Способ определения прочности прилипания примазок к подложке и устройство для его осуществления

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советснил

Социалистические

Республик (it>994368 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 28.09.81 (21) 3345220/27-03 с присоединением заявки М(23)Приоритет

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 10. 02. 83 (5! )М. Кл.

В 65 G 45/00

Гвеударстееллые квинтет ве делам лзебретенлй н атерытий (53) УДХ 621

867. 2 (088. 8) 5 1

l0.Д.Тарасов

l Фф» ( ( с

1

Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской :.Х

Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г.В. Плеханова (72) Автор изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ПРИЛИПАНИЯ

ПРИИАЗОК К ПОДЛОЖКЕ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к способам изучения физико-механических свойств примазок транспортируемого груза и устройствам:для его осуществления, а именно к способам и устройствам для определения прочности прилипания на сдвиг примазок к подложке и может быть использовано при оценке адгезионных связей между примазками транспортируемого груза и конвейерной лен- о той с целью обоснованного выбора параметров очистителей конвейерных лент, основанных на сдвиге загрязняющих примазок с поверхности ленты. !

Известны способы определения прочности прилипания примазок на сдвиг относительно подложки на искусственно приготовленной в сосуде проб примазок к образцу подложки с фиксацией 2о усилия сдвига этого сосуда с пробой относительно подложки и последующим подсчетом по фиксированному усилию прочности прилипания на сдвиг (1) .

Недостатком этого способа является низкая надежность и достоверность результата экспериментального исследования„так как эксперимент осуществляется с искусственно приготовленной пробой и подложкой. С помощью известного способа величина прочности прилипания на сдвиг может быть определена лишь в лабораторных условиях, на специальном стенде. В про" мышленных условиях данный способ не применим.

Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков и достигаемому результату является способ, включающий прорезание слоя примазок тонкостенным конусообразным сосудом по нормали к поверхности подложки (21.

Однако данный способ не применим для определения прочности прилипания примазок на сдвиг относительно под ложки.

3 9943

Способ осуществляется устройством, включающим раму с тонкостенным конусообразным сосудом.

Данное устройство не позволяет производить замеры прочности прилипания примазок на сдвиг относительно подложки.

Целью изобретения является определение сдвиговой прочности прилипания примазок к подложке. 19

Цель достигается тем, что в способе определения прочности прилипания примазок к подложке, включающем прорезание слоя примазок тонкостенным конусообразным сосудом по нормали t5 к поверхности подложки, прорезание слоя примаэок осуществляют не доходя конусообразным сосудом до подложки, а затем вращают конусообразный сосуд относительно его продольной оси с последующей фиксацией максимального значения крутящего момента.

Способ осуществляется устройством новой конструкции для определения прочности прилипания примазок к под- 23 . ложке, содержащем раму с тонкостенным конусообразным сосудом, в котором рама снабжена остроугольными опорными штырями, а конусообразный сосуд связан с рамой с возможностью 3в вращения посредством планетарной передачи с ручным приводом, причем конусообразный сосуд связан с планетарной передачей посредством датчика крутящего момента.

3$

Кроме того, опорные штыри имеют винтовые регулировочные механизмы.

Конусообразный сосуд снабжен радиально установленными ножами.

На фиг, 1 изображена операция про- „ резания слоя примаэок сосудом; на фиг. 2 - фиксация сосуда относительнс подложки; на фиг. 3 - вращение сосуда с керном; на,фиг. 4 - удаление сосуда с керном; на Фиг. 5 - схема для подсчета сдвиговой прочности; на фиг. 6 - устройство для осуществления способа; на фиг. 7 - конструкция сосуда.

68 ф ти подложки 3. После этого сосуд с керном 4 вращают вокруг его продольной оси в плоскости подложки 3 (фиг. 3). При этом фиксируют максимальное значение крутящего моментами

)"- 1 необходимого для вращения сосуда 1 с керном 4 ° После этого сосуд 1 с керном 4 удаляют. По величине крутящего момента подсчитывают сдвиговую прочность (фиг. 5) следующим образом приращение величины крутящего момента dp при повороте сосуда на угол dQ равно где c, - сдвиговая прбчность (искомая) Па; мгновенный радиус, м.

20 Полный крутящий момент (н.м.) С= 3/2 j14tк л

Способ определения прочности прилипания примазок на сдвиг заключается в следующем.

Тонкостенным конусообразным сосудом 1 трубчатого сечения прорезают слой примазок 2, не доходя до подлож- Ы3 ки 3, с оставлением минимального зазора 5:,(фиг. 1, 2). Прорезание слоя 2 производится по нормали к поверхносгде r - внутренний радиус сосуда, м.

Отсюда искомая величина сдвиговой прочности т.е. пропорциональна моменту И, что позволяет регистрирующий прибор для определения крутящего момента М. сразу градуировать в единицах измерения с переводным коэффициентом 3/2 кГ

Фиксация сосуда 1 с зазором 5 относительно подложки 3 позволяет исключить трение сосуда 1 относительно подложки 3, т.е. повышает точность измерения величины с,, Одно иэ возможных устройств, реализующих предлагаемый способ определения прочности прилипания примазок к подложке, представлено на фиг. 6.

Устройство состоит из конусообразного сосуда 1 трубчатого сечения, закрепленного с возможностью вращения на рдме, с четырьмя опорными остроугольными штырями 6, и соединен планетарной передачей 7 с ручным приводом 5 через датчик крутящего момента

9, связанный с регистрирующим прибором 10. Опорные штыри 6 выполнены выдвижными и снабжены винтовыми pe= гулировочными механивмами 11. Конусообразный сосуд трубчатого сечения 1 может быть снабжен (фиг. 7) радиально установленными ножами 12. Внутренняя

994368

5 поверхность сосуда 1 может быть выполнена с продольными рисками -13.

Устройство работает следующим образом.

С помощью винтовых механизмов 11 штыри б устанавливаются относительно рабочей кромки сосуда 1 таким образом, чтобы в рабочем положении срез сосуда 1 отстоял от поверхности подложки 3 на удалении (минимальный зазор, исключающий непосредственный . контакт сосуда 1 с подложкой 3).

Далее нажатием на рукоятку привода 8 слой примазок 2 прорезается сосудом 1 и штырями б до фиксации штырей б на подложке 3 при нормальном расположении оси сосуда 1 относительно подложки. При вращении ручного привода 8сосуд 1 с керном 4, кинематически связанный с приводом 8 через плане" 20 тарную передачу 7, медленно поворачиваются в плоскости подложки 3. При этом датчик 9 и регистрирующий прибор 10 фиксируют s определенный момент максимальную величину крутящего 25 момента, развиваемого сосудом 1 с керном 4. А также регистрирующийприбор 10 отградуирован в единицах сдвиговой прочности, то экспериментатор непосредственно- с прибора сни- Зо мает искомое значение сдвиговой прочности прилипания примазок на сдвиг.

Условием совместного вращения сосуда 1 с керном 4 является следующее

2/3%л г = 23р&г1 т.е. г и 3pfh „ где р - боковое давление керна на внутренние стенки сосуда трубчатого сечения, Па;

f - коэффициент трения керна о стенки сосуда;

h - толщина слоя примазок, и.

Поэтому в некоторых случаях сосуд

1 может приворачиваться относительно

45 керна, если приведенное выше условие не выполняется ° Наличие радиально установленных ножей 12 или продольных рисок 13 (а также их сочетания) снимает это ограничение, расширяя об- :.. ласть использования прибора и спо50 соба.

Наряду с определением величины сдвиговой прочности прибор может быть использован одновременно и для опреде"

5 ления интенсивности загрязнения .конвейерной ленты, для чего определяют массу- керна 4- и относят ее к плон(ади поперечного сечения сосуда.

Предлагаемый способ позволит осуществлять оперативные определения величины адгезионных связей на сдвиг . между примазками транспортируемых материалов и. подложкой как в лабора-. торных, так и производственных условиях непосредственно на ленточном конвейере, так как не требует специального приготовления навески породы, что повысит достоверность экспериментальных данных и эффективность расчета при разработке устройств для очистки лент конвейеров.

Формула изобретения

1. Способ определения прочности прилипания примазок к подложке включающий прореэание слоя примазок тонкостенным конусообразным сосудом по нормали к поверхности подложки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности определения сдвиговой прочности прилипания примазок к подложке, прорезание слоя примазок осуществляют не доходя конусообразным сосудом до подложки, а затем вращают конусообразный сосуд относительно его продольной оси с последующей фиксацией максимального значения крутящего момента.

2. Устройство для определения прочности,прилипания примазок к подложке, включающее раму с тонкостенным конусообразным сосудом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что рама снабжена остроугольными опорными штырями, а конусообразный сосуд связан с рамой с воэможностью вращения посредством планетарной передачи с ручным приводом, причем конусообразный сосуд связан с планетарной передачей посредством датчика крутящего момента

3. Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что опорные штыри имеют винтовые регулировочныемеханиэмы.

4. Устройство по и. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что конусообразный сосуд снабжен радиально установленными ножами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Парднакян В.3. и др. Борьба с прилипанием и примерзанием горной . массы к рабочим поверхностям транс" портного оборудования на карьерах, И., "Недра", 1975, с. 21-23.

2. Авторское свидетельство по заявке М 2955180, кл. В б5 6 45/00, 1980 (прототип).

994368

Фиг. I

Фив. 6 фиа 7

ВНИИПИ Заказ 729/1l Тираж 947 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4