применение лент с количеством прокладок до четырех. Напряжения в стыке распределены неравномерно. Прокладки, расположенные ближе к приводному барабану, и резиновые слои, которые их соединяют, более нагружены. Наиболее опасно сечение стыка, в котором нарушена непрерывность ближней к приводному барабану прокладки в момент набегания разрыва непрерывности на приводной барабан.

Індекс рубрикатора НБУВ: О931.11-046

Рубрики:

Стрічкові конвеєри

Шифр НБУВ: Ж69472 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Исследовано влияние нагружения многопрокладочной ленты сосредоточенной касательной силой на распределение сил между прокладками. Путем интегрирования в пределах участка приложения касательных сил к ленте со стороны барабана определено напряженное состояние ленты нагруженной силами трения на приводном барабане. Максимальные относительные удлинения имеет ближайшая к приводному барабану прокладка во время передачи ей тягового усилия. Максимальные касательные напряжения действуют в ближней к приводному барабану резиновой прослойке.

Запропоновано деформування стрічки конвеєра розглядати як послідовність навантажень. На першому етапі стрічці надається відома форма. Межі ділянки деформування приймаються жорсткими. На другому - обмеження на поздовжні деформації тросів знімаються. Напруження визначено з умови рівноваги тросів. Розроблений новий підхід дозволяє спростити задачу визначення напруженого стану конвеєрної стрічки за відомим здеформованим станом.

Розглянуто методику наукових досліджень, спрямованих на обгрунтування параметрів стикових з'єднань багатопрокладних стрічок підземних гірничих магістральних конвеєрів. З використанням відомої моделі стикового з'єднання шаруватої конструкції розроблено математичну модель, в якій для визначення особливостей навантаження стикового з'єднання на підземному гірничому магістральному конвеєрі (ПГМК) враховано дію на стрічку з боку матеріалу та конвеєра дотичних зусиль, розподілених на ділянці стрічки обмеженої довжини, а також той фактор, що шари (прокладки) стрічки складаються з системи взаємозв'язаних ниток. З використанням методів Ейлера та Фур'є одержано розв'язок математичної моделі в замкненому вигляді. Доведено, що найнебезпечнішими стосовно міцності стикового з'єднання ділянками ПГМК є ведений винесений розвантажувальний та привідний барабани конвеєра, за даних умов залежності коефіцієнта нерівномірності розподілу напружень розтягу стикового з'єднання від довжини ступеня та кількості прокладок у стрічці мають мінімуми. Зазначено, що розбіжність між теоретично та експериментально визначеними зусиллями, які сприймаються прокладками багатопрокладної стрічки, і розривними зусиллями стикових з'єднань не перевищує 20 %.

Визначено залежність напружено-деформованого стану стикових з'єднань (СЗ) конвеєрної стрічки від умов її експлуатації. Описано математичну модель стику багатопрокладкової стрічки, її механічні властивості, висвітлено граничні умови й умови сумісності деформування. Обгрунтовано методику розрахунку коефіцієнтів концентрації напружень у СЗ на різних ділянках підземних гірничих магістральних конвеєрів. Проаналізовано вплив особливостей експлуатації та конструкції конвеєра на напружений стан стрічки.

Определена зависимость напряженно-деформированного состояния стыковых соединений (СС) конвейерной ленты от условий её эксплуатации. Описаны математическая модель стыка многопрокладочной ленты, её механические свойства, освещены предельные условия и условия совместимости деформирования. Обоснована методика расчёта коэффициентов концентрации напряжений в СС на разных участках подземных горных магистральных конвейеров. Проанализировано влияние особенностей эксплуатации и конструкции конвейера на напряженное состояние ленты.

Обгрунтовано технічну можливість встановити навколо ушкодженої обсадної труби захисний циліндр. Циліндр створено шляхом згину плоского канату, попередньо намотаного на бобіну в декілька шарів. Для бобіни, як системи кілець, досліджено розподіл поміжшарових сил тиску. Показано, що сили тиску практично близькі до нуля поміж усіма шарами, окрім двох верхніх. Визначено кут, на який повернеться бобіна у разі прикладення робочого навантаження до стрічки під час пуску машини.

Висвітлено результати дослідження впливу локальних ушкоджень тросів на розподіл напружень та значення опору гумотросової стрічки. Сформульовано вимоги до системи запобігання руйнуванню гумотросової стрічки підйомної машини значної потужності. Розроблено алгоритми визначення номера ушкодженого троса та перерізу розташування пориву для програмної частини системи. Доведено можливість використання для контролю стану плоских стрічок з дискретними поздовжніми тяговими елементами, запресованими в еластичну матрицю, якщо тягові елементи проводять електричний струм. Розроблено методи контролю стрічки за деформаціями перерізу та за подовженнями стрічки.

Значні обсяги матеріалів транспортують конвеєрами з гумотканинними стрічками. Кінці стрічки з'єднують - надають їй замкнену форму. Транспортування сипких матеріалів вимагає неперервності стрічки. З'єднання її кінців здійснюють шляхом склеювання, коли шар тканини одного шару накладають на шар іншого. При цьому, з метою не допущення збільшення жорсткості стрічки на згин, не допускають збільшення кількості шарів в з'єднанні проти їх кількості в стрічці. Вказане зумовлює наявність розривів суцільності шарів тканини. Розриви суцільності, відповідно принципу Сен-Венана, спричиняють локальні збурення її напружено-деформованого стану стрічки. Визначення умов міцності стикового з'єднання актуальна задача забезпечення надійності та безпеки експлуатації конвеєра. За методами механіки композитних матеріалів побудовано математичну модель взаємодії шарів тканини з'єднаних шарами гуми. В моделі прийнято наступні спрощення. Шари тканини працюють лише на розтягування. Гумові прошарки - на зсув. Напруження пропорційні деформаціям. З'єднання кінченої довжини. Стрічка безмежно довга, навантажена поздовжньою силою розтягування. В моделі враховано наступне. Прямокутний переріз стрічки, наявність розриву суцільності усіх шарів тканини в різних перерізах стрічки в межах стикового з'єднання. Модель розроблено в загальному вигляді. В процесі довільно можуть бути задані наступні величини: зведений модуль пружності шару тканини на розтяг вздовж ниток основи, модуль зсуву гуми, кількість шарів тканини в стрічці, довільна відстань поміж перерізами з розривом неперервності шарів тканини. За цього одержуються вирази для визначення показників напружено-деформованого стану з'єднання. Дослідження показує наступне. Більше навантажені шари розташовані поряд з ушкодженим, максимально навантажені шари розташовані поряд з крайнім ушкодженим. За безмежного зростання відстаней поміж перерізами розташування розривів шарів тканини, значення коефіцієнтів навантаження других з краю шарів сягають 1,6, середніх за умови, що кількість шарів в стрічці не менша за десять - 1,4, середніх за умови, що кількість шарів в стрічці не менша за десять - 1,4. За меншої кількості шарів цей коефіцієнт більший але менший за 1,6. Максимуми зсувів гумових шарів поміж першим та другим, останнім та передостаннім за рівних довжин крайніх сходинок стику рівні. Така особливість зумовлена кінематикою взаємодії шарів - усі шари окрім крайніх мають два суміжних шари, з ними взаємодіють. Крайні взаємодіють з одним шаром. Через гумовий прошарок передається усе зусилля, що діє на крайній шар. Напруження в першому від краю стрічки прошарку найнебезпечніші. Визначено умови міцності, які можуть бути використані для з'єднань стрічок різної конструкції.

На основі методу механіки шаруватих композитних матеріалів була створена модель, яка здатна оцінити вплив дефектів приєднання канату до залізобетонного покриття будівлі на його напружено деформований стан. Отримані розрахунки дають можливість визначити допустиму похибку приєднання кінців канату до споруди, що суттєво сприяє підвищенню безпеки експлуатації загалом. Вони надають можливість визначати допустиму похибку приєднання кінців канату до споруди та сприяють підвищенню безпеки експлуатації останньої. Результати отримані методами механіки композитних матеріалів з використанням моделювання в системі Mathcad, що дозволяє вважати їх достатньо достовірними.

Присвячено розробці моделей, аналізу напружено-деформованого стану та діагностиці ушкоджень композитних канатів. Сформовано моделі взаємодії тросів, розподілу електричних потенціалів і струмів в канаті як в системі з дискретними та розподіленими параметрами. Сформульовано умови міцності та вимоги до системи контролю цілісності їх тросів.

Шляхом завдання показників плоского деформованого стану з використанням функції напружень, розроблено алгоритм визначення розподілів напружень і деформацій у композитному матеріалі з довільною кількістю та товщиною шарів із різних матеріалів. Алгоритм включає формування матриці коефіцієнтів і вектора вільних членів. Розв'язати системи рівнянь запропоновано методом аналогічним методу прогонки з прямим та зворотнім виконанням. Алгоритм прийнятний для одношарової конструкції, конструкції нижній шар безмежного товстий і для визначення напружень і просторових деформацій в окремому випадку навантаження композитного зразка з шарами квадратної форми. Показано суттєвий вплив механічних характеристик матеріалу шарів на напружено-деформований стан композитного матеріалу шаруватої побудови.