Проблемы, связанные с транспортированием крупнокускового груза на линейной части конвейера, страница 11

Моделирование процесса сегрегации насыпного груза на конвейерной ленте под воздействием ударного механизма должно проводиться с возможностью варьирования основных параметров: скорости ленты, частоты вращения ударного механизма, погонной массы, гранулометрического состава.

В Кузбасском государственном техническом университете создан стенд (рис.1), позволяющий проводить исследования процессов разделения транспортируемого груза по крупности в результате ударного воздействия на нерабочую обкладку груженой ветви ленты в лабораторных условиях.

Стенд создан на базе конвейера 1Л80 длиной 15м. Стандартный привод конвейера мощностью 40 кВт был заменен на двигатель постоянного тока П62 мощностью 4,6 кВт с целью варьирования скоростью движения ленты. Ударный механизм состоит из двигателя 1 постоянного тока П22 мощностью 2,2 кВт (рис.1). Через клиноременную передачу 2 двигатель соединен с рабочим валом 3. На валу закреплены два диска 4, на которых шарнирно установлены четыре пальца 6. В верхней части палец имеет О-образную прорезь, в которую неподвижно вставлена ось ролика 5. Конструкция ролика 5 аналогична стандартному ролику линейной части конвейера, но только уменьшенного диаметра. Диаметр ролика составляет 51 мм, длина соответственно равна стандартному значению для конвейера 1Л80 и составляет 287 мм. Для расположения роликов строго радиально по отношению к валу последние подпружинены. Наличие пружинной связи 8 позволяет отклоняться роликам от вертикали при проходе под лентой, что исключает подъем последней.

Рис. 1. Стенд

Изменение энергии удара достигается тремя способами: изменением расстояния от оси вращения вала до оси ролика, либо изменением частоты вращения вала, либо перестановкой рабочего вала на более низкое положение. Изменение расстояния от оси вращения вала до оси ролика достигается путем удлинения пальцев 6. Фиксируется новое положение гайкой 7. Частота вращения вала изменяется при помощи автотрансформатора типа РНО-250-10 в пределах от 100 до 900 оборотов в минуту. Дальнейшее увеличение скорости вращения ведет к сильному пылеобразованию. Скорость измеряется тахометром типа ЧМ1-1П, подсоединенного через гибкий шланг к торцу рабочего вала. Перестановка вала на новое положение достигается заменой регулировочных шайб под стойки рабочего вала на более тонкие.

Скорость движения ленты изменяется в пределах от 0,5 до 1,6 м/с и контролируется датчиком скорости типа ТЧ10-Р путем взаимодействия ролика датчика с движущейся лентой.

Процесс сегрегации  моделируется следующим образом. Включается ударный механизм, настраивается на определенную скорость вращения путем изменения напряжения на клеммах двигателя. После его разгона включается привод конвейера. На хвостовой части в двух метрах от ударного механизма насыпан мелкокусковый груз, в среде которого расположен крупный кусок, непосредственно опирающийся на ленту. Расстояние от груза до рабочего вала достаточно для выхода скорости движения ленты на установившийся режим.

Процесс движения насыпного груза снимается на видеокамеру через стекло с нанесенной сеткой. На крупный кусок нанесены три метки: в центре тяжести куска и в крайних правых и левых углах. По изменению траектории движения меток можно судить о перемещении куска в пространстве. Моделируется процесс сегрегации груза на трех различных крупных кусках породы размерами соответственно 135х200х75мм, 200х300х130мм, 370х280х150. Размеры мелкокускового груза изменяются от 10 до100мм, плотность груза – 1,95кг/м3.

Разработанный стенд позволяет оценить минимальное время всплывания крупного куска, скорость его движения и ускорение в среде мелких частиц груза при определенных параметрах ударного механизма.