DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2021-07-03-280-295

УДК 621.867

Толкачев Е.Н.
Изменение технических характеристик конвейеров с подвесной лентой при отказах в системе электропитания приводных подвесок
Результаты исследований, представленных в статье, относятся к принципиально новому виду машин непрерывного транспорта – конвейерам с подвесной грузонесущей лентой и распределенным приводом. Главные преимущества которых обусловлены особенностями кинематической схемы, в которой грузонесущая конвейерная лента удерживается бортами посредством роликовых подвесок на замкнутых вдоль трассы направляющих качения и не взаимодействует своим основанием с поддерживающими опорами, а привод реализован по распределенной схеме оборудованием отдельных подвесок индивидуальными мотор-редукторными приводами. Особенностью такой кинематической схемы является характер протекания отказов, связанных с работой высоконагруженных приводных подвесок, влияние которых сказывается на основных технических характеристиках конвейера при достаточно возросшем количестве. В работе представлена математическая модель, предназначенная для расчета динамических характеристик конвейера с подвесной лентой и распределенным приводом при наступлении свойственных данной конструкции конвейера видов отказов, связанных с разрывом подводящей электрической цепи питания мотор-редукторного привода подвесок. На основании разработанной математической модели для эталонной конструкции конвейера с подвесной лентой и распределенным приводом выполнена серия численных расчетов динамических характеристик при наступлении отказов приводных подвесок. Полученные результаты позволили установить, что при сокращении количества групп последовательно отказавших приводных подвесок, расположенных с равным шагом вдоль трассы, технические характеристики конвейера ухудшаются: скорость движения грузонесущей ленты и общая мощность приводов снижаются, а продольные растягивающие напряжения в ленте повышаются. При увеличении количества последовательно отказавших в рамках одной группы приводных подвесок мощность и скорость конвейера убывают нелинейным образом, а продольные напряжения в конвейерной ленте линейно повышаются. В целом, результаты расчетов технических характеристик эталонной идеализированной конструкции продемонстрировали возможность работы конвейера при отказе 90% приводных подвесок. Реальные эксплуатационные показатели определяются техническими характеристиками используемых мотор-редукторных приводов.
Ключевые слова: конвейер ленточный, лента подвесная, модель математическая, отказ, подвеска, привод распределенный, обрыв электроцепи.

Tolkachev E.N.
Changing the technical characteristics of conveyors with a suspended belt in case of failures in the power supply system of drive suspensions
The results of the research presented in the article relate to a fundamentally new type of continuous transport machines-conveyors with a suspended load-carrying belt and a distributed drive. The main advantages of which are due to the features of the kinematic scheme, in which the load-bearing conveyor belt is held by the sides by means of roller suspensions on rolling guides closed along the route and does not interact with its base with supporting supports, and the drive is implemented according to the distributed scheme by the equipment of individual suspensions with individual motor-gear drives. A feature of such a kinematic scheme is the nature of the failures associated with the operation of highly loaded drive suspensions, the influence of which affects the main technical characteristics of the conveyor with a sufficiently increased number. The paper presents a mathematical model designed to calculate the dynamic characteristics of a conveyor with a suspended belt and a distributed drive when the types of failures characteristic of this conveyor design occur, associated with a break in the supply electrical circuit of the motor-gear drive of the suspensions. Based on the developed mathematical model for the reference design of a conveyor with a suspended belt and a distributed drive, a series of numerical calculations of dynamic characteristics in the event of failures of drive suspensions is performed. The obtained results allowed us to establish that with a reduction in the number of groups of consistently failed drive suspensions located with an equal step along the route, the technical characteristics of the conveyor deteriorate: the speed of movement of the load-bearing belt and the total power of the drives are reduced, and the longitudinal tensile stresses in the belt are increased. With an increase in the number of consistently failed drive suspensions within one group, the power and speed of the conveyor decrease non-linearly, and the longitudinal stresses in the conveyor belt increase linearly. In general, the results of calculations of the technical characteristics of the reference idealized design demonstrated the possibility of the conveyor operation in case of failure of 90% of the drive suspensions. The actual performance indicators are determined by the technical characteristics of the used gear motor drives.
Key words: belt conveyor, suspended belt, mathematical model, failure, suspension, distributed drive, electric circuit breakage.

Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.