Статья

Наименование	Моделирование напряжённо-деформированного состояния механических стыков конвейерных лент
Авторы	Корнеев С. В., д. т. н., проф. Доброногова В. Ю., к. т. н., доц. Долгих В. П., к. т. н., доц. Захаров О. В., асс.
Раздел	Машиностроение и машиноведение
Год	2018	Выпуск	54	Страницы	101 - 109
УДК	621.876.212			EDN	VOSSQM
Аннотация	Приводится модель и результаты моделирования напряжённо-деформированного состояния механического стыка конвейерных лент в программном комплексе ANSYS Workbench. В процессе моделирования устанавливаются характеристики напряжённо-деформированного состояния механического стыка, а именно: компоненты тензора, главные напряжения, направляющие косинусы, коэффициенты концентрации напряжений и фактические запасы прочности конструктивных элементов.
Реферат	Цель. Разработка модели механического соединения резинотканевых конвейерных лент для исследования статического напряжённо-деформированного состояния (НДС) элементов стыка. Методика. Разработана компьютерная модель механического соединения резинотканевых конвейерных лент с применением программного комплекса ANSYS Workbench, позволяющая проводить исследования напряжённо-деформированного состояния элементов конвейерной ленты. В процессе моделирования устанавливаются характеристики напряжённо-деформированного состояния механического стыка, а именно: компоненты тензора, главные напряжения, направляющие косинусы, коэффициенты концентрации напряжений и фактические запасы прочности конструктивных элементов. Результаты. Наблюдается практически регулярное распределение нагрузок σx в поперечных сечениях ленты, что позволяет ограничиться анализом напряжённо-деформированного состояния участка ленты, расположенного между осями двух смежных стержней. Нагрузка распределяется равномерно между прокладками, что указывает на возможность рассмотрения напряжённо-деформированного состояния одной прокладки. Максимальные нагрузки растяжения в прокладках в продольном направлении возникают между стержнями на поверхности отверстий, которые в данном случае являются концентраторами напряжений, максимальные нагрузки в поперечном направлении — на поверхности отверстий, обращённой к кромке стыка. Научная новизна. Теоретические исследования и методики расчёта напряжённо-деформированного состояния конструктивных элементов механического стыка ленты. Практическая значимость. Разработанная модель механического соединения ленты позволяет провести дальнейшие исследования НДС при различных значениях геометрических параметров стыка (диаметра и шага установки стержня, числа рядов стержней и т. д.) для их оптимизации.
Ключевые слова	конвейерная лента, механический стык, напряжённо-деформированное состояние, моделирование, ANSYS Workbench.
Финансирование
Благодарности
Список источников	1. Правила технической эксплуатации ленточных конвейеров на предприятиях чёрной металлургии [Текст]. — М.: Металлургия, 1987. –– 104 с. 2. ДСТУ 10124183643.001-2003. Змикання та ремонт гумовотканевих конвеєрних стрічок рознімними з’єднувачами. Вимоги до технології виконання [Текст]: чинний від 2003-10-14. –– Київ: Мінпаливенерго України, 2003. –– 46 с. 3. Руководство по выбору и эксплуатации конвейерных лент ЗАО «Курскрезинотехника» [Текст ] / Под ред. Ю. А. Михайлова, Ю. А. Кондрашина. –– [2-е изд., перераб. и доп.]. –– М.: ЗАО «Курскрезинотехника», НПК «Трансбелт», 2004. –– 132 с. 4. Скворцов, А. М. Совершенствование стыковки конвейерных лент [Текст] / А. М. Скворцов, Б. А. Кроль, В. В. Шконда // Шахтный и карьерный транспорт. –– М.: Недра, 1983. –– Вып. 8. — С. 26–30. 5. Кондрашов, Ю. А. Опыт эксплуатации механических соединений «Флекско» для стыковки конвейерных лент на угольных шахтах и промышленных предприятиях России [Текст] / Ю. А. Кондрашов, А. Н. Комраков, Вальтер Зюльцле, Рудольф Вебер и др. // Горная промышленность. –– М.: Гемос Лимитед, 2002. –– № 2. –– С. 39–45. 6. Комраков, А. Н. Применение механических соединений для стыковки конвейерных лент на угольных шахтах и промышленных предприятиях России [Текст] / А. Н. Комраков, А. Ю. Кондрашин, Р. Н. Николаев // Горный инженер: горный информационно-аналитический бюллетень.–– М.: Горная книга, 2009. –– № 10. –– С. 44–55. 7. Бруяка, В. А. Инженерный анализ в ANSYS Workbench [Текст]: учеб. пособ. / В. А. Бруяка, В. Г. Фокин, Е. А. Солдусова. –– Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2010. –– 271 с. 8. Корнеев, С. В. Коэффициенты модели Муни – Ривлина в пакете программ ANSYS WORKBENCH, полученные для обкладочной резины шахтных конвейерных лент [Текст] / С. В. Корнеев, В. П. Долгих // Сб. научн. трудов ДонГТУ. –– Алчевск: ИПЦ «Ладо», 2014. –– Вып. 42. — С. 45–49. 9. Галкин, В. И. Влияние типов и характеристик лент на эксплуатационные параметры специальных ленточных конвейеров [Текст] / В. И. Галкин, Е. Е. Шешко, Е. С. Сазанкова // Горный журнал. –– М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2015. –– № 8. –– С. 88–91.
Полный текст