стенд для исследования параметров вертикального ленточного конвейера

Формула изобретения

Стенд для исследования параметров вертикального ленточного конвейера, содержащий опору, отрезок конвейерной ленты, направляющие для ленты, тяговый механизм, измерительные приспособления, отличающийся тем, что к вертикально ориентированному отрезку ленты прикреплены размещенные с одинаковым шагом относительно друг друга по крайней мере четыре съемные нормально ориентированные к поверхности ленты перегородки с возможностью размещения на них сыпучего груза, наружные кромки перегородок очерчены по дуге окружности и размещены с возможностью их охвата отрезком другой ленты, с наружных сторон обеих лент расположены размещенные на плите, установленной на нижней опоре, вертикально ориентированные направляющие соответственно плоской и цилиндрической формы с возможностью крепления к ним съемными приспособлениями и смещения относительно направляющих упомянутых лент, верхние концы которых с помощью кронштейнов и прицепных приспособлений подвешены к верхней неподвижной опоре через винтовые стяжки и динамометры, при этом плоская направляющая на плите закреплена с возможностью ее смещения в горизонтальной плоскости, боковые кромки обеих направляющих соединены между собой болтами, а между боковыми кромками направляющих размещены закладные съемные элементы, при этом плоская направляющая закреплена на плите, а направляющая цилиндрической формы размещена на ней свободно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к стендам для исследования параметров вертикального ленточного конвейера.

Известен стенд для исследования напряженного состояния желобчатой ленты (прототип), содержащий раму, закрепленный на ней отрезок конвейерной ленты, направляющие для ленты, тяговый механизм, измерительные приспособления (Пат. РФ №2188787, Кл. 7 В65G 15/00, 43/00).

Недостатком известного стенда является невозможность его использования для исследований параметров вертикального ленточного конвейера.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности исследования таких параметров вертикального ленточного конвейера, как боковое давление сыпучего транспортируемого груза на ленты тягово-несущих контуров и их сопротивления движению.

Технический результат достигается тем, что в стенде для исследования параметров вертикального ленточного конвейера, содержащем опору, отрезок конвейерной ленты, направляющие для ленты, тяговый механизм, измерительные приспособления, согласно изобретению, к вертикально ориентированному отрезку ленты прикреплены размещенные с одинаковым шагом друг относительно друга по крайней мере четыре съемные нормально ориентированные к поверхности ленты перегородки с возможностью размещения на них сыпучего груза, наружные кромки перегородок очерчены по дуге окружности и размещены с возможностью их охвата отрезком другой ленты, с наружных сторон обеих лент размещены размещенные на плите, установленной на нижней опоре, вертикально ориентированные направляющие соответственно плоской и цилиндрической формы с возможностью крепления к ним съемными приспособлениями и смещения относительно направляющих упомянутых лент, верхние концы которых с помощью кронштейнов и прицепных приспособлений подвешены к верхней неподвижной опоре через винтовые стяжки и динамометры, при этом плоская направляющая на плите закреплена с возможностью ее смещения в горизонтальной плоскости, боковые кромки обеих направляющих соединены между собой болтами, а между боковыми кромками направляющих размещены закладные съемные элементы, при этом плоская направляющая закреплена на плите, а направляющая цилиндрической формы размещена на ней свободно.

Стенд представлен на фиг.1 - вид сбоку (продольный разрез), на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1.

Стенд состоит из вертикально ориентированного отрезка ленты 1, к которому прикреплены по крайней мере четыре съемные нормально ориентированные к поверхности ленты перегородки 2 с возможностью размещения на них сыпучего груза 3. Перегородки 2 размещены с одинаковым шагом l друг относительно друга. Наружные кромки перегородок 2 очерчены по дуге окружности и размещены с возможностью их охвата отрезком другой ленты 4. С наружных сторон обеих лент 1 и 4 размещены размещенные на плите 5 вертикально ориентированные направляющие 6 и 7 соответственно плоской и цилиндрической формы с возможностью смещения относительно них упомянутых лент 1 и 4. Верхние концы лент 1 и 4 с помощью кронштейнов 8 и 9 и прицепных приспособлений 10 и 11 подвешены к верхней неподвижной опоре 12 через винтовые стяжки 13, 14 и динамометры 15, 16. Плоская направляющая 6 на плите 5 закреплена с возможностью ее смещения в горизонтальной плоскости. Боковые кромки обеих направляющих 6 и 7 соединены между собой болтами 17 и 18, а между боковыми кромками направляющих 6, 7 размещены закладные съемные элементы 19 и 20. Плоская направляющая 6 снабжена ребрами жесткости 21. Плита 5 установлена на нижней опоре 22. При этом плоская направляющая 6 закреплена на плите 5, а направляющая 7 цилиндрической формы размещена на ней свободно. Нижние концы лент 1 и 4 прикреплены к направляющим 6 и 7 съемными приспособлениями, например болтами 23 и 24.

Работа на стенде выполняется следующим образом. Вначале известным методом, например, на трибометре, определяют коэффициенты трения сыпучего груза 3 относительно поверхности лент 1 и 4, а также коэффициенты трения лент 1 и 4 относительно направляющих 6 и 7. Взвешиванием определяют вес ленты 4 с кронштейном 9 и прицепным приспособлением 11. Определяют взвешиванием вес ленты 1 с перегородками 2 и кронштейном 8 и (отдельно) вес прицепного приспособления 10 и вес плоской направляющей 6 с плитой 5. Далее закрепленную на плите 5 плоскую направляющую 6 с размещенным на ней отрезком ленты 1 размещают на нижней опоре 22 так, чтобы перегородки 2 были обращены вверх. Между перегородками 2 размещают сыпучий груз 3 таким образом, чтобы его поверхность совпадала с профилем перегородок 2. Для формирования поверхности сыпучего груза 3 между перегородками 2 ленты 1 можно воспользоваться направляющей 7 цилиндрической формы. Взвешиванием определяют общий вес стенда без прицепных приспособлений 10 и 11, динамометров 13, 14 и опор 12 и 22. Это позволяет в дальнейшем, при анализе результатов экспериментов, выделить отдельно вес сыпучего груза 3, размещенный на перегородках 2. На сыпучий груз 3 укладывают вторую ленту 4, которая к сыпучему грузу 3 и перегородкам 2 прижимается направляющей 7 цилиндрической формы. Между боковыми кромками направляющих 6 и 7 размещают закладные сменные элементы 19 и 20, а боковые кромки направляющих 6 и 7 соединяют болтами 17 и 18. Плиту 5 с фиксированными на ней направляющими 6 и 7 устанавливают на нижнюю опору 22 так, чтобы направляющие 6 и 7 заняли вертикальное положение, показанное на фиг.1. С помощью прицепных приспособлений 10 и 11 кронштейны 8 и 9 соединяют с верхней опорой 12 (фиг.1). Снимают болт 23, освобождая ленту 1 от ее крепления к направляющей 6. С помощью винтовой стяжки 13 ленту 1 с перегородками 2 и находящимся на них сыпучим грузом 3 сдвигают вверх с фиксацией натяжения по динамометру 15. Это натяжение численно равно сумме сопротивлений за счет преодоления веса сыпучего груза, веса самой ленты 1 с перегородками 2, силы трения ленты 1 о направляющую 6 и силы трения сыпучего груза 3 о ленту 4. Последние две составляющие вызваны боковым давлением груза 3. После этого ленту 1 возвращают в исходное положение (или оставляют в поднятом положении, т.к. смещение ленты 1 было невелико) и снова фиксируют ее на направляющей 6 с помощью болта 23. Затем снимают болт 24, освобождая ленту 4 от ее крепления к направляющей 7. С помощью винтовой стяжки 14 смещают вверх ленту 4 с фиксацией натяжения по динамометру 16. Это натяжение численно равно сумме сопротивлений за счет преодоления веса ленты 4 и сил трения ленты 4 о направляющую 7 и сыпучий груз 3. Последние две составляющие также вызваны боковым давлением сыпучего груза 3. Эксперименты проводят при различных значениях шага между перегородками 2 с использованием подлежащего транспортированию вертикальным ленточным конвейером сыпучего груза 3. Эксперименты проводят с четырьмя перегородками 2 при шаге l между ними, с двумя, нижней и верхней, перегородками 2 при шаге 3 l между ними и тремя перегородками 2 при шаге 1,5 l между ними. Это позволяет построить кривую зависимости натяжений лент 1 и 4 от величины шага между перегородками 2 и оптимизировать шаг расстановки перегородок 2 по выбранному критерию. Анализ полученных данных (совместное решение уравнений, определяющих оба натяжения для лент 1 и 4, выраженные через известные параметры и неизвестный параметр - боковое давление сыпучего груза 3 при заданном шаге расстановки перегородок 2) позволяет определить величину бокового давления груза 3 и сопротивления движению обеих лент 1 и 4 на вертикальном участке конвейера, а также потребные мощности двигателей приводов обеих лент.

Отличительные признаки изобретения позволяют выполнить экспериментальные исследования по определению бокового давления сыпучего груза при различном шаге расстановки перегородок на одной из лент, оптимизировать этот шаг и обоснованно выбирать параметры приводов обоих контуров вертикального ленточного конвейера.