Введение к работе
Актуальность темы. На предприятиях хлебопродуктов перемещение зерна осуществляется в основном ленточными конвейерами,общая длина которых только на одном предприятии достигает нескольких сот метров.Ленточные конвейеры по сравнению с другими видами транспорта имеют самую низкую себестоимость транспортирования.Однако,обследование эксплуатационных показателей ленточных конвейеров ряда предприятий хлебопродуктов показало,что они не обеспечивают номинальную производительность и требуют больших эксплуатационных затрат в результате неудовлетворительной работы загрузочных,разгрузочных и пылеулавливающих устройств. Увеличение производительности их до номинальной приводит к просыпи зерна с ленты из-за неправильного формирования потока зерна в пунктах загрузки.
На переходных участках надсилосных конвейеров в момент пуска лента приподнимается над роликоопорами.Для предотвращения касания ленты о нижнюю часть загрузочных лотков над лентой установлены при-jjKHMHbre ролики.При этом потеря желобчатости ленты приводит также к уменьшеншо производительности конвейера. Это объясняется неправильным выбором значения радиуса кривизны ленты на переходном участке конвейера. В надсилосных конвейерах при загрузке бункеров (силосов) с помощью разгрузочной тележки также наблюдается потеря желобчатости ленты и снижение производительности конвейера.
Перемещение зерна ленточными конвейерами и выполнение перегрузочных операций сопровождается естественным выделением пыли из зерновой массы.Особенно в перегрузочных пунктах конвейеров концентрация пыли в воздухе в несколько, раз превышает, предельно-допустимую _ концентрацию (ПДК=4 мг/м3) пыли в рабочих помещениях. Низка эффект-.ивность специальных обеспыливающих камер типа УІ-У03,устанавливаемых в пунктах перегрузки конвейеров.Они в процессе работы потребляют, много электроэнергии.
Обзор имеющихся работ показал,что отсутствуют научные данные по определению влияния конструктивных параметров загрузочных устройств на формирование потока зерна на ленте конвейера,устано-: влению радиуса кривизны ленты на переходных участках конвейеров и факторы,влияющие на выделение пыли в пунктах перегрузки.
Таким образом,неотложной проблемой является снижение взрыво-опасности при больших концентрациях пыли в рабочих помещениях, улучшение санитарно-гигиенических условий труда работающих.Поэтому,при возрастающих требованиях к улучшению условий хранения,снижение эксплуатационных затрат путем совершенствования перегрузочных и пылеулавливающих устройств ленточных конвейеров является актуальной задачей,представляющей интерес для отрасли.
Цель работы. Повышение производительности,снижение эксплуатационных затрат при работе ленточных конвейеров и уменьшение , концентрации пыли в воздухе рабочих, помещений путем определения рациональных параметров и конструкции загрузочных,разгрузочных пунктов и пылеулавливающих устройств.
В соответствии с целью диссертации решались следующие задачи:
I.Определение влияния конструкции загрузочного лотка,скорости ленты на формирование потока зерна на конвейере и запыленность воздуха в рабочем помещении.
2.Установление факторов,влияющих на запыленность воздуха при загрузке бункеров с помощью разгрузочной тележки.Разработка конструкции и установление рациональных параметров устройства для улавливания пыли в пунктах разгрузки надсилосных конвейеров.
3.Определение места установки загрузочных лотков и роликоопор в переходных участках конвейеров.
4.Разработка конструкции и установление рациональных параметров многосекционного пылеулавливающего устройства.
Методы исследования. Для решения поставленных задач примени-
лись аналитические и экспериментальные методы исследования.Экспериментальные исследования проводились на установках с параметрами, близкими к параметрам промышленных образцов загрузочных и разгрузочных устройств и в условиях,аналогичным производственным.Испытания новой конструкции загрузочного лотка и пылеулавливающего устройства,устанавливаемого в люке бункеров выполнялись в производственных условиях. Для обработки результатов экспериментов использованы статистические методы и методы математического планирования. Научная новизна. Новые научные результаты выносимые на за ;иту:
обоснованы уакторы,влияюпие на формирование потока зерна на ленте в пункте загрузки конвейера. Получены экспериментальные зависимости концентрации пыли в воздухе рабочего помещения от скорости ленты,длины лотка и скорости воздуха при в:-:оде в аспирационный патрубок лотка.Установлены конструктивные параметры загрузочного лотка и скорости ленты при условии отсутствия отрыва зерна от ленты, повышенной запыленности воздуха в рабочем помещении;
обоснована эффективность применения пылеулавливающего устройства с всасывающей камерой для люка бункеров.Установлены конструктивные параметры всасывающей камеры,оптимальная скорость воздуха при входе в продольную ;>;ель камеры и потери давления в камере;
установлены радиусы кривизны переходных участков в зависимости от натяжения и типа ленты, угла наклона конвейеров. йссперимен-тально определены коэффициенты сопротивления движению ленты по ро-ликоопорам для расчета пактических натяжений ленты.Разработана методика расчета координат кривизны переходных участков для выбора места установки загрузочных лотков и роликоопор на раме конвейера;
обоснована возможность создания многосекционного пылеулавливающего устройства для перегрузочных пунктов.Определены рациональные параметры многосекционной вертикальной пневмокамеры:длина каме-
: ры,толщина слоя зерна в секциях камеры,расход воздуха и потери давления в каждой секции пневмокамвры.
Практическая ценность. Результаты исследования по определению конструктивных параметров загрузочного лотка,рациональной скорости ленты и методика выбора радиуса кривизны ленты на переходных участках конвейеров,коэффициентов сопротивления движению ленты использованы ЦНИИПромзернопроектом при разработке руководяще-технического материала (РГМ) для проектирования ленточных конвейеров, выпускаемых с 1992 года машиностроительными заводами"Эле-ватормельмаш". Годовой экономический эффект от внедрения загрузочного лотка типа У2-УЛК-65-И пылеулавливающего устройства для люка бункера на надсилосном конвейере поз.II Джамбулского КХЇЇ составил Ютыс.руб. по расчетным данным на I.0I.9I г.
Внедрение многосекционной пневмокамеры в пунктах загрузки и пылеулавливающего устройства в пунктах разгрузки трех надсилосных конвейеров,а также установление места расположения загрузочных ' лотков и роликоопор на переходных участках трех подсилосных конвейеров обеспечивает,по предварительным расчетам,годовой экономический эффект в размере 680000 руб. по данным на I.0I.92 г.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях молодых ученых (г.Кустанай,1988 г. и г.Алма-Ата,1990 г.),научно-технической конференции МГИПП (г.Москва, 1991г.) , ДТИЖІ (г.Джамбул, 1991 г.) и за содержательные доклады вручены Почетная Грамота ЦК ЛКСМ Казахстана от 30.06.88. и Почетная Грамота Казахского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института от 1.07.90.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы восемь научных статей,получено авторское свидетельство И64І739 от 20.03.
89.
Объем работы. Диссертация состоит из введения,пяти глав,общих выводов,списка литературы и приложения. Изложена на 196 страницах, содержит 20 таблиц, 105 наименований в списке литературы.