Дослідження впливу проєктних параметрів вібраційного конвеєра на його технічні характеристики
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Українсьий державний університет науки і технологій, Дніпро
Abstract
UKR: Мета. Дослідження спрямовано на: визначення характеру впливу проєктних даних на технічні характе-ристики двотрубного вібраційного конвеєра з ексцентриковим приводом, зокрема діаметр труби та потуж-ність приводу; побудову аналітичних залежностей зазначених величин від проєктних характеристик: типу та властивостей вантажу, довжини транспортування, продуктивності; проведення графічного аналізу впливу. Методика. Для досягнення мети використано алгоритми розрахунків, представлені в сучасній технічній літературі, та проведено аналіз факторів і величин, які впливають на значення потужності приводу та діаме-тра труби. Установлено, що для визначення потужності приводу вібраційних конвеєрів необхідно провести детальний розрахунок, який включає: кутову швидкість конвеєра, частоту обертання ексцентрикового вала, швидкість транспортування матеріалу, внутрішній діаметр труби, загальну масу коливальної системи, жорс-ткість пружної системи та параметри ресор, зусиль у шатуні у випадку зарезонансного режиму роботи та в період пуску. Результати. Для двотрубного вібраційного конвеєра, призначеного для транспортування свинцевого конгломерату, проведено графічний аналіз впливу довжини транспортування, продуктивності на величину потужності приводу та габаритні розміри труби. Установлено, що функція зміни діаметра труби від продуктивності є нелінійною зростаючою (у разі фіксованих інших параметрів), а величини потужності приводу від продуктивності – лінійною зростаючою. Наукова новизна. Автори вперше виконали дослі-дження залежності потужності приводу та діаметра труби двотрубного вібраційного конвеєра з ексцентри-ковим приводом на нижній трубі, побудували аналітичні залежності технічних характеристик (потужності та діаметра) від проєктних параметрів: продуктивності, довжини транспортування, типу та фізико-механічних властивостей транспортованого вантажу. Для конвеєра, який транспортує свинцевий агломерат, побудовано графічні залежності діаметра труби та потужності приводу від величини продуктивності та дов-жини конвеєра. Практична значимість. Використання побудованих залежностей дає можливість визначити загальний характер зміни вищезазначених технічних характеристик у разі варіювання проєктних парамет-рів, таких як продуктивність та довжина конвеєра. Запропоновані залежності можуть бути використані для швидкого визначення раціональної потужності приводу конвеєра за конкретних проєктних даних.
ENG: Purpose. The study is aimed at: determining the nature of the influence of design data on the technical characteristics of a two-pipe vibratory conveyor with an eccentric drive, in particular, the pipe diameter and drive power; building analytical dependencies of these values on the design characteristics: type and properties of the cargo, length of transportation, productivity; conducting a graphical analysis of the influence. Methodology. To achieve this goal, we used the calculation algorithms presented in the modern technical literature and analyzed the factors and values that affect the values of drive power and pipe diameter. It has been established that to determine the drive power of vibratory conveyors, it is necessary to carry out a detailed calculation, which includes: the angular velocity of the conveyor, the rotational speed of the eccentric shaft, the material transportation speed, the internal diameter of the pipe, the total mass of the oscillating system, the stiffness of the elastic system and the parameters of the springs, the forces in the connecting rod in the case of the resonant mode of operation and during the start-up period. Findings. For a two-pipe vibrating conveyor designed to transport a lead conglomerate, a graphical analysis of the influence of the length of transportation, productivity on the drive power and overall dimensions of the pipe was carried out. It was found that the function of the pipe diameter change with capacity is nonlinearly increasing (when other parameters are fixed), and the drive power with capacity is linearly increasing. Originality. The authors first studied the dependence of drive power and pipe diameter of a two-pipe vibrating conveyor with an eccentric drive on the lower pipe, and built analytical dependencies of technical characteristics (power and diameter) on design parameters: productivity, transportation length, type and physical and mechanical properties of the transported cargo. For a conveyor that transports lead sinter, graphical dependencies of the pipe diameter and drive power on the capacity and length of the conveyor were constructed. Practical value. The use of the constructed dependencies makes it possible to determine the general nature of the change in the above technical characteristics in the case of varying design parameters such as conveyor capacity and length. The proposed dependencies can be used to quickly determine the rational power of the conveyor drive for specific design data.
ENG: Purpose. The study is aimed at: determining the nature of the influence of design data on the technical characteristics of a two-pipe vibratory conveyor with an eccentric drive, in particular, the pipe diameter and drive power; building analytical dependencies of these values on the design characteristics: type and properties of the cargo, length of transportation, productivity; conducting a graphical analysis of the influence. Methodology. To achieve this goal, we used the calculation algorithms presented in the modern technical literature and analyzed the factors and values that affect the values of drive power and pipe diameter. It has been established that to determine the drive power of vibratory conveyors, it is necessary to carry out a detailed calculation, which includes: the angular velocity of the conveyor, the rotational speed of the eccentric shaft, the material transportation speed, the internal diameter of the pipe, the total mass of the oscillating system, the stiffness of the elastic system and the parameters of the springs, the forces in the connecting rod in the case of the resonant mode of operation and during the start-up period. Findings. For a two-pipe vibrating conveyor designed to transport a lead conglomerate, a graphical analysis of the influence of the length of transportation, productivity on the drive power and overall dimensions of the pipe was carried out. It was found that the function of the pipe diameter change with capacity is nonlinearly increasing (when other parameters are fixed), and the drive power with capacity is linearly increasing. Originality. The authors first studied the dependence of drive power and pipe diameter of a two-pipe vibrating conveyor with an eccentric drive on the lower pipe, and built analytical dependencies of technical characteristics (power and diameter) on design parameters: productivity, transportation length, type and physical and mechanical properties of the transported cargo. For a conveyor that transports lead sinter, graphical dependencies of the pipe diameter and drive power on the capacity and length of the conveyor were constructed. Practical value. The use of the constructed dependencies makes it possible to determine the general nature of the change in the above technical characteristics in the case of varying design parameters such as conveyor capacity and length. The proposed dependencies can be used to quickly determine the rational power of the conveyor drive for specific design data.
Description
П. Анофрієв: ORCID 0000-0001-7997-3523; В. Богомаз: ORCID 0000-0001-5913-2671
Keywords
вібраційний конвеєр, продуктивність, потужність, привід, vibrating conveyor, performance, power, drive, КПММ, КВПС
Citation
Богомаз В. М., Анофрієв П. Г. Дослідження впливу проєктних параметрів вібраційного конвеєра на його технічні характеристики. Наука та прогрес транспорту. 2023. № 3 (103). С. 60–68. DOI: 10.15802/stp2023/292718.