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    舟山市京美材料科技有限公司
    礦井用PVC整芯帶斜面式接頭方法
    來源: | 作者:舟山京美 | 發布時間: 2022-02-10 | 391 次瀏覽 | 分享到:

    礦井用PVC整芯帶斜面式接頭方法

    摘要  本文提出了PVC整芯輸送帶膠粘式接頭的新方法-斜面式膠粘接頭法。通過新研制的膠帶大斜面切削機將輸送帶的二接頭端加工成相對應的斜面,用自行研制的常溫硫化膠作為粘接劑,搭接后經滾壓壓實和后靜置二小時即可投入使用。接頭的拉力試驗表明,接頭抗拉強度達到      。

     

    輸送帶運輸是礦井下運送礦物的主要運輸方式。輸送帶的種類很多,主要有鋼絲繩型帶、織物簾布層型帶和PVC整芯帶。由于PVC整芯帶優越的阻燃性能,近年來,PVC整芯帶在礦井下的應用增加很快,尤其是在煤礦中。PVC整芯帶的的接頭絕大部份采用機械卡子法。但這種接頭壽命短、容易磨損輥筒,接頭處漏料。而在其它類型的輸送帶接頭中,已基本上采用膠粘式接頭。所以,相對于PVC整芯帶開發出一種膠粘式的接頭方法,具有很實際意義。

     

      PVC整芯帶選擇斜面式接頭型式的理由

    PVC整芯帶除上下面膠外,芯部為一整體。由于接頭處要求與原帶等厚,所以接頭型式的選擇是一個難題。理論上說,可選擇的接頭型式可以很多。典型的有階梯型、斜面型和拼指式,如圖1所示。但無論用何種接頭型式,都需要通過機械加工才能獲得。

    輸送帶材料的對接膠粘強度很低,與大面積的搭接處粘接強度相比可以略去不計。在此將對接處形象地稱之為斷層。階梯式接頭存在斷層,圖1所示p1p1剖面的強度是原帶強度的(1t1t)。拼指式接頭也存在斷層。圖1所示p2p2剖面的強度只有原帶的50%。而斜面式接頭理論上不存在斷層。在同樣需要切削機具的情況下,對PVC整芯帶采用斜面式接頭應該具有優越性。

    由于尚沒有可以切削輸送帶斜面的機具,所以研制大斜面膠帶切削機具是首要的任務。

     

    接頭方法的選擇

    目前通用的膠粘式接頭方法有橡膠硫化法和氯丁膠冷粘法。氯丁膠冷粘法要求兩粘接平面很平整,而機加工形成的兩結合面達不到要求,所以此方法不適合作為PVC整芯帶的粘接。

    作者此前提出了一種新的方法,稱為聚氨酯膠常溫硫化法[2]。其特點是采用自行研制的常溫硫化膠作為接頭膠料,這種膠為雙組份液體,使用時加在一起攪拌即可常溫固化。固化后的膠不但具有對PVC帶芯很好的粘接性能,還具有接近橡膠的彈性、韌性和強度。它省去了橡膠硫化時所需要的高溫高壓,所以更適合于現場使用。

     

     

     

     

     

     

     

    可應用于PVC整芯帶接頭的三種接頭型式        大斜面切削機工作原理

     

    接頭參數的選取

        斜面式接頭的接頭參數就是接頭長度L。

    選取接頭幾何參數的原則是保證接頭粘接面所提供的粘接力大于等于輸送帶的額定抗拉強度

    設輸送帶的全厚度額定抗拉強度為F(N/mm)。對于棉帆布帶,F為100-600;對于PVC整芯帶,F為800-1600;對于聚酯帶,F為500-2000。

    設接頭的長度為L(mm)。接頭粘接膠的剪切強度為M(N/mm2),

    則                        L≥F/M

    應用聚氨酯膠常溫硫化法接頭,通常M≥5N/mm2。若F=800,則L≥20mm;若F=1600,則L≥40mm。

    在實際的輸送帶接頭中,由于存在接頭缺陷,以及輸送機上犁煤器、物料、水汽等對接頭造成破壞和侵蝕,L不可能取太小,通常取300mm到500mm。

    在本次試驗中,L取360mm。。

     

      輸送帶大斜面切削機具的研制

    大斜面切削機的工作原理如圖2所示。切削由電機通過同步帶輪驅動的臥式銑刀完成。切削裝置的運動分為沿X方向(皮帶長度方向)的切削進給和沿Y軸方向(皮帶寬度)的移位。X方向的運動由X方向光軸組和絲杠機構控制;其兩端相對于平臺的高度可以調節,達到控制切削斜度的目的。Y軸方向的移位由Y方向光軸組控制。切削前皮帶置于平臺上并加以固定。

    樣機的最大切深為8mm,最大切削長度為500mm,最大切削寬度為800mm。切削斜面的不平度可控制在1mm以內,斜面的邊緣厚度也在1mm以內。

     

    五  接頭試驗設計和結果分析

    試驗所用的PVC整芯帶由上海某膠帶廠生產,全厚度額定抗拉強度為800N/mm,厚度7.2mm,寬度60mm。

    聚氨酯膠常溫硫化法借用硫化器接頭,加壓力為0.2Mpa,加溫度為60oC,固化時間為45分鐘。

     

    六結論

    1 棉帆布帶的斜面式接頭,在橡膠熱硫化法時,其接頭強度比階梯式接頭高59.5%;用常溫硫化法時增加50.7%;所以斜面式接頭對棉帆布帶最合適。

    對于聚酯布帶,斜面式接頭和階梯式接頭,無論用橡膠熱硫化法還是常溫硫化法,兩者的接頭強度相當。

    就破壞形式看,階梯式接頭通常先在接頭連接縫處分離,然后在最薄弱的一個階梯處斷裂。這與輸送帶

    常溫硫化膠對PVC聚酯帶的粘接性能很好,180線剝離強度達到6KNm。但由于PVC聚酯帶現有的構造,在制成斜面時,本帶的強度損失很大。因此斜面式接頭的強度低,不能滿足實際工況的需要。

     

     

     

     

     

     


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