Введение
1 Текущее состояние способов и механизмов предупреждения и устранения сводообразований в бункерах хранения и выпуска сыпучих материалов . 17
1.1 Обзор существующих способов и механизмов для предупреждения и устранения сводов сыпучих материалов в бункерах и их классификация 17
1.1.1 Средства выгрузки сыпучих материалов из бункеров 18
1.1.2 Конструкторско-технологические способы предупреждения сводообразований в бункерах 18
1.1.3 Механические сводообрушающие устройства 21
1.1.4 Пневматические выпускные устройства 38
1.2 Текущее состояние научных исследований по хранению и выпуску сыпучих материалов, склонных к сводообразованию 42
1.2.1 Общие сведения о сыпучих материалах 42
1.2.2 Обзор научных исследований сыпучести материалов 46
1.2.3 Анализ исследований по истечению сыпучих материалов из емкостей 49
1.3 Выводы, формулирование цели и задач исследования 59
2 Аналитическое исследование динамического качества комплекса «бункер сыпучего материала сводообрушающий механизм» 62
2.1 Математическое описание динамического комплекса 62
2.2 Определение силы схватывания отдельных частиц и слоев СМ фиксированной массы в бункере для выбора минимально необходимой силы рабочего органа сводообрушающего механизма 76
2.3 Выводы 87
3 Аналитическое исследование условий образования и параметров сводов сыпучих материалов в бункере . 90
3.1 Определение формы и высоты стрелы свода в бункере 90
3.2 Расчет энергозатрат на разрушение сводов сыпучих материалов в бункере 95
3.3 Общие положения по расчету производительности выпуска сыпучих материалов из бункера 98
3.4 Расчет производительности подачи сыпучего материала шнековым механизмом сводообрушителя бункерного устройства во внебункерную емкость 103
3.5 Энергетическая модель процесса периодического выпуска дозированных масс СМ до полного опоржнения бункера ограниченного объема 106
3.6 Выводы 112
4 Исследование процесса выпуска сыпучих материалов из бункерных устройств с учетом сводообразования . 114
4.1 Программа экспериментальных исследований :.. 114
4.2 Конструкция и принцип работы экспериментальной установки по оценке эффективности исследуемого сводообрушающего механизма 115
4.3 Методика экспериментальных исследований 120
4.3.1 Методика оценки производительности и энергоемкости процесса выпуска сыпучего материала из бункера 121
4.3.2 Методика определения изменения плотности СМ по
глубине засыпки 123
4.3.3 Методика определения степени влияния угла наклона пластин днища бункера на оценочные показатели его работы 124
4.3.4 Методика определения времени сводообразования и равномерности выпуска 125
4.4 Характеристика СМ, используемых в экспериментальных исследованиях 127
4.5 Результаты и анализ экспериментальных исследований
4.5.1 Влияние ширины щелевого выпускного отверстия на производительность и энергоемкость БУ 129
4.5.2 Влияние скорости движения рабочего органа сводообрушающего механизма на производительность и энергоемкость бункера 130
4.5.3 Влияние количества рабочих органов сводообрушителя на производительность и энергоемкость БУ 132
4.5.4 Влияние глубины перемещения рабочего органа в полость бункера на его пропускную способность и энергоемкость 134
4.5.5 Результаты экспериментов по оценке влияния уплотнения СМ
в бункере в процессе хранения на его оценочные показатели.. 136
4.5.6 Оценка влияния угла наклона пластин днища БУ на производительность и энергоемкость 137
4.5.7 Результаты экспериментов по определению времени сводообразования 140
4.5.8 Определение зависимости массового расхода СМ от времени образования статически устойчивого свода 145
4.6 Выводы 148
5 Технико-экономическое обоснование эффективности технологий выпуска сыпучего материала из бункерных устройств и оценка технріческого уровня сводообруіпителеи различной физической природы 149
5.1 Энергетическая оценка технологии выпуска сыпучего материала из
бункерного устройства в емкости мобильных транспортных средств
с учетом последствий сводообразования 149
5.2 Методика оценки технического уровня переносных механических сводообрушителей с первичным и вторичным сводообрушающими
элементами 152
5.3 Технико-экономическое сопоставление пневматических и электромагнитных сводообрушителей в бункерных устройствах... 161
5.4 Оценка влияния пределов изменения конструктивно-режимных параметров бункерного устройства с механическим сводообрушителем на его пропускную способность методом многофакторного эксперимента 165
5.5 Усовершенствование и систематизация методов расчета технико-экономических показателей сводообрушающих, питающих и других механизмов перемещения сыпучих материалов в бункерных устройствах 170
5.6 Выводы 172
6 Совершенствование и разработка высокоэффективных конструкторско-технологических и эксплуатационных способов и механизмов предупреждения и устранения сводообразовании в бункерных устройств ах 182
6.1 Магнитожидкостные механизмы предупреждения и устранения сводообразований в бункерных устройствах 182
6.1.1 Общие сведения о магнитных жидкостях 182
6.1.2 Перспективные конструктивно-технологические схемы магнитожидкостных механизмов предупреждения и устранения сводообразований в бункерных устройствах 189
6.1.3 Классификационная схема магнитожидкостных механизмов предупреждения и устранения сводообразований в бункерных устройствах 199
6.2 Вибрационные механизмы предупреждения и устранения
сводообразований в бункерах хранения и выпуска сыпучих
материалов 199 6.2.1 Общие сведения об эффекте вибрационного перемещения и реализующих этот эффект вибродвигателях различного конструктивного исполнения 200
6.2.2 Обзор типовых и разработка перспективных способов и механизмов реализации вибрационного движения в бункерах хранения и выпуска сыпучих материалов 208
6.3 Перспективные конструкции механических сводообрушающих устройств в бункерах хранения и выпуска сыпучих материалов... 214
6.3.1 Ручные механические разрушители сводообразований сыпучих материалов в бункерных устройствах 221
6.3.2 Переносные механические сводообрушители сыпучих материалов в бункерных устройствах 224
6.4 Устранение сводообразований сыпучего материала перемещением части его объема в дополнительную раздаточную емкость бункера 234
6.5 Устранение сводообразований сыпучего материала перепрофилированием специально организованных участков бункера с минимальной площадью проходного сечения 238
6.6 Перспективные конструкции пневматических сводообрушающих устройств 244
6.7 Новые конструкции аэрирующих устройств устранения сводообразований сыпучих материалов в бункерах 249
6.8 Выводы 253
Заключение 255
Библиографический список
