Содержание отчета

1. Название, краткое описание цели и содержания работы.

2. Схема конвейера и эскизы грузонесущего органа и опорной конструкции с размерами.

3. Кинематическая схема привода.

4. Все таблицы с результатами замеров и расчетов по формам 4.3 – 4.7.

5. Построение зависимостей v_ф = f(β) и Q_ф = f(β).

Контрольные вопросы

1. Каково устройство и область применения вибрационных конвейеров?

2. Какой вид имеет расчетная схема вибрационного конвейера?

3. Как производится расчет вибрационного конвейера?

4. Как определяется теоретическая и фактическая скорость движения груза на виброконвейере?

5. Какие технические характеристики виброконвейера изменяются при изменении угла наклона?

6. Как изменяется скорость движения груза в зависимости от угла наклона конвейера и почему?

7. Как определяется теоретическая и фактическая производительность виброконвейера?

8. Как изменяется производительность виброконвейера в зависимости от угла наклона и почему?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

Исследование характера истечения насыпного груза из бункера

Цель работы: изучение характера истечения насыпного груза из бункеров.

Основные теоретические сведения

По свойству сыпучести грузы делятся на хорошо сыпучие и плохо сыпучие, то есть связные, имеющие внутренние связи между частицами. Но большинство сыпучих грузов, перевозимых железнодорожным транспортом, являются связными и относятся к плохосыпучим грузам. Существуют классификации сыпучих грузов по степени их подвижности и способности к истечению.

Сыпучие грузы были разделены на три группы в зависимости от величины начального сопротивления сдвигу: хорошосыпучие (τ₀ = 0), малосвязные (τ₀ ≤ 450 Па) и сильносвязные (τ₀ > 450 Па).

Другой метод классификации сыпучих грузов основывается на разделении их по фракционному составу.

В основе предложенных классификаций лежит лишь один из показателей физико-механических свойств и не учтены другие.

Наиболее прогрессивной в настоящее время является комплексная оценка физико-механических свойств сыпучих грузов, согласно которой основные сыпучие грузы разделяются на группы, близкие по своим свойствам и степени сыпучести. С изменением связности сыпучего груза в одной и той же емкости можно наблюдать различное поведение их содержимого при выпуске. В зависимости от сыпучести истечение грузов делится на два основных вида: нормальное, когда угол наклона стенок к горизонтали , вблизи разгрузочного отверстия бункера, не больше 60⁰ (рисунок 5.1,а), и гидравлическое, когда угол  > 45⁰ + , где φ – угол внутреннего трения насыпного груза, вытекающего из отверстия бункера (рисунок 5.1, в)

В случае, если в бункере отверстие расположено ближе к одной из вертикальных стенок, то прилегающие частицы насыпного груза скользят по ней вниз. Это истечение называется асимметричным (рисунок 5.1, б).

При нормальном истечении выпускное отверстие бункера расположено посередине. В этом случае мы наблюдаем, как первоначально приходит в движение вертикальный цилиндрический столб насыпного груза и на поверхности сыпучей среды образуется воронка. В протекающем процессе по склонам образовавшейся воронки скатываются частицы насыпного груза. Таким образом, происходит убывание сыпучего материала в зоне вертикального движущегося вниз столба.

а – нормальное; б – асимметричное; в – гидравлическое

Рисунок 5.1 – Схемы истечения насыпного груза из отверстия в бункере

Необходимо заметить, что в нижней части бункера среда остается неподвижной до тех пор, пока воронка, образовавшаяся на свободной поверхности насыпного груза постепенно не опустится и не достигнет нижней части бункера.

В случае гидравлического истечения мы можем наблюдать процесс, идентичный истечению жидкости.

Условно выделяют три формы истечения (поведения) связного сыпучего груза в бункере (силосе) при открытии выпускного отверстия: истечение грузов малой связности, повышенной связности и высокой связности.

Груз малой связности при открытии разгрузочного отверстия будет свободно истекать центральным каналом с обрушением откосов в образующуюся воронку с небольшими остатками на днище (рисунок 5.2, а).

а – малой связности; б – повышенной связности; в – высокой связности

Рисунок 5.2 – Изменение форм истечения из ёмкости с повышением связности

Груз повышенной связности склонен к образованию статического свода, после разрушения которого, истечение груза начинает происходить пульсирующим потоком с образованием динамических сводов в зоне потока и часто носит неустойчивый характер требующий регулирующего воздействия (рисунок 5.2, б).

Груз высокой связности приводят к образованию соизмеримых с диаметром ёмкости статических сводов, которые не допускают свободного гравитационного истечения, а только возможность принудительной энергоёмкой разгрузки. Использование бункеров в этом случае нецелесообразно, а лучше использовать пакетированный или напольный способы хранения (рисунок 5.2, в).