МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет Кафедра «Горные машины» ГОРНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ И ПОДЪЕМНЫЕ МЕХАНИЗМЫ Лабораторный практикум Минск БНТУ 2013 1 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет Кафедра «Горные машины» ГОРНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ И ПОДЪЕМНЫЕ МЕХАНИЗМЫ Лабораторный практикум для студентов специальностей 1-36 10 01 «Горные машины и оборудование (по направлениям)», 1-36 13 01 «Технология и оборудование торфяного производства», 1-51 02 01 «Разработка месторождений полезных ископаемых (по направлениям)» Минск БНТУ 2013 2 УДК 622.602.5(075.4) ББК 33.16я7 Г69 С о с т а в и т е л и : Н. И. Березовский, Г. И. Лютко, Л. Т. Михальков Р е ц е н з е н т ы : С. Г. Оника, профессор кафедры «Горные работы» Белорусского национального технического университета, д-р техн. наук, профессор; В. А. Николаев, доцент кафедры «Теория механизмов и машин» Белорусского национального технического университета, канд. техн. наук, доцент Горно-транспортные машины и подъемные механизмы : лабо- раторный практикум для студентов специальностей 1-36 10 01 «Гор- ные машины и оборудование (по направлениям)», 1-36 13 01 «Тех- нология и оборудование торфяного производства», 1-51 02 01 «Раз- работка месторождений полезных ископаемых (по направлениям)» / сост. : Н. И. Березовский, Г. И. Лютко, Л. Т. Михальков. – Минск : БНТУ, 2012. – 46 с. ISBN 978-985-550-065-1. В издании приведены описания лабораторных работ, изложены теоре- тический материал, основные правила по технике безопасности, а также ме- тодика выполнения лабораторных работ и обработка полученных экспери- ментальных данных. Лабораторный практикум предназначен для студентов специальностей 1-36 10 01 «Горные машины и оборудование (по направлениям)», 1-36 13 01 «Технология и оборудование торфяного производства» и 1-51 02 01 «Разра- ботка месторождений полезных ископаемых (по направлениям)», а также может быть полезен для аспирантов и научных сотрудников. УДК 622.602.5(075.4) ББК 33.16я7 ISBN 978-985-550-065-1 © Белорусский национальный технический университет, 2013 Г69 3 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАБОТ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Лабораторная работа № 1 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРАНСПОРТИРУЕМЫХ ГРУЗОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Лабораторная работа № 2 ТЯГОВЫЕ СВОЙСТВА ПРИВОДНЫХ БАРАБАНОВ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Лабораторная работа № 3 РОЛИКИ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ. . . . . . . . . . . . . . . 22 Лабораторная работа № 4 ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Лабораторная работа № 5 ВИНТОВОЙ КОНВЕЙЕР. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. . . . . . . . 45 4 ВВЕДЕНИЕ Лабораторные работы по дисциплине «Горно-транспортные машины и подъемное оборудование» играют важную роль в обучении студентов и являются его неотъемлемой частью. Выполнение лабораторных работ является одним из наибо- лее активных видов учебных занятий, развивающих у студен- тов навыки самостоятельной работы, и способствует усвоению изучаемой дисциплины. В соответствии с программой и про- филем подготовки специалистов в предлагаемом издании при- водится описание лабораторных установок и методика выпол- нения экспериментальных исследований, излагаются основные правила безопасной эксплуатации оборудования. Издание подготовлено на основе опыта работы лаборатории «Горные машины» Белорусского национального технического университета, обеспечивающей учебный процесс при изучении дисциплин специальностей 1-36 10 01 «Горные машины и обо- рудование (по направлениям)», 1-36 13 01 «Технология и обо- рудование торфяного производства» и 1-51 02 01 «Разработка месторождений полезных ископаемых (по направлениям)». Перед выполнением данных лабораторных работ необходи- мо изучить назначение, состав и порядок использования про- граммно-технических средств, которые приведены в пособии по выполнению лабораторных работ «Горные машины и обо- рудование» (Минск, БНТУ, 2010. Ч. 1). ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ Выполнение лабораторной работы начинается с вниматель- ного изучения инструкции и методических указаний к данной работе, а также соответствующих разделов лекций и учебников. Степень готовности к выполнению работы устанавливается преподавателем путем опроса студентов. В контрольный оп- рос по данной работе включаются соответствующие материа- 5 лы из лекционного курса дисциплины «Горно-транспортные машины и подъемное оборудование». После ответов на контрольные вопросы и вопросы по техни- ке безопасности студенты, получив разрешение преподавателя, приводят в действие лабораторную установку и приступают к необходимым измерениям и записям показаний приборов. При выполнении работы в оборудовании могут обнаружить- ся различные неисправности и неполадки. В таких случаях студент немедленно выключает установку и о замеченных не- исправностях докладывает преподавателю. Отчет о работе должен быть оформлен аккуратно, все схе- мы и графики выполнены четко. Результаты опытов и расче- тов сводятся в таблицы. Построенные графики исследуемых зависимостей сопровождаются краткими выводами. Студент обязан закончить отчет в лаборатории за отведен- ное для выполнения работы время. Оформленный отчет по каждой работе студент предъявляет преподавателю и при успешной защите работ в конце семест- ра получает зачет или допуск к экзамену. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАБОТ Условия работы в учебных лабораториях значительно от- личаются от условий труда на промышленных предприятиях, где имеется стационарное оборудование с постоянно установ- ленными ограждениями, предохранительными устройствами и другими мерами защиты. Неосторожное поведение студентов в лаборатории, непра- вильное обращение с установками могут привести к несчаст- ным случаям и порче оборудования. При выполнении лабораторных работ студент обязан со- блюдать следующие правила: – входить и выходить из лаборатории можно только по раз- решению преподавателя; 6 – перед началом работы необходимо ознакомиться с уста- новкой и заданием; – на рабочем месте должно быть только оборудование и при- надлежности, относящиеся к выполняемой работе; – разрешается проводить только ту работу, которая указана в графике выполнения работ; – пуск и остановка любой установки разрешается только с разрешения и в присутствии преподавателя или лаборанта, ведущих занятия; перед включением установки необходимо предупредить всех участвующих в работе о начале проведе- ния опытов; – оставлять без присмотра работающие установки катего- рически запрещается; – запрещается оставаться работать в лаборатории одному лицу; обязательное присутствие второго лица необходимо для оказания работающему помощи при несчастном случае; – включать и выключать электропусковую аппаратуру мож- но только стоя на резиновом коврике; категорически запреща- ется открывать силовые шкафы, прикасаться к открытым кон- тактам на лабораторных щитах, электродвигателях и т. п.; – при работе на установках, имеющих движущиеся детали, необходимо быть особенно осторожным; не прикасаться к этим деталям и следить, чтобы на них не попали края одежды; – при возникновении каких-либо неясностей необходимо прекратить работу и обратиться за разъяснением к преподава- телю или лаборанту; – при обнаружении неисправностей и неполадок в работе оборудования необходимо немедленно выключить установку и доложить преподавателю; – по окончании работы необходимо привести в порядок ра- бочее место. После ознакомления с правилами работы в лаборатории сту- дент расписывается в книге учета инструктажа по технике безо- пасности и несет полную ответственность за нарушение этих правил. 7 Лабораторная работа № 1 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРАНСПОРТИРУЕМЫХ ГРУЗОВ Цель работы: изучить основные физико-механические свой- ства насыпных грузов, методики их определения и влияние этих свойств на выбор рабочих параметров транспортирую- щих машин. Задание: 1. Изучить основные физико-механические свойства насып- ных грузов и их влияние на проектирование и выбор транспор- тирующих машин. 2. Экспериментально определить угол естественного откоса для различных транспортируемых грузов. 3. Экспериментально определить коэффициент внешнего трения для различных транспортируемых грузов. Основные положения о физико-механических свойствах транспортируемых грузов Выбор типа транспортирующих машин, расчет их основных параметров и последующая их эксплуатация тесно связаны с физико-механическими свойствами перемещаемых грузов. Все грузы делят на штучные и насыпные. К насыпным от- носятся грузы, которые хранятся и перемещаются навалом. Их основными свойствами являются насыпная плотность, фрак- ционный состав (крупность частиц), абразивность, острокро- мочность, липкость, смерзаемость, угол естественного откоса, коэффициенты внутреннего и внешнего трения. Насыпной плотностью называется масса единицы объема свободно насыпанного груза, выражается в кг/м3. По плотности насыпные грузы делят на следующие группы: 8 – легкие (кокс, торф и т. п.) до 600 – средние (зерно, уголь, шлак) 600–1200 – тяжелые (песок, гравий, разрыхленная порода) 1200–2000 – весьма тяжелые (руда, камень) более 2000 Плотность груза необходимо знать для определения произ- водительности транспортирующих машин, нахождения рас- четных нагрузок на грузонесущие элементы конвейеров. По фракционному составу (крупности частиц, мм) грузы делят на: – пылевидные до 0,05 – порошкообразные 0,05–0,5 – мелкозернистые 0,5–2 – крупнозернистые 2–10 – мелкокусковые 10–80 – среднекусковые 80–200 – крупнокусковые 200–350 – особо крупнокусковые более 350 В зависимости от соотношения отдельных фракций разли- чают рядовой и сортированный груз. Если maxа и minа – раз- меры наибольшего и наименьшего кусков, то для рядового гру- за max min/a a больше 2,5, для сортированного – меньше 2,5. Крупность частиц учитывают при выборе транспортирую- щей машины, ширины несущего органа или желоба, расчете загружных и выгружных устройств. Абразивность – способность материала истирать поверх- ность рабочего органа. По абразивности грузы делят на четыре группы: A – неабразивные (мел, торф, древесные опилки); В − малоабразивные (уголь, известняк, гравий); С – средней абразивности (цемент, песок, земля); D – высокоабразивные (щебень, руда, зола). Степень абразивности зависит от твердости, формы и раз- меров частиц груза и учитывается при выборе способа транс- 9 портирования и конструкции несущего органа. При транспор- тировании абразивных грузов принимают меры против уско- ренного изнашивания рабочих поверхностей транспортирую- щей установки. С этой целью выбирают материал рабочих по- верхностей, стойкий к воздействию абразивных частиц, или наносят на рабочие поверхности специальные покрытия. Сле- дует надежно изолировать ответственные части машин (под- шипники, зубчатые колеса, шарниры) от проникновения транс- портируемого абразивного материала. Острокромочность – это способность насыпного груза об- разовывать при дроблении острые кромки, которые разруша- ют рабочие поверхности несущих органов (лент, настилов, воронок, лотков и т. п.). Липкость – способность груза (влажной глины, мела, из- вести и растворов) липнуть к телам, соприкасающимся с ним. Ее учитывают при выборе формы и материала рабочих орга- нов (ковшей), к которым груз не должен прилипнуть, а также при выборе вида очистительных устройств. Смерзаемость – свойство влажных насыпных грузов смер- заться при низкой температуре в цельную, прочно скреплен- ную массу, трудно поддающуюся разрушению. Свойством смер- заемости обладают многие насыпные грузы (влажные угли, торф и т. д.). Подвижность частиц груза характеризуется углом естест- венного откоса, коэффициентом внешнего трения и коэффи- циентом внутреннего трения. Углом естественного откоса насыпного груза называется угол между образующей конуса из свободно насыпанного гру- за и горизонтальной плоскостью (рис. 1.1). Этот угол зависит от взаимной подвижности частиц груза: чем она больше, тем меньше угол. Взаимная подвижность частиц груза зависит от сил сцепления между ними и сил трения, возникающих при перемещении одной частицы относительно другой. Следова- тельно, для одного и того же груза в зависимости от его со- 10 стояния (влажности, температуры, кусковатости) угол естест- венного откоса может иметь разные значения. Рис. 1.1. Угол естественного откоса груза Определение угла естественного откоса транспортируемых грузов Работа выполняется на установке, схема которой представ- лена на рис. 1.2. Установка для определения угла естественного откоса сыпучих материалов состоит из плиты 1, на лицевой стороне которой устанавливается специальная подстав-ка 2. Верхняя плоскость подставки имеет форму круга с концентри- ческой выточкой для центрирования цилиндрического стакана 3. На основной плите установлено устройство 4, предназна- ченное для измерения высоты конуса, образованного иссле- дуемым образцом на круге подставки. Линейка измерительного устройства имеет свободное перемещение в вертикальной плоскости, что обеспечивает достаточную точность определе- ния высоты конуса и удобство при выполнении опытов. Методика определения угла естественного откоса транс- портируемых грузов заключается в следующем. Исследуемый образец материала свободно засыпается в цилиндрический ста- кан без дна. Дном стакана служит специальная подставка, имеющая форму круга. Если стакан после заполнения его ис- 11 следуемым образцом медленно поднять вверх, то материал над кругом подставки образует конус. Рис. 1.2. Схема лабораторной установки для измерения угла естественного откоса сыпучих материалов Зная диаметр основания конуса и его высоту, можно опре- делить угол естественного откоса сыпучего материала 2arctg h D   , град., где h – высота конуса, мм; D – диаметр основания конуса, мм. Высота конуса определяется по формуле h = hп – hпк, где hп – высота подставки, мм; hпк – высота подставки с грузом. 12 По значению  можно определить коэффициент внутренне- го трения материала вн tgf   . Порядок выполнения работы При определении угла естественного откоса различных ви- дов горных пород: 1. По указанию преподавателя отобрать пробы горной по- роды. 2. Заполнить цилиндрический стакан исследуемым образцом. 3. Медленно поднять вверх цилиндрический стакан. 4. Произвести замер высоты конуса, образованного при сво- бодном истечении материала из стакана. 5. Опыт повторить трижды и результаты занести в табл. 1.1. 6. Обработать опытные данные. Таблица 1.1 Результаты измерений Диаметр основания конуса D = ... мм Вид материала Высота конуса h, мм Угол естественного откоса , град. Коэффициент внутреннего трения fвн 1 2 3 hср Определение коэффициента внешнего трения Коэффициент внешнего трения насыпного груза характери- зует сопротивление перемещению груза по поверхности твер- дых тел. Значение коэффициента внешнего трения необходи- 13 мо для определения предельных углов наклона конвейеров, стенок бункеров, гравитационных спусков, коэффициента со- противления движению груза по желобу скребковых конвей- еров. Его значение также учитывают при назначении угла ус- тановки машины, потерь при перемещении груза. Различают коэффициент внешнего трения в состоянии по- коя и движения. Для последнего случая можно брать умень- шенную на 30 % величину коэффициента в состоянии покоя. Работа по определению коэффициента внешнего трения вы- полняется на установке, показанной на рис. 1.3, в следующем порядке. Рис. 1.3. Схема установки для определения коэффициента внешнего трения сыпучих грузов На стол 1 укладывается полоса из листовой стали или отре- зок конвейерной ленты. На весах взвешивается рамка с прижимной планкой 4 и об- разец сыпучего груза (песок, калийная руда, фрезерный торф и т. п.). Образец груза выбирается по указанию преподавателя. Рамка устанавливается на полосу 2, производится присое- динение к рамке каната 7 с датчиком измерения силы 6. Вто- рой конец каната через блок 8 присоединяется к рукояти 9 ме- ханизма перемещения рамки. 14 Рамка заполняется образцом ранее взвешенного сыпучего груза 3 и закрывается прижимной планкой. Вращением рукояти 9 рамка приводится в движение, при перемещении рамки одновременно считываются показания при- бора 10, который осуществляет преобразование аналогового сигнала датчика силы в цифровую форму и отображает ре- зультаты на цифровой индикации. Таким образом, осуществ- ляется измерение силы Т, равной силе трения Fтр. Дополнительное увеличение нормальной силы N создается грузами 5. Коэффициент внешнего трения f определяется по формуле f = T / N, где T – тяговое усилие в канате при перемещении рамки с гру- зом, Н; N – нормальная сила, Н. Сила T равна T = k(n – n0), Н, где n – показания прибора 10 во время движения рамки; n0 – показания прибора при Т = 0 (канат 7 ослаблен). Нормальная сила вычисляется по формуле N = (mог + mр + mп + mг)g, Н, где mог – масса образца исследуемого сыпучего груза, кг; mр – масса рамки, кг; mп – масса прижимной планки, кг; mг – масса дополнительных грузов, кг. Результаты измерений сводятся в табл. 1.2. 15 Таблица 1.2 Результаты измерения коэффициента внешнего трения при mог = …, mр = …, mп = …, mг = … Материал Масса грузов, кг Сила N, Н Отсчет по прибору при n0 = Сила Т, Н Коэффициент трения f Содержание отчета 1. Название и цель работы. 2. Краткие сведения о физико-механических свойствах транс- портируемых грузов. 3. Схемы лабораторных установок (рис. 1.2 и 1.3). 4. Расчетные формулы. 5. Таблицы результатов. 6. Выводы. 16 Лабораторная работа № 2 ТЯГОВЫЕ СВОЙСТВА ПРИВОДНЫХ БАРАБАНОВ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ Цель работы: исследовать тяговые свойства приводных ба- рабанов ленточных конвейеров. Задание: 1. Аналитически на основе теоретических зависимостей оп- ределить факторы, влияющие на тяговые свойства приводных барабанов. 2. Экспериментально определить тяговые способности при- водных барабанов ленточных конвейеров. Краткие теоретические сведения Тяговым и одновременно грузонесущим органом ленточно- го конвейера является гибкая, замкнутая, предварительно на- тянутая, прорезиненная лента. Лента приводится в движение силой трения, возникающей при вращении приводного барабана. Соотношение между натя- жениями ветвей ленты, набегающей на приводной барабан Sнб и сбегающей Sсб (рис. 2.1), определяется по формуле Эйлера и при отсутствии скольжения имеет вид Sнб ≤ Sсб eµα, где µ – коэффициент трения (сцепления) ленты по поверхно- сти барабана; α – угол обхвата лентой барабана, рад; е = 2,718 – основание натуральных логарифмов. 17 Рис. 2.1. Натяжение ветвей конвейерной ленты: 1 – лента; 2 – приводной барабан; 3 – дополнительный отклоняющий ролик; 4 – эпюра натяжения ленты на приводном барабане Величину eµα, определяющую тяговую способность привод- ного барабана, называют тяговым фактором. Тяговое усилие приводного барабана без учета потерь из-за жесткости ленты достигает наибольшего значения при усло- вии Sнб = Sсб eµα. Тогда W = Sнб – Sсб = Sсб (eµα – 1). Если Sнб > Sсб eµα происходит проскальзывание приводного барабана относительно конвейерной ленты, что является не- допустимым при эксплуатации конвейера. Сопротивление при огибании лентой приводного барабана Wпр = (0,03–0,05)(Sнб + Sсб). Экспериментальное определение тяговых способностей приводных барабанов ленточных конвейеров Изучение тяговой способности привода ленточных конвей- еров при выполнении работы включает следующие задачи: 18 – исследование влияния предварительного натяжения лен- ты на величину максимально возможного тягового усилия; – исследование влияния коэффициента трения на макси- мальное тяговое усилие; – исследование влияния угла обхвата барабана на макси- мальное тяговое усилие. Экспериментальные исследования тяговых свойств барабана ленточного конвейера выполняются на установке, позволяю- щей измерять максимальное тяговое усилие при переменных значениях Sсб и µ. Схема установки представлена на рис. 2.2. а б Рис. 2.2. Схема установки для определения тяговых свойств приводных барабанов ленточных конвейеров: а – схема натяжения ветвей конвейерной ленты; б – винтовое устройство для вращения приводного барабана Приводной барабан 1 шпоночным соединением закреплен на валу 10, который может вращаться в подшипниках 11. Под- 19 шипники установлены в кронштейне 2, закрепленном на стой- ке 3. Натяжение ветвей конвейерной ленты 4 создается груза- ми 5, 6 соответственно на набегающей ветви ленты (Sнб) и сбе- гающей ветви (Sсб). Измерение натяжения Sнб производится динамометром 7. Для вращения приводного барабана исполь- зуется винтовое устройство 8. Постепенным увеличением на- тяжения набегающей ветви ленты через цепь 9 и жестко за- крепленную на валу 10 звездочку 12 можно достигнуть про- скальзывания ленты 4 при любых значениях Sсб и µ, что ими- тирует пробуксовку ленты по приводному барабану. При про- ведении лабораторной работы используется нефутерованный стальной гладкий барабан и отрезок конвейерной ленты. Исследование зависимости W = f(Sсб) при различных значениях коэффициента трения На подвес набегающей ветви укладываются грузы 5 массой в 8–10 раз больше массы грузов на сбегающей ветви. Вес гру- зов 5 должен препятствовать движению ленты при вращении приводного барабана 1. Работа выполняется при двух значениях коэффициента трения: – рабочие поверхности ленты и приводного барабана сухие; – рабочие поверхности ленты и приводного барабана сма- чиваются водой. На сбегающей ветви меняется величина грузов 6 (см. рис. 2.2), что соответствует изменению натяжения на сбегающей ветви ленты Sсб. Значение Sсб находится умножением массы грузов, включая массу подвеса, на который укладываются грузы, на ускорение свободного падения. Перед измерением необходи- мо определить угол обхвата лентой приводного барабана. Для каждого из измерений определяется значение Sнб, реги- стрируемое динамометром 7 в момент начала скольжения лен- ты по приводному барабану. Вращение барабана производит- ся винтовым устройством 8. Результаты измерений записыва- 20 ются в табл. 2.1. Значения тягового фактора, коэффициента трения и тягового усилия рассчитываются по приведенным выше формулам. При смоченных водой рабочих поверхностях ленты и при- водного барабана работа выполняется аналогичным образом. Результаты измерений записываются в табл. 2.2. Таблица 2.1 Тяговые свойства приводного барабана при сухих поверхностях ленты и барабана при α = … № Масса груза 6, кг (рис. 2.2) Sсб, Н Sнб, Н eµα µ W, Н 1 2 3 среднее 1 2 3 4 Таблица 2.2 Тяговые свойства приводного барабана при смоченных водой поверхностях ленты и барабана при α =… № Масса груза 6, кг (рис. 2.2) Sсб, Н Sнб, Н eµα µ W, Н 1 2 3 среднее 1 2 3 4 21 Исследование зависимости W = f(α) Данный этап работы выполняется расчетным методом с ис- пользованием формулы Sнб = Sсб eµα, по которой определяется значение тягового усилия при заданных значениях натяжения сбегающей ветви и коэффициента трения. Коэффициент тре- ния при расчетах принимается равным 0,3, что соответствует поверхности приводного барабана из стали без футеровки при пыльном состоянии поверхностей ленты и барабана. Значение натяжения сбегающей ветви ленты задается преподавателем. Результаты расчета сводятся в табл. 2.3. Таблица 2.3 Зависимость тяговых свойств приводного барабана от величины угла обхвата при µ = 0,3 и Sсб = … Угол обхвата, град. 120 150 180 210 240 eµα Sнб, Н Wmax, Н Содержание отчета 1. Название и цель работы. 2. Теоретические сведения о тяговых свойствах приводных барабанов ленточных конвейеров и анализ этих свойств. 3. Схема экспериментальной установки. 4. Результаты экспериментов в виде таблиц и графиков. 5. Выводы и рекомендации по улучшению тяговой способ- ности приводных барабанов. 22 Лабораторная работа № 3 РОЛИКИ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ Цель работы: изучить устройство роликов ленточных кон- вейеров и определить коэффициент сопротивления движению ленты по роликам. Задание: 1. Изучить конструкцию роликов ленточного конвейера. 2. Провести анализ характера движения ленты по роликам, определить составляющие общего сопротивления движению ленты по роликам. 3. Экспериментально определить коэффициент сопротив- ления движению ленты по роликам. Краткие сведения о роликах ленточных конвейеров Конвейерные ролики – это вращающиеся устройства ци- линдрической формы, предназначенные для поддержания вет- вей ленты в ленточных конвейерах, придания ей желобчатой формы и предотвращения смещения ленты в стороны (деф- лекторные ролики). Ролик (рис. 3.1) состоит из обечайки 1, изготовленной из от- резка трубы; вкладышей 2, штампованных из стали или литых из чугуна; оси (или полуоси) 3; подшипников качения (шари- кового, а для тяжелых условий работы – конического ролико- подшипника) 4 и их защитных уплотнений (лабиринтное, саль- никовое, манжетное и т. п.) 5. Используются в основном шари- коподшипники с защитными шайбами, которые предохраняют подшипники от утечки смазочного материала и проникновения пыли и грязи в полость подшипника и содержат запас смазки, необходимый для всего срока работы ролика. 23 а б Рис. 3.1. Конструкция роликов ленточных конвейеров: а – уплотнение манжетой; б – лабиринтное уплотнение Соединение обечайки ролика и корпуса подшипникового узла бывает как в сварном, так и вальцованном исполнении. Соединение образует неразборную, защищенную от проворо- та влагонепроницаемую конструкцию. Долговечность работы ролика зависит не только от сило- вых нагрузок и частоты вращения, но и от конструктивного 24 расположения и способа соединения его элементов: соосно- стей поверхностей оси под подшипники и посадочных мест в обечайке под вкладыши, внешней поверхности вкладышей и расточек под наружные кольца подшипников, качества уплотнения и смазки. Уплотнение является одним из важнейших элементов ролика, так как в основном определяет долговечность подшипника. За- сорение подшипникового узла увеличивает коэффициент сопро- тивления движению, препятствует вращению ролика, ведет к истиранию тела ролика, преждевременному износу ленты и увеличению энергоемкости процесса транспортирования. Для установки роликов на конвейер используют металли- ческую конструкцию, называемую роликоопорой. Конструк- ция роликоопор придает ленте конвейера необходимую фор- му, исключает выпадение ролика из соответствующего гнезда кронштейна роликоопоры, благодаря чему исключается воз- можность деформации или же какого-либо повреждения кон- вейерной ленты. Роликоопоры изготавливают с различными углами наклона боковых роликов: 10, 15, 20, 30, 45 градусов. Увеличенный угол наклона боковых роликов увеличивает про- изводительность конвейера и уменьшает возможность просы- пания транспортируемых грузов. Основные размеры роликов и роликоопор нормированы ГОСТ 22646–75 и ГОСТ 22646–77. Факторы, влияющие на величину коэффициента сопротивления движению ленты по роликам При проектировании ленточных конвейеров коэффициент сопротивления движению ленты w по роликоопорам является важнейшим показателем, определяющим работу конвейера, и ввиду невозможности его аналитического определения вы- бирается по справочникам. Он зависит от типа и конструкции конвейера, роликоопор, условий и температуры окружающей среды, режима работы, качества изготовления, монтажа и др. 25 При эксплуатации ленточных конвейеров обязательным яв- ляется исключение проскальзывания ленты по роликам, т. е. действие всех сил сопротивления движению ленты должно быть меньше силы трения ленты без груза о ролик. Выполняя данную лабораторную работу, проведите анализ характера движения ленты по роликам, определите и запиши- те возможные составляющие силы сопротивления движению ленты по роликам: а) …; б) …; в) … и т. д. Экспериментальное определение коэффициента сопротивления движению ленты по роликам Значение коэффициента сопротивления движению ленты по роликам можно определить экспериментально. Работа по экспериментальному определению значения ко- эффициента сопротивления выполняется на установке, схема которой приведена на рис. 3.2. Рис. 3.2. Схема установки для определения сопротивления движению ленты по роликам 26 Установка состоит из отрезка ленты 1, закрепленной на пластине 2 через упругую прокладку, и двух роликоопор 4 со сменными роликами 3. Введение упругой прокладки между лентой и пластиной позволяет имитировать прогиб ленты при движении ее по роликам. Роликоопоры установлены на поворотной раме 6, которая может изменять свое положение относительно оси О стацио- нарной рамы 8 с помощью ромбического винтового домкрата 7. Для остановки ленты служит упор 9. Измерение высоты подъ- ема, при которой происходит движение ленты по роликам, производится измерительным устройством 5. Нагрузка на лен- ту создается грузами 10. Если ленту с грузом положить на ролики, закрепленные на раме, а затем эту раму наклонять в плоскости вращения роли- ков, то при определенном угле наклона лента с грузом начнет двигаться. Этот угол и будет характеризовать коэффициент сопротивления движению. Зависимость между углом наклона и коэффициентом можно вывести из следующего условия. Лента с грузом (см. рис. 3.2) начинает двигаться, когда P" > T, где P" = P sinβ – касательная составляющая от веса груза и ленты; T = P' w = P cosβ w – сила сопротивления движению, равная сумме всех сил сопротивления движению ленты по роликам; w – коэффициент сопротивления движению ленты по ро- ликам. Отсюда условие движения P sinβ ≥ P cosβ w; w ≤ tgβ = h / L. 27 Порядок выполнения работы Работа по определению коэффициента сопротивления дви- жению ленты выполняется в следующем порядке. 1. На весах взвесить ленту 1 с пластиной 2. Значение изме- ренной массы записать в строку 1 табл. 3.1 и 3.2. 2. На поворотную раму 6 в роликоопоры 4 из имеющегося в лаборатории комплекта установить два одинаковых ролика 2 с предварительно измеренным диаметром D. 3. Поворотную раму установить строго по горизонтали. 4. Проверить перпендикулярность установки линейки 5. 5. Измерить размеры L и h0. 6. С помощью домкрата привести поворотную раму во вра- щение вокруг оси О. 7. По линейке 5 определить величину hд в момент движения ленты и записать в табл. 3.1. 8. Работы по пп. 6, 7 выполнить три раза. 9. Нагрузить ленту дополнительным грузом. В строку 2 табл. 3.1 и 3.2 записать значение массы, равное сумме массы ленты с пластиной и массы груза. Выполнить описанные вы- ше операции. 10. Продолжить опыт с другими значениями грузов 10. 11. Для каждого из значений нагрузки ленты вычислить сред- ние значения hср = hд – h0, мм. Вычислить значение h = hср – h0. 12. По формуле w = h / L определить значения коэффици- ента сопротивления движению ленты для каждого из значений нагрузки. 13. Произвести смену роликов и выполнить работу, анало- гичную описанной выше. Результаты измерений и вычисле- ний записать в табл. 3.2. 28 Таблица 3.1 Коэффициент сопротивления движению ленты: ролик D = …, L = … № Масса, кг Нагрузка Р, Н h0, мм hд, мм h = hср – h0, мм w 1 2 3 hср 1 2 3 4 Таблица 3.2 Коэффициент сопротивления движению ленты: ролик D = …, L = … № Масса, кг Нагрузка Р, Н h0, мм hд, мм h = hср – h0, мм w 1 2 3 hср 1 2 3 4 Содержание отчета 1. Название и цель работы. 2. Краткие сведения о роликах ленточных конвейеров. 3. Теоретический анализ факторов, влияющих на величину коэффициента сопротивления движению ленты по роликам. 4. Схема экспериментальной установки и методика выпол- нения опытных работ. 5. Результаты экспериментов в виде таблиц и графиков. 6. Выводы по результатам проделанной работы. 29 Лабораторная работа № 4 ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР Цель работы: изучить устройство ленточного конвейера и определить эксплуатационные характеристики конвейера на опытной установке. Задание: 1. Усвоить основные эксплуатационные характеристики лен- точных конвейеров. 2. Определить эксплуатационные характеристики конвей- ера на опытной установке. Основные сведения о ленточных конвейерах Ленточный конвейер состоит из бесконечной ленты, которая огибает приводной и натяжной барабаны. Конвейерная лента служит тяговым и несущим органом и по всей длине конвейера поддерживается неподвижными роликоопорами. Привод лен- точного конвейера состоит из двигателя, приводного барабана и механизмов, передающих движение от силовой установки к барабану. Лента приводится в движение за счет сил трения между лентой и барабаном. Обычно в привод входит двигатель и промежуточный редуктор. Для обеспечения необходимого сцепления ленты с приводным барабаном, устранения ее про- висания между роликоопорами и компенсации вытяжки ленты в процессе эксплуатации служит натяжное устройство. Производительность конвейера Q определяется скоростью движения ленты  (м/с) и площадью поперечного сечения ма- териала на ленте F (м2). По условию расчета производитель- ность конвейера должна быть задана, а целесообразная ско- рость ленты может быть определена из условий эксплуатации. По известным значениям производительности и скорости лен- ты легко найти площадь поперечного сечения материала на ленте и, следовательно, ширину ленты B = f(Q·). 30 Производительность ленточных конвейеров определяется по формуле Q = 3600 F ρKβ, кг/ч, где ρ – насыпная плотность материала, кг/м3; Kβ – коэффициент, учитывающий уменьшения сечения гру- за на наклонном конвейере. Площадь поперечного сечения слоя груза на ленте зависит от конструкции роликоопор (рис. 4.1). а б Рис. 4.1. Схема расположения насыпного груза: а – на прямой роликоопоре; б – на желобчатой роликоопоре; В – полная ширина ленты, b – рабочая ширина ленты На ленте, поддерживаемой прямыми роликоопорами, насып- ной груз располагается примерно по равнобедренному тре- угольнику, площадь которого F = 0,5bh = 0,25b2tgφ1, где h = 0,5b tgφ1 – высота слоя груза, м; φ1 – угол свободного расположения насыпного груза в попе- речном сечении движущейся ленты, град., φ1 = (0,35–0,7) значе- 31 ния угла естественного откоса в покое, выбирается по справоч- ным данным исходя из свойств транспортируемого груза. На желобчатой ленте, при трехроликовой верхней опоре, поперечное сечение груза имеет форму неправильного, сим- метричного относительно вертикальной оси пятиугольника. Мощность в ленточных конвейерах расходуется на преодо- ление следующих сопротивлений: – трение в подшипниках приводного, натяжного и откло- няющего барабанов; – трение в подшипниках и уплотнениях опорных роликов; – перегиб ленты на барабанах и роликах; – удары и встряхивание материала при его прохождении над роликами; – инерция покоя; – подъем материала вверх, если конвейер наклонный, с подъ- емом в сторону движения; – дополнительные сопротивления, возникающие в загрузоч- ных, разгрузочных и очистительных устройствах. Основная часть мощности затрачивается на преодоление трения в подшипниках и сопротивления подъему груза. Исследование работы ленточного конвейера Лабораторный образец ленточного конвейера (рис. 4.2) вы- полнен как горизонтальный конвейер 1 с плоской лентой 2, приводом от электродвигателя 5, барабаном 4 и винтовым на- тяжным устройством 6. Сопротивление движению ленты соз- дается прижатием обрезиненных катков 8 грузовой тележки 7 к поддерживающим роликам 3 верхней ветви конвейера. Из- менение сопротивления движению ленты достигается измене- нием массы груза 9, подвешиваемого к тележке. 32 Рис. 4.2. Схема лабораторного образца ленточного конвейера Для привода используется двигатель постоянного тока со смешанным возбуждением (компаунд-машина) и встроенны- ми в корпус двигателя электромагнитной муфтой и планетар- ным редуктором. Питание двигателя осуществляется от блока питания 1 (рис. 4.3). Напряжение питания и ток, потребляемый двигателем 3, из- меряются вольтметром 2 и амперметром 5. Включение двига- теля производится выключателем 4. Электромагнитная муфта включается выключателем 6. Крутящий момент от электро- двигателя, закрепленного на раме конвейера, передается при- водному барабану 8 через зубчатую передачу 7. Количество оборотов приводного барабана измеряется элект- ромеханическим счетчиком 12, который включается выклю- чателем 11. Импульсы на управление счетчиком формируются контактами геркона 10, которые замыкаются под действием магнитного поля магнита 9, жестко закрепленного на зубча- том колесе приводного барабана. 33 Рис. 4.3. Схема управления приводом Конструктивно схема управления приводом выполнена в ви- де отдельного блока, на лицевой стороне которого находятся электромеханический счетчик с выключателем, выключатель двигателя с обозначением Д и выключатель муфты с обозна- чением М. Выключатель имеет надпись «ВЫКЛ». Внимание! Включение конвейера обязательно производит- ся в следующей последовательности: двигатель, а затем муф- та; выключение – муфта, а затем двигатель. Правила техники безопасности 1. Пуск и остановка конвейера выполняются только с разре- шения и в присутствии преподавателя или лаборанта, ведущих занятия; перед включением установки необходимо предупре- дить всех участвующих в работе о начале проведения опытов. 2. Включать и выключать электропусковую аппаратуру мож- но только стоя на резиновом коврике. 3. При работе конвейера необходимо быть особенно осто- рожным; не прикасаться к конструкции конвейера и следить, чтобы на него не попали края одежды. 4. Укладывать и снимать грузы разрешается только при ос- тановленном конвейере. 34 Порядок выполнения работы После изучения конструкции лабораторного образца лен- точного конвейера необходимо зарисовать схему конвейера, схему управления приводом, измерить и записать геометриче- ские размеры конвейера, а именно: длину конвейера, диамет- ры приводного и натяжного барабанов, ширину ленты, диа- метры опорных роликов, шаг установки роликов, ход натяж- ного устройства. Определить и записать вид подшипников барабанов и опорных роликов. Определить массу грузовой тележки, измерив ее силу тяже- сти динамометром. Далее работа выполняется в следующей очередности. 1. Установить выключатели счетчика, двигателя и муфты в положение «ВЫКЛ». 2. Включить электропитание привода конвейера. Включение производится преподавателем или учебно-вспомогательным персоналом, ведущими занятия. 3. Установить на подвес грузовой тележки груз. 4. Установить в ноль стрелки электромеханического счет- чика. 5. Предупредить о включении конвейера. 6. Включить выключатель 4 (холостой ход двигателя) и за- писать показания вольтметра и амперметра в табл. 4.1. 7. Включить выключателем 6 электромагнитную муфту дви- гателя (рабочий ход) и записать показания вольтметра и ам- перметра в табл. 4.1. 8. Включить одновременно выключатель 11 электромеха- нического счетчика и секундомер. 9. После регистрации счетчиком некоторого количества обо- ротов приводного барабана (например, n = 20) выключить се- кундомер и счетчик. Результаты измерений – количество обо- ротов, время – записать в табл. 4.1. 10. Выключить электромагнитную муфту и двигатель. 35 11. Установить на подвес грузовой тележки дополнитель- ный груз и выполнить операции из пп. 4–10 и т. д. Таблица 4.1 Измеренные значения № Масса груза m, кг Холостой ход Рабочий ход Iх, А Uх, В Nх, Вт Iр, А Uр, В Nр, Вт Количеcтво оборотов n Время t, с Обработка результатов измерений 1. Определение мощности холостого хода Nх, мощности ра- бочего хода Nр и мощности, потребляемой конвейером, Nк про- изводится по формулам Nх = Iх  Uх, Вт; Nр = Iр  Uр, Вт; Nк = (Nр – Nх)η, Вт, где Iх, Uх, Iр, Uр – ток (А) и напряжение (В), потребляемые электродвигателем при холостом и рабочем ходах; η – КПД привода конвейера, включая КПД встроенного в двигатель планетарного редуктора и КПД открытой зубча- той передачи; при расчетах можно принять η = 0,9. 2. Угловая скорость приводного барабана ω = 2 n / t, с–1, где n – зарегистрированное количество оборотов за время t. 36 3. Скорость движения ленты  = 0,5D ω, м/с, где D – диаметр приводного барабана конвейера, м. 4. Крутящий момент на приводном барабане Мкр = Nк / ω, Нм. 5. Сопротивление движению ленты W = 2 Мкр / D, Н. Полученные в результате расчетов числовые значения за- писываются в табл. 4.1 и 4.2. После обработки результатов измерений производится их анализ с построением графиков Nк = f(P) и  = f(P). Таблица 4.2 Расчетные значения № Нагрузка P, Н Nк, Вт ω, с–1 Мкр, Нм W, Н , м/с Содержание отчета 1. Название и цель работы. 2. Краткие сведения о характеристиках ленточных конвей- еров. 3. Схема экспериментальной установки и методика выпол- нения опытных работ. 4. Результаты экспериментов в виде таблиц и графиков. 5. Выводы по результатам проделанной работы. 37 Лабораторная работа № 5 ВИНТОВОЙ КОНВЕЙЕР Цель работы: изучить назначение, устройство, принцип дей- ствия винтового конвейера и определить его эксплуатацион- ную производительность. Краткие сведения о винтовых конвейерах Принцип действия винтовых конвейеров основывается на использовании вращающегося винта, спиральная часть кото- рого способна перемещать материал, расположенный в полос- тях между корпусом и винтовым пером шнека. Горизонтальный конвейер (рис. 5.1) состоит из неподвиж- ного желоба в форме полуцилиндра, закрытого сверху крыш- кой; привода, включающего электродвигатель, редуктор и две муфты; приводного вала с прикрепленными к нему витками транспортирующего винта; концевых и промежуточных под- шипниковых опор; загрузочного и разгрузочного устройств. Рис. 5.1. Схема горизонтального винтового конвейера: 1 – загрузочное устройство; 2 – подвесная промежуточная опора; 3 – винт; 4 – разгрузочное устройство; 5 – желоб; 6 – редуктор; 7 – муфта; 8 – электродвигатель Насыпной груз подается в желоб через одно или несколько отверстий. Перемещение груза по желобу обеспечивается вит- 38 ками вращающегося винта, при этом груз перемещается вдоль оси конвейера в направлении транспортирования, как гайка вдоль винта, а затем высыпается через одно или несколько разгрузочных отверстий, расположенных в днище желоба. Винтовые конвейеры классифицируют в зависимости от на- значения и вида выполняемой работы на: – транспортирующие (рис. 5.2, а); – смесительные, применяемые для транспортирования и од- новременного перемешивания материалов; – собирающие (рис. 5.2, в), которые направляют материал от концов желоба к середине, где происходит выгрузка; при этом одна половина конвейера имеет правый винт, другая – левый; – распределительные (рис. 5.2, б), перемещающие материал в разные стороны от центра к краям конвейера; – специальные конвейеры: перерабатывающие, сушильные, охлаждающие, питатели и т. д. Рис. 5.2. Конструктивные схемы винтовых конвейеров а б в 39 Существуют две кинематические схемы работы винтового конвейера (см. рис. 5.2, а): тянущая – когда привод расположен со стороны разгрузки, и толкающая – когда вращение передается шнеку со стороны загрузочного устройства. Каждая схема имеет свои случаи применения и в значительной степени определяется физическими свойствами материала, видом используемого винта и возможностью технического обслуживания привода. Основным элементом любого винтового конвейера являет- ся подающий винт (шнек). Форма и исполнение подающего винта в значительной степени зависит от физических свойств подаваемого материала (рис. 5.3). В зависимости от конфигу- рации трассы различают винтовые конвейеры: горизонталь- ные или пологонаклонные под углом 20° (основной тип); кру- тонаклонные и вертикальные, к этой же группе конвейеров относятся винтовые транспортирующие трубы. Рис. 5.3. Конструктивное исполнение винта: а – сплошной полностенный; б – ленточный; в – лопастный; г – фасонный Винтовые конвейеры применяют для транспортирования пылевидных, порошкообразных, зернистых и реже – мелко- кусковых насыпных грузов на сравнительно небольшое рас- стояние (обычно до 40 м по горизонтали и до 30 м по вертика- ли) при производительности обычно до 100 т/ч. Винтовыми конвейерами не рекомендуется перемещать лип- кие и влажные, сильно уплотняющиеся и высокоабразивные а б в г 40 грузы, а также грузы, дробление которых снижает их качество. Транспортирование абразивных материалов винтовыми кон- вейерами приводит к быстрому изнашиванию винта и желоба; очень липкие грузы налипают на винт и вращаются вместе с ним, не перемещаясь вдоль желоба. Винтовые конвейеры могут быть использованы в качестве питателей, смесителей и дозаторов на предприятиях различ- ных отраслей промышленности. К преимуществам винтовых конвейеров относятся простота устройства и несложность технического обслуживания, не- большие габаритные размеры, удобство промежуточной раз- грузки, герметичность, что особенно важно при перемещении пылящих, горячих и остро пахнущих грузов; надежность и неприхотливость. Недостатками являются повышенная энергоемкость, измель- чение грузов в процессе транспортирования, повышенный из- нос винта и желоба, ограниченная длина, высокая чувствитель- ность к перегрузкам, возможность образования заторов. Производительность винтового конвейера определяется как объем подаваемого продукта в единицу времени. Если плани- руется использовать шнек для непрерывной подачи материала и требования к точному соблюдению производительности яв- ляются строго обоснованными, то важно предусмотреть нали- чие технических средств, позволяющих регулировать произво- дительность в желаемых пределах. Специальное исполнение последних витков подающего винта шнека позволяет добить- ся равномерного, без резких выбросов, течения продукта, что существенно важно для дозирующих шнеков. Лабораторный образец винтового конвейера Лабораторный образец винтового конвейера (рис. 5.4) со- стоит из винта (шнека) 1 сварной конструкции, желоба 2 в ви- де трубы. Винт вращается в подшипниках качения, установ- ленных в опорах 4, 5, электродвигателем постоянного тока 3 41 со встроенными в него электромагнитной муфтой включения привода винта и планетарным редуктором. Рис. 5.4. Схема лабораторного образца винтового конвейера Загрузка транспортируемого материала производится через загрузочное устройство 6 с задвижкой 7. Разгрузка осуществ- ляется через отверстие 8. Транспортируемый материал соби- рается в поддон 9. Для наблюдения за рабочим процессом транспортирования материала и возможности проведения необходимых измере- ний при выполнении лабораторной работы имеется люк 10, закрываемый прозрачной накладкой 11, закрепляемой на же- лобе хомутами. Угловая скорость вращения винта измеряется индуктивным бесконтактным выключателем. Последний формирует два им- пульса за один оборот винта конвейера при прохождении ми- мо его двухлопастной крыльчатки 12, жестко закрепленной на валу винта. Управление работой конвейера производится от отдельного блока, который обеспечивает: – питание двигателя ступенчато регулируемым напряжени- ем постоянного тока; 42 – управление работой конвейера в режимах «ВЫКЛЮ- ЧЕНО», «ДВИГАТЕЛЬ», «КОНВЕЙЕР»; – автоматический счет времени работы конвейера в секун- дах и количества оборотов винта с помощью электромехани- ческих счетчиков. Порядок выполнения работы 1. Изучить конструкцию конвейера. 2. Освободив хомуты, снять прозрачную накладку и произ- вести измерение: – диаметра винта d = ...; – диаметра вала винта dв = ...; – шага винта S = ...; – внутреннего диаметра трубы D = ... . Установить накладку на место и закрепить ее хомутами. По результатам измерений рассчитать объемную произво- дительность конвейера в зависимости от числа оборотов вин- та, считая, что внутренняя рабочая полость конвейера полно- стью заполнена транспортируемым материалом. Ответить на вопрос: «Как будет определяться реальная мас- совая производительность конвейера различных транспорти- руемых материалов с учетом их физико-механических свойств?» 3. Установить на передней панели блока управления ручки в положение «СЕТЬ ВКЛ», режим работы – «О»; на задней панели переключателя – в положение «1», «1». 4. Установить индуктивный выключатель так, чтобы расстоя- ние между торцевой частью выключателя и лопастью крыль- чатки составляло примерно 2 мм. 5. Соединительными кабелями подключить блок управле- ния к конвейеру. 6. Включить выключатель «СЕТЬ», перевести переключа- тель «РЕЖИМ РАБОТЫ» в положение «ДВИГАТЕЛЬ», а затем в положение «КОНВЕЙЕР» и убедиться в надежной работе счетчиков времени работы конвейера и оборотов конвейера. 43 7. Выключить конвейер переводом переключателя «РЕЖИМ РАБОТЫ» в положение «О». 8. В загрузочное устройство 6 при закрытой задвижке 7 за- сыпать порцию транспортируемого материала и установить предварительно взвешенный поддон 9. 9. Открыть задвижку и включить конвейер, переводя пере- ключатель «РЕЖИМ РАБОТЫ» в положение «ДВИГАТЕЛЬ», а затем в положение «КОНВЕЙЕР». 10. После заполнения всей рабочей полости конвейера транс- портируемым материалом выключить конвейер. 11. Нажатием металлических кнопок на корпусах счетчи- ков времени и оборотов установить стрелки счетчиков в «О». 12. Включить конвейер в рабочий режим и после заполнения поддона транспортируемым материалом выключить конвейер. При работе конвейера может возникнуть необходимость добав- ления транспортируемого материала в загрузочное устройство. 13. Взвесить поддон с материалом и определить массу m транспортируемого материала по формуле т пm m m  , кг, где mт – масса материала с поддоном, кг; mп – масса поддона, кг. 14. Записать в табл. 5.1 значение массы m и показания счет- чиков времени в секундах и оборотов, учитывая, что за один оборот винта счетчик оборотов регистрирует два импульса. 15. Перевести переключатели на задней панели блока управ- ления в положение «2», «1» и выполнить операции из пп. 6–14. 16. Перевести переключатели на задней панели блока управ- ления в положение «2», «2» и выполнить операции из пп. 6–14. 17. Для каждого из трех измерений определить реальную производительность конвейера по формуле 360 mQ t  , кг/ч, 44 где m – масса транспортируемого материала, кг; t – измеренное время транспортировки материала, с. 18. Рассчитать угловую скорость винта конвейера  и ско- рость движения материала  по формулам ,n    с–1; ,n S   м/с, где n – число оборотов винта, об/с; S – шаг винта, м. Таблица 5.1 Результаты испытания винтового конвейера Транспортируемый материал…………..…… № Время S Количество оборотов Масса m, кг Производи- тельность Q, кг/ч Угловая скорость  Скорость движения , м/с 1 2 3 Содержание отчета 1. Название и цель работы. 2. Описание конструкции винтового конвейера. 3. Методика проведения испытания конвейера. 4. Зависимость производительности конвейера от угловой скорости. 5. Выводы по результатам проделанной работы. 45 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Конвейеры : справ. / Р. А. Волков [и др.]. – Л. : Машино- строение, 1984. – 367 с. : ил. 2. Спиваковский, А. О. Транспортирующие машины : учеб. пособие для машиностроительных вузов / А. О. Спиваковский, В. К. Дьячков. – 3-е изд., перераб. – М. : Машиностроение, 1983. – 487 с. : ил. 3. Зенков, Р. Л. Машины непрерывного транспорта : учеб. для студентов вузов / Р. Л. Зенков, И. И. Ивашков, Л. Н. Коло- бов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1987. – 432 с. : ил. 4. Мусияченко, Е. В. Машины непрерывного транспорта. Версия 1.0 [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Е. В. Му- сияченко. – Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2006. 5. Шахмейстер, Л. Г. Теория и расчет ленточных конвей- еров / Л. Г. Шахмейстер, В. Г. Дмитриев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1987. – 336 с. : ил. 6. Ленточные конвейеры (к СНиП 2.05.07–85) : пособие по проектированию конвейерного транспорта. – М. : Проектный и научно-исследовательский институт промышленного транс- порта Госстроя СССР, 1988. 7. Конвейеры ленточные стационарные с резинотканевой лентой общего назначения : каталог. – Караганда, 2005. 46 Учебное издание ГОРНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ И ПОДЪЕМНЫЕ МЕХАНИЗМЫ Лабораторный практикум для студентов специальностей 1-36 10 01 «Горные машины и оборудование (по направлениям)», 1-36 13 01 «Технология и оборудование торфяного производства», 1-51 02 01 «Разработка месторождений полезных ископаемых (по направлениям)» С о с т а в и т е л и : БЕРЕЗОВСКИЙ Николай Иванович ЛЮТКО Григорий Иванович МИХАЛЬКОВ Леонид Тимофеевич Редактор В. О. Кутас Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой Подписано в печать 14.06.2013. Формат 6084 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 2,67. Уч.-изд. л. 2,09. Тираж 70. Заказ 1241. Издатель и полиграфическое исполнение: Белорусский национальный технический университет. ЛИ № 02330/0494349 от 16.03.2009. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.