專利名稱:金屬芯布橡膠輸送帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于皮帶運(yùn)輸機(jī)的輸送帶,特別是一種以金屬材料 織成的直經(jīng)直緯金屬芯布為骨架制成的橡膠輸送帶,這種金屬芯布橡膠輸送 帶完全可以滿足輸送帶的高強(qiáng)化、輕薄化、整芯化的要求。
背景技術(shù):
目前,皮帶運(yùn)輸機(jī)作為長(zhǎng)距離輸送礦石,煤炭以及其它固體物料的輸送 機(jī)械,已廣泛應(yīng)用于礦山、煤炭、冶金、電廠、碼頭。橡膠輸送帶是皮帶運(yùn) 輸機(jī)的載物主體,其性能和使用壽命直接影響輸送效率和運(yùn)輸成本,而橡膠 輸送帶是由承受拉力的骨架材料(如芯布)和具有彈性、曲撓性能、摩擦力 和保護(hù)骨架材料功能的橡膠組成。骨架材料的技術(shù)性能參數(shù)抗拉強(qiáng)度、伸 長(zhǎng)率、成槽性能、使用壽命是輸送帶質(zhì)量?jī)?yōu)劣的主要指標(biāo)。早期的輸送帶是 將棉帆布?jí)荷夏z并多層貼合、硫化制成的,由于其強(qiáng)力低,易腐蝕而使用壽 命短,只能用于小功率皮帶機(jī)上。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,大功率皮帶運(yùn)輸機(jī)的需 求急劇增長(zhǎng),大量強(qiáng)力較高的化纖材料編織布,如耐腐蝕的尼龍布;聚酯纖 維帆布等被用于輸送帶芯布上。但是,受編織布結(jié)構(gòu)的限制,仍需要多層布 貼合在一起作為骨架才能滿足大功率運(yùn)輸機(jī)的需求。因此,存在著分層帶芯 布所固有的帶體厚,層間易剝離等難以克服的問題。為了解決芯布層間剝離 的問題,人們將化纖材料以多層織成一體式的整體帶芯布。這種整體帶芯布 雖然解決了分層帶芯布的層間剝離問題,但還存在帶體厚,化纖材料消耗量 大,接頭效率不高等問題。因鋼絲繩的斷裂強(qiáng)度比化纖材料高很多,并有較
好地曲撓性能和耐疲勞性等優(yōu)點(diǎn)以及鋼絲繩具有表面鍍鋅或鍍銅后與橡膠的 粘合效果好等特點(diǎn),故大功率長(zhǎng)距離運(yùn)輸機(jī)開始應(yīng)用由上、下覆蓋膠間粘合 帶有經(jīng)向鋼絲繩的鋼絲繩芯輸送帶。該輸送帶的結(jié)構(gòu)是將鋼絲繩順著經(jīng)向按 一定的間隔一字?jǐn)[開,經(jīng)橡膠硫化而成。因其無緯向骨架材料,故抗撕裂性 能較差,容易產(chǎn)生大面積的經(jīng)向裂縫,會(huì)造成整條輸送帶報(bào)廢。為了提高其
抗撕裂性能,研究人員一般是在經(jīng)向鋼絲繩上橫放間距為100 150mm的鋼 絲繩作為緯向鋼絲繩,如專利公告號(hào)為CN2112610U的"鋼網(wǎng)鋼絲繩芯輸送 帶",該輸送帶在一定程度上改善了抗撕裂性能,但因經(jīng)線和緯線之間的鋼絲 繩無結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系,因而也無空間的約束力,且緯向間距大,因此劈縫的可 能性還是有的。同時(shí)該結(jié)構(gòu)需要將橫放鋼絲繩與原經(jīng)向鋼絲繩埋伏在輸送帶 的芯膠內(nèi),致使帶體加厚且重,因此,在解決了一個(gè)存在的防撕裂問題的同 時(shí),又增添了另一個(gè)需要解決的帶厚、帶重的問題。在公告號(hào)為CN2774999Y 的"載重輸送帶鋼簾子布"中,公開了一種采用浸膠繩作為經(jīng)線,鋼絲繩作 為緯線,以平紋結(jié)構(gòu)編織而成的芯布,該芯布解決了輸送帶的抗撕裂問題, 但是經(jīng)向采用的化纖浸膠繩或棉浸膠繩難以滿足輸送帶的高強(qiáng)力拉伸性能要 求,也存在帶體厚、伸長(zhǎng)大等缺點(diǎn)。公告號(hào)為CN2358029Y的"鍍銅或鋅 螺旋鋼網(wǎng)輸送帶"記載的金屬網(wǎng)架是由許多螺旋環(huán)經(jīng)鋼絲繩橫向裝插串起來 作經(jīng)線,而串環(huán)的鋼絲繩作緯線。這種螺旋環(huán)串繩的方法難以滿足機(jī)械化、 大批量生產(chǎn)的要求,另外這種結(jié)構(gòu)使橫穿的鋼絲繩成為皮帶彎曲運(yùn)動(dòng)的關(guān)節(jié), 在繞過皮帶機(jī)輥筒時(shí)所有的皮帶變形都集中在關(guān)節(jié)上,使關(guān)節(jié)處的橡膠集中 受力變形幅度大,易產(chǎn)生嚴(yán)重的疲勞損壞。另外,也有在鋼絲繩上鋪一層尼 龍抗撕裂網(wǎng)眼布,作為增強(qiáng)層來解決抗撕裂問題,但易使帶體加厚、成本加 大。國(guó)際上輸送帶行業(yè)業(yè)內(nèi)人士己將輸送帶的高強(qiáng)化、輕薄化、整芯化(簡(jiǎn)
稱三化)作為橡膠輸送帶的發(fā)展方向和最終目標(biāo)。但是,到目前為止還沒有 一個(gè)可以同時(shí)解決"三化"的技術(shù)方案。顯而易見,實(shí)現(xiàn)輸送帶的"三化"必然 會(huì)對(duì)作為骨架材料的芯布的質(zhì)量、工藝結(jié)構(gòu)提出更高的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種金屬芯布橡膠輸送帶,它除保留金屬芯布 強(qiáng)度高、厚度薄,有較好的耐熱、耐寒、耐高溫、耐疲勞、抗靜電、成槽性 和阻燃性能等優(yōu)點(diǎn)外,還具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,原料來源充足,制造工藝簡(jiǎn)單, 省工、省料,節(jié)能,成本低的特性,不僅克服了現(xiàn)有輸送帶存在的橡膠與骨 架發(fā)生分層剝離的缺陷,有效地防止芯布的織物結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng),而且顯著提高 輸送帶的使用性能和使用壽命,完全滿足輸送帶的高強(qiáng)化、輕薄化和整芯化 要求。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該輸送帶包括上覆蓋膠、下覆蓋膠及 粘合其間的骨架,其特征在于所述骨架采用由金屬經(jīng)線、緯線和絞經(jīng)線絞 織成的直經(jīng)直緯金屬芯布,所述經(jīng)線采用鋼絲繩,所述緯線采用鋼絲或鋼絲 繩,所述絞經(jīng)線采用鐵絲,將經(jīng)線鋼絲繩和緯線鋼絲或鋼絲繩,分列成相互 垂直排列的兩層,經(jīng)線與緯線之間以絞經(jīng)線鐵絲牢牢地絞織在一起,織成直 經(jīng)直緯的金屬芯布,將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層,經(jīng)硫化即制成 金屬芯布橡膠輸送帶。
所述經(jīng)線采用鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。
所述緯線采用鍍鋅或鍍銅鋼絲或鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。 所述絞經(jīng)線采用鍍鋅或鍍銅鐵絲。
由于本實(shí)用新型骨架采用金屬材料織成直經(jīng)直緯的金屬芯布,其經(jīng)線采 用鋼絲繩,緯線采用鋼絲或鋼絲繩,分列兩層,二者并沒像普通纖維經(jīng)線和
緯線那樣以曲線波交織在一起,而是利用絞經(jīng)線鐵絲,將經(jīng)線與緯線牢牢地 捆綁在一起的,將橡膠直接覆蓋在所述金屬芯布的上、下層,經(jīng)硫化制成輸 送帶,所以它除保留金屬芯布強(qiáng)度高、厚度薄,有較好的耐熱、耐寒、耐高 溫、耐疲勞、抗靜電、成槽性和阻燃性能等優(yōu)點(diǎn)外,還具有該輸送帶結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)合理,原料來源充足,制造工藝簡(jiǎn)單,省工、省料,節(jié)能,成本低的特性。
制成的金屬芯布伸長(zhǎng)率<0.5%,而尼龍伸長(zhǎng)率約3.5%,聚酯伸長(zhǎng)率約2.5%。 與同類輸送帶相比,其接頭效率高(3%左右)。因此,本實(shí)用新型不僅克服了 現(xiàn)有輸送帶存在的橡膠與骨架發(fā)生分層剝離的缺陷,有效地防止芯布的織物 結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng),而且顯著提高輸送帶的使用性能和使用壽命,完全滿足輸送帶 的高強(qiáng)化、輕薄化和整芯化要求。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是
圖1的局部剖視結(jié)構(gòu)放大示意圖。 圖3是
圖1中的一種金屬芯布結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3的局部剖視結(jié)構(gòu)放大示意圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)
圖1 4詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。該輸送帶包括上覆蓋膠1、 下覆蓋膠3及粘合其間的骨架。其中骨架采用由金屬經(jīng)線4、金屬緯線5和 金屬絞經(jīng)線6絞織成的直經(jīng)直緯金屬芯布2。該金屬經(jīng)線4采用鋼絲繩,金 屬緯線5采用鋼絲或鋼絲繩,金屬絞經(jīng)線6采用鐵絲等金屬材料,不采用傳 統(tǒng)的天然纖維或化學(xué)纖維。這些金屬材料來源充足、采購方便、相對(duì)成本較 低,如鋼絲繩9000元/噸、尼龍23000元/噸。
本實(shí)用新型的獨(dú)特之處就在于1、金屬經(jīng)線4采用鋼絲繩,鋼絲繩的斷 裂強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同直徑的尼龍、聚酯纖維,且曲撓性能,耐疲勞性能好,故 適合做經(jīng)線、盡管芳綸纖維的強(qiáng)度高于鋼絲繩,但價(jià)格太高,增加制造成本;
金屬緯線5采用鋼絲或鋼絲繩,以其彈性及曲撓性能使成槽性能好,故適合 做緯線,可以保證輸送帶的抗撕裂性能,且方便于織造;金屬絞經(jīng)線6采用 鐵絲,以其強(qiáng)力和柔軟性和韌性,保證了直徑直緯條件下的經(jīng)、緯線的結(jié)合 牢度。因此,實(shí)現(xiàn)了材料的優(yōu)化組合。2、織物組織結(jié)構(gòu)形式有多種多樣,但 唯有直經(jīng)直緯結(jié)構(gòu),才能保證最小的織物厚度,同時(shí)保證經(jīng)線、緯線間的結(jié) 合牢度,故實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)優(yōu)化選擇。3、因金屬芯布耐疲勞性能強(qiáng),因此當(dāng)上、 下覆蓋膠l、 3磨損以后,還可以重新進(jìn)行硫化加工,使磨損輸送帶可以得到 再生,故實(shí)現(xiàn)了綜合利用和節(jié)約資源。
另外,織造時(shí)不需要對(duì)金屬材料進(jìn)行拼、捻、絡(luò)、整經(jīng)、后處理等工序, 首先按照設(shè)定的引緯方法和經(jīng)線開口方式,將金屬經(jīng)線4與金屬緯線5之間 以金屬絞經(jīng)線6鐵絲牢牢地絞織在一起,織成類似紡織品的直經(jīng)直緯的金屬 芯布。所用金屬原料鋼絲繩、鋼絲、鐵絲的規(guī)格、尺寸應(yīng)根據(jù)皮帶運(yùn)輸機(jī)的 實(shí)際設(shè)計(jì)要求或輸送帶的強(qiáng)度需要來確定。因其金屬經(jīng)線4是直的,金屬緯 線5也是直的,無曲線波,故從結(jié)構(gòu)上避免了重載荷條件下的輸送帶的結(jié)構(gòu) 變異伸長(zhǎng)。然后將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層,形成上覆蓋膠1、 下覆蓋膠3,覆蓋橡膠時(shí)可省掉貼合工序,壓延后直接硫化即可,節(jié)省大量 橡膠。如按ST1000型輸送帶每百平方米省約200kg橡膠。覆蓋的上、下蓋 膠1、 3除了與金屬芯布2表面粘合在一起之外,還通過金屬芯布2的網(wǎng)眼將 上、下蓋膠l、 3之間也牢牢的聯(lián)結(jié)在一起,使橡膠貫通于金屬芯布2之中, 構(gòu)成為牢固的整體帶。這種橡膠和金屬芯布高度一體化的整體帶可有效延長(zhǎng)
其使用性能和使用壽命,是其他同類的輸送帶無法實(shí)現(xiàn)的。最后經(jīng)硫化即制 成金屬芯布橡膠輸送帶,其金屬芯布的經(jīng)密和緯密不因外力而變動(dòng),能取得 穩(wěn)定的、設(shè)計(jì)要求的幾何尺寸。
為了提高金屬芯布的耐腐蝕性能及其與橡膠粘合的效果,經(jīng)線1可以采 用鍍鋅或鍍銅鋼絲繩;緯線2可以采用鍍鋅或鍍銅鋼絲或鍍鋅或鍍銅鋼絲繩; 絞經(jīng)線3可以采用鍍鋅或鍍銅鐵絲。利用該金屬芯布可制成各種用途運(yùn)輸機(jī) 的輸送帶如普通輸送帶,特種輸送帶(難燃輸送帶,耐高溫輸送帶,抗靜電 輸送帶,管狀輸送帶等)。還可用其作骨架制作橡膠水壩、或制作橡膠板用于 固定式、移動(dòng)式防彈、防刺墻或盾牌,也可以制作高強(qiáng)度鋼筋混凝土構(gòu)件, 明顯拓寬金屬芯布的應(yīng)用范圍。
權(quán)利要求1、一種金屬芯布橡膠輸送帶,包括上覆蓋膠、下覆蓋膠及粘合其間的骨架,其特征在于所述骨架采用由金屬經(jīng)線、緯線和絞經(jīng)線絞織成的直經(jīng)直緯金屬芯布,所述經(jīng)線采用鋼絲繩,所述緯線采用鋼絲或鋼絲繩,所述絞經(jīng)線采用鐵絲,將經(jīng)線鋼絲繩和緯線鋼絲或鋼絲繩,分列成相互垂直排列的兩層,經(jīng)線與緯線之間以絞經(jīng)線鐵絲牢牢地絞織在一起,織成直經(jīng)直緯的金屬芯布,將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層,經(jīng)硫化即制成金屬芯布橡膠輸送帶。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬芯布橡膠輸送帶,其特征在于所述經(jīng)線 采用鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬芯布橡膠輸送帶,其特征在于所述緯線 采用鍍鋅或鍍銅鋼絲或鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬芯布橡膠輸送帶,其特征在于所述絞經(jīng) 線采用鍍鋅或鍍銅鐵絲。
專利摘要一種金屬芯布橡膠輸送帶,包括上覆蓋膠、下覆蓋膠及粘合其間的骨架,其特征在于骨架采用由金屬經(jīng)線、緯線和絞經(jīng)線絞織成的直經(jīng)直緯金屬芯布,經(jīng)線采用鋼絲繩,緯線采用鋼絲或鋼絲繩,絞經(jīng)線采用鐵絲,將經(jīng)線與緯線之間以絞經(jīng)線牢牢地絞織在一起,織成直經(jīng)直緯的金屬芯布,將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層,經(jīng)硫化即制成金屬芯布橡膠輸送帶。它除保留金屬芯布強(qiáng)度高、厚度薄,等優(yōu)點(diǎn)外,還具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,原料來源充足,織造工藝簡(jiǎn)單,省工、省料,節(jié)能,成本低的特性,不僅有效地防止芯布的織物結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng),而且顯著提高輸送帶的使用性能和使用壽命,完全滿足輸送帶的高強(qiáng)化、輕薄化和整芯化要求。
文檔編號(hào)B65G15/32GK201068328SQ200720013320
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者樸成根, 樸明龍 申請(qǐng)人:樸成根;樸明龍