Modelling of long belt conveyors

• Autorzy: Karolewski B. , Ligocki P.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie długich przenośników taśmowych

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

A mathematical model that allows the analysis of the dynamic states of a belt conveyor was presented. A way of modelling wave phenomena in the tape, changes of mass and resistances to motion and elements of the drive system (motors, frequency converters, couplings, gears and co-operation between the belt and drive pulley) was briefly described. A start up of an exemplary belt conveyor was simulated with the use of obtained formulas. The start-up time histories obtained computationally were compared with measurements. The verified belt conveyor model can be utilized to examine various phenomena and operating states of a belt conveyor.

PL

Przedstawiono matematyczny model przenośnika taśmowego umożliwiający analizę dynamicznych stanów pracy urządzenia. Skrótowo opisano sposób modelowania zjawisk falowych w taśmie, zmian mas i oporów ruchu oraz elementów układu napędowego czyli silników, przekształtników, sprzęgieł, przekładni i współpracy bębna napędowego z taśmą. Rozwiązując komputerowo uzyskane zależności, symulowano rozruch przykładowego przenośnika. Porównano przebiegi rozruchowe uzyskane obliczeniowo z pomiarowymi. Zweryfikowany model można wykorzystać do badania różnych zjawisk i stanów pracy przenośnika.

Słowa kluczowe

EN

belt conveyor; modelling; computer simulation; dynamics; inductive drive

PL

przenośnik taśmowy; modelowanie; symulacja komputerowa; dynamika; napęd indukcyjny

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 16, no. 2
• Strony: 179--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 46 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Karolewski B.

• Facultyof Electrical Engineering Institute of Electrical Machines, Drives and Measurements Wrocław University of Technology Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Ligocki P.

• MT PROJEKT, ul. Jeżowska 14, 54-049 Wrocław, Polska

Bibliografia

• 1. Continental Group of Companies, Advantages Offered by Belt Conveyor Technology. Bulk Solids Handling 2001, Vol. 21; 2: 183-187.
• 2. Funke H. Zum dynamischen Verhalten von Förderbandanlagen beim Anfahren und Stillsetzen unter Berücksichtigung der Bewegungswiderstände. Ph.D. Dissertation 1973, Hannover University of Technology, Germany.
• 3. Funke H, Hartmann K, Lauhoff H. Design and Operating Performance of a Long-Distance Belt Conveyor System with Horizontal Curves and Simultaneous Material Transport in the Upped and Lower Strands. Bulk Solids Handling 2000, Vol. 20; 1: 45-55.
• 4. Gładysiewicz L. Die Ermittlungsmethode des Eindruckrollwiderstandes zwischen Fördergurt und
• Tragrolle. Wrocław: Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej 1983; 42: 58-70.
• 5. Gładysiewicz L. Metoda wyznaczania oporów głównych przenośnika taśmowego ze szczególnym uwzględnieniem właściwości taśmy. Prace Naukowe Centralnego Programu Badań Naukowych 02.05., Praca habilitacyjna 1990, Warszawa: Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej.
• 6. Gładysiewicz L. Metoda obliczeń składowych oporu falowania przenośnika taśmowego. Górnictwo Odkrywkowe 1993; 2: 30-42.
• 7. Gładysiewicz L, Król R, Bukowski J. Eksperymentalne badania oporów ruchu przenośnika taśmowego (Tests of Belt conveyor resistance to motion). Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability 2011; 3: 17-25.
• 8. Grimmer K. J, Kessler F. The Design of Belt Conveyors With Horizontal Curves. Bulk Solids Handling 1992, Vol. 12: 4: 557-563.
• 9. Guangbu Li, Ruqiong Li. Belt Conveyor Modelling and Performance Simulation Based on AMESim. Materials of Second International Conference on Information and Computing Science 2009: 304-307.
• 10. Harrison A. Criteria for Minimizing Transient Stresses in Conveyor Belts. Transactions Institute Engine Australia, Mechanical Engineering 1983, Vol. 8; 3: 129-134.
• 11. Harrison A. Belt Conveyor Research 1980-2000. Bulk Solids Handling 2001, Vol. 21; 2: 159-164.
• 12. Harrison A., Non-linear Belt Transient Analysis by Numerical Simulation. Bulk Solids Handling 2008;4: 242-247.
• 13. Jonkers C. O. The indentation rolling resistance of belt conveyors. Fördern und Heben1980, Vol.30; 4: 313-317.
• 14. Kacprzak M, Kulinowski P, Wędrychowicz D. Informatyczny system zarządzania procesem eksploatacji górniczych przenośników taśmowych (Computerized information system used for management of mining belt conveyors operations). Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability 2011; 2: 81-93
• 15. Kahrger R, Dilefeld M, Pohl M. Henderson 2000 – A World Class Conveying System. Bulk Solids Handling 2000, Vol. 20; 3: 319-322
• 16. Karanth B, Ramakoteswara R. K, Parameswaran M. A. A Systematic Approach to the Experimental Investigation on Two Pulley Conveyor Belt Drive. Bulk Solids Handling 1995,Vol. 15; 4: 579-586
• 17. Karolewski B. Modelowanie zjawisk dynamicznych w przenośnikach taśmowych. Wrocław: Prace Naukowe Instytutu Energoelektryki Politechniki Wrocławskiej, Praca habilitacyjna 1985; 63.
• 18. Karolewski B. An Investigation of Various Conveyor Belt Drive Systems Using a Mathematical Model. Bulk Solids Handling 1986, Vol. 6; 2: 349-354.
• 19. Karolewski B. Modell der Durchhaenge zwischen den Förderbandtragrollensaetzen und des Schlupfes auf der Antriebstrommel. Deutsche Hebe- und Fördertechnik 1992; 5: 46-50.
• 20. Karolewski B, Ligocki P. Modelowanie przenośnika taśmowego. Górnictwo Odkrywkowe 2004; 1: 41-45.
• 21. Karolewski B, Ligocki P. Modelowanie dynamiki przenośników taśmowych z silnikami indukcyjnymi klatkowymi. Przegląd Elektrotechniczny 2009; 3: 56-58.
• 22. Karolewski B, Ligocki P. Wpływ sposobu rozruchu na obciążenia wybranych elementów przenośnika taśmowego. Przegląd Górniczy 2010; 1-2: 33-37.
• 23. Kasztelewicz Z, Szymański J. Metoda energooszczędnego sterowania napędem przenośnika o regulowanej prędkości taśmy w kopalniach węgla brunatnego (Energy saving control method of electrical drives in coveyor belts with regulated speed in surface brown coal mine). Archives of Mining Sciences 2008; 53: 319-329.
• 24. Kulinowski P, Jabłoński R. Computer - Aided Analysis of Dynamics of Belt Conveyor With Automatic Follow-Up Device Stretching the Belt. 1-st International Conference on Information Technologies in the Minerals Industry, 1997.
• 25. Kulinowski P. Analiza dynamiki rozruchu przenośników taśmowych z uwzględnieniem charakterystyk sprzęgieł hydrokinetycznych. Transport Przemysłowy 2004; 1: 25-29.
• 26. Lauhoff H. Speed Control on Belt Conveyors – Does it Really Save Energy? Bulk Solids Handling 2005; 25(6): 368-377.
• 27. Lodewijks G. The Rolling Resistance of Conveyor Belts. Bulk Solids Handling 1995, Vol. 15; 1: 15-22.
• 28. Lodewijks G. Dynamics of Belt Systems. Delft University of Technology, The Netherlands, Ph.D. thesis 1996, Universitettsdrukkerij.
• 29. Lodewijks G. Two Decades Dynamics of Belt Conveyor Systems. Bulk Solids Handling 2002, Vol. 22; 2: 124-132.
• 30. Markusik S. Dynamika rozruchu przenośników taśmowych z napędem jedno- lub dwubębnowym czołowym. Gliwice: Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej 1982; 711.
• 31. Nordell L. K, Ciozda Z. P. Transient belt stresses during starting and stopping: Elastic response simulated by finite element methods. Bulk Solids Handling 1984, Vol. 4; 1: 99-104.
• 32. Nowacki Z. Modulacja szerokości impulsów w napędach przekształtnikowych prądu przemiennego. Warszawa: PWN 1991.
• 33. Nuttal A, J, G, LodewkijS G. Dynamics of Multiple Drive Belt Conveyor Systems. Particle & Particle Systems Characterization 2007; 24: 365-369
• 34. Orłowska-Kowalska T. Bezczujnikowe układy napędowe z silnikami indukcyjnymi. Wrocław: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej 2003.
• 35. Palczak Cz. i inni, Pomiary wybranych wielkości przenośnika 15.02 po okresie docierania pod obciążeniem. Prace Programu Rządowego PR8/1.2-89/R1, Wrocław: COBPGO Poltegor 1983.
• 36. Pieńkowski K. Modelling and digital simulation of the multimotor electromechanical system of long belt conveyors. Modelling, Simulation and Control, 1985, Vol. B5; 1: 43-63.
• 37. Qing He, Hong Li. Review of Dynamic Modelling and Simulation of Large Scale Belt Conveyor System, International Conference on Intelligent Computing and Information Systems ICICIS 2011, Part 1, CCIS 134: 167-172.
• 38. Reicks A, V. Conveyor Models as Quantitative Platforms for Belt Conveyor Energy Options. Bulk Solids Europe 2012; 10.
• 39. Schulz G. Further Results in the Analysis of Dynamics Characteristics of Belt Conveyors. Bulk Solids Handling 1993, Vol. 13; 4: 705-710.
• 40. Schulz G. Comparison of Drives for Long Belt Conveyors. Bulk Solids Handling 1995, Vol. 15; 2: 247-251.
• 41. Spaans C. The Calculation of the Main Resistance of Belt Conveyors. Bulk Solids Handling 1991, Vol. 11; 4: 15-22.
• 42. Sur S. Dual Drives for Belt Conveyors. Bulk Solids Handling, Vol. 7 nr 4, August 1987, s. 509-514.
• 43. Ścięgosz W. Obliczenia podstawowe przenośników taśmowych. Wrocław: Zeszyty Problemowe COBPGO POLTEGOR 1972; 43.
• 44. Zhang S, Xia X. Modelling and Energy Efficiency Optimization of Belt Conveyors. Applied Energy 2011, Vol. 88, Issue 9: 3061-3071.
• 45. Żur T. Viscoelastic Properties of Conveyor Belts. Bulk Solids Handling 1986, Vol. 6; 3: 553-560
• 46. Żur T, Hardygóra M. Przenośniki taśmowe w górnictwie. Katowice: Wyd. Śląsk 1996.