Файл: Эйдерман, Б. А. Методика исследования процесса формирования динамических нагрузок в тяговых цепях забойного конвейера при установившемся режиме работы.pdf

образуются усталостные явления в том случае, когда энергия рассеивается в металле звена, изменяя его внутреннюю структуру;

жения. Однако при определенном соотношении скорости движения тя­ гового органа и периодических параметрических изменениях потеря энергии V может происходить значительно быстрее.

В результате исследований колебаний деформаций в звеньях тя­ гового органа забойного скребкового конвейера мы приходим к вы­ воду о том, что колебания возникают вследствие прохождения верти­ кальным звеном стыка между двумя рештаками.

Колебания деформаций тяговой цепи конвейера можно разделить на высокочастотные и низкочастотные. Частота изменения колебаний деформаций прямо пропорциональна скорости движения цепи конвейе­

18

Экспериментально и теоретически были выведены зависимости изменения периметра контура тягового органа в месте стыка двух рештаков от их взаимного вертикального угла изгиба (см.раздел а также изменения скорости л й перед ударом от вертикального угла изгиба (см .табл.2 и рис.4 .1 ).

а- нарастание скорости во время удара; С- изменение средних усилий;

&- время уменьшения скорости перед ударом

При исследовании процесса возникновения упругой продольной волны деформаций в звене тягового органа, был решен вопрос о мае се, принимающей участие в ударном импульсе:

гд е тй = К - количество движения.

Интегрируя количество движения по времени, получим

Следовательно, приведенная масса, участвующая в ударе, равна

20

зывают интенсивный износ концов линейных секций цепи и формируют колебания деформаций в звеньях тягового органа, при которых по­ являются усталостные явления в цепи. Энергия упругих волн, воз­ никающая от возмущения на стыке, распространяется по всему звену Единственный выход из данной ловушки - пятно контакта с другим звеном. В изношенных цепях эта точка соприкосновения превращает­ ся в площадку. В изношенных цепях энергия упругих продольных и поперечных волн, претерпевших различные преломления, значительно полнее и быстрее переходит от звена к звену. Но ввиду того, что контактные усилия довольно резко ослабевают, большая часть энер­ гии упругих волн, не находя выхода, превращается в поверхностные волны Редея, которые при соприкосновении цепи с рештаком диффун­ дируют в виде электронного газа; следовательно, происходит демпфирование.

Рис. 4 .2 . График изменения количества энергии

21

Проведенные эксперименты показали, что при 100 ударах тяго­ вой цепи конвейера на стыке секций частичное разрушение атом­ ной структуры металла звена происходит примерно в 21 случае.Paa-i рушение атомной структуры на осциллограмме выражается меньшими площадями вторых четвертей амплитуд, пропорциональных энергии деформации (рис. 4 .2 ). Коэффициент диссипации энергии равен

многочисленные обследования показывают, что выход из строя забойных передвижных конвейеров. СП63, СПМ87Д, СП63М, СПМ87 АП и других после 6-7 месяцев эксплуатации наблюдается вследствие усталостного разрушения. Для уменьшения коэффициента диссипации, то есть уменьшения образования 'усталостных явлений, можно реко­ мендовать:

увеличение скорости движения тягового органа теоретически примерно до 3 м/сек, так как при данной скорости коэффициент жесткости С практически будет постоянным, а вследствие этого и размах д SgW уменьшится;

изготовление"фасок на концах сопряжений рештаков, применение которых уменьшит абсолютный вертикальный взаимный угол их изгиба,, вследствие этого уменьшится и количество энергии, участвующей в динамическом ударе;

более плотную стыковку рештаков друг к другу, так как , уменьшением величины зазора дифракция напряжений в цепи становит­ ся более расплывчатой (рис.4.3) и гармоническое затухание колеба­ ний деформаций происходит быстрее (фактически вначале затухание происходит по апериодическому закону).

22