各种散状物料的堆积角
皮带运输机MT T 467-1996
本标准参照采用国际标准ISO5048——1989(<连续搬运设备——带承载托辊的带式输送机——运行功率和张力的计算》和ISO3684——1990《各种输送带的带式输送机——最小滚筒直径的确定》。
1 主题内容与适用范围本标准规定了煤矿用带式输送机(以下简称输送机)的基本设计计算方法和公式。
本标准主要适用于煤矿用带式输送机,也适用于选煤等作业场所用带式输送机。
2 引用标准MT 414 煤矿用带式输送机基本参数和尺寸 ZBD 93008 煤矿井下用带式输送机技术条件 3 术语3.1 散状物料没有包装的块状、粒状、粉状物料(如原煤、矸石等)。
3.2 输送物料堆积角散状物料被输送带输送时的安息角。
3.3 堆积容重包括散状物料之间空隙在内的单位体积物料的质量,t /m 3。
4 符号 见表1。
表1续表1续表1续表1续表1θ传动滚筒围包角rad λ托辊成槽角(°)μ传动滚筒与输送带间的摩擦系数(按表6)—μ1 输送物料与输送带间的摩擦系数(通常μ1=0.5~0.7) —μ2 输送物料与导料槽侧板间的摩擦系数(通常μ2=0.5~O.7) —μ3 输送带与清扫器间的摩擦系数(通常μ3=0.6~O.7) —μ4 输送带与托辊间的摩擦系数(通常μ4=O.3~4)—ξ电压降系数(通常ξ=0.90~O.95)—ξ1 多机功率不平衡系数(一般ξd= 0.90~O.95)—ρ输送物料堆积角(°)φ托辊安装前倾角(°)5 基本参数及技术要求输送机的基本参数及技术要求应符合MT414和ZBD93008中的规定。
6 输送能力输送机的输送能力用最大装料断面面积,带速和倾斜系数来表示,按式(1)计算:Q n=3 600A max VC st (1)6.1最大装料断面面积应根据带宽、托辊成槽角和输送物料堆积角确定。
对三托辊组槽形输送机按图1所示,用式(2)计算。
其中,p应按照物料静态安息角的50%~70%选取(如:对一般流动物料取P=20°为标准值)。
DT2产品说明书
1.用途、特点、使用范围--------------------------------------------------22.主要参数--------------------------------------------------------------------33.整机的典型布置-----------------------------------------------------------34.部件概述--------------------------------------------------------------------4输送带----------------------------------------------------------------------4 驱动装置-------------------------------------------------------------------6 滚筒-------------------------------------------------------------------------9 托辊-------------------------------------------------------------------------11 拉紧装置-------------------------------------------------------------------14 机架-------------------------------------------------------------------------15 头部漏斗-------------------------------------------------------------------16 导料槽----------------------------------------------------------------------17 清扫器----------------------------------------------------------------------17 卸料器-----------------------------------------------------------------18电气及安全保护装置-----------------------------------------------185.安装、调试与试运转----------------------------------------------------216.操作规程与维护、保养-------------------------------------------------317.润滑-------------------------------------------------------------------------338.胀套的调整----------------------------------------------------------------339.随机携带文件-------------------------------------------------------------34 附件1:滚柱逆止器用弹簧参数-----------------------------------------35 附件2:滚筒用胀套参数--------------------------------------------------36 附件3:滚筒用轴承型号--------------------------------------------------371.用途、特点、使用范围DTⅡ型固定带式输送机是通用型系列产品,是以棉帆布,尼龙,聚酯帆布及钢绳芯输送带做曳引构件的连续输送设备,可广泛用于煤炭、冶金、矿山、港口、化工、轻工、石油及机械等行业,输送各种散状物料及成件物品。
常用松散物料的密度和安息角
常用松散物料的密度和安息角
安息角——散料在堆放时能够保持自然稳定状态的最大角度(单边对地面的角度),称为“安息角”。
在这个角度形成后,再往上堆加这种散料,就会自然溜下,保持这个角度,只会增高,同时加大底面积。
在土堆、煤堆、粮食的堆放中,经常可以看见这种现象,不同种类的散料安息角各不相同。
粒子安息角又称粉尘静止角或堆积角。
粉尘粒子通过小孔连续地落到水平板上时堆积成的锥体母线与水平面的夹角。
许多粉尘安息角的平均值约为35°-40°,与粉尘种类、粒径、形状和含水率等因素有关。
同一种粉尘,粒径愈小,安息角愈大;表面愈光滑或愈接近球形的粒子,安息较愈小;粉尘含水率愈大,安息角愈大。
粉尘安息角是粉尘的动力特性之一,是设计除尘设备(如贮灰斗的锥体)和管(倾斜角)的主要依据。
安息角其实就是休止角。
TD75型带式输送机设计资料
第二章设计参考资料(一)TD75型带式输送机设计资料设计参考资料摘录说明气垫带式输送机是在托辊带式输送机基础上开发成功的新型带式输送机。
第二代气垫带式输送机是在总结国内外第一代气垫带式输送机成功经验和存在问题的基础上研制成功的高性能高可靠性气垫带式输送机。
经过近十年的生产应用,技术成熟,产品质量稳定,运行效果甚佳,节能效果显著,综合经济效益高,深受广大用户赞誉。
为此,作为国内生产第二代气垫带式输送机的最大生产企业,特地组织有关专家和技术人员,编写了《第二代气垫带式输送机设计手册》,以便设计研究院(所)和广大用户在工程设计和技术改造项目可行性研究论证、初步设计、施工图设计时,快捷简便取得有关资料,达到抛砖引玉的效果。
第二代气垫输送机的设计计算,原则上与TD75型固定带式输送机相同。
最大的差异是在于第二代气垫带式输送机以气垫代替托辊支承,变托辊带式输送机的固体滚动摩擦为气垫式流体摩擦,运行阻力系数仅为0.005~0.013。
因此,在气垫机设计计算中,以TD75托辊带式输送机的逐点张力计算法依序计算,将运行阻力系数选用气垫机的运行阻力系数,则可完全满足工程设计所要求达到的准确可靠度。
在部件选用上,如输送带、传动滚筒、改向滚筒、头架、尾架、中间架,上托辊、下托辊、清扫器、头部护罩、尾部护罩、接料装置、漏斗及溜管、安全保护装置、驱动装置等,都与托辊带式输送机基本相同。
但是,气垫输送机与托辊带式输送机相比,具有运行阻力小、驱动功率低,输送带张力减少1/5~1/3,胶带不跑偏、不撒料、运行平稳可靠等显著特点。
在零部件选用时原则上气垫输送机比托辊输送机下降一挡。
设计人员应根据设计计算结果,郑重确定。
气垫带式输送机的供风装置一般安装于输送机中段,有旁路进风、底部进风和顶部进风三种型式,以便使用部门有较大的选择余地。
但供风装置的支架与输送机中间架有密切关联。
选择中间架结构型式时应充分考虑这一因素的影响。
由于第二代气垫带式输送机与托辊带式输送机有上述众多的共同点。
散料输送设备
深度小,斗口宽,易 卸料,可用于较湿和 较黏物料的输送。
斗的侧壁延 伸到底板外 ,使成为挡 边,卸料时 ,物料沿着 前一个斗的 挡边和底板 所形成的导 槽 卸出。
散料输送设备
装料方式: 分掏取式和喂入式两种。
掏取式
喂入式
散料输送设备
三种卸料方式:
离心式卸料:适用于粒状较小而且磨损性小的物料 ; 重力式卸料:适用于提升大块状、比重大、磨损性 大和易碎的物料。
(7)温度。凡未说明温度的散料,其温度等于环境 温度。
散料输送设备
散料还有其他一些性质,如腐蚀性、毒性、可 燃性等。
有色金属散料的特点如下: (1)粒度大小不一,要么大块,要么粉料; (2)含水范围广,要么是浓泥浆,要么不含水; (3)粘度大,如烟尘或浓泥; (4)温度较高,如烧结块温度高于4000C。
散料输送设备
2020/11/21
散料输送设备
1 散料输送设备
散料是指各种堆积在一起的块状物料、颗粒 物料和粉末物料。
1 散料输送设备 1.1散料的性质 (1)粒度(块度) 是表示散料颗粒大小的物理量, 以颗粒的最大线长度表示。一般分五类:
散料输送设备
(2)堆积密度及堆积重度。 堆积密度(堆密度)是指散料在松散的堆积状态
C 斗式提升机: 在胶带或链牵引件上,均匀的安装 着若干料斗用来连续运送物料的运输设备。主要 用于垂直连续输送散状物料。
▪ 组成:由牵引带、料斗、张紧装置、机壳及装卸 装置构成。
散料输送设备
散料输送设备
散料输送设备
料斗类型: 有深斗、浅斗和尖角形三种类型。
的料深 颗,度 粒适大 物用、 料于装 。干料
▪ 输送速度难以提高,输送能力受到限制;
输送机运行阻力的重要参数计算
根据散状物料在输送带上的堆积角,确定物料在输送带上最大横截面积。
输送能力Q与物料在输送带上的横截面积S的关系为S=Q/3.6ukp 2、带速u的选择根据带速选择原则,上运或下运时,物料易滚动,或块度大,磨啄性大,宜选用较低带速。
根据带速U、带宽B与输送能力Q的关系,选择带速、带宽。
3、输送机运行阻力的重要参数计算:1)传动滚筒圆周驱动力Fu的计算:Fu=CFh+fs1+Fs2+Fst 2) 主要阻力Fh计算: 主要阻力包括:承载分支的物料,输送带移动,以及所有托辊旋转所出现的阻力总和,由下式计算:Fh=FLg[qro+quv+(2qb+qc)cosδ]3)主要特种阻力Fs1的计算: 包括托辊前倾的摩擦阻力Fe和被输送物料与导料槽板间的摩擦阻力Fci两部分由下式计算:Fs1=Fe+Fc1 4)附加特种阻力Fs2的计算: 附加特种阻力Fs2包括输送带与清扫器摩擦阻力Fr,和皮带与犁式卸料器摩擦阻力Fa等。
Fs2=n3Fr+Fa 5)倾斜阻力Fst的计算:Fst=qcgh 6)附加阻力Fn的计算:附加阻力Fn包括收料点物料被加速的惯性阻力FbA,加速段加速物料和导料槽两侧栏板间的摩擦阻力Ff,输送带绕过滚筒弯曲阻力Fi,和出传动滚筒外的改向滚筒轴承阻力Ft等四部分。
可由下式计算:Fn=FbA+Ff+Fi+Ft四、输送带前后托辊间下垂度的要求:输送机承载,回程分支最小张力处的张力Fmin满足以下二式的要求:Fmin≥aoCqc+qBg/8Ⅰn/aⅠdmax Fmin≥auqBg/8Ⅰn/aⅠdmax五、输送带不打滑条件输送带与传动滚筒奔离点处受力情况,要求必须是F2保持有足够的最小张力Fmin,才能不打滑。
Fmin≥Fumax/eμφ-1 Fumax=KAFU六、传动功率PA计算:PA=FuU/100七、传动滚筒合力Fn:Fn=Fumax+2FΙ八、传动滚筒扭矩Mmax: Mmax=FumaxD/200 根据Fn初选滚筒,再根据初选滚筒直径计算传动滚筒的最大扭矩,此扭矩应小于所选传动滚筒的许用扭矩,否则应重新试选反算。
散状物料流动特性测定理论研究与数值模拟
散状物料流动特性测定理论研究与数值模拟王猛;韩刚【摘要】对散状物料流动性的准确测量是合理设计储运及连续输送设备的基础,对整个企业的生产过程有着非常重要的作用.Jenike型剪切测试仪被广泛应用于散状物料流动性的测定.然而Jenike型剪切测试仪对实验人员的操作技巧和熟练程度有较高的要求.对Jenike剪切仪测定散状物料流动性的测试方法和步骤进行研究和分析,为实验人员在测试过程中提供理论指导.同时利用离散元软件对散状物料的剪切过程进行模拟,确定出实际剪切过程中所需要施加的合理的预剪切压应力范围,减少实验人员的工作量和实验材料的浪费,在实际的实验过程中有重要的意义.【期刊名称】《太原科技大学学报》【年(卷),期】2017(038)002【总页数】5页(P162-166)【关键词】连续输送机;散状物料;Jenike流动理论;剪切仪;数值模拟【作者】王猛;韩刚【作者单位】太原科技大学机械工程学院,太原030024;太原科技大学机械工程学院,太原030024【正文语种】中文【中图分类】TB44自然界中很多物质都以散状物料呈现,特别是在能源矿山、粮食化工、冶金建材等工程领域中。
在工业生产过程中,散状物料又多处于储运过程中,散状物料特性是储运过程中连续输送设备的设计基础[1]。
Jenike以土壤力学理论为基础,创建了一套完整的散状物料流动理论,该理论是目前世界上唯一可以定性并且定量地描述粉体及散状物料流动性能的基础理论,很多学者在此基础上做了大量散状物料流动性实验[2,3]。
本文对散状物料的剪切原理进行研究,介绍了Jenike剪切仪的操作步骤及原理,对实验人员提供了理论指导。
同时,本文利用离散元软件对不同压应力状态下,颗粒的剪切过程进行数值模拟,测试出某种颗粒的合理预压实应力范围。
表征散状物料流动性的参数有很多,其中使用最多的是堆积角法,堆积角越大,则物料的流动性越差。
同时还有其他表征物料流动性方法,如、HR(Hausner ratio)法、Carr流动性指数法、质量流率法等。
食品散粒体流动特性
1 内容提要组成散粒体的颗粒,可根据其粒径分为粗粒、细粒和粉体三类。
大宗的食品初级原料及半成品表现为散粒体(简称散体)。
散粒体可以是像谷子、砂糖,甚至红枣、苹果那样粒度较粗的物料,也可以是像面粉、白糖、奶粉等那样较细的粉体。
散粒体是由许多单个颗粒组成的颗粒群体。
散粒体的流动在工业生产中具有重要的意义,它影响物料贮存、定量、零售、装卸、控制以及整个加工运输系统的设计。
本章将介绍散粒体的振动特性、流动特性、应力特性等方面的散粒体的力学特性。
2 重点难点•散粒体的振动特性,摩擦角的类型及测定方法;•粘附与粘聚的区别与联系,粘附的原因;•散粒体变形模量的计算方法;•散粒体抗剪强度的测定与计算方法;•散粒体流动的特点及流动模型;•散粒体在浅仓和深仓内的静态压力分布的特点。
6.1 散粒体食品的振动特性机械传动影响粘性散粒体、非粘性散粒体以及颗粒物料的物理特性和动态性能,这是一个有广泛工程意义的课题。
众所周知,在某些条件下机械振动可使松散的粉体固结成密实状态,这个过程伴随着强度而增加,利用这些特性有助于在粉体的输送和处理过程中达到某些预定的目标。
物体和松散固体物料振动在工业上有相当广泛的应用,并且是多种多样的。
例如,在食品工业中很大程度上都需要以散料形式输送物料,这里所概括的原理是,振动使松散物料的强度减低,从而增加了它的流动性。
6.1.1 摩擦性1 摩擦的基本概念设计农产品加工机械、食品机械以及谷仓时,应了解物料与其接触表面的摩擦性能。
摩擦力是作用在一个平面内的力(在这个平面内包含有一个或一些接触点),阴碍接触表面间的相对运动。
经典力学认为,摩擦力正比于正压力,其比例常数称为摩擦因数。
现代物理学认为,摩擦力由两部分组成,一为接触表面间凹凸不平的剪切力,一为克服表面粘附所需的力;摩擦力与实际接触面积成正比;因为滑动速度的不同,接触表面间产生的温度也不同,所以摩擦力与接触表面间的滑动速度有关;动摩擦力小于最大静摩擦力;摩擦力与接触物料的特性有关。
胶带运输机的选型计算
一、胶带运输机的设计计算胶带输送机的选型计算有两种情况:一种为一定使用条件下选用整机定型的成套设备,另一种是选择计算各种标准部件,然后组装成适用条件下的胶带输送机。
标准部件包括胶带、滚筒组件、传动装置、托辊组件、机架、拉紧装置、制动装置和清扫装置等。
无论哪种情况,计算的主要内容和程序都是一致的。
设计计算需要下列原始数据: (1) 设计运输能力A ; (2) 运输距离L ;(3) 运输机安装倾角β(4) 物料性质――粒度、松散密度γ(对于煤γ=0.8t/m 3~1.0 t/m 3)、堆积角ρ(对于煤ρ=30°)、(5) 工作条件――潮湿、干燥及灰尘情况;装卸方式;给料位置;布置形式等。
(一) 带速的选择胶带输送机的带速受到带宽、带长、输送物料的性质、输送机的倾角等因素影响,当输送散状物料时,输送带速度的选择参见表4-12表4-12 输送带速度的推荐值根据表4-12选择带速时,应考虑以下几种情况: 1) 水平或较长的输送机,可选择较高的带速;2) 粉尘大或块度大时,带速取小值,当粉尘很大时带速可取0.8~1.0m/s ; 3) 采用电动卸料车,带速不宜超过2.5m/s ;4) 人工配料称重的输送机,带速可选用1.25m/s ; 5) 采用卸料挡板时,带不宜超过2m/s 。
(二) 带宽的确定带宽B 主要根据其输送能力加以确定,输送能力是指输送机每小时运送货载的质量,它取决于胶带的运行速度和每米胶带上的货载的质量。
)/(36006.3h t vc A qv Q ξγ==式中:Q ——胶带输送机的输送能力,t/h ;q ——每米胶带上的货载质量,Kg/m ; A ——胶带上货载的断面积,m 2; γ——货载的堆积密度,t/m 3;(常见物料的堆积密度见表4-13) v ——胶带运动速度,m/s 。
表4-13 物料的堆积密度供参考。
②表中数值ρ为动堆积角,一般为静堆积角的70%。
③原煤的堆积密度γ=0.9~1.0,精煤γ=0.85~0.9,中煤γ=1.2~1.4,矸石γ=1.8,煤泥γ=1.3。
物料输送
概论1、连续输送机械在油脂工厂的作用(1)输送物料,使生产各工序连接起来,配合生产设备形成连续化生产;(2)控制生产速度,稳定生产量;(3)保证工艺效果(如生胚输送、料封作用);(4)兼带完成工艺过程(干燥、冷却、筛分、混合)。
2、件状物料的定义及特性参数件状物料是指按件数统计的单件物料。
其特性参数有:单重;外形尺寸和形状;外摩擦系数;方向性;防潮、防腐等。
3、散状物料的定义及特性参数散状物料是指自然堆积的块状、颗粒状、粉末状物料。
其特性参数有粒度、粒度组成、水分、容重、自然堆积角、外摩擦角、侧压系数、悬浮性、磨损性、腐蚀性、粘着性、粉爆性。
粒度:描述颗粒的形状和大小的参数;粒度分布(粒度组成):表示各种尺寸颗粒在群体中所占的百分数,可用粒度曲线表示。
原装物料:Amax/Amin>2.5,原装物料用最大颗粒尺寸A’表示其典型颗粒尺寸。
分选物料:Amax/Amin≤2.5,分选物料以颗粒的平均尺寸表示其典型颗粒尺寸,即A’=(Amax+Amin)/2。
压实重度:物料受振动或动载荷后被压实的重度,压实重度=1.05堆积重度。
自然堆积角:散粒物料松散而无振动的自然堆高,物料表面与水平面之间的夹角-自然堆积角(静止角)。
反映了物料的散落性,即自然流动性。
动堆积角:堆放物料的底面运动或振动时,自然堆积角减小,此时物料的堆积角称为动堆积角。
ρd =(0.65-0.8)ρ。
侧压系数:散粒体在无侧向膨胀条件下受压时,其在竖直壁上一点的水平向压强与垂直向压强之比称侧压系数。
侧压系数λ=侧压强/垂直压强悬浮性:物料在气流中的悬浮性能。
常用物料的悬浮速度表示。
Vs小,悬浮性越好。
生产性输送机械-输送过程需满足生产工艺的要求(流量、粉末度等)非生产性输送机械-仅用来装卸和输送物料(输送量越大越好)。
第一章带式输送机1、带式输送机的应用特点(教材P11).2、胶带连接的方式及应用特点机械连接;粘合法连接。
对胶带强度的影响。
课程设计(胶带输送机设计)(L=1000m)
现在,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。
目前,在胶带输送机的设计、制造以及应用上,我国与国外先进水平相比仍有较大差距。
国内在设计制造带式输送机过程中存在着很大程度上的不足。
β)。
首先本次毕业设计是关于DTII型带式输送机带式输送机的设计(倾角︒=5对胶带输送机作了简单的介绍;接着分析了胶带输送机的选型原则及计算公式;然后按照这些设计准则设计了符合本次设计要求的带式输送机;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。
普通式胶带输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾导向装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。
最后简单的说明了输送机的安装与维护。
本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对以后的机械设计工作有一定的参考价值。
关键词:输送机;驱动装置;运行阻力;牵引力;满载起动摘要 (I)第1章前言 (1)第2章带式输送机概述 (2)2.1 带式输送机的特点和应用 (2)2.2 带式输送机的分类 (2)2.3 各种带式输送机的特点 (2)2.4 带式输送机在国内外的发展状况 (3)第3 章带式输送机的设计计算 (5)3.1 已知原始数据及工作条件 (5)3.2 计算步骤 (6)3.2.1 输送机带速V及带宽B的确定 (6)3.2.2 根据煤块粒度大小要求核算输送机的带宽 (8)3.3 圆周驱动力的计算 (8)3.3.1 计算公式的选择 (8)3.3.2 主要阻力计算 (9)3.3.3 主要特种阻力计算 (11)3.3.4 附加特种阻力计算 (11)3.3.5 倾斜阻力计算 (12)3.3.6 计算圆周驱动力 (13)3.4传动功率计算 (13)3.4.1 传动滚筒轴功率的计算 (13)3.4.2 电动机功率的计算 (13)3.5 输送带张力的计算 (14)3.5.1 各特性点张力计算 (14)3.5.2 验证皮带是否会出现打滑现象 (17)3.6 输送带的强度校核 (18)3.7 改向滚筒、传动滚筒的合张力计算 (19)3.7.1 合张力计算 (19)3.7.2 传动滚筒的张力(两个传动滚筒)的计算 (19)3.8 传动滚筒直径确定和传动滚筒的强度校核 (20)3.8.1 传动滚筒最小直径计算 (20)3.8.2 传动滚筒的的强度校核 (20)3.9 确定各改向滚动的合张力、滚筒直径、图号和转动惯量 (21)第4章驱动装置的选用与设计 (23)4.1 驱动装置的型式 (23)4.2 电机的选用 (24)4.3减速器的选用 (24)4.4液力耦合器选用 (24)4.5联轴器 (25)4.6制动装置 (25)4.6.1 制动装置的作用 (25)4.6.2 制动装置的种类 (26)4.6.3 制动装置的选择 (26)第5章带式输送机部件的选用 (28)5.1 输送带 (28)5.2 传动滚筒 (28)5.3 托辊的选择 (29)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)第1章前言带式输送机是连续运行的运输设备,在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物,如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。
带式输送机设计论文----总结
带式输送机毕业设计论文【毕业设计】摘要本次毕业设计是关于矿用固定式带式输送机的设计。
首先对胶带输送机作了简单的概述;接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。
普通型带式输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾和导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。
最后简单的说明了输送机的安装与维护。
目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。
在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。
本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。
关键词:带式输送机;选型设计;主要部件AbstractThe design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt con veyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor.Keyword: belt conveyor; Lectotype Design;main parts目录摘要 1Abstract 11绪论 12带式输送机概述 22.1 带式输送机的应用 22.2 带式输送机的分类 22.3 各种带式输送机的特点 32.4 带式输送机的发展状况 42.5 带式输送机的工作原理 52.6 带式输送机的结构和布置形式 6 2.6.1 带式输送机的结构 62.6.2 布置方式 73 带式输送机的设计计算 93.1 已知原始数据及工作条件 93.2 计算步骤 103.2.1 带宽的确定: 103.2.2输送带宽度的核算 133.3 圆周驱动力 133.3.1 计算公式 133.3.2 主要阻力计算 143.3.3 主要特种阻力计算 163.3.4 附加特种阻力计算 173.3.5 倾斜阻力计算 183.4传动功率计算 183.4.1 传动轴功率()计算 183.4.2 电动机功率计算 183.5 输送带张力计算 193.5.1 输送带不打滑条件校核 203.5.2 输送带下垂度校核 213.5.3 各特性点张力计算 213.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算 24 3.6.1 改向滚筒合张力计算 243.6.2 传动滚筒合张力计算 243.7 传动滚筒最大扭矩计算253.8 拉紧力计算 253.9绳芯输送带强度校核计算 254 驱动装置的选用与设计 274.1 电机的选用 274.2.1 传动装置的总传动比 284.2.2 液力偶合器 294.2.3 联轴器 305 带式输送机部件的选用 345.1 输送带 345.1.1 输送带的分类: 345.1.2 输送带的连接 365.2 传动滚筒 375.2.1 传动滚筒的作用及类型 375.2.2 传动滚筒的选型及设计 375.2.3 传动滚筒结构 385.2.4 传动滚筒的直径验算 405.3 托辊 405.3.1 托辊的作用与类型 405.3.2 托辊的选型 445.3.3 托辊的校核 485.4 制动装置 505.4.1 制动装置的作用 505.4.2 制动装置的种类 505.4.3 制动装置的选型 525.5 改向装置 525.6拉紧装置 535.6.1 拉紧装置的作用 535.6.2 张紧装置在使用中应满足的要求 53 5.6.3 拉紧装置在过渡工况下的工作特点 54 5.6.4 拉紧装置布置时应遵循的原则 545.6.5 拉紧装置的种类及特点 556其他部件的选用 576.1 机架与中间架 576.2 给料装置 586.2.1 对给料装置的基本要求 596.2.2 装料段拦板的布置及尺寸 596.2.3 装料点的缓冲 606.3 卸料装置 616.4清扫装置 626.4.1 篦子式刮板清扫装置 626.4.2 输送机式刮板清扫装置 636.4.3 刷式清扫装置 636.4.4 振动式清扫装置 646.4.5 水力和风力清扫装置 656.4.6 联合清扫装置 666.4.7 输送带翻转装置 676.4.8 清扫装置的种类及应用情况分析 696.5 头部漏斗 746.6 电气及安全保护装置 74结论 76致谢 79参考文献 801绪论带式输送机是连续运行的运输设备,在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物,如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。
碳酸钠堆积角
碳酸钠堆积角全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:碳酸钠堆积角是指在化工生产中,碳酸钠在容器内部角部位不断积聚形成的现象。
碳酸钠堆积角会对生产过程和设备造成一系列问题,因此需要及时清理和防止。
碳酸钠是一种常见的化学物质,其化学式为Na2CO3,常见的形式包括无水碳酸钠和十水碳酸钠。
碳酸钠在化工生产中被广泛应用,包括玻璃制造、纺织品染色、洗涤剂生产等领域。
在这些生产过程中,碳酸钠经常需要加热溶解或冷却结晶,容易产生结晶物,堆积在容器角部位。
碳酸钠堆积角会对生产过程造成不利影响。
首先,碳酸钠堆积角会占据容器角部位的空间,导致容器有效容积减小,影响生产效率。
其次,碳酸钠堆积角会导致容器角部位温度不均匀,容易造成结晶过程不稳定,影响产品质量。
此外,碳酸钠堆积角还会增加设备清洁困难度,容易造成设备老化和损坏。
为了解决碳酸钠堆积角问题,需要采取有效的清理和防止措施。
首先,定期对容器进行清理,清除堆积的碳酸钠结晶。
清理过程中可以采用物理方法,如机械清理或高压水冲洗,也可以采用化学方法,如使用碱性清洁剂溶解结晶。
清理之后,还需要对容器内部进行彻底清洁,以防碳酸钠再次堆积。
除了定期清理,还可以采取防止碳酸钠堆积角的措施。
首先,可以优化生产工艺,减少碳酸钠结晶的产生。
其次,可以改善容器设计,避免角部位积聚碳酸钠。
例如,可以增加倒角设计或倾斜设计,减少结晶物堆积。
此外,还可以使用防粘涂层或梯形槽设计,减少碳酸钠结晶的粘附。
综上所述,碳酸钠堆积角是化工生产过程中常见的问题,会对生产效率和设备寿命造成影响。
为了解决这一问题,需要定期清理和防止碳酸钠堆积角的发生。
通过采取有效的措施,可以有效减少碳酸钠堆积角带来的问题,保障生产过程的顺利进行。
第二篇示例:碳酸钠堆积角是指在地质构造中产生的矿床角,也被称为“碳酸盐角”。
这种矿床角主要由碳酸盐沉积物形成,其中包括碳酸钠、碳酸钾等盐类矿物。
碳酸钠堆积角的形成与地质构造中的断裂、褶皱、岩浆侵入等作用有密切关系,是地质学研究中的重要对象之一。
无黏性颗粒在平面上的堆积角
第39卷第7期2019年7月Vol. 39 No. 7Jul. ,2019物理实验PHYSICSEXPERIMENTATION文章编号 1005-4642(2019)07-0032-06无黏性颗粒在平面上的堆积角储时哉,董家豪,王思慧,万建国,周惠君(南京大学物理学院,江苏南京210093)摘 要 运用连续介质模型和库仑屈服条件,介绍了库仑不等式的证明方法,研究了无黏性颗粒物质在自然堆积状态下的堆积角的形成机制及影响因素,通过理论模型导岀理想状况下锥形堆的自然休止角与内摩擦角的关系.实验结 果表明:颗粒的密度对于堆积角不存在确定的影响.不规则颗粒的自然休止角、内摩擦角与粒径间的变化趋势一致,粒径的分布对锥形堆的自然休止角产生影响;规则颗粒的几何尺寸对堆积角无明显影响,非球形颗粒的几何形状对堆积角有显著影响.底面摩擦系数较小时,锥体的堆积角与底面摩擦系数呈正相关,随着摩擦系数的增大,堆积角将达到饱和.关键词 颗粒物质;连续介质模型;堆积角;休止角;内摩擦角中图分类号 O33;O371 文献标识码 A DOI :10. 19655/j. cnkY 1005-4642. 2019. 07. 006颗粒物质由大量离散的固体颗粒组成,是以 接触力为主要作用的复杂物理系统.颗粒体系的 研究涉及物理学、力学、水利、建筑、地学等科学及工程应用领域.几十年来,针对颗粒体系的物理和力学性质,提岀了大量唯象模型和理论〔7,然 而其中许多丰富复杂的物理问题未能得到合理解释.本文的选题来自于2018年CUPT 第7题,原 题是:无黏性颗粒倾倒在平面上时会形成圆锥形 的堆,研究影响锥体形成以及与平面所成底角的参量.本文采用较为成熟的连续介质模型,结合 实验观察,研究影响颗粒堆积角的相关参量.该问题的研究有助于学生开阔眼界,初步体会复杂 系统中运用唯象理论进行简化的方法,适合作为本科生物理实验课程的扩展训练.当颗粒物质系统平衡时,体系的应力张量需 满足力平衡方程、库仑不等式以及边界处切应力为零等条件⑷.从这些条件岀发,结合应力分布 假设以及实验观察,可以研究颗粒物质在自然堆积状态下的堆积角的形成机制以及影响因素.为了明确讨论的物理含义,首先引述颗粒堆角的有关定义.堆积角e :颗粒物质堆积形成的锥形堆与底面的夹角.休止角 y 在重力场中,颗粒物质在堆积层收稿日期2019-03-19;修改日期2019-05-14作者简介储时哉(1998 — ),男,江苏无锡人,南京大学物理学院2017级本科生.通讯作者王思慧(1964 —),女,北京人,南京大学物理学院教授,博士,从事物理学理论和实验教学.的自由斜面上滑动时所受重力和粒子之间摩擦力 达到平衡而处于静止状态下测得的最大角.内摩擦角廿:抗剪强度指标,反映了颗粒的摩擦特性,包含颗粒的表面摩擦力以及颗粒间的 嵌入作用产生的咬合力.在实验中直接测量的是堆积角,当底面摩擦系数足够大,可以提供足够的切应力时,所测得的 堆积角是自然休止角,而内摩擦角可以通过查阅 文献确定.1预实验首先分析极端情况:1) 考虑摩擦系数足够大的底面,颗粒落下后不会在底面发生滑动,因此,颗粒的堆积方式将是 上层的颗粒沿锥形堆侧壁逐渐下滑至底部,使锥体逐层扩大.2) 再考虑摩擦系数等于零的底面,颗粒落地时,只要速度水平分量不为零,则颗粒将向远处运 动.由于边缘处颗粒落地时速度不可能为零,此时就不可能形成明确锥角的堆.通过以上分析可以推测,只有当颗粒与地面摩擦系数足够大时,才能够形成锥形堆,而且摩擦 系数可能影响锥形堆的生长机制.为了验证以上推测,用手机拍摄视频进行初第7期储时哉,等:无黏性颗粒在平面上的堆积角33步实验观察.选取普通石英砂作为堆积的颗粒,通过漏斗向下倾倒.底面分别是较为光滑的玻璃和较为粗糙的砂纸.当石英砂掉落在砂纸上时,观察到底部与底面接触的颗粒几乎不发生滑动,锥形堆的扩大方式为新加入的颗粒向下滑落并停留在底部和外侧.当石英砂掉落在较为光滑的玻璃表面时,观察到底面靠近边缘的颗粒在上层不断堆积升高的同时伴随向外滑移,从而使得锥形堆的高度和半径不断扩大.为便于观察堆积时颗粒堆内部的变化情况,用2块平行透明塑料板形成夹层,底部垫粗糙的砂纸,将砂子注入其间形成近似二维的颗粒堆.如图1所示,先注入一部分白色石英砂,形成堆后,再选取粒径形状接近的黄砂继续倾倒入夹层之间.一段时间以后发现,不同颜色的颗粒所形成的颗粒层与底面之间的夹角近似相同,2种砂的分界面与颗粒堆上表面几乎平行.观察视频还发现,表面砂粒在滑落时逐层滑落,砂的滑落只发生在锥形堆的表面.图1将石英砂注入2块平行透明塑料板之间,观察锥形堆的形成过程在预实验中,锥形堆的生长过程都表现为先平摊然后与地面夹角逐渐增大,当增大到某值时,堆积角不再增加,锥体以相同底角向外扩大.在一定实验条件下,颗粒堆积的堆积角存在极大值,超过此值颗粒将以滑落或者滑移的方式使堆角保持不变.2理论模型为了建立合理的颗粒堆积模型,通常采用以下假设:1)连续介质假设.由于颗粒尺寸比整个堆体的几何尺寸小几个数量级,因此假设堆里的颗粒为连续介质.(1)2)完全塑性假设.假设颗粒的弹性模量为无穷大,即不会因为颗粒间的挤压发生形变.3)无黏性假设.假设颗粒间不具有黏性连结,相互作用只以摩擦力的形式体现,无吸水性,透水性较强.重力场中堆体里的颗粒应满足连续介质的力平衡方程:▽o=Qg,这里应力张量在柱坐标的具体形式为弘叶O ZZ20.以上力平衡方程的分量式为学+学=0,dr o z仏I d耳d+d=pg-(2)(3)因为堆形状不唯一,并且应力分布也不唯一,通常只能采用经验公式来表达应力张量的形式.由于堆边缘处应力张量必须为零,而中心处由于对称性,切向应力也应为零,可以近似采用二次函数来拟合切应力刀,即=A[封”-织.⑷知道切向应力分布后,将边界条件口代入式(2)和式(3)得到(6)其中,A为应力强度,R为堆半径,H为锥形堆的高度,,为锥母线斜率.根据对称性可以求岀整个系统的应力张量矩阵,从而描绘系统受应力的情况.根据式(!)〜(6),绘岀底面上应力张量的分布如图2所示.使用的参量为:A=125Pa,,= 103kg/m3,R=5.0cm,H=2.9cm.考虑剪切滑移,库仑屈服条件为t=“,(7)其中,,为正应力,,为切应力,,为广义的摩擦系数,,=tan<p,,为内摩擦角.此处运用了完全无黏性假设.以下将根据库仑屈服条件,介绍库仑不等式⑷的证明过程.34物理实验第39卷图2底面应力张量随径向变化情况为了推导库仑不等式,需要引入莫尔圆的概念.在本文所研究的颗粒系统中,对于某相对于初始坐标系旋转了§角的坐标系,正应力和切应力的表达式可以由在原来坐标系中的应力表达式来表r:d=%COS3os—(7^cos8$b+tr^sin Sin A+兮sin Acos A,^=%cos Asin5+心cos Cos5—tjyysin Cos5+%sin5sin A.为方便计算,定义3个量p,K和入为Q=2(%+知),(8)K?=「g;知「+必,(9)tan入=」.(10)/竝—此时正应力和切应力可以化为o=p+Kcos(2d+2入),(11)r=Ksin(25+2入).(12)由式(11)和式(12)可以看出,两式可以在cr平面上描绘1个圆,此圆称为本系统的莫尔圆.在本题中,不妨使用原有坐标系即d=0,同时,式(7)表示平面上斜率为"的直线.若要使系统保持稳定不发生屈服,在几何上要求平面上直线与莫尔圆不能相交,即V7+T'利用“=tan卩,并将各表达式用应力张量表示,即可得到f=((”一g)+4ot((r+g)'(14)卩./■是引入的屈服因子,当系统某个边界的屈服因子在式(14)取等号时,发生屈服.通过数值计算,可以画岀屈服因子的径向分布图像,如图3所示.所用参量与图2相同.图3屈服因子的径向分布由图3看岀,随着到径向距离的增加,屈服因子呈现单调增加的趋势.在1个锥形堆内由于内摩擦角为恒定值,最先满足剪切滑移条件的是锥形堆的表面.当式(14)取等号时,岀现预实验中观察到的滑落,而锥形堆内部是稳定的,因此首先在表面发生屈服.考虑锥形堆表面处的平衡条件,结合库仑屈服条件,此时内摩擦角的正切应等于斜面倾角的正切:tan a=tan卩,(15)即底面切应力足够的情况下,堆的休止角等于颗粒的内摩擦角.当底面摩擦系数较小,锥底的静摩擦力不足以提供切应力时,在表面屈服因子式(14)取等号之前锥形堆发生坍塌,此时,锥形堆的堆积角将会小于颗粒的内摩擦角.由应力张量的意义可知,底部临界摩擦系数由空决定囚.根据此原理计算临界摩擦系数与径ZZ向距离之间的关系见图4,图4中设底面的摩擦系数为0.30.由图4可以看岀,堆中随着径向距离的增加,切应力和正应力的比值不断增加,当两者比值小于实际的底面静摩擦系数时,系统不会发生底部向外的滑移;当两者的比值大于底面实际的静摩擦系数时,就会发生底部的向外滑移.因此底面摩擦系数存在临界值亦,当虫<亦时,堆角无法达到自然休止角.根据应力张量表达式(4)〜(6),代入数值进行分析.图5显示了不同堆积角度下切应力和正第7期储时哉,等:无黏性颗粒在平面上的堆积角35应力的比.图6是通过切应力与正应力的比值求岀不同底面摩擦系数下,锥形堆能达到的最大堆图!切应力与正应力比值与径向距离之间的关系图5不同堆积角度下切应力和正应力之比图6锥体的堆积角与底面摩擦系数的关系由图5〜6可知,当地面摩擦系数较小时,锥体的堆积角与底面摩擦系数正相关.当锥形堆同底面的夹角增大时,切应力与正应力的比值增加,因而更容易超过底面临界摩擦系数而发生滑移,滑移后堆积角变小,比值减小,堆体重新达到平衡. 3实验以下通过实验研究可能影响堆积角的主要因素,包括颗粒的密度、颗粒的形状、颗粒的尺寸、粒径分布以及底面的粗糙程度等.实验中,利用漏斗倾倒使得形成的锥形堆尽可能地均匀,在颗粒堆形成之后,沿水平方向对于同一堆从4个不同方向各拍摄1张照片,通过Tracker软件测量角度,并对同一堆测量岀的值取平均值.再对每种材料同一条件下进行3次实验取平均值.3.1颗粒密度对堆积角的影响实验选取3种形状相同、尺寸相近(半径均为3mm),但密度不同的木球、泥球和钢球.在底部约束的条件下进行堆积.由于相同半径不同密度的样品(如铜球或铝球)成本较高,这里没有进行更多材质样品的实验.实验结果如图7所示.30.5|--------------------------------------------------------------------30.0t-S29.5_;----------------------------------------------------29.0-28'50123456789p/(g-cm-3)图7颗粒密度对堆积角的影响由图7可以看出,密度从0.8g/cm3增加到7.7g/cm3,堆积角变化在1°之内.实验表明,在实验测量范围内,密度对于堆积角不存在确定的影响.虽然球的密度不同,但由于形状相同,堆积方式和咬合方式相同,从而堆积角也几乎相同.3.2不规则颗粒尺寸以及粒径分布对休止角的影响选取5种不同粒径的石英砂,在相同的环境下进行实验,测量结果及该结果与文献[9]中的内摩擦角对比如图8所示.由图8可以看出,颗粒自然休止角、内摩擦角与粒径之间的变化趋势一致.但石英砂的休止角要明显大于内摩擦角.其原因可能是在理论模型中,做了完全塑性假设和无黏性假设,但实际情况中,颗粒之间存在一定程度的塑性形变,同时也会存在一定的黏性.由于黏性的存在,库仑屈服条件修正为r=c,切向应力多了黏滞项,使得在堆的形成过程中,颗粒从上方向下滑落或者从下方向外滑移所需的切向应力变大,于是最终稳定时所形成的休止角会大于内摩擦角.36物理实验第39卷图8颗粒自然休止角与内摩擦角与粒径之间的关系选取5种材质相同的钢球,其直径分别2.5, 5.5,6.4,7.5,9.5mm.在底面约束的条件下,测量结果如图10所示.图10钢球堆积角和直径的关系接下来研究粒径分布对休止角的影响.选取3种粒径的石英砂,并将它们以不同的质量分数混合,具体混合方式如表1所示.表1不同粒径石英砂的混合方式混合石英砂编号W10〜20目20〜40目40〜80目150%25%25% 225%50%25% 325%25%50% 4333%333%333%实验表明,球形颗粒的几何尺寸对堆积角没有明显影响.事实上,对于不同大小的球形颗粒,在周围颗粒粒径相近的情况下,相互咬合的方式几乎相同,因此,内摩擦角不会随颗粒半径的变化显著增加,从而导致球形颗粒堆的自然堆积角不会随颗粒半径变化而变化.选取5种直径相同但长度不同的圆柱形颗粒,其直径均为4mm,长度2分别为2.5,5.0, &5,10.0,15.0mm.测量结果见图11.自然休止角随粒径分布不同的变化关系如图图11圆柱形颗粒堆积角与圆柱长度的关系由图9可以看岀,粒径的分布对锥形堆的自然休止角产生影响.此处仅作初步解释:内摩擦角不仅包含颗粒与颗粒之间的摩擦,还包括了颗粒之间的嵌入和咬合.与粒径相似的颗粒不同,当颗粒之间粒径相差较大时,较小的颗粒更易嵌入大颗粒之间的空隙,使得系统的咬合方式相对于单一粒径时发生显著变化.因此对颗粒之间的内摩擦角产生影响.3.3规则颗粒的尺寸与形状对堆积角的影响讨论相同几何形状、不同尺寸的规则颗粒,以及不同几何形状的规则颗粒堆的堆积角.由图11可以看岀,随着圆柱长度与直径比例的增加,其堆积角呈下降趋势.其原因在于,随着圆柱长度的增加,稳定性下降,圆柱将更倾向于倒伏,因此在实验中表现为堆积角越小.该实验表明,对于非球形颗粒物质,几何形状对堆积角有显著影响.3.4底面粗糙程度对堆积角的影响将小米粒撒到砂纸、A4纸、镰板、油性纸和塑料5种摩擦系数不同的表面上,探究底面摩擦系数对堆积角的影响.底面的摩擦系数由实验测得,测量方法是:将木板表面贴上双面胶,利用双第7期储时哉,等:无黏性颗粒在平面上的堆积角37面胶把小米颗粒均匀粘连在木块外表面,将待测纸面固定在斜面上,把沾有小米颗粒的木板放在斜面上,调整斜面底角直至发生滑动,由临界滑动摩擦角可以得到摩擦系数.通过设置不同底面摩擦系数,用离散元模拟软件EDEM模拟计算得岀锥形堆能达到的最大堆积角,如图12所示.其中加为临界摩擦系数,9"为自然休止角.0.60.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0闯%图12堆积角与底面摩擦系数关系的理论计算结果由图12可以发现当底面摩擦系数较小时,锥体的堆积角与底面摩擦系数呈正相关.随着摩擦系数的增大,堆积角将达到饱和.堆积角与底面静摩擦系数关系的实验结果如图13所示,实验结果与图12的模拟计算趋势图13堆积角与底面静摩擦系数关系的实验结果正如在预实验中的分析,底面摩擦系数小于临界摩擦系数值时,堆会因为底部的滑移而无法达到休止角,堆所能达到的最大堆积角随着底面摩擦系数的增加逐渐增大;而达到了临界摩擦系数之后,底部切向应力能够提供约束使堆底不发生向外滑移,从而堆积角可以达到自然休止角,此后不再继续增加.4结束语运用连续介质模型和库仑屈服条件,推导了库仑不等式,在此基础上研究了堆积角与休止角的形成机制,得岀了休止角与内摩擦角的关系,并分析了堆的2种崩塌机制:一种是下表面粗糙时,颗粒在达到一定角度后沿侧面滑落;另一种是下表面光滑时,颗粒在达到一定角度后由底面向外滑移.连续介质模型也有其局限性,无法预测形状、尺寸等因素对颗粒堆积角的影响.本文还通过实验研究了影响堆积角的其他因素:在实验测量范围内,密度对于堆积角不存在确定的影响;粗砂粒径增大时堆积角小幅增大;颗粒形状对堆积角有显著影响.通过实验还验证了底面摩擦系数对堆积方式和堆积角的影响.由于颗粒堆积问题本身非常开放复杂,存在多种理论模型,彼此并不完全自洽,而CUPT通常要求从理论和实验方面研究多种因素的影响,因此本文许多影响因素仅能作半定量或定性讨论,无法达到理论与实验统一的解答.事实上,通常CUPT的解答也具有开放的性质,存在进一步讨论和延拓的空间.参考文献:QR de Gennes P G.Granular matter:A tentative view QR.Rev.Mlod.Phys.,1999,71(2):S374-S382. QR陆坤权,刘寄星.颗粒物质(上)MR.物理,200433(9):629-635.QR孙其诚,厚美瑛,金峰.颗粒物质物理与力学「MR.北京:科学岀版社,2011:44-77.QR Nedderman R M.Statics and kinematics of granular materials[MR.Cambridge:Cambridge UuniversityPress,1992:9-29.QR Mehta A,BarkerG C.The dynamics of sand QR.Reports on Progress in Physics,1994,57(4):383. QR Allaby M.A dictionary of earth sciences[MR.Oxford:Oxford University Press,1999:25.QR张庆武,蒋亦民,左静,等.不同粗糙度平面上静止颗粒堆底的切应力分布QR.科学通报,2010,55(4/5):316-321.QR Luding S.Stress'istribution in static two-dimen-tional granular model media in the absence of friction[JR.Phys.Rev.E,1997,55(4):4720.QR范志杰,屈建军,周焕.沙土内摩擦角与粒径、含水率及天然坡角的关系QR.中国沙漠,2015,35(2):301-305.(下转第42页)42物理实验第39卷参考文献:[1]吕砚山,洪纯一,田建华,等,利用激光及法拉第效应测量电磁量的研究[J]仪器仪表学报,1993(1):39-45.[2]蔡伟,伍樊成,杨志勇,等.磁光调制技术与应用研究「J]激光与光电子学进展,2015,52(6):24-33.「3]马红,赵丽娜,刘玫,等,法拉第效应在自旋电子学中的应用J大学物理2016,35(5):11-13,49.[4]刘公强,刘湘林,磁光调制和法拉第旋转测量[J]光学学报,1984(7):588-592.[5]王春梅,阮建中,顾凌峰,等,法拉第效应旋光不可逆性的实验验证[J].物理实验,2015,35(2):28-31.「6]姚启钧,光学教程[M]5版,北京:高等教育岀版社2014.[7]孙昕,赵红福,孙寒,等,法拉第效应实验装置中光路的设计「J]物理实验,2005,25(3):37-38.Fresnel effect yield by the non-^reciprocity of Faraday effectCAI Jia-xuan,HE Chen-juan(Department of Physics,Beijing Normal University,Beijing100875,China)Abstract:Fresnel effect yield by the nonreciprocity of Faraday effect was studied by changing the polarization and incident angle of the incident light.The experimental results showed that the Fresnel effect in optical path withhalf mirror caused errors in the observation of polarization direction.The magnitude of the errorwas determined by the refractive index,the incident angle and the polarization direction of the incident bined with the experimental results,an improved scheme for the non-reciprocity verification experiment was proposed.Key words:Faraday effect;non-reciprocity;magneto-optical rotation;Fresnel formula[责任编辑:郭伟:(上接第37页)Repose angle of non-adhesive granularmaterials on a planeCHU Shi-zai,DONG Jia-hao,WANG Si-hui,WAN Jian-guo,ZHOU Hui-jun (College of Physics,Nanjing University,Nanjing210093,China)Abstract:The Coulomb inequality was introduced using continuous medium model under Coulomb yield condition.The formation mechanism and influential factors of the accumulation angle of non-ad-hesive particles in natural accumulation statewere studied.The relation between natural repose angle and internal friction angle of conical pile under ideal conditions was d educed by theoreticalmodel.In the experimental measurement range,the density of particles did not have a definite effect on the accumulation angle.For the^regular particles,t he tend of the change of natural repose angle and the internal friction anglewith particle size were consistent,and the distribution of particle size affected the natural repose angle of the conical pile.The geometric size of regular particles had no significant effect on the accumulation angle,while the geometric shape had significant effect.When the friction coefficient of the bottom surface was small,the accumulation angle of the conical pile was positively correlated with it.With the increase of the friction coefficient,the accumulation angle reached saturation.Key words:granular material;continuous medium model;accumulation angle;repose angle;internal friction angle[责任编辑:任德香[。
港口机械操作物料基本性能的认识
任务二 物料的基本性能认识任务导读通过本任务的学习,了解物料的物理、机械性能对于选择输送机械的影响,了解各种输送机械对散粒物料的要求,掌握散粒物料主要性能的概念。
教学目标 知识目标:1.掌握散粒物料主要性能的概念;2.了解各种输送机械对散粒物料的要求。
能力目标:具备认识物料的基本性能的能力。
工作任务描述散粒物料(图3-1-13)的性能与选用输送机械有何关系?举例说明,并填写任务单。
知识储备输送机械输送货物种类和物料的物理、机械性能对于机械的选型有重要的影响,在学习各种输送机械之前,必须了解货物的物理、机械特性。
输送机械输送的货物有成件货和散货两大类。
一、成件货物的基本性能成件货物是指有固定外形的单件物品。
如机械零部件、袋装、箱装、桶装等货物。
成件物品的主要特征有:单件质量、外形尺寸(长、宽、高)和形状以及包装形式等。
对一些较特殊的成件物品还应考虑其他特性,如物品的温度、物品放置或悬吊的方便性、易燃性、爆炸危险性等。
在港口除了袋装货物可采用带式输送机输送外,输送机械主要输送的是散货。
二、散粒物料的基本性能散粒物料是指不进行包装而成批堆积在一起的由块状、颗粒状、粉末状组成的成堆物料,如矿石、煤炭、砂子和粮食等。
其物理机械特性有:粒度(或块度)和颗粒组成、堆积图3-1-13物料密度、填实密度、湿度(含水率)、流动性、内摩擦系数、外摩擦系数、温度和其他特殊性能等。
1.粒度(或块度)和颗粒组成 粒度又称块度,是指单一散粒体的尺寸大小(图3-1-14),用d 表示,单位:mm。
对于粒状物料,粒度为组成颗粒的最大直径d(图3-1-14a);对于块状物料,块度为组成料块的最大对角线长度L(即L=d)(图3-1-14b)。
由于散粒物料是由大小不同的颗粒组成的,物料中所含的不同粒度颗粒的质量分布状况称为物料的颗粒组成。
它反映了散粒物料颗粒尺寸大小的均匀程度。
经过筛分的物料颗粒大小比较均匀,称为分选物料,未经筛分的物料颗粒大小相差很大,称为原装物料。
各种物料的静止角
0.80
0.88
0.67 0.48 0.40 1.20 0.40 0.74 1.23 1.60 1.47
1.36 1.80 1.90 2.27 0.40 1.57 1.57 —— 1.46 1.37 1.36 1.36 0.32 1.36 1.95
各种物料的静止角
φr/(°)
22 43
38
34 34 45 27 42
22
硫盐(粗)
22
硫磺(粉碎物)
29
小麦
40
锌矿(粒状、焙烧)
33
氧化锌
25
铁矿石(褐铁矿)
28
铁粉(dp=0.36mm)
34
铁粉(dp=0.25mm)
31
铁粉(dp=0.18mm)
29
铁粉(dp=0.13mm)
41
高岭土(破碎物)
35
高岭土(粉碎物)
32
铅粒(dp=1.3mm)
26
铅粒(dp=6.35mm)
砂(水充满空隙) 砂(dp=0.50mm) 砂(dp=0.25mm) 砂(dp=0.18mm) 砂(dp=0.13mm)
锯屑 页岩 炉渣(粉碎成粒状)
容积密度 /t/m³ 1.04 2.2
2.03
2.07 0.216 0.64 1.68 0.72
0.61
1.09
0.72
——
—— —— 0.77 0.865 0.74
φr/(°)
43 21
0.51
32
0.73
35
1.41
33
1.57
39
0.29
45
0.425
35
0.67
35