Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования 15
1.1. Конструкции специальных ленточных конвейеров для транспортирования насыпных грузов 15
1.1.1. Классификация ленточных конвейеров 15
1.1.2. Специальные ленточные конвейеры 18
1.1.3. Подвесные ленточные конвейеры 25
1.2. Обзор и анализ работ, посвященных описанию деформирования конвейерной ленты и решению контактных задач взаимодействия массивного тела и оболочки 31
1.2.1. Обзор работ по деформированию конвейерной ленты 31
1.2.2. Теоретические основы решения задач контакта двух тел 34
1.2.3. Современные методы и приемы решения контактных задач 38
1.2.4. К вопросу о построении конечноэлементных моделей контактирующих тел 42
1.2.5. Анализ эффективности методов с позиций особенности объекта исследования 44
1.3. Выводы к первой главе 46
1.4. Постановка цели и задач исследования 47
ГЛАВА 2. Исследование напряжённо-деформированного состояния подвесной ленты конвейера и разработка методики её расчета 49
2.1. Расчётная схема подвесной ленты конвейера 49
2.2. Моделирование конвейерной ленты стержневыми конечными элементами 53
2.3. Применение метода итераций для определения перемещений узлов конечноэлементной модели ленты 56
2.4. Учёт нагрузки на ленту от насыпного груза и задание граничных условий 60
2.5. Разработка методики расчёта напряжённо-деформированного
состояния подвесной конвейерной ленты и полученные результаты 63
2.6. Выводы ко второй главе 72
ГЛАВА 3. Исследование контактных давлений при взаимодействии ролика подвески и трубчатой направляющей конвейера 73
3.1. Постановка контактной задачи при взаимодействии ролика и трубчатой направляющей конвейера и разработка алгоритма её решения 73
3.2. Построение конечноэлементных расчётных схем контактирующих тел 77
3.3. Анализ напряжённо-деформированного состояния ролика и трубчатой направляющей конвейера 79
3.3.1. Исследование общего напряжённо-деформированного состояния трубчатой направляющей 79
3.3.2. Анализ напряжённого состояния в области пятна контакта пары «ролик - труба» 81
3.3.3. Исследование напряжённо-деформированного состояния стенки трубы и определение её минимальной толщины 84
3.3.4.Влияние нагрузки на напряжённо-деформированное состояние пары «ролик-труба» 86
3.4. Выбор конфигурации поверхности катания ролика на основе контактной прочности 87
3.4.1. Решение контактной задачи для ролика различной конфигурации и влияние его формы на распределение контактных давлений 88
3.4.2. Рекомендации по выбору конфигурации ролика 89
3.5. Подбор конструкционных материалов открытой пары трения качения «ролик - трубчатая направляющая» 91
3.5.1. Исходные требования к материалам пары «ролик-труба» при работе в условиях сухого трения 91
3.5.2. Конструкционные материалы, рекомендуемые для изготовления роликов подвески и трубчатых направляющих конвейера 93
3.6. Выводы к третьей главе 95
ГЛАВА 4. Экспериментальное исследование статической прочности несущих элементов конвейера с подвесной лентой 97
4.1. Цель, программа и методика проведения экспериментального исследования 97
4.2. Проведение испытаний конструкций роликовых подвесок на прочность 99-
4.2.1. Описание образцов и приспособлений для проведения испытаний 99
4.2.2. Результаты испытаний 100
4.3. Испытания узлов крепления роликовой подвески к конвейерной ленте на прочность 102
4.3.1. Испытания жёсткого крепления 103
4.3.2. Испытания гибкого крепления 105
4.4. Выводы к четвертой главе 117
ГЛАВА 5. Разработка и внедрение новой конструкции конвейера с подвесной лентой 118
5.1. Новая конструкция конвейера с подвесной лентой для транспортирования насыпных грузов 118
5.1.1. Технико-экономические требования к конвейеру 118
5.1.2. Базовая конструктивная схема и основные узлы конвейера 119
5.1.3. Преимущества конвейера с подвесной лентой, требования к изготовлению и эксплуатации 123
5.1.4. Классификация конвейеров с подвесной лентой на роликовых подвесках 125
5.2. Промышленные образцы конвейеров с подвесной лентой и опыт их эксплуатации 128
5.3. Технико-экономический анализ эффективности применения конвейера с подвесной лентой 134
5.3.1.Сравнительный расчёт производительности конвейера с подвесной лентой и типового ленточного конвейера 134
5.3.2. Сравнение эксплуатационных затрат конвейера с подвесной лентой и типового ленточного конвейера 138
5.4. Выводы к пятой главе 141
Заключение 142
Список литературы
