输送带安装质量控制要点分析_secret.doc

输送带安装质量控制要点分析 摘要：输送带的安装是输送机系统一项重要的工作，本文分析了输送带安装过程中出现的主要问题，并以施工过程中各质量控制点为节点进行控制，强化对各施工工序的管理，有效提高了施工质量。此外，本文还对安装后的输送带日常管理维护进行了简述，从而可以从整体上提高输送带的经济效益。 关键词：输送带；接头；搭接；手工施工；硫化 Abstract：Conveyor belt installation is very important work for conveyor machine system, this article mainly analyzes from problems arising in the course of installation, puts forward method by controlling every construction quality point, so that strengthens management of the construction procedure, improves construction quality efficiently. Furthermore, the article also depicts daily management and maintenance after the conveyor belt installation, which can enhance the overall economic benefits of the conveyor. Keywords：Conveyor；Connector；Bonding；Hand Construction；sulfurate输送带具有运输能力大、运距长、运行阻力小、运行费用及耗电量低、运行平稳、工作寿命长等优点，极易适合煤炭、矿石、散粮等大宗散货的转场运输，因而在港口码头、矿山工矿企业中得到了广泛应用。但是，如果输送带在安装、维修更换过程中出现问题，势必影响到企业生产的顺利进行。因此输送带的安装质量、维修更换质量越来越受到重视。本文针对输送带新安装、旧输送带更换（全程更换、局部更换）施工监理发现的问题进行了总结分析，提出了施工监理避免出现质量隐患的措施。输送带常见的安装缺陷如下：一、输送带安装长度不合适无论新输送带安装还是旧输送带更换，如果事前没有对整条输送带的安装进行仔细的规划计算，都极易发生输送带接长了的现象，直接后果就是配重撞击地面（重锤式配重为例），导致启动打滑。还有一种现象就是当时没有问题，试车也没有问题，但是配置位置较低，运转一段时间后（23个月），配重下垂，启动时撞击地面。这是因为安装过程中没有考虑到输送带的塑性变形和弹性变形。另外，输送带在安装过程中最好留有一定的余量，为以后的维护留有余地。如某港口堆料机悬臂皮带（96m）更换曾经发生过悬臂皮带（螺旋张紧）安装后长度基本在螺旋张紧的最小处，后来使用一段时间后因接头出现问题，输送带余量不够，无法重做接头，只好撤下该输送带重新使用一条新带安装。理想的输送带安装情况是：输送带安装后长度适中（要考虑到夏、冬温差的区别，夏天安装温度高，输送带膨胀率大，冬天温度低，输送带的膨胀率小），如果输送带出现问题，最好能够预留一个接头的余量。二、接头质量不过关，容易出现开裂、鼓包等缺陷1输送带接头胶接监理是输送带安装过程中最重要的一环。接头质量的好坏，直接制约着运输机能否正常运行1。因硫化接头质量问题造成的断带事故时有发生，不仅影响了企业的生产，还有可能造成人身事故。因为接头质量的好坏只能从使用效果上来看，其质量也只能从接头施工过程中控制，如果在接头过程中不加强监控，仅靠完工验收是看不出质量问题的。所以，严把输送带硫化接头质量关在输送带安装过程中尤为重要。三、安装完成后没有进行试车调整输送带作为整个输送系统来说仅是一部分，其工作的正常与否与其它设备有较强的关联关系，如果输送带安装完成后不进行试车（空车、重载），则不能保证输送带运转的安全。因安装后的输送带，没有经过运转磨合，新安装的输送带极易发生局部磨损的现象，特别是漏斗调料板、裙板、挡料板等部件的调整极为重要，防止输送带跑偏、卡料等现象的发生。此外，还要加强输送带运转过程的监护，防止卡住大块物料致使输送带过度磨损。我们在工作中曾发现一堆场内输送带被挡料板处卡住的块煤磨出了一条宽10mm、深7mm的深槽，长度约600m，修补造价较高，损失较大。总之，输送带的安装是一项系统工程，施工之前要有详细的施工方案，并制定好质量控制的措施和标准，否则，施工过程中难免出现差错。施工方要与业主一起落实好施工方案，确保安装工作顺利进行。结合多年的输送带安装施工及维修经验，我们对输送带安装过程的注意事项进行了汇总和分析，并提出了相应的对策。一、输送带总长度的截取输送带的总长度是指一台输送机上输送带接头全部做完后，形成一台完成的环形输送带的总长度，其测算公式是：L=Lo+L1*N+X其中：L为输送带的总长度；Lo为循环带的展开长度，一般通过布置图计算而得，也可以丈量实际输送带得出；L1为单个接头的损耗长度，要根据接头形式确定；N为接头数量（根据输送带总长度与单卷输送带长度计算）；X为最终接头的增加量。根据公式测算较为麻烦，实际工作中一般采用下述方法：对于多接头输送带来说，通过现场胶接第一个接头后牵引输送带，然后再依次胶接第二、第三至（N-1）个接头，然后牵引，选定最后一个接头位置，张紧输送带后固定，留出余量后胶接最后一个接头；对于一个接头的输送带来说，工作程序变为牵引输送带后直接张紧固定，然后留出余量，进行接头胶接即可。在现场进行硫化胶接时，如何决定胶带的切断位置？胶接后张紧装置应处于什么位置？一般情况下，应按下述情况进行考虑（与输送带的伸长率有关，实际数据需要参考输送带生产厂家给定数据）：（1）尼龙芯胶带：上限行程的30%；a=0.3L3（2）维尼龙胶带：上限行程的20%；a=0.2L3（3）钢丝芯胶带：最下点行程的0.25%；b=0.25%L式中L3为张紧装置行程；a为最佳位置到基点的距离，b为最佳位置到最底位置距离（至少确保距离），L为机长，如图1所示。图1 重锤式配重位置一般来讲，张紧装置的有效行程L3是普通机长的2%；a值按芯体种类而不同，这是因为运转时芯体的弹性伸长度永久伸长时不同；钢丝芯胶带的a值比尼龙芯胶带大，这是因为a中包括有一个接头长度。二、胶接过程控制接头质量是整条输送带安装过程中最重要的部分，而接头问题的发生，绝大部分与其形成过程有关，特别是施工条件、施工环境、施工方法、胶料等等都有可能引起质量事故。我们通过对接头全过程进行监控分析，对实际过程中可能出现的问题原因进行了深入挖掘。（一）接头方向、角度的选定2。输送带铺设时，应注意输送带的工作面和非工作面以及绕入方向，切勿搞错，调整输送带，使其中心与托辊架中心一致。剥头时，注意上下接头面的确定，要保证上面的接头与运行方向一致，上接头面输送带及封口胶是顺着输送带的运转方向的，否则输送带在运转过程中极易损伤封口胶，进一步加大接头的损伤。双向运转的输送带、钢丝芯输送带则不需考虑此问题。接头方向如图2所示。图2 封口胶与输送带运转方向的关系接头角度：输送带接头角度要符合动态力学原理，如果接头角度为直角，则受力很集中，特别是经过滚筒的时候，集中受力易导致输送带损伤。织物芯输送带一般采用分层搭接，其强度取决于芯层数及每层的宽度。钢丝绳搭接长度取决于钢丝绳芯直径和强度，强度又因选择的搭接方法（一级，二级，三级，四级等）不同而有差异，一般来说，应保证满足下面几个方面的要求：(1)接头强度应满足要求，硫化后需达到胶带强度的90%以上。(2)钢丝绳平均有效间距应大于钢丝绳直径的0.25倍。(3)硫化设备应能满足硫化长度的需要，即接头应一次硫化成型（二）接头搭接量的计算3 织物芯输送带：LC=（n-1）S+Btan（如图3） 钢丝芯输送带：一段式：LC=S+502+302（如图4） 二段式：LC=2S+502+303（如图5） 三段式：LC=3S+502+304（如图6） 四段式：LC=4S+502+305式中：LC搭接量，n芯体层数，B输送带宽度，S阶梯长度，输送带接头角度。 S的选择与输送带的型号有关，接头时需要查阅生产厂家提供的数据。图3 织物芯输送带接头搭接图4 钢丝芯输送带接头：一段式图5 钢丝芯输送带接头：二段式图6 钢丝芯输送带接头：三段式四段式搭接依此类推（图略）。钢丝绳输送带连接长度和连接形式需根据带的强度规格型号、钢丝绳直径、间距、钢丝绳的破断力及钢丝绳与橡胶粘合力大于钢丝绳的破断力。如果钢丝绳的间距能置人另一根钢丝绳并且能保证传导拉伸力所必要的中间胶厚度(至少1.5 mm最大5.0 mm；该值大些有利于连接部位拉伸疲劳和弯曲疲劳的改善)，则可使输送带的连接具有良好的状态。如果不能保证胶带连接部位传导拉力所必要的中问胶厚度那么就必须进行多级连接。接头型式是根据钢丝绳在接头区域排列分布不同而定为一级、二级、三级、和四级四种，接头型式关系到接头强度保持率、接头部位的平均有效间距和接头长度。选择接头型式时要根据钢丝绳直径和胶带的钢丝绳中心距全面考虑。一级搭接的钢丝绳为一对一交叉搭接，在接头部位排列的钢丝绳是其它部位钢丝绳数量的二倍。这就要求钢丝绳的直径要细，相邻两根钢丝绳的间距要至少大于钢丝绳的直径。较细的钢丝绳其破断力也较小，其运输能力及铺设长度将受到限制。一级搭接由于钢丝绳排列紧密，因此接头强度保持率较高，能缩短接头长度，减少胶带浪费。二级搭接型式的钢丝绳排列比非接头部位多50。在接头区域，有30的钢丝绳在接头中部对接，接头强度保持率有所降低，需增加钢丝绳搭接长度来弥补。二级搭接适用于钢丝绳直径适中，排列间距较大的胶带接头。三级搭接型式的钢丝绳排列比非接头部位多33。在接头区域，钢丝绳对接分布在两个断面(或斜断面)上，每个断面(或斜断面)有25的钢丝绳对接，其接头强度保持率高于二级搭接长度，但低于一级搭接。三级搭接适用于钢丝绳直径较粗，钢丝绳排列间距较大的胶带接头。四级搭接型式的钢丝绳排列与正常胶带相同。在接头区域，所有的钢丝绳均采用对接，对接接头分布在五个断面(或斜断面)上，每个断面上有20的钢丝绳对接接口，因而其接头强度保持率大大降低。（三）手工加工过程质量控制要点。由于胶接部位的质量检查只能从外观来进行，其内部状况无法在作业结束后进行检查，所以接头加工过程的质量控制非常重要。如果发生切伤织物芯芯体，将使接头效率下降，严重者有可能导致断带事故的发生。所以接头部位手工加工作为质量控制的关键环节，必须在每一道工序完毕做好记录。硫化接头常见的问题主要有硫化面有气泡、跑胶、局部粘接不好、接口裂缝、接口不顺直等问题1，这些都是手工施工过程中质量控制的要点。对织物芯输送带来说，剥割表面要平整，要割透但不能损伤下面一层。用割刀剥出剥离头，再剪成约50mm宽，用胡桃钳夹紧剥离头用力撕剥剥离层成长带状，按此方法一层一层剥离。划剥对接缝要用钢板直尺紧靠胶带，划缝要直，割刀与胶带轴向夹角 30。45。，根据撕剥时用力大小情况判断胶带与纤维层粘附力能否达到要求。切割时应正确使用割刀，切勿割伤帆布，否则会降低胶带强度，为此切割时一般在胶层与帆布层之间留0.5mm残留层，在帆布层之间留0.3mm 残留层。对钢丝芯输送带来说，不能割伤钢丝绳表面镀锌层，以免降低胶接强度。钢芯带与织物芯带不同，钢芯带要求钢丝绳与橡胶硫化为一整体后，钢丝绳在拉断之前不被拉出，也就是说橡胶在钢丝绳表面要有足够的附着力。橡胶在钢丝绳间的附着力是由锌层与钢丝表面的化学键结合和锌层与橡胶分子问吸附力结合而形成的，橡胶在锌层表面的附着力比在钢表面上的要强因此要保证锌层的完整程度。（四）封口胶处仔细处理2。封口胶的作用主要是把以硫化的两端连接起来，同时也防止水等有害介质的侵入，防止清扫器破坏接头。因此，要使硫化接头的使用寿命与带体同步，延长带体的使用寿命就必须使用封口胶。处理封口胶常见的错误有：打磨不好，硫化时结合不紧密，容易导致过早开裂（工作面、非工作面都有可能）。（五）打磨。输送带的阶梯胶接面切割完毕后，用手提钢丝打磨机将上下覆盖胶层剥割表面打毛、成型，打磨干净纤维层上粘附的橡胶，打毛对接处纤维头，用剪刀剪除零散的纤维丝线。打磨时既要确保打磨干净，又不致于磨损纤维层。要求均匀地打毛覆盖胶，及打磨掉芯层上的芯胶残屑，以利于芯体充分地吸收胶浆，增强皮带的粘结力。要防止接合面打磨不良或损伤帆布。对钢丝芯输送带来说，要打磨好每根钢丝，但不能打磨掉钢丝绳上的镀锌层。此外，对封口胶部位也要重点打磨，防止结合不良。（六）刷涂胶浆、贴胶条（钢丝芯输送带）或芯胶（织物芯输送带）。胶浆是将芯胶溶解在溶剂中形成的具有一定粘度的胶状物。在溶剂全部挥发后，其成分与芯胶完全一样，但是，常用的胶浆是用芯胶与溶剂按照1：51：6的比例调制而成。芯胶是经过压延机压延的胶片，它的分子排列顺序是经过取向的，从力学角度上讲具有各向异性，所以沿着压延方向的拉伸性能、耐疲劳性都比较好。而溶剂中的橡胶分子排列是随机的，具有各向同性的。胶浆的作用是通过溶剂良好的流动性、渗透性使溶于溶剂的橡胶能充分的进入布纹之间，从而使橡胶能与织物比较好的结合到一起。因此芯胶的作用是使输送带的布层粘合到一起，同时消除由于不同厚度引起的输送带层间应力、形变上的差异，并吸收部分破坏性的能量，因此芯胶在输送带中是不可缺少的一部分，国外一些厂家为了延长使用寿命，经常采用加厚芯胶的厚度的方法。只采用刷胶浆而不用芯胶，那么接头处布层间胶的厚度就比较薄，其使用效果也会有影响。（七）干燥或烘烤。接头胶接过程中如果不能有效的排除内部的水汽，则极易导致硫化后的接头产生气泡。硫化面气泡其实是一种内部粘接不好的外在表现，这种气泡主要产生在包裹钢丝绳的两芯胶之间、芯胶与上下覆盖胶之间，最后在硫化机减压时透过芯胶在盖胶的硫化面形成气泡。因此，接头过程中需要对刷涂胶浆部位进行干燥或者是进行烘烤，烘烤目的是去除纤维层或芯胶之间含带的水份。手持碘钨灯挨排烘烤纤维层，碘钨灯宜距纤维层200mm左右，不停地移动灯以防灼伤胶层，损伤胶带，烘烤直至无水蒸汽逸出为止。严禁用碘钨灯近距离定位烘烤，以防灼伤胶带，甚至于造成火灾事故。（八）合拢过程中要重新找中心线，防止接头不正。输送带对接时，一定要保证中心线一致，否则不仅会造成输送带运行时跑偏，更为严重的是两侧钢丝绳受力不均匀，短的一侧受力过大，当受力超过某条钢丝绳和输送带的粘合力时，这条钢丝绳就会被抽出，进而使相邻的其它钢丝绳相继被抽出，在很短的时间内接头被破坏。如果钢丝绳与橡胶的粘接力超过钢丝绳的破断强度，那么，受力最大的绳将首先被拉断，接着其它相邻的绳子分别被拉断或抽出。由此看出，输送带中心线的对中是输送带胶接时的一项十分重要的工作。因此，当输送带剥出钢丝绳、准备胶接时，首先将硫化机固定好，并在其两边沿输送带方向各搭不短于3000mm的稳固平台，将两条将要胶接的输送带分别放在各自一侧的平台上，找出两条输送带的中心线（找中心线时，两侧胶带各找3个点且相互两点间距离不小于1000mm），然后使其对正在一条直线上，并固定于平台上。准备开始胶接前，再核对一次中心线，有问题及时调整，这样就能使胶接后的输送带中心线一致，各条钢丝绳受力均匀，接头强度得到保证。此外，对钢丝芯输送带来说，接头过程中摆钢丝绳也非常重要。将晾干的钢丝绳平铺放在下覆盖胶上，找出两端中间相对应的钢丝绳，由中间向两侧摆钢丝绳，将钢丝绳按着搭接形势互相插入搭接，搭接与对接端用芯胶片填充，将钢丝绳头固定牢实。摆钢丝必须符合下述要求：钢丝绳必须排列整齐平直，避免出现钢丝绳叠压的不正确搭接方式；要求对接钢丝绳端部距离不得小于钢丝绳直径的3倍；带两侧边缘的钢丝绳宓须保证是长绳，采用全搭接，且摆放方向应与输送带运行方向相一致；在钢丝绳两边贴上边胶(粘合芯胶)，将芯胶面向下铺放在钢丝绳上其厚度不要低于输送带原厚度；若带上有横向配筋，在芯胶上面铺设横向配筋后需在其上铺1mm厚的芯胶(贴胶)。对钢丝芯输送带来说，钢丝与钢丝之间贴胶条的接头方式成为“填充式”接头方式，不填胶条的俗称“压入式”接头方式。从实际使用效果来看，填充式接头方式以其更加科学合理性得到了广泛的应用，因此不建议使用“压入式”接头方式。（九）硫化过程控制。接头手工施工结束后，需要组装硫化机，重点控制好硫化温度、硫化压力、硫化时间（俗称硫化三要素）。在硫化过程中，硫化温度与压力的控制是一个关键问题 如果温度过高，会使橡胶升温过快，内、外温差过大，内层芯胶还未完全硫化，外层面胶便已开始老化如果温度过低，则会使得橡胶升温过慢，硫化不完全，接头强度达不到要求，合理的硫化温度一般为145150。硫化时间要根据厂家提供的产品说明书和相应的胶带厚度来确定。对于压力，一般来说不宜低于1.5Mpa，压力低，则会使接头内部的橡胶与钢丝绳及橡胶本身粘接不够致密，空气和其它一些挥发性物质不能排出，造成接头内部如同面包一般，影响接头质量，压力过大，则容易造成溢胶或钢丝绳溢出。硫化升温、恒温时应设专人对硫化时的压力、温度、时问连续观察，严格按规定的硫化参数执行。如果中途断电或者接触不良，则容易导致胶料不熟出现蜂窝现象。恒温结束后，如果工作时间允许，硫化机降至常温后再进行拆卸硫化机，如果时间不允许，也必须等到硫化机温度降至80。以下在进行拆卸硫化机。总之，严格按照硫化施工工艺进行接头，每道工序要严格执行质量技术标准的要求，特别是压力、温度、时间三个重要参数一定要符合要求，是确保接头质量合格的必备要素。三、输送带使用过程监护输送带安装完毕后，必须进行空载和重载试车，并根据出现的问题进行相应的调整。输送带维护保养的内容涉及到许多方面，胶带发生跑偏、磨损、打滑等都属于维护、保养范畴。胶带跑偏的原因很多，受力不均，钢丝绳张紧力不同，托辊的轴心线，输送机滚筒的轴线与胶带的中心线不相互垂