Проблемы, связанные с транспортированием крупнокускового груза на линейной части конвейера

Проблемы, связанные с транспортированием крупнокускового груза на линейной части конвейера

1.1. Анализ повреждений и износа конвейерных лент линейной части ленточного конвейера

На предприятиях, добывающих полезное ископаемое, ленточные конвейеры являются распространенным видом транспорта. По данным [Волотк Износ] только в угольной промышленности установлено около 30 тыс. ленточных конвейеров, суммарная длина которых превышает 3200 км. Угольной промышленностью используется 21%, черной и цветной металлургией – 12 и 7,5%, промышленностью строительных материалов – свыше 6% всех конвейерных лент, выпускаемых в стране.

Эффективность работы конвейерного транспорта в существенной мере определяется долговечностью лент. Капитальные затраты и эксплуатационные расходы предприятий на конвейерные ленты составляют 17-51% и 11-30% от общих капитальных затрат на транспорт полезных ископаемых [Волот Износ]. Долговечность конвейерных лент зависит от условий эксплуатации, параметров и конструкции конвейера и ленты.

Как показывают многочисленные исследования[Зах] при транспортировании горной массы ленточными конвейерами лента получает наибольшее число повреждений в загрузочном пункте и по длине става от взаимодействия с транспортируемым грузом. От действия высоких динамических нагрузок лента может получить повреждения следующих видов: срыв верхней обкладки, ее пробой, порезы, задиры, отслоение обкладки, пробой верхних прокладок и их порывы [Дмитриев Определение]. Кроме того наблюдается абразивный износ верхней обкладки (в основном от продольных и поперечных смещений, скольжения крупных кусков на ленте в пролете между роликоопорами[ дмитр исл дин] и на роликоопорах [Полунин Исл]

Данные о распределение лент по видам повреждений на предприятиях угольной промышленности и черной металлургии приведены в таблице 1 [1,11]

Анализ представленных данных показывает, что в данной группе конвейеров, работающих в одинаковых условиях, может соответствовать определенный превалирующий над другими вид износа лент. Степень проявления факторов, определяющих износ лент, зависит от величины нагрузок, действующих на ленту на ставе, в пунктах подачи груза и на приводе конвейера.

Виды нагрузок на ленту приведены ниже [Волот Износ].

На линейном ставе:

1)  динамические нагрузки при прохождении ленты с грузом по роликам;

2)  циклические нагрузки от поперечного изгиба ленты на роликоопорах;

3)  циклические нагрузки от продольного изгиба ленты при образовании желобчатости;

4)  давление бортов ленты на стойки рамы и дефлекторные ролики центрирующих роликоопор при сходе.

В пунктах подачи материала:

1)  ударные усилия от падения кусков груза на ленту на роликоопорами;

2)  ударные усилия от падения кусков груза на ленту между роликопорами;

3)  давление материала на ленту;

4)  давление на ленту уплотняющих полос.

На приводе и вблизи него:

1)  циклические нагрузки от тягового усилия, возникающего при пуске;

2)  циклические нагрузки от изгиба ленты на барабанах;

3)  циклические нагрузки от дополнительного растяжения бортов ленты на переходных участках от желобчатой к плоской ленте;

4)  давление ленты на приводной барабан;

5)  давление на ленту щеток и скребков.

Крупность материала оказывает значительное влияние на срок службы конвейерных лент. Так в работе [10] отмечено, что при диаметре выпукного отверстия дробилки 100 мм срок службы лент в 2 раза дольше, чем при диаметре отверстия 250 мм.

В работе [6] отмечается, что срок службы лент в конвейерах с жестким ставом и жесткими роликоопорами , транспортирующих крупнокусковые скальные породы, значительно ниже, чем в тех же конвейерах при транспортировании мягких горных пород. Движение крупных кусков по ставу ленточных конвейеров сопровождается значительными динамическими нагрузками на ленту и подшипники роликов. Основным фактором, влияющим на увеличение срока службы лент является уменьшение величины ударных нагрузок по ленте в местах загрузки и на линейных участках конвейера [6].

Для ленточных конвейеров длиной до 200-250 м основным фактором, определяющим срок службы ленты, является условие их загрузки [Новиков Исл-е зп узлов]. По данным Института горного дела МЧМ СССР на предприятиях черной металлургии средняя длина конвейера составляет 54 м, на предприятиях цветной металлургии (длина до 50 м) работает 55 % всех конвейеров [Волотковский Износ]. На коротких конвейерах превалирующим является износ ленты в пункте загрузки, на длинных на роликоопорах става [Волот Износ].

На длинных конвейерах износ на роликоопорах является определяющим. В работах [4,Захаров]отмечается, что наиболее опасными повреждениями, снижающими несущую способность и срок службы ленты, являются пробои каркаса.