SU1135696A1

SU1135696A1 - Arrangement for testing roller supports of belt conveyor

Info

Publication number: SU1135696A1
Application number: SU833589143A
Authority: SU
Inventors: Алексей Степанович Демурин
Original assignee: Demurin Aleksej S
Priority date: 1983-05-10
Filing date: 1983-05-10
Publication date: 1985-01-23

Abstract

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РОЛИКООПОР ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА, содержащий ленту, огибающую приводной и расположенный под ним нат жной барабаны , и установленные на поддерживающем элементе опорные кронштейны с пазами и установленными в них опорными элементами осей испытываемых внутренних роликоопор , установленных с возможностью взаимодействи с внутренней поверхностью ленты, и механизм перемещени испытываемых внещннх роликоопор, расположенных с возможностью взаимодействи с внешней поверхностью ленты, отличающийс тем, что, с целью расширени диапазона моделируемых нагрузок путем создани переменных по величине, направлению и месту приложени воздействующих на роликоопоры сил, каждый опорный кронштейн выполнен с центральным пазом и смещенными относительно него боковыми пазами, а опорные элементы осей испытываемых внутренних роликоопор выполнены в виде сферических шарнирных втулок, причем опорные кронштейны установлены на поддерживающем элементе с возможностью перемещени вдоль продольной оси ленты и перпендикул рно к ней.STAND FOR TESTING THE ROLLER SUPPORT OF THE BELT CONVEYOR, containing the tape, the envelope of the drive drum and the tension drum located below it, and the support brackets installed on the supporting element with the grooves and the support elements of the axes of the tested inner roller supports mounted to cooperate with the inner surface of the tape, and the mechanism for moving the tested external roller bearings, which are arranged to interact with the outer surface of the belt, characterized in that, in order to expanding the range of simulated loads by creating variables in magnitude, direction and place of application of forces acting on the roller bearings, each support bracket is made with a central groove and side slots offset relative to it, and the supporting elements of the axes of the tested internal roller supports are in the form of spherical hinged bushings, and the support brackets mounted on a supporting element with the possibility of movement along the longitudinal axis of the tape and perpendicular to it.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл испытани роликоопор ленточных конвейеров.The invention relates to a test technique and can be used to test roller supports for belt conveyors.

Известен стенд дл испытани роликоопор ленточного конвейера, включающий приводной и нат жной барабаны, огибаемые лентой, и рабочий орган, выполненный в виде свободно установленного колеса, фрикционно взаимодействующего через подвешенные на гибких св з х грузы с лентой 1.A stand is known for testing roller conveyor belts, including drive and tension drums, enveloped by a belt, and a working body, made in the form of a freely mounted wheel, frictionally interacting through loads suspended on flexible links with belt 1.

Недостатком данного стенда вл етс ограниченность моделировани различных нагрузок на испытываемые роликоопоры - он предназначен дл испытаний в режиме загрузки, причем активной нагрузке подвергаютс лишь роликоопоры, расположенные над рабочим органом, что искажает реальное распределение нагрузок в реальном конвейере . В этом стенде испытываютс роликоопоры , расположенные под грузовой ветвью, т. е. используетс одна ветвь конвейера, а втора не используетс вовсе, что ведет к нерациональности используемого оборудовани , повышению затрат на единицу испытываемого издели и увеличению сроков проведени испытаний роликоопор.The disadvantage of this test bench is the limited modeling of various loads on the tested roller supports - it is designed for testing in the loading mode, and only the roller supports located above the working member are subjected to active loading, which distorts the actual distribution of loads in the real conveyor. Roller supports located under the cargo branch are tested in this stand, i.e. one branch of the conveyor is used, and the second is not used at all, which leads to inefficiency of the equipment used, increased costs per unit of the product being tested and an increase in the testing time of the roller supports.

Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков и достигаемому положительному эффекту вл етс стенд дл испытани роликоопор ленточного конвейера , включаюш.ий ленту, огибающую приводной и расположенный под ним нат жной барабаны, и установленные на поддерживающем элементе опорные кронштейны с пазами и установленными в них опор , ными элементами осей испытываемых внутренних роликоопор, установленных с возможностью взаимодействи с внутренней поверхностью ленты, и механизм перемещени испытываемых внешних роликоопор, расположенных с возможностью взаимодействи с внешней поверхностью ленты 2.The closest to the invention in terms of the combination of features and the achieved positive effect is a stand for testing roller supports of the belt conveyor, including the tape, the drive envelope and the tension drum located below it, and the support brackets mounted on the supporting element, with grooves and supports installed in them elements of the axes of the tested inner roller, installed with the possibility of interaction with the inner surface of the tape, and the mechanism for moving the tested outer roller, memory location to cooperate with the outer surface of the belt 2.

Недостатками известного стенда вл ютс ограниченный диапазон моделируемых нагрузок, выражающийс в отсутствии возможности моделировани переменного характера нагрузок на различные роликоопоры . Кро.ме того, отсутствует возможность создани несимметричного нагружени опор, характерного дл эксплуатации желобчатых роликоопор, а также роликоопор крутонаклонных конвейеров.The disadvantages of the known stand are the limited range of simulated loads, which is expressed in the absence of the possibility of modeling the variable nature of the loads on the various roller supports. Moreover, there is no possibility of creating asymmetrical loading of supports, characteristic of the operation of grooved rollers, as well as roller supports of steeply inclined conveyors.

Не обеспечиваетс также переменный характер нагрузок в процессе работы стенда на все или отдельные испытываемые роликоопоры , а также отсутствует возможность изменени направлени приложени силы на роликоопоры; кроме того, на данном стенде не обеспечиваетс возможность моделировани нагрузок, характерных дл крутонаклонных и желобчатых конвейеров, поскольку положение испытываемых роликоопор относительно осей транспортерной ленты определено услови ми жесткого их закреплени на основании.There is also no variable nature of the loads during the operation of the stand on all or individual tested roller supports, and there is also no possibility of changing the direction of application of force on the roller supports; In addition, at this stand, it is not possible to simulate the loads characteristic of steeply inclined and grooved conveyors, since the position of the tested rollers against the axes of the conveyor belt is determined by the conditions of their rigid fixing on the base.

Цель изобретени - расширение диапазона моделируемых нагрузок путем создани переменных по величине, направлению и месту приложени воздействуюшлх на ролнкоопоры сил.The purpose of the invention is to expand the range of simulated loads by creating variables in magnitude, direction and place of application of forces acting on the support rods.

Указанна цель достигаетс тем, что в стенде дл испытани роликоопор ленточного конвейера, содержащем ленту, огибаю щую приводной и расположенный под ним нат жной барабаны, и установленные на поддерживающем элементе опорные кронштейны с паза.ми и установленными в них опорными элементами осей испытываемых внутренних роликоопор, установленных с возможностью взаимодействи с внутренней поверхностью ленты, и механизм перемещени испытываемых внешних роликоопор, расположенных с возможностью взаимодействи с внешней поверхностью ленты, каждыйThis goal is achieved by the fact that in the test stand for roller-belt belt conveyors, which contains a belt, enveloping the drive drum and the tension drum located beneath it, and the support brackets mounted on the supporting element with the grooves and the supporting elements of the axes of the tested internal roller rollers mounted on them, installed with the possibility of interaction with the inner surface of the tape, and the mechanism for moving the tested external roller bearings, arranged with the possibility of interacting with the outer surface of the nty every

0 опорный кронштейн выполнен с центральным пазом и смещенными относительно него боковыми пазами, а опорные элементы осей испытываемых внутренних роликоопор выполнены в виде сферических шарнирных0 the support bracket is made with a central groove and lateral grooves offset relative to it, and the supporting elements of the axes of the tested inner roller supports are made in the form of spherical hinged

5 втулок, причем опорные кронштейны установлены на поддерживающем элементе с возможностью перемещени вдоль продольной оси ленты и перпендикул рно к ней.5 bushings, the support brackets mounted on the supporting element with the possibility of movement along the longitudinal axis of the tape and perpendicular to it.

На фиг. 1 изображ ен стенд дл испытани роликоопор ленточного конвейера; наFIG. 1 shows a test stand for testing the roller conveyor; on

0 фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -- вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - график изменени полуширины зоны контакта Оо и смещение.ее центра в зависимости от скорости качени цилиндра; на фиг. 5 - .график изменени коэффициента трени f0 fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a view B in FIG. 2; in fig. 4 is a graph showing the change in half width of the contact zone OO and the displacement. Of its center versus the speed of the cylinder; in fig. 5 -. Graph of changes in friction coefficient f

в зависимости от скорости; на фиг. 6 - график изменени давлени под кат шимс цилиндром.depending on the speed; in fig. 6 is a graph of pressure change under a roll cylinder.

Стенд дл испытани роликоопор ленточного конвейера содержит приводной 1 иThe stand for testing the roller conveyor belt contains drive 1 and

0 нат жной 2 барабаны, охватываемые лентой 3. Нат жной барабан 2 установлен в направл ющих 4 под приводным барабаном 1 и соединен с грузами 5. С двух сторон обеих ветвей ленты 3 в шахматном пор дке установлены испытываемые роликоопоры 60 tension 2 drums covered by a belt 3. Tension drum 2 is installed in guides 4 under the driving drum 1 and connected to weights 5. On the two sides of both branches of the belt 3, the tested roller supports are installed in chess order

S и 7, причем роликоопоры 7, расположенные с внешней стороны ленты, установлены в направл ющих 8 с возможностью перемещени в плоскости, перпендикул рной продольной оси ленты, посредством механизма перемещени , выполненного в виде кулачков 9, которые установлены на валах 10 с возможностью взаимных перемещений на валах посредством шлицевых соединений. Роликоопоры, расположенные с внутренних сторон ленты, установлены на направл ющих 11 с возможностью перемещени вдоль оси стенда по пазам, которые выполнены в направл ющих, причем направл ющие одним концом закреплены на опорномS and 7, moreover, the roller carriages 7, located on the outer side of the belt, are mounted in guides 8 with the possibility of movement in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the belt, by means of a movement mechanism made in the form of cams 9, which are mounted on shafts 10 with the possibility of mutual displacements on shafts by means of spline joints. The roller supports located on the inner sides of the belt are mounted on the guides 11 with the possibility of moving along the stand axis along grooves which are made in the guides, with the guides being fixed at one end to the supporting

элементе стенда (не показано) посредством шарнирных соединений 12, а другие концы снабжены упорными винтами 13.the stand element (not shown) by means of the hinge joints 12, and the other ends are provided with stop screws 13.

Опорные кронштейны роликоопор 6 выполнены с несколькими сферическими посадочными гнездами, расположенными по контуру кронштейна, а опорные элементы осей роликоопор 6 (расположенных с внутренней стороны ленты) выполнены в виде сферических шарнирных втулок 14. Стенд снабжен приводами 15 и 16 с терристорными регул торами 17 скорости.The support brackets of the roller carriage 6 are made with several spherical landing slots located along the bracket contour, and the supporting elements of the axes of the roller carriage 6 (located on the inner side of the belt) are made in the form of spherical hinge sleeves 14. The stand is equipped with drives 15 and 16 with speed control regulators 17.

Стенд работает следуюш,им образом.The stand works in the following way.

Испытываемые роликоопоры 6 устанавливают с двух сторон транспортерной ленты 3, причем роликоопоры, расположенные с внутренних сторон ленты, устанавливают со смеш,ением относительно середины двух роликоопор, расположенных с внешней стороны ленты. К нат жному барабану 2 подсоедин ют груз 5 и набирают его до необходимой нагрузки на роликоопоры, после чего включаютс приводы 15 и 16. Скорость движени ленты регулируетс терристорным регул тором 17.The test rollers 6 are installed on both sides of the conveyor belt 3, and the roller supports located on the inner sides of the belt are mixed with the center of two roller rollers located on the outer side of the belt. A load 5 is connected to the tension drum 2 and loaded up to the required load on the roller supports, after which the actuators 15 and 16 are turned on. The speed of the belt is controlled by the terristor controller 17.

Транспортерна лента 3 под действием груза 5 стремитс выт нутьс в линию, в результате чего нагрузка передаетс на испытываемые роликоопоры 6 и 7. Опорам роликов, расположенным с внешних сторон ленты и сопр женным с кулачковыми механизмами , сообщаетс - возвратно-поступательное перемеш.ение, что обеспечивает переменный характер нагрузок на все роликоопоры , либо смеш,ением профилей кулачков относительно друг друга на отдельные роликоопоры.The conveyor belt 3 under the action of the load 5 tends to be pulled out into a line, as a result of which the load is transferred to the tested roller supports 6 and 7. The roller supports, located on the outer sides of the belt and interfaced with cam mechanisms, are said to be reciprocating, that provides a variable nature of the loads on all the roller bearings, or by mixing the cam profiles relative to each other into separate roller bearings.

Дл моделировани условий транспортировани по ленточному конвейеру .штучных и кусковых грузов измен ют положение роликоопор, расположенных с внутренних сторон ветвей транспортерной ленты путем перемещени их вдоль оси стенда по направл ющим 11, поворачивают опоры роликов вокруг осей изменением. угла л наклона направл ющих к продольной оси транспортерной ленты - силовозбудител .In order to simulate transportation conditions along a belt conveyor, piece and lump weights change the position of the roller supports located on the inner sides of the branches of the conveyor belt by moving them along the stand axis along the rails 11, rotate the roller supports around the axes. the angle of inclination of the guides to the longitudinal axis of the conveyor belt - the power driver.

Данные изменени выполн ютс посредством перезакреплени роликоопоры, а изменение угла наклона - упорными винтами 13.These changes are made by re-fastening the roller supports, and the change in the angle of inclination is carried out by the stop screws 13.

Дл моделировани несимметричного нагружени роликоопоры и опорных кронштейнов последние устанавливают на различной Bbicote от опорных плоскостей. Это достигаетс подъемом направл ющих 11 на различные высоты упорными винтами 13, а также переустановкой осей ролика в посадочные сферические гнезда, расположенные на различных рассто ни х от опорных поверхностей .To simulate asymmetrical loading, the roller and support brackets are mounted on different Bbicote from the support planes. This is achieved by raising the guides 11 at various heights by the stop screws 13, as well as by reinstalling the roller axes into the fitting spherical sockets located at different distances from the supporting surfaces.

От расположени внутренних роликоопор зависит упруга реакци в зкоупругого силовозбудител - транспортерной ленты.The elastic reaction in the elastic elastic exciter - the conveyor belt - depends on the location of the inner roller supports.

реакци роликоопор и опорных кронщтейнов и частота собственных колебаний системы, поскольку при качении роликов по в зкоупругому полупространству, которое в данном случае представлено транспортерной лентой, сила сопротивлени возникает вследствие в зкоупругой природы материала. Из анализа геометрических соотношений при изменении положени внутренних роликоопор стенда, а именно угла охвата лентой роликов, радиуса кривизны ленты, рассто ни между центрами роликоопор внутренних и внешних в плоскости их расположени относительно оси стенда,соотношени расположени относительно оси стенда иthe reaction of the roller supports and support brackets and the natural frequency of the system, because when the rollers roll in the visco-elastic half-space, which in this case is represented by a conveyor belt, the resistance force arises due to the visco-elastic nature of the material. From the analysis of the geometric relationships when changing the position of the inner roller supports, namely the angle of coverage of the rollers, the radius of curvature of the tape, the distance between the centers of the inner and outer roller parts relative to the axis of the stand, the ratio of relative to the axis of the stand and

5 соотношени рассто ни между опорами вдоль оси стенда: величин а и 6 следует, что если 1, то реакци ролика RI R2, 0. Упруга реакци ленты и частота собственных колебаний минимальны.5 ratios of the distance between the supports along the stand axis: values a and 6, it follows that if 1, then the reaction of the roller RI R2, 0. The elastic of the reaction and the natural frequency are minimal.

Это соответствует модели транспортировани равномерно распределенного груза по транспортерной ленте;This corresponds to the model of transporting an evenly distributed load on a conveyor belt;

увеличению величины а и уменьшению Ь соответствует изменение реакций роликов: если а 6, то Rf RfniriJ RI- Rt«4x Упруга реакци ленты и частота собственных колебаний максимальны.- Это соответствует транспортированию штучных и- кусковых материалов.an increase in the value of a and a decrease in b corresponds to a change in the reactions of the rollers: if a 6, then Rf RfniriJ RI - Rt «4x The elastic of the reaction and the natural frequency is maximum. - This corresponds to the transport of piece and piece materials.

Кроме того, изменением скорости движени транспортерной ленты - силовозбуди0 тел измен ют величины контактных площадок и, следовательно, измен ют направление приложени силы и распределение напр жений в зоне контакта, поскольку зона контакта смещаетс в направлении силовозбудител , а распределение напр жений в зонеIn addition, by changing the speed of movement of the conveyor belt, the forces of the body change the values of the contact areas and, therefore, change the direction of application of force and the distribution of stresses in the contact area, since the contact area is shifted in the direction of the force driver

5 контакта зависит от скорости. На фиг. 4 приведено изменение полуширины зоны контакта и смещение ее центра в зависимости от скорости движени силовозбудител .5 pins depends on speed. FIG. Figure 4 shows the change in the half width of the contact zone and the shift of its center depending on the speed of movement of the power driver.

0 Здесь а, ад, b - зоны контакта цилиндра и основани ; х - параметр, вход щий в функцию ползучести.0 Here a, hell, b are the contact zones of the cylinder and the base; x is a parameter included in the creep function.

Кроме того, коэффициент трени между вращающимс роликом и силовозбудителем вл етс функцией скорости, онIn addition, the coefficient of friction between the rotating roller and the exciter is a function of speed,

5 стремитс к нулю при минимальной и максимальной величине скорости и достигает наибольшего значени в промежутке. На фиг. 5 приведено изменение коэффициента трени в зависимости от скорости.5 tends to zero at the minimum and maximum speeds and reaches the highest value in the interval. FIG. 5 shows the change in the friction coefficient as a function of speed.

В данном случа е 1-Х 1; 2-Х 9, где X - параметр, вход щий в функцию ползучести .In this case, e 1-X 1; 2-X 9, where X is a parameter included in the creep function.

Давление движущегос силовозбудител на испытываемые рсишки функционально зависит от коэффициента трени скоростиThe pressure of the moving energizer on the tested rsishki functionally depends on the coefficient of friction speed

5 и величины контактной площадки (фиг. 6): , 0; VC/ao 1,005; VC/ao «.5 and the pad size (Fig. 6):, 0; VC / ao 1.005; VC / ao ".

Распределение давлени под кат щимс цилиндром: (здесь Р - давление в единицах Млao/R(-- ) (1 +Х), где Мд - динамический модуль сдвига материала основани ; а - полуширина зоны контакта; R - радиус цилиндра; V - коэффициент Пуассона; X - параметр, вход щий в функцию ползучести).Pressure distribution under the cylinder cylinder: (here P is the pressure in units of Mlao / R (-) (1 + X), where Md is the dynamic shear modulus of the base material; a is the half width of the contact zone; R is the radius of the cylinder; V is the coefficient Poisson; X is a parameter entering the creep function).

Преимуществом предлагаемого стенда вл етс возможность щирокого диапазона моделировани режимов испытани роликоопор: возможность моделировани процесса транспортировани как равномерно распределенных насыпных грузов, так и транспортировани щтучных и кусковых грузов, а также роликоопор крутонаклонных и желобчатых конвейеров.The advantage of the proposed stand is the possibility of a wide range of modeling test modes for roller wheels: the ability to simulate the process of transporting evenly distributed bulk cargoes, and transporting piece and bulk goods, as well as roller steeply inclined and grooved conveyors.

Он позвол ет, использу в зкоупругие свойства силовозбудител - транспортерной ленты, изменение рассто ний между роликоопорами и положение роликов по отношению к силовозбудителю, а также изменением скорости измен ть величину нагрузки , ее направление и место приложени на испытываемые роликоопоры.It allows, using the viscoelastic properties of an energizer - a conveyor belt, changing the distance between the roller supports and the position of the rollers with respect to the force agent, as well as changing the speed, changing the load, its direction and place of application on the tested roller supports.

Выполнение в стенде опор роликов с несколькими посадочными сферическими гнездами, расположенными по контуру кронштейна и выполнение опорных элементов осей роликов в виде сферических шарнирных втулок позвол ет проводить испытани роликов крутонаклонных и желобчатых конвейеров,, т. е. моделировать несимметричное нагружение опор и роликов.Rollers with several landing spherical sockets located along the bracket contour in the stand and making support elements of the axes of the rollers in the form of spherical hinge bushings allows for the testing of rollers of steeply inclined and grooved conveyors, i.e., to simulate asymmetrical loading of supports and rollers.

Направление вращени Direction of rotation

10ten

Claims

TEST STAND FOR THE TAPE CONVEYOR ROLLER SUPPORT, containing a tape envelope of the drive and the tension reels located under it, and support brackets mounted on the supporting element with grooves and supporting elements of the axes of the tested inner roller bearings installed therein, which are installed to interact with the inner surface of the belt, and a mechanism the movement of the tested external roller bearings located with the possibility of interaction with the outer surface of the tape, characterized in that, in order to expand I range of simulated loads by creating variables in magnitude, direction and place of application of forces acting on the roller bearings, each support bracket is made with a central groove and lateral grooves offset relative to it, and the supporting elements of the axes of the tested internal roller bearings are made in the form of spherical articulated bushings, and the supporting brackets mounted on a supporting element with the ability to move along the longitudinal axis of the tape and perpendicular to it.

Figure 1