Определение срока службы роликов ленточных конвейеров для различных типов роликоопор

Abstract

В работе поставлена и решена задача определения среднего срока службы роликов ленточного конвейера для различных конструкций роликоопор. Решение этой задачи позволяет дать оценку надежности става ленточных конвейеров. В отличие от предыдущих исследований, в данной работе предложен расчет срока службы роликов ленточного конвейера с учетом нагрузки на подшипники ролика от динамических усилий, возникающих при движении груза по ставу конвейера и обусловленных изгибом ленты. В результате решения этой задачи построены графики зависимости среднего срока службы ролика от скорости конвейерной ленты для различных конструкций ленточных конвейеров. При анализе полученных результатов установлено, что срок службы роликов конвейера зависит от погонной нагрузки, параметров конвейера, грансостава транспортируемого груза, типа и параметров роликоопор. При этом с увеличением скорости ленты конвейера для рассмотренных типов роликоопор средний срок службы роликов уменьшается. При изменении скорости ленты до определенных значений срок службы роликов для подвесных роликоопор несколько выше, чем для жестких, а срок службы роликов для подвесных роликоопор с амортизацией несколько выше, чем для амортизированных. В то же время, срок службы для подвесных амортизированных и амортизированных роликоопор существенно выше, чем для жестких и подвесных. Кроме того, при значениях скорости ленты выше некоторых значений для всех рассмотренных типов роликоопор срок службы ролика может резко снижаться из-за появления резонансных явлений, связанных с колебаниями ленты при движении кусков крупных фракций. Результаты могут быть использованы в горной, металлургической и строительной отраслях промышленности.

В даній статті поставлено і вирішено задачу визначення середнього терміну служби роликів стрічкового конвеєра для різних конструкцій роликоопор. Вирішення цієї задачі дозволяє дати оцінку надійності ставу стрічкових конвеєрів. На відміну від попередніх досліджень, в даній роботі запропоновано розрахунок терміну служби роликів стрічкового конвеєра з урахуванням навантаження на підшипники ролика від динамічних зусиль, що виникають при русі вантажу по ставу конвеєра і обумовлені вигином стрічки. В результаті рішення цих задач побудовані графіки залежності середнього терміну служби ролика від швидкості конвеєрної стрічки для різних конструкцій стрічкових конвеєрів. При аналізі отриманих результатів встановлено, що термін служби роликів конвеєра залежить від погонного навантаження, параметрів конвеєра, гранскладу вантажу, що транспортується, типу і параметрів роликоопор. При цьому із збільшенням швидкості стрічки конвеєра для розглянутих типів роликоопор середній термін служби роликів зменшується. При зміні швидкості стрічки до певних значень термін служби роликів для підвісних роликоопор дещо вищий, ніж для жорстких, а термін служби роликів для підвісних роликоопор з амортизацією дещо вищий, ніж для амортизованих. В той же час, термін служби для підвісних амортизованих і амортизованих роликоопор суттєво вище, ніж для жорстких і підвісних. Крім того, при значеннях швидкості стрічки вище за деякі значення для всіх розглянутих типів роликоопор термін служби ролика може різко знижуватися через появу резонансних явищ, пов'язаних з коливаннями стрічки при русі кусків крупних фракцій. Результати можуть бути використані в гірничій, металургійній і будівельній галузях промисловості.

The authors set and solve one of the important tasks concerning the conveyer transport systems: to evaluate an average service life for the belt conveyor roller depending on different types of the roller carriage and, consequently, to estimate the conveyor line reliability. As opposite to other studies, the author present calculations of the service life for the belt conveyor roller with taking into account loads on the roller bearing caused by dynamic efforts and the weight motions on the conveyor line, and belt snaking. As a result of the study, a diagram was constructed showing dependence between the average conveyor roller service life and belt speed for different designs of the belt conveyors. Analysis of the results permits to state that the roller service life depends on the linear load, conveyor parameters, granular composition of the transported weights, and roller carriage type and parameters, and the higher is the belt speed of the considered roller carriage types the shorter is average service life of the rollers. At the belt speed changed up to certain values, the roller service life is slightly longer for the suspended roller carriages than for the stiff roller carriages, and the roller service life is longer for the suspended roller carriages than for the cushioned roller carriages. At the same time, service life is essentially longer for the suspended cushioned roller carriages and cushioned roller carriages than for the suspended roller carriages and stiff roller carriages. In addition, at values of the belt speed higher than certain values for all considered roller carriage types the roller service life can be dramatically reduced by resonances caused by vibrations of the belt due to the motion of the lumps. The findings can be applied in the mining, metallurgical and building industries.