Обоснование величины ограничения натяжения и критической скорости движения ленты на линейной части вантового конвейера RopeCon®

Практически все современные конвейерные установки обладают следующими недостатками: завышенной металлоемкостью линейного става конвейера, а также увеличенным энергопотреблением, связанным с транспортировкой горной массы, что отрицательно сказывается на себестоимости доставки, а также на эксплуатационных затратах конвейера. Одним из возможных решений обозначенных проблем является применение подвесного вантового конвейера типа RopeCon®, приводящее к уменьшению металлоемкости става на 60% и энергозатрат в 4 раза по сравнению с традиционным ленточным конвейером. Применение канатно-вантовой конструкции става и специальной конструкции ленты требует обеспечения надежного прилегания ходовых роликов к направляющим канатам. С увеличением длины конвейера и угла его наклона натяжение в ленте возрастает, поэтому вероятность отрыва ходовых колес от направляющих канатов будет значительной. Получены формулы, позволяющие определять максимальные и минимальные допустимые натяжения в ветвях конвейерной ленты с учетом ветровой нагрузки, минимально допустимого провеса ленты и несущих канатов, а также шага установки ходовых роликов, обеспечивающих их надежный контакт с направляющими канатами на грузовой и порожней ветвях конвейера. Выведена формула для определения критической скорости движения ленты по ставу конвейера, зависящей от провеса ленты между ходовыми роликами и радиуса провеса несущих и направляющих канатов между опорными вышками.

Галкин В. И., Винников В. А., Дьяченко В. П., Малахов В. А., Сазанкова Е. С. Обоснование величины ограничения натяжения и критической скорости движения ленты на линейной части вантового конвейера RopeCon® // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2026. – № 6. – С. 98–108. DOI: 10.25018/0236_1493_2026_6_0_98.

Галкин Владимир Иванович¹ — д-р техн. наук, профессор, e-mail: Vgalkin07@rambler.ru,
Винников Владимир Александрович¹ — д-р техн. наук, профессор, e-mail: evgeny.vinnikov@gmail.com,
Дьяченко Вячеслав Петрович¹ — канд. техн. наук, доцент, e-mail: viach.dyachenko@yandex.ru,
Малахов Валерий Алексеевич¹ — канд. техн. наук, доцент, e-mail: _mva@mail.ru,
Сазанкова Екатерина Сергеевна¹ — канд. техн. наук, доцент, e-mail sazankova@yandex.ru,
¹ НИТУ МИСИС.

Галкин В.И., e-mail: Vgalkin07@rambler.ru.

1. Fedorko G., Molnár V., Kopas M. Calculation and simulation model system rope con // TEM Journal. 2018, vol. 7, no. 3, pp. 480—487. DOI: 10.18421/TEM73-02.

2. Бердюгин И. А. Разработка метода расчета вантового ленточного конвейера типа Rope Con®. Автореферат дисс. … канд. техн. наук. — М.: НИТУ МИСИС, 2025. — 26 с.

3. Журавлев А. Г., Семенкин А. В. Оценка эффективности циклично-поточной технологии в условиях современных карьеров // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2020. — Т. 331. — № 10. — С. 80—90.

4. Семенкин А. В., Антонов В. А. Исследование экономического показателя затрат при циклично-поточной технологии на рудных карьерах // Известия вузов. Горный журнал. — 2019. — № 1. — С. 103—111. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-1-103-111. 

5. Галкин В. И., Шешко Е. Е. Возможность применения различных типов ленточных конвейеров при циклично-поточной технологии глубоких карьеров // Горная промышленность. — 2023. — № 4. — С. 117—122. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-4-117-122.

6. Kessler F. Recent developments in the field of bulk conveying. Bewegungswiederstand von verschränkten Gurtwendungen // FME Transactions. 2006, vol. 34, no. 4, pp. 213 — 220.

7. Wilson B., Davis S. J., Wolton M. Options for long-distance large capacity conveying: A comparison of continuous overland conveying systems // Bulk Solids Handling. 2012, vol. 32, no. 1, pp. 22—29.

8. Галкин В. И., Доблер М. О. Анализ конструктивных особенностей става ленточного конвейера типа RopeCon® // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 8. — С. 85—94. 

9. Доблер М. О. Разработка метода расчета параметров става вантового ленточного конвейера типа RopeCon®. Автореф. дисс. … канд. техн. наук. — М.: НИТУ МИСИС, 2024. — 20 с.

10. Галкин В. И., Доблер М. О., Дьяченко В. П. Обоснование конструктивных параметров линейной вантовой секции подвесного канатного конвейера типа RopeCon® // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2023. — № 11. — С. 115—127. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_11_0_115.

11. Дукельский А. И. Подвесные канатные дороги и кабельные краны. — М.-Л.: Машиностроение, 1966. — 484 с. 

12. Беркман М. Б., Бовский Г. Н., Куйбида Г. Г., Леонтьев Ю. С. Подвесные канатные дороги. — М.: Машиностроение, 1984. — 264 с. 

13. Дмитриев В. Г., Вержанский А. П. Основы теории ленточных конвейеров. — М.: Изд-во «Горная книга», 2017. — 592 с.

14. Светлицкий В. А. Механика трубопроводов и шлангов: Задачи взаимодействия стержней с потоком жидкости или воздуха. — М.: Машиностроение, 1982. — 280 с.

15. Пановко Я. Г., Губанова И. И. Устойчивость и колебания упругих систем: Современные концепции, ошибки и парадоксы. — М.: ЛЕНАНД, 2006. — 350 с.

16. Панкратов С. А. Динамика машин для открытых горных и земляных работ. — М.: Машиностроение, 1969.

17. Malakhov V. A., Tropakov A. V., Dyachenko V. P. Rolling resistance coefficient of belt conveyor rollers as function of operating conditions in mines // Eurasian Mining. 2022, no. 1, pp. 67—71. DOI: 10.17580/em.2022.01.14.

18. Галкин В. И., Бердюгин И. А. Определение сопротивления вращению ходовых роликов конвейера RopeCon® // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2024. — № S12. — С. 3—12. DOI: 1210.25018/0236_1493_2024_5_12_3.

19. Galkin V. I., Malakhov V. А., Malakhova I. М. Justification of using closed type bearings in belt conveyor rollers in mines // Eurasian Mining. 2024, no. 2, pp. 77—80. DOI: 10.17580/em.2024.02.16.

20. Кузьмин А. А., Яблокова М. А. Выбор допустимых напряжений при расчете на прочность деталей из пластмасс // Современные наукоемкие технологии. — 2016. — № 8. — С. 242—246.