автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Исследование сегрегации груза на ленточном конвейере под воздействием ударных импульсов

На правах рукописи

Ерофеева Наталья Валерьевна

ИССЛЕДОВАНИЕ СЕГРЕГАЦИИ ГРУЗА НА ЛЕНТОЧНОМ КОНВЕЙЕРЕ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ УДАРНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Специальность 05.05.06 - «Горные машины»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

4840221

Кемерово - 2011

4840221

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет»

Защита состоится 31 марта 2011 года в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д 212.102.01 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет» по адресу: 650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28. Факс: (3842)36-16-87 e-mail: nayka2009@rambler.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет».

Автореферат разослан февраля 2011 г.

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент Захаров Александр Юрьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Маметьев Леонид Евгеньевич кандидат технических наук, доцент Мартынов Георгий Алексеевич

Ведущая организация:

ОАО «СУЭК-Кузбасс»

Ученый секретарь диссертационного совета

" А.Г. Захарова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Ленточные конвейеры находят широкое применение во многих отраслях промышленности: горной, металлургической, строительных материалов, химической.

При добыче полезного ископаемого ленточные конвейеры транспортируют крупнокусковые грузы. Конвейерная лента подвергается воздействию динамических нагрузок при прохождении крупных кусков по роликоопорам ленточного конвейера. При ударах крупных кусков по ленте в ней формируются очаги ударно-усталостного разрушения. После многократных оборотов ленты новые очаги, взаимодействуя с появившимися при предыдущем обороте ленты очагами, со временем образуют потенциально опасное сечение, способное вызвать поперечный порыв ленты.

Лента является наиболее дорогим и наименее долговечным элементом, существенно влияющим на эффективность транспортирования горной массы. Стоимость лент составляет в среднем 50-70% стоимости конвейера. Еще большие эксплуатационные расходы связаны с заменой и ремонтом лент. Затраты на амортизацию лент на шахтах составляют 70-80% всех затрат на амортизацию конвейера, поэтому решение вопросов, связанных с повышением ресурса конвейерных лент для транспортирования крупнокусковых материалов, имеет большое практическое значение.

При транспортировании грузов крупностью до 400 мм потеря работоспособности конвейерных лент происходит: из-за общей потери прочности (стыковка) - 43%, износа каркаса и нерабочей обкладки - 33%, истирания рабочей обкладки - 24%. Эти данные свидетельствуют о том, что одной из основных причин выхода ленты из строя является ударно-усталостное разрушение рабочих обкладок и каркаса. Поэтому разработка методов и средств защиты конвейерной ленты от ударного разрушения при транспортировании ленточными конвейерами крупнокусковых грузов является важной научной задачей.

Диссертационная работа выполнялась в рамках научно-исследовательской работы КузГТУ для ОАО «СУЭК-Кузбасс» по теме № 203-2006 «Проведение исследований по повышению эффективности и безопасности ведения горных работ».

Целью работы является снижение динамических нагрузок на ленту при прохождении крупных кусков по роликоопорам линейных секций конвейера за счет сегрегации груза.

Идея работы состоит в использовании ударных импульсов для обеспечения сегрегации транспортируемого груза на ленточном конвейере.

Для достижения цели в работе поставлены следующие задачи:

- выявить закономерности изменения сопротивления перемещению крупного куска в среде насыпного мелкокускового груза в зависимости от натяже-, ния ленты и пятна контакта куска с ней;

- разработать модель взаимодействия крупного куска с мелкокусковым насыпным грузом под действием ударного импульса на конвейерной ленте с учетом веса вышележащего над ним слоя горной массы, сил бокового давления и сил трения;

- определить изменение ударного импульса от степени удаленности куска от места приложения удара и высоты подсыпки из мелкокускового груза под нижней гранью крупного куска;

- создать методику определения параметров процесса сегрегации крупнокускового груза на движущейся конвейерной ленте под воздействием ударных импульсов.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Сопротивление перемещению крупного куска в среде мелкокускового груза зависит от натяжения конвейерной ленты, пятна его контакта с лентой и описывается непрерывной кусочно-линейной функцией.

2. Математическая модель взаимодействия крупного куска с насыпным мелкокусковым грузом под воздействием ударной силы с изменяющимся во времени местом приложения ударного импульса, функционально зависящим от скорости движения конвейерной ленты, учитывает боковое давление насыпного груза и силы трения; вес вышележащего над куском слоя насыпного груза; снижение силы удара, прикладываемой к куску через подсыпку яз мелкокускового груза.

3. Методика, основанная на рассмотрении по отдельным фазам взаимодействия крупного куска с мелкокусковой фракцией на конвейерной ленте с учетом изменения опирания его нижней грани, позволяет определить траекторию его движения и высоту сформировавшейся подсыпки, причем учитывается изменение положения куска до и после вхождения в зону ударного устройства.

Научная новизна работы:

- впервые установлено, что при подъеме переднего края куска над лентой на 2-8 мм сопротивление его перемещению нарастает по линейной зависимости;

- разработана математическая модель взаимодействия крупного куска с ударным устройством, отличающаяся тем, что она учитывает изменение места приложения импульса по длине куска при движении конвейерной ленты;

- впервые установлено, что в процессе сегрегации насыпного груза на конвейерной ленте выделяется семь фаз взаимодействия крупного куска с ударным устройством.

Достоверность научных положений и выводов обоснована:

- теоретическими исследованиями процесса сегрегации груза на основе известных положений теоретической механики и механики насыпных грузов;

- экспериментальными исследованиями процесса сегрегации груза на промышленном образце ленточного конвейера с частотным преобразователем скорости, использованием видеосъемки и тензометрированием с оцифровкой сигнала, применением серийно выпускаемых датчиков и приборов, прошедших метрологический контроль;

- достаточным объемом экспериментальных исследований, обеспечивающих достоверность результатов не менее 90%, и достаточным схождением теоретических и экспериментальных результатов исследований.

Научная ценность работы заключается: в разработанной математической модели, описывающей процесс сегрегации насыпного груза на ленте; в уста-

новленной закономерности изменения ударного импульса от степени удаленности куска от ударного устройства; в установленных закономерностях снижения ударного импульса конвейерной лентой и подсыпкой из мелкокускового насыпного груза.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученная методика определения высоты слоя подсыпки под нижнюю грань крупного куска в зависимости от характеристик ударных импульсов для конкретных условий эксплуатации ленточного конвейера позволяет обосновать тип и параметры ударного устройства.

Личный вклад автора состоит: в разработке конструкции стендов для исследования поглощения ударного импульса конвейерной лентой и формирующейся подсыпкой, для исследования интенсивности формирования подсыпки под нижнюю ¡рань крупного куска при прохождении им ударного устройства; в разработке и изготовлении ударного устройства для конвейера 1JI80; в проведении экспериментальных исследований, обработке и анализе их результатов; в разработке математической модели и ее реализации в среде Delfi.

Реализация выводов и рекомендации работы. Результаты теоретических исследований реализованы при создании полноразмерного образца ударного устройства для конвейера 1JI80 и использованы в учебном процессе. Разработанная методика определения высоты слоя подсыпки под нижнюю грань крупного куска в зависимости от характеристик ударных импульсов для конкретных условий эксплуатации ленточного конвейера принята к использованию ОАО «КОКС» г. Кемерово.

Апробация работы. Работа и основные ее положения докладывались: на конференциях студентов и аспирантов Кузбасского государственного технического университета (г. Кемерово, 2005-2008 гг.), на международных научно-практических конференциях «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (г. Кемерово, 2004, 2008 гг.), на международной научно-практической конференции «Проблемы карьерного транспорта» (г. Екатеринбург, 2005 г.), на международных научно-практических конференциях «Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (г. Кемерово, 2005, 2007 гг.), на международных научно-практических конференциях «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2005, 2008 гг.), на российско-китайском симпозиуме «Строительство и эксплуатация угольных шахт и городских подземных сооружений» (г. Кемерово, 2006 г.), на международной научно-практической конференции «Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (г. Новокузнецк, 2007 г.), на IV международном научном симпозиуме «Ударно-вибрационные системы, машины и технологии» (г. Орел, 2010 г.).

Публикация. По теме диссертационной работы опубликовано 19 работ, кроме того, получен патент на полезную модель. Из них 4 работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 178 страницах, состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 86 рисунков, 11 таблиц, список литературы из 125 наименований и приложение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована актуальность темы, определены цель и задачи диссертационной работы, отмечены научная новизна и практическая значимость работы.

Первая глава посвящена изучению проблемы транспортирования ленточными конвейерами крупнокусковых грузов.

Большой вклад в решение проблемы снижения динамических нагрузок при транспортировании крупнокусковых грузов внесли ученые А.О. Спиваковский, Н.С. Поляков, В.И. Галкин, В.Г. Дмитриев, Е.Е. Новиков, В.К. Смирнов, В.Ф. Монастырский, Я.Б. Кальницкий, B.C. Волотковский, И.В. Шуткин и др. Вопросами перераспределения грузопотока на ленточном конвейере занимались Е.Е. Шешко, Э.Г. Комар, Е.С. Кузнецов и др., на вибрационном конвейере - И.Ф. Гончаревич, И.И. Блехман, Г.Ю. Джанелидзе, А.И. Афанасьев и др.

Крупнокусковые грузы, транспортируемые ленточными конвейерами, как правило, не сортированы. В общем потоке можно наблюдать фракции различной кусковатости: от 0-150 мм до 400-600 мм. Интервал транспортирования кусков 1руза 300—500 мм составляет 1—2 м, а кусков свыше 500 мм - 50-80 м.

Как показывают многочисленные исследования, при транспортировании горной массы ленточными конвейерами, лента получает наибольшее число повреждений в загрузочном пункте и на линейном ставе от взаимодействия с транспортируемым грузом. На конвейерах длиной 25-50 м удельный вес износа на роликоопорах составляет 10-15% от общего износа обкладки, а на конвейерах длиной 200-300 м - 60-65%. На конвейерах длиной 800 м удельный вес износа обкладки на роликоопорах является уже определяющим и достигает 85%.

Анализ работ показывает, что снижение динамических нагрузок при транспортировании крупных кусков по линейной части конвейера идет как по пути создания специальных типов роликоопор или всей конструкции линейной части, так и по пути формирования изолирующей подсыпки между конвейерной лентой и крупными кусками. Обзор конструкции и анализ факторов показал, что наиболее перспективным без существенного изменения конструкции ленточного конвейера является создание изолирующей подушки из мелкокускового груза. Сформировать такую подушку можно либо в зоне загрузки, применяя загрузочное устройство с колосниками, либо по ходу движения ленты, используя явление сегрегации груза под воздействием вибрации, неизбежно возникающей на роликоопорах. Однако при применении колосников возможно забивание крупными фракциями пространства в решетке, в результате чего могут возникать просыпи, и, кроме того, происходит переизмельчение транспортируемого груза. Причем в некоторых случаях (например, перегрузка транспортируемого груза под углом) технологически трудно установить загрузочный лоток с колосниками.

Интенсифицировать процесс разделения фракций по крупности можно воздействием ударного характера на груженую ветвь ленточного конвейера. Устройство наносит через определенный промежуток времени удары по нерабочей обкладке ленты. При прохождении куска через устройство по нему будет

нанесено определенное количество ударов, под действием которых крупный кусок перераспределится в насыпном грузе с образованием под ним подсыпки из мелкокускового груза.

Вторая глава посвящена исследованию сопротивления перемещению крупного куска в среде мелкокускового груза на конвейерной ленте.

Третья глава посвящена разработке математической модели поведения крупнокускового груза на ленточном конвейере при воздействии на крупный кусок ударной силы. Выявлены зависимости коэффициентов поглощения силы удара конвейерной лентой и подсыпкой из мелкокускового насыпного груза.

Четвертая глава посвящена методике определения траектории движения крупного куска на ленточном конвейере с установленным ударным устройством для сегрегации насыпного груза. Установлено распределение ударных импульсов по длине конвейера. Произведено сравнение результатов математического моделирования с экспериментальными данными.

В заключении представлены основные выводы, которые отражают результаты исследований, научную новизну.

В приложении представлен алгоритм расчета траектории движения крупного куска в среде мелкокускового груза на конвейерной ленте, к рабочей обкладке которой приложено ударное воздействие.

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

1. Сопротивление перемещению крупного куска в среде мелкокускового груза зависит от натяжения конвейерной ленты, пятна его контакта с лентой и описывается непрерывной кусочно-линейной функцией.

На основе принципа наихудшей для наблюдателя ситуации в качестве модели крупного куска выбран кусок прямоугольной формы с низко расположенным центром тяжести, как вызывающий наибольшие динамические нагрузки и обладающий наибольшим сопротивлением перемещению в среде насыпного мелкокускового груза. Кусок уложен непосредственно на ленту и ориентирован длинной стороной вдоль ленты.

На крупный кусок с габаритными размерами ахЬхс действуют внешняя сила 7% силы боковых давлений и силы трения на соответствующие грани куска транспортируемого груза, вес (7УС вышележащего слоя насыпного груза, а также возникающая под действием веса сила трения Рщ (рис. 1). Конвейерная лента 1 в пролете 11р между роликоопорами 2 под действием крупного куска

3, собственного веса и веса насыпного мелкокускового груза 4 провисает на величину, зависящую от натяжения ленты 5. При этом крупный кусок оказывается развернутым по отношению к горизонту на некоторое значение аг. Под действием внешней силы кусок начинает разворачиваться на угол а.

Сила сопротивления, действующая на каждой грани при развороте куска на угол а с учетом силы тяжести куска, силы бокового давления, силы трения и без учета составляющей силы сопротивления повороту единичного куска

G (a cos(a + af (S,lk)) - b sin(a + af (S, ))) 2 (a - Д) cos(a + af (S, ¡k)) определяется следующим образом:

f—®

4

Рис. 1. Положение крупного куска на конвейерной ленте в пролете между роликоопорами под внешним воздействием

для грани 1

- —-^cosctj p0g( sin2 a 4- m cos2 a )сЬг F]~ 3(a-A)cos(a + af(S,/k)) ' ^

для грани 2

F _ GJxccos(a + af(^/k))-zcsin(a + ctf (S,/k)) + cos(a + af(S,lk))f¿) ^ 2 (a - A) cos(a + af (S1,/k))

для грани 3 с учетом дополнительного сопротивления от веса части насыпного груза, опирающегося на грань в процессе поворота куска

^ _ ^УёУ _ as-mа _ Acosа jpfl^(sin2 a + от cos2 a)СЧ~~ + afi)

Fy -------h

[a - A)cos(a + af (S,lk))

1 2 1

~cb p0gtg(a + af(5,/k)(acos(a + af(S,/k))--¿sin(a + af(S,/k))

4.A-—--1- (3)

(a - A)cos(a + af (S,lk))

1 2 b

-b cp0gm(af-(- + asin(a + af(S,lk)))

(a - A)cos(a + af (S,lk))

для грани 5

2 J 2 0 4 4

/

2(a-A)cos(a + af(5,/k))

1-1-, (4)

для грани 6

Рб~ 2(а- А) соз(а+а( (£, /к)) ' (5)

где /гс - высота поперечного сечения груза на ленте; В\ - ширина конвейерной ленты, опирающейся на центральный ролик трехроликовой желобчатой роли-коопоры; В0 - ширина насыпки в плане; с1 - расстояние от точки 4 (рис. 1) крупного куска до места перехода конвейерной ленты с горизонтального участка на наклонный под углом к; А - расстояние от точки 3 (рис. 1) куска до точки приложения внешней силы ^ X - угол наклона боковых роликов; гс, хс ~ рас-

стояние от центра тяжести вышележащего слоя насыпного груза до оси вращения в двух взаимно перпендикулярных направлениях; у - угол естественного откоса в движении;/- коэффициент внутреннего трения;/! - коэффициент трения мелкокускового груза о крупный кусок; т - коэффициент подвижности материала; р0 - насыпная плотность транспортируемого мелкокускового материала; = - + а{- - (а + с)(\ - 6)2р0£т/ - скорректированный вес вышележащего слоя с учетом скатывания мелкокускового насыпного груза объемом, ограниченным точками 5—6—7—71—б1—51, с крупного куска и с учетом действующих сил трения в плоскостях, являющихся продолжением вертикальных граней куска (рис. 1)*; Х^тс ~ площадь вышележащего над крупным куском слоя мелкокускового груза, б — вес крупного куска; аг - угол первоначального наклона куска на ленте; 4 - местоположение куска в пролете между роликоопорами ленточного конвейера.

♦ К-ъ

До достижения равенства а + а( - = аг^—- точка приложения силы

а

бокового давления (центр давления) на всех вертикальных гранях куска расположена ниже центра тяжести грани на расстоянии Аг = Ь/6.

С целью детального рассмотрения всех действующих на крупный кусок сил в случае расположения его в среде мелкокускового насыпного груза на ленточном конвейере 1Л80 проведена серия экспериментов, согласно которым осуществлялся подъем внешней силой ^ единичного куска; куска, у которого поочередно боковая грань 1, верхняя грань 2, боковая грань 3 и боковая грань 5 засыпана мелкокусковым грузом.

а)

мм

Рис. 2. Теоретические и экспериментальные зависимости сил сопротивления подъему куска габаритными размерами 390x190x190 мм и массой 19,5 кг: а) при натяжении конвейерной ленты 6000Н; б) при натяжении конвейерной ленты 10000Н

* Верхним знаком «штрих» обозначены точки, противоположные указанным на рис. 1.

Экспериментальные данные отображены графиками из маркеров различной конфигурации, а теоретические - в виде сплошных линий. Причем теоретические зависимости представлены кусочно-линейными непрерывными функциями (рис. 2). То есть предлагается первоначальное изменение рассматриваемых сил сопротивления считать не мгновенным, а нарастающим по эмпирической зависимости 7*1 = кск до пересечения с графиками, полученными по расчету выражений (1-5). Как можно заметить (рис. 2), расхождение между теоретическими и экспериментальными результатами не превышает 10%.

2. Математическая модель взаимодействия крупного куска с насыпным мелкокусковым грузом под воздействием ударной силы с изменяющимся во времени местом приложения ударного импульса, функционально зависящим от скорости движения конвейерной ленты, учитывает боковое давление насыпного груза н силы трения; вес вышележащего над куском слоя насыпного груза; снижение силы удара, прикладываемой к куску через подсыпку из мелкокускового груза.

С точки зрения энергосбережения и целесообразности на величину силы и частоту ударного воздействия следует наложить ограничение - после первого удара кусок должен иметь, как минимум, одну точку опоры. Таким образом, предполагается такая траектория движения, при которой сначала приподнимается один край куска, а после прохождения половиной длины ударного устройства - второй край. Поскольку в первоначальный момент формирования подсыпки она находится в неуплотненном состоянии, возможно кратковременное движение точки О1 вниз, то есть появляется дополнительное движение вокруг центра мгновенных скоростей. Следовательно, приняты следующие случаи вращения куска: при нанесении ударов по первой половине куска вращение относительно точки О (рис. 1), после прохождения центром тяжести С ударного устройства при нанесении ударов в непосредственной близости от точки С вращение вокруг мгновенного центра скоростей и при нанесении последующих ударов по второй половине куска вращение относительно точки О1 (рис. 3, а, б).

При моделировании принимаются следующие допущения: а) заполнение сечения ленты грузом - 100%; б) крупный кусок находится в среде мелкокускового насыпного груза, к которому применимы законы сыпучего тела; в) крупный кусок имеет форму параллелепипеда с соотношением сторон а:с\Ь = 1:с/а :Ь/а = 1:0,67 :0,43; г) под крупный кусок, находящийся под ударным воздействием, подсыпается по параболической зависимости мелкая фракция; д) центр мгновенных скоростей совпадает с центром тяжести куска.

При построении математической модели взаимодействия крупного куска с насыпным мелкокусковым грузом под воздействием ударной силы используется дифференциальное уравнение вращения твердого тела относительно неподвижной точки и для трех вышеописанных случаев принимает вид:

Л = Мс(а) + Моус(а) + £МЯгХа) + 1Мп (а) + Л/ (а,г), (6) 1=1 1 /=1 1

= + + (оО + А/_ (а',0, (7)

/=1 1 /=1 ' '

Ж = Мс(а") + М0ус(а") + ¿М№Да") + ¿М^Да") + М^Да",*), (8)

/=1 1=1

где а, а', а"- угол поворота куска для трех различных случаев; / - текущее время; У - момент инерции куска; Мс(а), М0(а'), Ма(а") - момент от веса крупного куска; МСте(а), МСус(а'), МСус(а") - момент, создаваемый весом вышележащего слоя насыпного мелкокускового груза, действующего на крупный к к к кусок; ^Л/^Да), ]ГМЛг Да'), ^ГМ^ Да")-сумма моментов от сил трения, 1=1 ы\ /=1

ро | | ■ ' '

ГУ

Рис. 3. Схема действия приложенных на кусок сил под воздействием удара: а) около центра тяжести куска; б) по второй половине куска по ходу движения

я я

действующих на всех гранях крупного куска; 2^A/№i(a'),

¡=1 i=l

п

^Л/^Да") - сумма моментов, действующих на боковые грани крупного куска

ы

от сил давления насыпного материала; MFy(a,t), M/y(a',t), MFy{a",t)-момент

от силы ударного воздействия (;' =1, 2, п,... к - порядковый номер грани куска).

Выражение для определения момента от сил бокового давления насыпного груза на крупный кусок:

к Ь2 ^ Mt,b¡(a) = -asin(a)p0g(sin2 а + mcos2 (9)

Момент от сил трения, действующих по всем граням, определится как ^ ¡ (а) = -sigti(á) - -(В0-с) - tgA--asmajp0g/Mtf¿/¡x

а2 Ь2 . Sntgy . bcosaA 2 2 ч

xj— +— -sign(a)l hc—si-p--asina---—lp0g(sin а + отсоэ a)x (Ю)

xcbaf^ -sign(á)Cvccos(a + af)¿y¡.

В зависимости от характера движения сила сухого фения меняет свое направление, что учитывается функцией sign(á).

Момент от веса вышележащего слоя с учетам скатывания груза при достижении углом наклона куска a угла естественного откоса в движении уис учетом снижения веса вышележащего слоя насыпного груза под действием возникающих от бокового давления сил трения, удерживающих слой по периметру куска, определится:

^cvo(a) = ((«£ Qvc - + «f " V) <0 Po8 ~ (l j)

-(a + c)(/jc - b)2 p0 gmf])(zc sin(a + af)-xc cos(a + af)). В результате движения куска на конвейерной ленте точка приложения ударного импульса постоянно смещается по длине куска, поэтому момент от ударной силы при прохождении первой по ходу движения половиной куска ударного устройства определится:

М^ (a,0 = (F°(/) - kf l(t) - АД (/)) cos(a + af) • (а - А - (и -1)( Д' + TV)), (12)

где F°(t) - мгновенное значение силы удара на рабочей обкладке конвейерной

ленты, зависящее от формы импульса ударного устройства; / - расстояние от ударного устройства до куска; hy - высота от ленты до нижней грани куска в месте приложения силы удара; Д - расстояние между местом приложения первого удара по куску и точкой Д1 - расстояние, пройденное куском между ударами; п - количество нанесенных ударов по куску; V - скорость движения конвейерной ленты; Т- длительность удара.

До подхода точки Ó к ударному устройству и после прохождения точкой О ударного устройства плечо действия силы Fy предполагается равным длине куска а. Плечо действия ударной силы при вращении без точки опоры принимает вид Л + (и - 1)(Д' + TV) - а/2, a при вращении относительно точки Ó

соответственно А + (п - 1)(д' + TV).

Еще до подхода точки О1 крупного куска к ударному устройству происходит передача ударного импульса по конвейерной ленте. Ослабление силы удара в зависимости от удаленности куска от ударного устройства происходит на величину kl(t), где k¡ - коэффициент передачи ударного импульса по ленте.

Кроме этого, ударный импульс частично поглощается попавшей под кусок мелкокусковой фракцией насыпного груза на величину knhy{t), где к„ - коэффициент, учитывающий ослабление силы удара, воздействующей на кусок за счет деформаций насыпного груза.

После прохождения половиной куска ударного устройства при воздействии ударного импульса в области его центра тяжести происходит потеря точки опоры и начинается вращение относительно центра мгновенных скоростей, что приводит к изменению направления действия сил и началу изменения направления вращения. В связи с кратковременностью этого периода сделано допущение о том, что центр мгновенных скоростей совпадает с центром тяжести куска С. В процессе ударов по второй по ходу движения половине куска точка & продолжает свое движение.

В случае вращения куска без точки опоры момент сил бокового давления насыпного груза на крупный кусок принимает положительное значение, а в формуле (10) момента от сил трения, действующих по боковым граням, выражение asina заменяется на

— (л/аг +Ь2 sin(ak + а,)-л/а2 +Ьг sin(ak - a')-asina') (13) с соответствующими плечами Ь/3 ид/2,

где а, - угол наклона куска в момент окончания вращения относительно точки О; ak - угол О'СВ (рис. 2, а).

А в случае вращения куска относительно точки О1 заменяется на выражение:

-[la + Ъ2 sin(ak +ai)-^ía+b2 sin(afe -jaj)-asin(Ja"|)), (14)

где a2 - угол наклона куска в момент окончания вращения без точки опоры (рис. 2, б).

Под нижнюю грань крупного куска под действием ударных импульсов поступает мелкокусковая фракция, данный процесс моделируется на основе экспериментальных исследований. Высота подсыпки мелких фракций, попавших в зазор между нижней гранью куска и лентой, зависит от скорости движения конвейерной ленты и имеет параболическую зависимость следующего вида:

. IkAh-h1+кг-К)к.

ЯфсЛу

где к\, к2 - коэффициенты, зависящие от скорости движения конвейерной ленты, к - высота подъема точки О1 или О; к, - коэффициент заполнения объема под крупным куском; кх - коэффициент, учитывающий период, за который происходит подсыпка; ку - коэффициент уплотнения (учитывается только при движении точки О или точки О куска вниз).

3. Методика, основанная на рассмотрении по отдельным фазам взаимодействия крупного куска с мелкокусковой фракцией на конвейерной ленте с учетом изменения опирания его нижней грани, позволяет определить траекторию его движения и высоту сформировавшейся подсыпки, причем учитывается изменение положения куска до и после вхождения в зону ударного устройства.

Расшифровка кинограммы движения крупного куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте с установленным под ней ударным устройством позволила выделить несколько фаз движения крупного куска.

1. Еще до подхода крупного куска транспортируемого груза к ударному устройству за счет распространения ударного импульса по ленте первое по ходу движения ребро (точка О') нижней грани получает первый существенный ударный импульс с учетом поглощения силы удара слоем мелкокускового груза. При этом кусок начинает разворот относительно второго по ходу движения ребра (точки О).

2. При дальнейшем движении куска совместно с лентой первое по ходу движения ребро (точка О1) нижней грани куска подходит к ударному устройству, причем точка О1 в конце 1-й фазы приподнята на определенную высоту над лентой. Кусок получает следующий ударный импульс в точку & нижней грани (начало 2-й фазы). В процессе удара кусок разворачивается так, что точка О1 куска приподнимается на некоторую высоту. После продвижения на расстояние, соответствующее периоду ударов, к куску снова прикладывается импульс, однако, как и в предыдущих случаях, сила удара непосредственно по куску снижена на величину, пропорциональную высоте от ленты до нижней грани куска в месте приложения силы удара. Несмотря на снижение силы удара, кусок продолжает движение, которое приводит к еще большему его разворачиванию относительно точки О.

3. После прохождения центром тяжести куска ударного устройства происходит вращение крупного куска вокруг его центра тяжести до того момента, пока первое по ходу движения нижнее ребро не соприкоснется с формирующейся подсыпкой из мелких фракций насыпного груза. В эту же фазу начинает поступать мелкая фракция и под второе по ходу движения нижнее ребро (точку О), приподнимая его на некоторую высоту.

4. После соприкосновения с подсыпкой первое по ходу движения нижнее ребро (точка О1) продолжает опускаться, уплотняя ее.

5. Затем следует вращение относительно первого по ходу движения нижнего ребра (точки О1), а в пространство под второе по ходу движения нижнее

ребро (точку О) продолжает поступать мелкая фракция. Пятая фаза заканчивается после прохождения куском ударного устройства.

Рис. 4. Траектория движения точек О и О1 куска при действии ударных импульсов с пофазным разделением: а) I1 - теоретические значения высоты подъема точки О1, 21 - теоретические значения высоты подсыпки точки (У; б) 1 - теоретические значения высоты подъема точки 0,2 - теоретические значения высоты подсыпки точки О; в) ударные импульсы с учетом поглощения силы удара мелкокусковым грузом

6. Далее кусок уходит от ударного механизма, однако под действием силы инерции кусок может продолжать разворачиваться с последующим опусканием точки О до момента соприкосновения с подсыпкой.

7. В конце последней фазы нижняя грань полностью опустится на сформировавшуюся уплотненную подсыпку из мелких фракций насыпного груза.

Теоретические параметры траектории точек О1 и О, полученные в результате численного решения уравнений (6, 7, 8) с изменяющимися граничными условиями, реализованного в специально разработанной программе в среде БеШ, сопоставлялись с экспериментальными данными, полученными на полно-

размерном специально оборудованном лабораторном стенде на базе конвейера 1Л80. Расхождения не превышают 18% (рис. 4, а, б).

В качестве ударного устройства использовалась разработанная установка, состоящая из вала, на диске которого шарнирно закреплены четыре ролика. При вращении вала ролики наносили удары по ленте с определенными значениями частоты и амплитуды, зависящими от скорости вращения двигателя.

Зависимость траектории движения куска показала, что при заданных исходных параметрах точка О1 успевает при проходе ударного устройства подняться на высоту подсыпки 20 мм (экспериментальное значение 18 мм), а точка О приподнимается на величину 13 мм (экспериментальное значение 12 мм). Такое положение куска следует считать наиболее благоприятным с точки зрения воздействия куска на ленту на роликоопоре, поскольку, как известно, первое нижнее по ходу движения ребро куска наносит более сильный удар, чем остальные его части.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи снижения динамических нагрузок на конвейерную ленту при прохождении крупных кусков по роликоопорам линейных секций за счет обеспечения сегрегации транспортируемого груза по крупности ударными импульсами, математическое описание которой позволяет обосновать параметры ударного устройства для конкретных условий эксплуатации, что существенно повысит эффективность транспортирования крупнокусковой горной массы на горных предприятиях.

Основные результаты, полученные в процессе теоретических и экспериментальных исследований, сводятся к следующему:

1. Местоположение крупного куска в пролете между роликоопорами из-за провисания ленты оказывает влияние на величину составляющих сил сопротивления перемещению в среде более мелких. Без учета первоначального угла наклона куска при входе в зону ударного воздействия расхождение силы сопротивления может достигать 10-15%.

2. На начальном этапе подъема крупного куска сила сопротивления перемещению зависит от пятна контакта его с лентой и с достаточной точностью описывается линейной зависимостью. Для математического моделирования процесса сегрегации груза на конвейерной ленте функцию силы сопротивления перемещению крупного куска в среде мелких на конвейерной ленте целесообразно рассматривать как непрерывную кусочно-линейную.

3. Математическая модель, определяющая положение куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте с устройством для сегрегации груза, учитывает боковое давление мелкой фракции на крупный кусок и силы трения, возникающие под действием сил бокового давления и веса вышележащего над крупным куском слоя мелкокускового груза, а также место установки ударного устройства в пролете между роликоопорами. В модели учитывается снижение ударного импульса, прикладываемого к нижней грани крупного куска, подсыпкой.

4. В результате распространения ударного импульса по ленте существенное перемещение куска с формированием подсыпки целесообразно учитывать не только в зоне непосредственного взаимодействия с куском, но и на подходе, а также после прохождения им ударного устройства, причем снижение амплитуды ударного импульса от величины удаления куска происходит по линейной зависимости.

5. Процесс относительного движения куска на конвейерной ленте под воздействием ударного устройства целесообразно рассматривать по отдельным фазам, поскольку происходит изменение опирания его нижней грани и состояния подсыпки из мелкокускового груза. Разработанная методика, описывающая указанное движение куска, реализована в программе среды БеШ и позволяет подобрать параметры ударного импульса для обеспечения необходимой величины подсыпки.

6. Рациональные параметры ударного импульса, при которых достигается высота подсыпки под нижней гранью крупного куска 20-25 мм, при транспортировании угля крупностью до 300 мм на конвейерной ленте шириной 800 мм со скоростью движения 2 м/с составляют: длительность удара - 16 мс, скважность - 2, амплитуда ударного импульса на рабочей обкладке - 450 Н.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах.

Статьи, опубликованные в изданиях, входящих в перечень ВАК:

1. Захаров Л.Ю., Ерофеева Н.В. Определение сопротивления принудительному перемещению крупного куска на конвейерной ленте под воздействием устройства для сегрегации насыпного груза // Горное оборудование и электромеханика. - 2009. - № 5. - С. 40-44.

2. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Влияние формы импульса ударного устройства для сегрегации на характер поведения крупного куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте // Отдельный выпуск Горного информационно-аналитического бюллетеня (научно-технического журнала). - 2009. -№ОВ16.-С. 210-215.

3. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Исследование интенсивности формирования прослойки из мелкой фракции между крупным куском и конвейерной лентой под действием устройства для сегрегации груза // Вестн. Кузбасского гос. тех. унив. - 2010 .-№ 1. - С. 134-136.

4. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Определение траектории движения крупного куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте под ударным воздействием устройства для сегрегации груза // Горное оборудование и электромеханика. - 2011. - № 1. - С. 35-40.

Статьи, опубликованные в других изданиях:

5. Ерофеева Н.В. Пути снижения динамических нагрузок при движении крупнокусковых грузов по линейной части ленточного конвейера // Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири: тез. докл. X Междунар. науч.-практ. конф. 23-24 нояб. 2004 г. - Кемерово, 2004. - С. 85-87.

6. Радько И.Ю., Ерофеева Н.В. Моделирование процесса сегрегации насыпного груза на конвейерной ленте // Сборник лучших докладов студентов и аспирантов Кузбасского государственного технического университета: тез. докл. юбилейной 50-й науч.-практ. конф. 18-23 апр. 2005 г. - Кемерово, 2005. -С. 83-85.

7. Ерофеева Н.В. Исследование параметров движения крупнокусковых грузов ленточными конвейерами при наличии вибрационно-ударного механизма под лентой // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: тр. VII Междунар. науч.-практяч. конф. -Кемерово, 2005.-С. 136-138.

8. Захаров АЛО., Ерофеева Н.В. Исследование параметров ударного импульса механизма для сегрегации транспортируемого груза // Проблемы карьерного транспорта: тез. докл. VIII Междунар. науч.-практич. конф. 20-23 сентября 2005 г. - Екатеринбург, 2005. - С. 109-110.

9. Ерофеева Н.В. Повышение безопасности эксплуатации ленточных конвейеров с устройствами для обеспечения сегрегации груза по крупности // Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах: тез. докл. VI Междунар. науч.-практ. конф. 15-16 нояб. 2005 г. - Кемерово, 2005. -С. 110-111.

10. Ерофеева Н.В. Определение сопротивления всплыванию крупного куска в среде более мелких // Строительство и эксплуатация угольных шахт и городских подземных сооружений: тез. докл. IV Российско-Китайского симпозиума 21-22 сентября 2006 г. - Кемерово, 2006. - С. 80-81.

11. Прокопьев Д.И., Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Исследование ударного процесса вибратора при сегрегации сыпучего груза на конвейерной ленте // Сборник докладов студентов и аспирантов Кузбасского государственного технического университета: тез. докл. 52-й науч.-практ. конф. 16-20 апр. 2007 г. -Кемерово, 2007. - С. 107-109.

12. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В., Прокопьев Д.И. Влияние натяжения ленты на коэффициент поглощения силы удара конвейерной лентой // Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов: сб. науч. статей /Сиб. Гос. индустр. университет. - Новокузнецк, 2007. - С. 117-119.

13. Захаров А.Ю, Ерофеева Н.В. Моделирование движения одиночного крупного куска на конвейерной ленте под действием виброударника // Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах: тез. докл. VII Междунар. науч.-практ. конф. 15-16 нояб. 2007. - Кемерово, 2007.-Том 1.-С. 206-208.

14. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Особенности конструкции виброэлементов для сегрегации крупнокускового насыпного груза на конвейерной ленте // Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения: тр. 6-й Межрегиональной науч.-практич. конф. 9-11 апр. 2008 г. - Воркута, 2008. -Том 1.-С. 354-360.

15. К вопросу определения сопротивления всплыванию крупного куска в среде насыпного груза на ленточном конвейере / Д.А. Северин, С.В. Фомичев, Н.В. Ерофеева, А.Ю. Захаров // Сборник докладов студентов и аспирантов

Кузбасского государственного технического университета: тез. докл. 53-й на-уч.-практ. конф. 14-18 апр. 2008 г. - Кемерово, 2008. - С. 85-87.

16. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Влияние величины провисания конвейерной ленты на сопротивление движению крупного куска в процессе сегрегации // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: тез. докл. X Междунар. науч.-практич. конф. 16-19 сентября 2008 г. - Кемерово, 2008. - С. 114-116.

17. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Определение зоны контакта крупного куска породы с конвейерной лентой при подъеме одной грани под воздействием внешней силы // Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири: тез. докл. XII Междунар. науч.-практ. конф. 20-21 нояб. 2008 г. - Кемерово, 2008. -С. 169-171.

18. Ерофеева Н.В. Влияние параметров ударного импульса на эффективность сегрегации насыпного груза на ленточном конвейере // Ударно-вибрационные системы, машины и технологии: сб. трудов IV Междунар. науч. симпозиума 1-3 июня 2010. - Орел, 2010. - С. 284-287.

19. Патент на полезную модель №82687 (Щ) МПК В650 27/10. Ленточный конвейер / Ерофеева Н. В. (1Ш), Захаров А. Ю. (Щ) - №2008149346/22; заявл. 15.12.2008; опубл. 10.05.2009. - 5 с.

Подписана в печать 21 февраля 2011 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Отпечатана на ризографе.

Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ . ГУ «Кузбасский государственный технический университет». 650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28. Типография ГУ «Кузбасский государственный технический университет». 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4а

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ повреждений и износа конвейерных лент.

1.2. Анализ грузопотоков горных предприятий.

1.3. Пути снижения динамических нагрузок на ленту на линейной части ленточного конвейера.

1.3.1. Подготовка горной массы.

1.3.2. Конструктивные изменения в ленточных конвейерах для повышения эффективности транспортирования крупнокусковых грузов.

1.3.2.1. Специальные типы конвейеров.

1.3.2.2. Специальные опорные элементы.

1.3.3. Изменение параметров конвейера с жесткоустановлен-ными роликоопорами.

1.3.4. Создание изолирующей подсыпки из мелкокускового груза.

1.4. Состояние исследований вибрационных процессов в сыпучей среде.

1.5. Теоретические исследования взаимодействия крупнокусковых грузов с роликоопорами.

1.6. Постановка вопроса.

ВЫВОДЫ.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЮ КРУПНОГО КУСКА НАСЫПНОГО ГРУЗА НА КОНВЕЙЕРНОЙ ЛЕНТЕ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВНЕШНЕЙ СИЛЫ.

2.1. Модель крупного куска насыпного груза.

2.1.1. Общая характеристика геометрической формы крупнокускового груза.

2.1.2. Геометрические размеры куска.

2.2. Определение сопротивления принудительному повороту одиночно расположенного на конвейерной ленте крупного куска под действием внешней силы.

2.2.1. Математическая зависимость сопротивления повороту единичного крупного куска.

2.2.2. Экспериментальное исследование сопротивления.

2.2.3. Сопоставление теоретических и экспериментальных значений силы сопротивления повороту крупного куска.

2.2.4. Влияние пятна контакта крупного куска с конвейерной лентой на сопротивление повороту куска.

2.2.5. Коэффициент сопротивления повороту единичного крупного куска на начальном этапе.

2.2.6. Влияние подсыпки на силу сопротивления повороту крупного куска.

2.2.7. Влияние радиуса закругления на силу сопротивления повороту единичного крупного куска.

2.3. Определение сопротивления принудительному перемещению крупного куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте под действием внешней силы.

2.4. Определение влияния параметров на полное сопротивление перемещению куска в среде насыпного груза.

2.4.1. Определение влияния радиуса закругления куска.

2.4.2. Определение влияния плотности куска.

2.4.3. Определение влияния натяжения конвейерной ленты

2.4.4. Определение влияния точки приложения внешней силы к куску.

ВЫВОДЫ.

3; МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КРУПНОГО КУСКА С НАСЫПНЫМ МЕЛКОКУСКОВЫМ ГРУЗОМ ПОД ВОЗ

ДЕЙСТВИЕМ УДАРНОГО ИМПУЛЬСА. . „

3.1. Математическое моделирование взаимодействия крупного куска с насыпным мелкокусковым грузом под воздействием ударного импульса. 1.

3.2; Определение воздействующей непосредственно на крупный кусок ударной силы.

3.2.1. Экспериментальное определение коэффициента^ поглощения ударного импульса. .:.'.—v.

3.2.2. Влияние массы имитатора куска на коэффициент поглощения конвейерной лентой удара./.

3.2.3. Определение зависимости коэффициента поглощения удара конвейерной лентой от ее толщины.

3.2.4. Определение зависимости коэффициента поглощения удара конвейерной лентой от ее натяжения.

3.2.5. Определение коэффициента поглощения удара слоем, мелкокускового груза.^.:.

3.3. Влияние формы ударного импульса на траекторию движения крупного куска.

3.4. Определение высоты слоя подсыпки.

3.5. Влияние места приложения ударного импульса на траекторию движения крупного куска.

ВЫВОДЫ.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАЕКТОРИИ ДВИЖЕНИЯ КРУПНОГО КУСКА В СРЕДЕ НАСЫПНОГО ГРУЗА НА КОНВЕЙЕРНОЙ ЛЕНТЕ ПОД УДАРНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ .:.

4.1. Разработка конструкции ударного: устройства для сегрегации насыпного груза на конвейерной ленте.

4.2. Экспериментальное определение параметров ударного импульса устройства для сегрегации груза по крупности на крупный кусок.

4.2.1. Влияние удаления от ударного устройства установки имитатора на величину ударного импульса.

4.2.2. Влияние частоты вращения ударного механизма на ударный импульс.

4.3. Определение траектории движения крупного куска в среде насыпного мелкокускового груза.

4.3.1. Экспериментальное исследование взаимодействия ударного устройства с имитатором куска на конвейере.

4.3.2. Сравнительный анализ теоретического и экспериментального определения траектории движения крупного куска.

4.4. Анализ влияния параметров на траекторию движения куска.

4.4.1. Влияние на траекторию движения крупного куска частоты вращения вала ударного устройства при одинаковой скорости движения ленты.

4.4.2. Влияние на траекторию движения крупного куска различной скорости движения ленты при одинаковой частоте вращения вала.

4.4.3. Влияние параметров ударного импульса на высоту подсыпки куска.

4.4.4. Влияние массы куска на высоту подсыпки куска.

4.4.5. Повышение безопасности эксплуатации ленточных конвейеров с ударными устройствами.

ВЫВОДЫ.

Актуальность работы. Ленточные конвейеры находят широкое применение во многих отраслях промышленности: горной, металлургической, строительных материалов, химической.

При добыче полезного ископаемого ленточные конвейеры транспортируют крупнокусковые грузы. Конвейерная лента подвергается воздействию динамических нагрузок при прохождении крупных кусков по роликоопорам ленточного конвейера. При ударах крупных кусков по ленте в ней формируются очаги ударно-усталостного разрушения. После многократных оборотов ленты новые очаги, взаимодействуя с появившимися при предыдущем обороте ленты очагами, со временем образуют потенциально опасное сечение, способное вызвать поперечный порыв ленты [1,2].

Лента является наиболее дорогим и наименее долговечным элементом, существенно влияющим на эффективность транспортирования горной массы. Стоимость лент составляет в среднем 50—70% стоимости конвейера. Еще большие эксплуатационные расходы связаны с заменой и ремонтом лент. Затраты на амортизацию лент на шахтах составляют 70-80% всех затрат на амортизацию конвейера, поэтому решение вопросов, связанных с повышением ресурса конвейерных лент для транспортирования крупнокусковых материалов, имеет большое практическое значение.

При транспортировании грузов крупностью до 400 мм потеря работоспособности конвейерных лент происходит: из-за общей потери прочности (стыковка) - 43%, износа каркаса и нерабочей обкладки - 33%, истирания рабочей обкладки — 24% [3]. Эти данные свидетельствуют о том, что одной из основных причин выхода ленты из строя является ударно-усталостное разрушение рабочих обкладок и каркаса. Поэтому разработка методов и средств защиты конвейерной ленты от ударного разрушения при транспортировании ленточными конвейерами крупнокусковых грузов является важной научной задачей.

Диссертационная работа выполнялась в рамках научно-исследовательской работы КузГТУ для ОАО- «СУЭК-Кузбасс» по- теме № 203-2006» «Проведение исследований, по повышению эффективности и безопасности ведения торных работ».

Целью, работы является снижение динамических нагрузок на ленту при прохождении крупных кусков по роликоопорам линейных секций' конвейера за счет сегрегации груза.

Идея, работьгсостоит в использовании ударных импульсов,для обеспечения'сегрегации транспортируемого груза на ленточном конвейере.

Для достижения цели в работе поставлены следующие задачи: выявить закономерности изменения сопротивления перемещению крупного куска в среде насыпного мелкокускового груза в< зависимости от натяжения ленты и пятна контакта куска с ней;

- разработать модель взаимодействия крупного куска с мелкокусковым насыпным грузом под действием ударного импульса на конвейерной ленте с , учетом веса вышележащего над ним слоя горной массы, сил бокового давления исил трения;

- определить изменение ударного импульса от степени удаленности куска от места приложения'удара и высоты подсыпки из мелкокускового груза под нижней гранью крупного куска; создать методику определения параметров процесса сегрегации крупнокускового груза на движущейся конвейерной ленте под воздействием ударных импульсов.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Сопротивление перемещению крупного icy ска в среде мелкокускового груза зависит от натяжения конвейерной ленты, пятна его контакта с лентой и описывается непрерывной кусочно-линейной функцией.

2. Математическая модель взаимодействия крупного куска с насыпным мелкокусковым грузом под воздействием ударной силы с изменяющимся во времени местом приложения ударного импульса, функционально зависящим от скорости движения конвейерной ленты, учитывает боковое давление На сыпного груза и силы трения; вес вышележащего над куском слоя насыхсЕ5ого груза; снижение силы удара, прикладываемой к куску через подсыпку из мелкокускового груза.

3. Методика, основанная на рассмотрении по отдельным фазам взаимодействия крупного куска с мелкокусковой фракцией на конвейерной ле^те с учетом изменения опирания его нижней грани, позволяет определить траек торию его движения и высоту сформировавшейся подсыпки, причем Учитывается изменение положения куска до и после вхождения в зону УДариого устройства.

Научная новизна работы: впервые установлено, что при подъеме переднего края куска над; лентой на 2-8 мм сопротивление его перемещению нарастает по линейной зависимости; разработана математическая модель взаимодействия крупного куска с ударным устройством, отличающаяся тем, что она учитывает изменение места приложения импульса по длине куска при движении конвейерной ленты- впервые установлено, что в процессе сегрегации насыпного гру3а на конвейерной ленте выделяется семь фаз взаимодействия крупного куска с ударным устройством.

Достоверность научных положений и выводов обоснована: теоретическими исследованиями процесса сегрегации груза на основе известных положений теоретической механики и механики насыпных гру3ов. экспериментальными исследованиями процесса сегрегации груза на промышленном образце ленточного конвейера с частотным преобразователем скорости, использованием видеосъемки и тензометрированием с оцифровкой сигнала, применением серийно выпускаемых датчиков и приборов прошедших метрологический контроль;

- достаточным объемом экспериментальных исследований, обеспечивающих достоверность результатов не менее 90%, и достаточным схождением теоретических и экспериментальных результатов исследований.

Научная ценность работы заключается: в разработанной математической модели, описывающей процесс сегрегации насыпного груза на ленте; в установленной закономерности изменения ударного импульса от степени удаленности куска от ударного устройства; в установленных закономерностях снижения ударного импульса конвейерной лентой и подсыпкой из мелкокускового насыпного груза.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученная методика определения высоты слоя подсыпки под нижнюю грань крупного куска в зависимости от характеристик ударных импульсов для конкретных условий эксплуатации ленточного конвейера позволяет обосновать тип и параметры ударного устройства.

Личный вклад автора состоит: в разработке конструкции стендов для исследования поглощения ударного импульса конвейерной лентой и формирующейся подсыпкой, для исследования интенсивности формирования подсыпки под нижнюю грань крупного куска при прохождении им ударного устройства; в разработке и изготовлении ударного устройства для конвейера 1Л80; в проведении экспериментальных исследований, обработке и анализе их результатов; в разработке математической модели и ее реализации в среде БеШ.

Реализация выводов и рекомендации работы. Результаты теоретических исследований реализованы при создании полноразмерного образца ударного устройства для конвейера 1Л80 и использованы в учебном процессе. Разработанная методика определения высоты слоя подсыпки под нижнюю грань крупного куска в зависимости от характеристик ударных импульсов для конкретных условий эксплуатации ленточного конвейера принята к использованию ОАО «КОКС» г. Кемерово. 10 ■

Апробация работы. Работа и основные ее положения докладывались: на конференциях студентов и аспирантов, Кузбасского государственного технического университета (г. Кемерово, 2005-2008: гг.), на международных научно-практических конференциях «Природные и интеллектуальные, ресурсы Сибири» (г. Кемерово, 2004, 2008 гг.), на международной научно-практической конференции «Проблемы карьерного транспорта» (г. Екатеринбург, 2005 г.); на международных научно-практических конференциях «Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (г. Кемерово, 2005, 2007 гг.), на международных научно-практических конференциях «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2005, 2008 гг.), на российско-китайском симпозиуме «Строительство и эксплуатация угольных шахт и городских подземных сооружений» (г. Кемерово, 2006 г.), на международной научно-практической конференции «Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (г. Новокузнецк, 2007 г.), на IV международном научном симпозиуме «Ударно-вибрационные системы; машины и технологии» (г. Орел, 2010 г.);

Публикация. По-теме диссертационной работы опубликовано 19 работ, кроме того; получен патент на полезную модель. Из них 4 работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 178 страницах, состоит из введения; четырех глав и заключения, содержит 86 рисунков, 11 таблиц; список литературы из 125 наименований и приложение.

Основные результаты, полученные в процессе теоретических и экспериментальных исследований, сводятся к следующему:

1. Местоположение крупного куска в пролете между роликоопорами из-за провисания ленты оказывает влияние на величину составляющих сил сопротивления перемещению в среде более мелких. Без учета первоначального угла наклона куска при входе в зону ударного воздействия расхождение силы сопротивления может достигать 10-15%.

2. На начальном этапе подъема крупного куска сила сопротивления перемещению зависит от пятна контакта его с лентой и с достаточной точностью описывается линейной зависимостью. Для математического моделирования процесса сегрегации груза на конвейерной-ленте функцию силы сопротивления перемещению крупного куска в среде мелких на конвейерной ленте целесообразно рассматривать как непрерывную кусочно-линейную.

3. Математическая модель, определяющая положение куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте с устройством для сегрегации груза, учитывает боковое давление мелкой фракции на крупный кусок и силы трения, возникающие под действием сил бокового давления и веса вышележащего над крупным куском слоя мелкокускового груза, а также место установки ударного устройства в пролете между роликоопорами. В модели учитывается снижение ударного импульса, прикладываемого к нижней грани крупного куска, подсыпкой.

4. В результате распространения ударного импульса по ленте существенное перемещение куска с формированием подсыпки целесообразно учитывать не только в зоне непосредственного взаимодействия с куском, но и на подходе, а также после прохождения им ударного устройства, причем снижение амплитуды ударного импульса от величины удаления куска происходит по линейной зависимости.

5. Процесс относительного движения куска на конвейерной ленте под воздействием ударного устройства целесообразно рассматривать по отдельным фазам, поскольку происходит изменение опирания его нижней грани и состояния подсыпки из мелкокускового груза. Разработанная методика, описывающая указанное движение куска, реализована в программе среды БеШ и позволяет подобрать параметры ударного импульса для обеспечения необходимой величины подсыпки.

6. Рациональные параметры ударного импульса, при которых достигается высота подсыпки под нижней гранью крупного куска 20-25 мм, при транспортировании угля крупностью до 300 мм на конвейерной ленте шириной 800 мм со скоростью движения 2 м/с составляют: длительность удара -16 мс, скважность - 2, амплитуда ударного импульса на рабочей обкладке — 450 Н.

150

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи снижения динамических нагрузок на конвейерную ленту при прохождении крупных кусков по роликоопорам линейных секций за счет обеспечения сегрегации транспортируемого груза по крупности ударными импульсами, математическое описание которой позволяет обосновать параметры ударного устройства для конкретных условий эксплуатации, что существенно повысит эффективность транспортирования крупнокусковой горной массы на горных предприятиях.

1. Шуткин И;В- Оценка долговечности резинотканевых конвейер, ных лент при ударно-усталостном и абразивном изнашивании на горных предприятиях: автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 2000; — 21 с.

2. Волотковский В.С., Нохрин Е.Г., Герасимова М.Ф. Износ и долговечность конвейерных лент. — М.: Недра, 1976. — 176 с.

3. Захаров А.Ю. Обоснование рациональных параметров магнйтно-го устройства, поддерживающего конвейерную ленту в пункте загрузку горной массой: дисканд. техн. наук.—М., 1983.— 189 с.

4. Дмитриев В.Г. Определение контактных динамических нагрузокдействующих на ленту при погрузке крупнокусковых грузов // Изв. вузов Горный журнал. 1971. -№ 10. - С. 104-109.

5. Григорьев Ю.И. Причины износа конвейерных лент на подземных ленточных конвейерах и пути его уменьшения. — Сб.: Транспорт шахт и карьербв- М.: Недра, 1971. Вып. 1. - С. 48-52.

6. Васильев К.А., Николаев А.К., Роберто Сьерра, Мануэль Суарес. Проблемы эксплуатации конвейерного» транспорта на рудоперерабатываю-щих заводах Республики Куба // Горное оборудование и электромеханика. -2008. -№ 1.-С. 16-19.

7. Тарасов» Ю.Д: Совершенствование конвейеров и элеваторов, для кусовых и сыпучих грузов // Горные машины и автоматика. 2004. — № 8. -С. 28-32.

8. Дмитриев В.Г., Галкин В.И. Исследование динамических нагрузок в роликоопорах загрузочных и линейных секций ленточных конвейеров при транспортировании крупных кусков // Изв. вузов. Горный журнал. — 1975.-№1.-С. 108-112.

9. Полунин В.Т., Гуленко Г.Н., Фролов В.И. Исследование удельного износа рабочих обкладок конвейерных лент на роликоопорах и в месте загрузки // Изв. вузов. Горный журнал. 1974. - № 5. - С. 100-103.

10. Хачатрян С.А. Обоснование методов повышения надежности эксплуатации конвейерных систем угольных шахт: автореф. дис. . д-ра техн. наук. СПб., 2004. - 39 с.

11. Новиков Е.Е., Овсянников Ю.С., Коваленко В.Я. Исследование загрузочно-перегрузочных узлов ленточных конвейеров. — В кн.: Механика горнотранспортных машин. Киев; 1979. - С. 104—111.

12. Галкин В.И., Шуткин И.В. Надежность каркаса резинотканевой конвейерной' ленты с учетом^ накопления ее повреждений при ударных нагрузках // Изв. вузов. Горный журнал. 2000. — № 1. — С. 49-53.

13. Дьяков В.А. Аналитическое описание грузопотока скального крупнокускового груза. — В кн.: Шахтный и карьерный транспорт. — М., 1980. -Вып. 6.-С. 280-285.

14. Смирнов В.К., Демин Г.К. О сопротивлении движению конвейерной ленты по роликам. — В кн.: Теория машин и рабочих процессов. Киев: Наук, думка, 1977. С. 43-50.

15. Шахмейстер JI.Г., Дмитриев В.Г. Элементы статической динамики транспортных машин. — М.: Изд. Моск. горн, ин-та, 1970. — 30 с.

16. Дьяченко В.П. Методы описания случайных забойных грузопотоков угольных шахт // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2004. - № 3. - С. 297-299.

17. Дьяченко В.П. Влияние параметров случайного грузопотока на выбор типоразмера конвейерной ленты // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2005. — № 1. — С. 272-274.

18. Дьяченко В.П. Методы описания величины случайного грузопотока ленточных конвейеров горных предприятий на основе ее эмпирических распределений // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2007. - № 3. - С. 287-289.

19. Мечиков О.С. Стереофоточисловой метод оценки кусковатости взорванной горной массы на карьерах // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2005. — № 4. — С. 156-162.

20. Монастырский В.Ф., Демин Г.К. О силе динамического воздействия потока крупнокускового груза с роликоопорами ленточного конвейера. — В кн.: Динамика и прочность горных машин. Киев, 1975. — Вып. 3. -С.112-118.

21. Шпакунов И.А., Коваль A.B., Крамаров A.A., Монастырский

22. B.Д., Приставко П.С., Семенко А.И. Экспериментальное исследование роли-коопор линейных секций ленточного конвейера. — В кн.: Развитие и совершенствование шахтного и карьерного транспорта. М.: Недра, 1973.1. C. 48-50.

23. Егошин В.В., Адамков A.B. Гранулометрический состав разрушенного угольного массива при проведении конвейерного штрека // Вестник КузГТУ. 2002. - № 4. - С. 17-18.

24. Едыгенов E.K. Определение усилия фиксации горной массы на грузонесущем полотне при крутонаклонном транспортировании конвейерным поездом // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2005. № 1 . - С. 275-277.

25. Теория ленточных конвейеров для крупнокусковых горных пород / Новиков Е.Е., Смирнов В.К. — Киев: Наук, думка, 1983. — 184 с.

26. Розенплентер А.Э., Хайт A.A. О сроке службы конвейерных лент. — В кн.: Оборудование для открытых горных работ. Киев, 1969. — С. 112-114.

27. Определение эффективности внедрения конвейеров с подвесными роликоопорами / Бондарев B.C., Петухов И.С., Дорошенко Н.П. — В кн.: Горные, строительные и. дорожные машины. — Киев: Техшка, 1970. — Вып. 10.-С. 86-91.

28. Габигер В.В. Моделирование и идентификация технического состояния критических элементов ленточных конвейеров: автореф. дис. . канд. техн. наук. Екатеринбург, 2004. — 14 с.

29. Векслер Г.З., Голиков Г.Ф., Домчишин И.М., Позин A.A. Исследование износа обкладочных резин конвейерных лент в различных условиях эксплуатации // Каучук и резина. 1973. — № 12. — С. 38-39.

30. Шарова В.П. Определение параметров износа конвейерной ленты при прохождении крупнокускового груза над линейной роликоопорой. — В кн.: Шахтный и конвейерный транспорт. —М.: Недра, 1980. — Вып. 6. — С.92-96.

31. Приседский Г.В., БондаревВ.С., Кошеленко П:И., Петухов W.C. О типах карьерных ленточных конвейеров , для-'транспортирования крупнокусковых крепких горных-пород. В кн.: Оборудование для-открытых горных работ. - Киев, 1969. - С. 106-111.

32. Логинов H.F., ОлешпгВ.И., Мальгин О.Н. Конструктивные особенности крутонаклонного подъема скальных руд на карьере «Мурунтау» // Горный журнал. 2005. — № 11. — С. 63—65.

33. Лаптев Ю.В. Горнотехнические факторы, определяющие закономерности процесса сегрегации горных пород при отсыпке отвалов// Маркшейдерия и недропользование: — 2007. — № 1. — С. 33—41".

34. Лаптев Ю.В: Влияние высоты отвалов« на процесс сегрегации горной массы по крупности // Маркшейдерия и недропользование. 2006. -№ 6. - С. 34-35.

35. Лаптев Ю.В. Теоретические концепции описания процесса сегрегации горных пород на откосах отвалов // Маркшейдерия и недропользование. 2006. - № 1. - С. 23—29;

36. Васильев М.В., Волотковский B.C., Кармаев Г.Д. Конвейеры большой протяженности на открытых работах. М.: Недра, 1977. - 248 с.

37. Шибалов С.Ф. Исследование ленточно-канатного конвейера для крупнокусковых скальных грузов: автореф. дис. . канд. техн. наук. — М., 1979. 15 с.

38. Спиваковский А.О., Потапов М.Г., Приседский Г.В. Карьерный конвейерный транспорт. — М.: Недра, 1979. — 264 с.

39. Гребенешников А.Л., Паламарчук Н.В. Канатно-ленточные конвейеры компании Metso Minerals // Глкжауф. 2007. — № 1. — С. 54-57.

40. Andrew Lewis, Гребенешников А.Л. Канатно-ленточные конвейеры большой протяженности // Горный журнал. 2005. - № 11. - С. 63-65.

41. Дьяченко В.П., Волин И.А. Конструктивные требования к узлам загрузки конвейеров с подвесной лентой // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2006. № 4. -С. 388-390.

42. Пешков C.B. Обоснование параметров магнитных элементов, встроенных в ленту конвейера: дис. . канд. техн. наук. — Кемерово, 2009. -146 с.

43. Пешков C.B. Обоснование параметров магнитных элементов, встроенных в ленту конвейера: автореф. дис. . канд. техн. наук. — Кемерово, 2009. 19 с.

44. Биличенко Н.Я., Завгородний Е.Х., Высочин Е.М. Эксплуатационные режимы ленточных конвейеров. — Киев: Техшка, 1964. 264 с.

45. Яхонтов Ю.А. Уточненный тяговый расчет ленточного конвейера с подвесными роликоопорами // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2005. - № 1. - С. 65-67.

46. Дмитриев В.Г., Яхонтов Ю.Я. Особенности движения лент на бремсберговых конвейерах с подвесными роликоопорами // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2004. — № 7. С. 293-296.

47. Яхонтов Ю.А. Автоколебания подвесных роликоопор ленточных конвейеров // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2004. - № 10. - С. 247-248.

48. Яхонтов Ю.А. Определение поперечных сил, действующих на ленту при ее боковом сходе на бремсберговом конвейере с подвесными роликоопорами // Горный; информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2005. № 1. — С. 63—65.

49. Волотковский B.C., КармаевГ.Д., Драя М.И. Выбор оборудования карьерного конвейерного транспорта. М.: Недра; 1990. — 192,с.

50. Сазонов С.П;У Подопригора Ю:А., Дунаев В.И. Экспериментальные исследования качающейся роликоопоры ленточного конвейера. — В * кн.: Шахтный и карьерный транспорт. — М.: Недра, 1980. Вып. 6. - С. 96—99.

51. Сазонов С.П. Промышленные испытания балансирных ролико-опор ленточных конвейеров! — В кн.: Шахтный и карьерный транспорт. — М.: Недра, 1981.- Вып. 7. С. 87-89.

52. Лисица Н.И., Коваль A.B. Богданов В;М:, Кайтанджан Э.Г. Опрегделение эффективности применения:роликов;ленточных конвейеров с амортизированным корпусом. — В кн.: Механика и технология:открытых горных работ.- 1978.-С. 186-190.

53. Патент №2209757 (RU) МПК B65G 39/14. Роликоопора ленточного конвейера / Бахолдин А.Н. (RU), Деревянкин И.В. (RU) — №2002106307/03. Заявлено 11.03.2002. Опубл. 10.08.2003.

54. Бар И. Ленточные конвейеры с подвесными шарнирными роли-коопорами. Сб.: Транспорт шахт и карьеров - М.: Недра, 1971. - Вып. 1. -С. 328-331.

55. Хачагряп С.А. Модель, физических процессов при взаимодействии ленты с опорой скольжения // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2005. - № 7. — С. 303—305.

56. Дорученко В:А. Исследование и совершенствование линейной части ленточных безроликовых конвейеров горных предприятий: автореф. дис. . канд. техн. наук. — Киев, 1978. 16 с.

57. Смирнов В.К., Монастырский В.Ф., Демин Г.К., Бесчастный В.И.■

58. Экспериментальные исследования эффективности работы ленточного конвейера при транспортировании крупнокусковых грузов. В кн.: Шахтный и карьерный транспорт. - М.: Недра, 1980. - Вып. 6: - С. 78-84.

59. БогдановА.АНадежность узлов загрузки ленточных конвейеров для угольных шахт: автореф. дне. . канд. техн. наук. — М., 2002. 21 с.

60. Венер И; Повышенные скорости ленточных конвейеров1. Сб;:: Транспорт шахт и карьеров. - Ж, 1971. — Выт:.!! — С. 337—346.

61. Овсянников Ю.С. О выборе параметров элементов ленточных конвейеров в пунктах загрузки! — В! кн.: Механика, й технология открытых горных работ. 1978. - С. 181-186.681 . Рончаревич И.Ф. Динамика вибрационного транспортирования. — М.: Наука, 1972. 244 с.

62. Спиваковский А.О;, ГончаревР1ч И;Ф? Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства. — М.: Машиностроение, 1972. — 328 с. . ' ''■"'■'•■.'.'■.■70; Блехман И.И1, Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемещение. -М., 1964.-412 с.

63. Блехман И.И. Вибрационная механика. — М1: Физматлит, 1994. -400 с.

64. Гончаревич №Ф1 Вибротехника в торном производстве. — М1: Недра, 19921-319с. , ;

65. Исламов М.С. О движении частиц сыпучей среды под воздействием вибрации // Изв. вузов. Горный журнал. 1983. — № 12. — С. 89-92.

66. Черкасов В:А., Мещерин В;Н., Скель В:И: Контактная жесткость ситемы «конвейерная лента обрезиненный ролик» // Изв: вузов. Горный журнал. - 1982.-№ 4. - С. 56-58.

67. Коваль А.В. Теоретические основы выбора и расчета опорных элементов ленточных конвейеров при погрузке крупнокусковых грузов. — В кн.: Механизация добычи железных, руд подземным способом. — Киев, 1980.-С. 116-120:

68. Юдин А.В;,. Мальцев В.А.,.Пекарский В.С. Моделирование процессов ударного нагружения; вибропитателя в условиях перегрузочного пункта // Изв. вузов; Горный журнал. —1991. — № 6. — С. 66-70:

69. Юдин A.B., Мальцев В.А. Моделирование ударозащитных свойств слоя технологической нагрузки на вибропитателе // Изв. вузов. Горный журнал. 1989. - № 6. - С. 76-83.

70. Мальцев В.А., Юдин A.B., Пекарский B.C. Экспериментальное исследование ударозащитных свойств слоя горной массы // Изв. вузов. Горный журнал. 1994. - № 2. - С. 77-80.

71. Миссбах Г.Г. Надежность подвесных шарнирных роликоопор мест загрузки ленточных конвейеров, транспортирующих кусковые грузы на горных предприятиях: автореф. дис. . канд. техн. наук. — М., 2004. 20 с.

72. Беслекоева З.Н. Обоснование параметров лопастного перегружателя для безударной загрузки конвейеров крупнокусковыми грузами: автореф. дис. . канд. техн. наук. Владикавказ, 2006. — 23 с.

73. Смирнов В.К., Шпакунов И.А., Коваль A.B., Приставко П.С. Экспериментальное определение коэффициента удельных потерь энергии на «шевеление» насыпного груза. В кн.: Вопросы рудничного транспорта. — 1972. -Вып. 12. - С. 16-24.

74. Смирнов В.К., Шпакунов И.А. Сопротивление движению ленты от шевеления материала при проходе роликоопор. — В кн.: Горнорудные машины и автоматика. — 1966. Вып. 2. — С. 228—235.

75. Бочаров A.B. Разработка способов и средств определения, производительности ленточных конвейеров с компенсацией влияния на точность динамических нагрузок: автореф. дис. . канд. техн. наук. — Караганда, 1987. -23 с.

76. Рыбкин С.К. Прогнозирование технического ресурса резинотканевых конвейерных лент для горной промышленности при ударном-разрушении крупнокусковым грузом: автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1990. -23 с.

77. Дмитриев В.Т. Уравнение движения крупных кусков по ставу ленточного конвейера. В кн.: Шахтный и карьерный транспорт —М.: Недра, 1977. - Вып. 3. - С. 44-49.

78. Дмитриев В.Г., Селютин A.M. Влияние эксцентриситета роликов ленточного конвейера на динамические нагрузки их подшипников // Изв. вузов. Горный журнал. -1991. № 8. — С. 46-50.

79. Бондаренко JI.H. Давление транспортируемого материала при различных скоростях ленты конвейера // Изв. вузов. Горный журнал. — 1982. — № 3. — С. 62-64.

80. Братыгин Е.В. Разработка вибрационной транспортирующей машины с импульсным резонансным приводом: автореф. дис. . канд. техн. наук. Екатеринбург, 2006. — 22 с.

81. Монастырский В.Ф., Шевченко А.В. К вопросу об амплитуде и частоте суммарного динамического взаимодействия потока крупнокускового груза с роликоопорами ленточного конвейера. В кн.: Механика горных машин. - Киев: Наук, думка, 1980. - С. 31-40.

82. Бибиков П.Я. Установление рационального типа и параметров механических очистных устройств ленточных конвейеров по переработке нерудного сырья: автореф. дис. . канд. техн. наук. -М., 2002. 23 с.

83. Бибиков П.Я. Очистка конвейерной ленты, взгляд на проблему // , Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2004. - № 3. - С. 300-302.

84. Норенко И.И. Установление конструкционной надежности элементов ленточного конвейера при транспортировании крупнокусковых грузов на угольных разрезах: автореф. дис. . канд. техн. наук. — Днепропетровск, 1983.-22 с.

85. Кайтанджан Э.Г. Разработка методов и средств увеличения угла наклона ленточных конвейеров, транспортирующих крупнокусковые грузына горнорудных предприятиях: автореф. дис. . канд. техн. наук. — Днепропетровск,. 1985. 21 с.

86. Зенков P.JI. Механика насыпных; грузов (основания;; расчета- по-грузочно-разгрузочных и транспортных устройств). — М. «Машиностроение», 1964. 252 с. *,

87. Комар Э.Г. Установление рациональных параметров ленточных конвейеров для карьеров промышленности строительных материалов: автореф. дис. . канд. техн. наук. ~М., 1984. 16 с.

88. Кузнецов Е.С. Исследование процесса промежуточной вибрационной разгрузки ленточных конвейеров: автореф. дис. . канд. техн. наук. -Л., 1975.- 18 с.

89. Соколов- В.Б., Разин С.Н. Устройство для удаления неволокнистых сорных примесей- из слоя льняной тресты и соломы // Текстильнаящро-мышленность. 1998. - № 4. - С. 41.

90. Технологическое оборудование на карьерах: Справочник / ГТод общ. ред. B.C. Виноградова. М.: Недра, 1981. — 327 с.100: Ленточные конвейеры 2Л80У, 2Л80У-01 // Уголь.,- 2001:. № i - С. 52. . . ' ■ ' ';."■.'.

91. Горно-транспортное оборудование. Раздел 3. Конвейеры подземные ленточные. М.: Минуглепром СССР; ЦЕНТРОГИПРОШАХТ, 1990. -255 с. . ;

92. Монастырский В.Ф., Монастырский C.B., Кирия Р.В. Оптимизация энергоемкости транспортирования насыпных грузов ленточными конвейерами // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2008. - № 11. - С. 304-309.

93. Джумадилдаев Д.А. Влияние параметров провеса ленты на предельный шаг роликоопор конвейера. — В кн. : Шахтный и карьерный транспорт. Ж: Недра. 1980. - Вып. 6; - С. 100-104.

94. Захаров АЛО;,. Ерофеева Н.В; Моделирование движения одиночного крупного куска на конвейерной ленте под действием виброударника //

95. Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах: Тез. докл. VII Междунар. науч.-практ. конф. 15-16 нояб. 2007. Кемерово, 2007. - Том 1- С. 206-208.

96. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Определение сопротивления принудительному перемещению крупного куска на конвейерной ленте под воздействием устройства для сегрегации насыпного груза // Горное оборудование и электромеханика. — 2009. — № 5. -С. 40-44.

97. Шахмейстер Л.Г., Дмитриев В.Г. Теория и расчет ленточных конвейеров. М.: Машиностроение, 1978. - 385 с.

98. Справочник по сопротивлению материалов / Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. — Киев: Наукова думка, 1988. — 736с.

99. Клейн Г.К. Строительная механика сыпучих тел. Изд. 2-е, пере-раб. и доп. М.: Стройиздат, 1977. — 256с.

100. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В* Исследование интенсивности формирования прослойки из мелкой фракции между крупным куском и. конвейерной лентой под действием устройства для сегрегации груза // Вестн. Кузбасского гос. тех. унив. — 2010. — № 1. — С. 134—136.

101. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений. М.: ФизМатГиз, 1958. — 334 с.

102. Патент на полезную модель №82687 (RU) МПК B65G 27/10. Ленточный конвейер / Ерофеева Н. В. (RU), Захаров А. Ю. (RU) -№2008149346/22; заявл. 15.12.2008; опубл. 10.05.2009. 5 с.

103. Захаров А.Ю., Ерофеева Н.В. Определение траектории движения крупного куска в среде насыпного груза на конвейерной ленте под ударным воздействием устройства для сегрегации груза // Горное оборудование и электромеханика. 2011. — № 1. — С. 35—40.