技术论文带式输送机皮带热硫化粘接

1、带式输送机皮带热硫化粘接摘要：在现代工业中，无论冶金、铸造、矿山、化工、物料运输和输送等行业全部离不开皮带运输机，都存在输送带粘接问题。非煤矿山的机械连续生产，无条件采用硫化热粘好的环形皮带，只好采用现场冷粘或硫化的方法，为了保证粘接质量及使用寿命，其粘接方法和工艺非常重要，未采用好的工艺和方法，粘接出来的皮带接头使用寿命很短，使用时接头处断裂和边缘翘起等影响输送机的功能。本文叙述的工艺克服以往普通皮带粘接不利因素，着重阐述胶料、台阶制作、胶面粘合等关键环节，有效地解决了皮带接头易起皮、易撕裂等问题，提高了皮带粘接质量。关键词：皮带接头、硫化技术、接头强度、接头长度一、 工程概况工程名称：新建

2、30 万吨高精铸件铸造项目冲天炉加料跨、设备房及成套设备安装工程。工程位于重庆市双桥区双路镇文西村，由重庆机电控股集团投资兴建，冲天炉及其成套设备主要分为加料系统、热高炉煤气冷却系统、热油冷却系统、水冷却系统、过滤系统和冲天炉本体以及炉渣输送机。其中皮带运输机为加料系统安装的重点与难点。此皮带机输送机担负运送主要燃料-焦炭及其他添加剂的任务，皮带运输机的皮带为大倾角带斗式，倾斜角度为55带式输送机的皮带重量为6.3t，总长80m，宽1.2m，厚14mm，带裙边和挡料隔板。皮带共分为5层：表层胶皮、中层纤维织物、下层胶皮，其中中层纤维织物共4层。为了保证质量，接头采用热硫化粘接。二、 热硫化粘接

3、法热硫化粘接法是将胶带接头一部分的带芯和胶层，按一定形式和角度切割剥离成对称差级，通过胶浆、胶片粘连，然后用硫化机在特定要求的温度、压力条件下加热一段时间，使得胶片、胶浆和皮带本身发生硫化反应获得较高的连接强度。热硫化粘接是现在比较理想的胶带接头法，通过本方法获得的接头强度可达原皮带强度的85% 90%。接头可以在任何一种类型的带芯材料上进行，使用压力硫化机对接头进行连接处理，提供硫化或融接所需要的压力和温度即可。其中硫化设备包含硫化机、扒皮机（也可人工扒皮）、割刀等。三、 粘接接头的阶梯形式皮带粘接接头的阶梯剖切口角度是影响皮带接头型式的重要因素。目前国内普遍采用斜角形阶梯型式的皮带受力状况

4、好，接触面积大，粘结力大不易发生接头开裂现象，而且该技术相当成熟。四、 接头的长度计算皮带热硫化接头的长度又叫粘合长度，粘合面积的大小和接头的强度由粘合长度决定。接头长度太短，即结合面积小，接头强度达不到使用要求，接头过长，粘合面积增大，强度增大并不明显，意义不大，反而造成接头加工困难和浪费。经验证明，对于强度要求不高的帆布芯层胶带，其接头长度等于胶带的宽度即可。胶带接头的阶梯层数，并不是与胶带芯层数相等的，因为这样会使接头强度损失太大。一般接头的每个阶梯最小长度e，按表1选取。但实践证明，表中e值有些偏大，最好通过试验，然后计算来确定其接头长度。 胶带宽度（mm）胶带芯层（胶布层）层数345

5、678300200150150100400250200200150500300250250200200650300250250200200800350300300250250200100045040035030025020012005505004504004003501400650600550500450400表1：胶带接头阶梯长度e最小尺寸（mm）五、 皮带接头的形式输送带硫化接头应按下面计算公式计算：A=（Z-1）b+Btg30 tg30=0.5774式中：A-接头长度 Z-输送带帆布层数 b-硫化接头阶梯长度（m）、一般取b=0.15m B-输送带宽度（m） 然而皮带接头长度和皮带的拉断

6、力，与皮带的帆布层数是有关系的，可根据下面的公式：拉断力/织物层数，再根据得出的数据进行查表算出，和我们传统的方法没有太大的区别。50-115KN125-190KN200-290KN300-390KN400-490KN500-650KN150mm200mm250mm350mm400mm450mm六、 粘接过程1、 主要工序1.1将皮带接头转至热硫化粘接方便操作的位置。1.2将皮带固定好，防止在粘接过程中滑动。1.3将输送机张紧装置松，松开量视现场实际操作和皮带接头需要量而定，一般标准为皮带胶接完成后，张紧装置行程量不小于3/4拉紧额定行程。1.4皮带接头处两侧用卡子与运输机机架固定，使接头处皮

7、带呈松弛状态。1.5按照热硫化粘接工艺完成粘接。1.6粘接完成拆除卡子，调节运输机张紧装置将皮带拉紧。1.7拆除设备，清理现场，设备交付使用。2、 热硫化粘接具体过程2.1划线皮带运输机的皮带一般都很长，划线偏斜将导致粘接后皮带中心线偏斜，皮带运输机运行时皮带容易跑偏或运行不稳，因此粘接时划线必须准确，不能以接头两端线作为基准，划线前要在两端皮带4米距离内分别画出各自的中心线，以此中心线为基准划线。划线时， 除在胶面上划出平行的阶梯线外，还应在胶带宽度的两边切印出记号。另外，应使两个接头的阶梯完全对应，并注意阶梯的粘合方向应符合胶带的运行方向，以避免运行时接头开裂。划出接头中心线、基准线、切断

8、线、切割线、边胶切割线、阶梯节距线。2.2剥离划线结束后，进行切割剥离，制作出接头的阶梯。剥离的顺序为：依次进行，先第一层，再第二层，即从远离端部的部位开始，向端部推进。切割时，使用专用的切割刀具，保证每次只切割皮带的一层，不能损伤下一个胶层。采用对接接头时切出的阶梯数与胶带芯层数要少一个，采用搭接头时，切出的阶梯数与胶带芯层数相等。切割好后，使用专用剥皮机或手工剥离皮带的每一层，形成阶梯状。2.3打磨打磨是为了使两个面更好的粘结，传统采用钢丝刷进行打磨，磨至胶层表面没有附着胶，并呈现柔毛状为宜。也可用效率更高的打磨机打磨，使用打磨机打磨时要控制好力度，严防损伤芯层或产生焦烧现象。本道工序直接

9、影响到接头的粘合强度。2.4接头整理接头制作完后要进行试对接整理和干燥。首先布置好硫化机的下热板，试对接时如果发现硫化机位置不合适，可及时调整位置。试对接是将两头相叠，检验其接头分层是否相互精确配合，同一胶层间留515mm间隙，若对接不准确及时进行修正。干燥的目的是除去芯层中的水份，以保证涂胶后具有良好的密实效果。干燥方法，一般是自然干燥，如果施工地点潮湿，可用热吹风机和硫化机电热板加热干燥。干燥程度要求芯层含水不大于58。2.5清洗用溶剂汽油和软钢丝刷对皮带接头进行清洗，目的是将胶布层表面上打磨时留下来的未能扫净的胶屑及其它杂物彻底清洗干净，看不见胶屑和杂物后为合格，再用溶剂汽油涂于表面，让

10、胶屑和杂物进一步挥发干净。2.6涂胶一般涂胶浆至少两遍，第一遍刷胶厚度约0.1mm，第二遍刷胶厚度约0.2mm。每一次要干透后，才能涂下一次胶浆。目的是使胶浆中的溶剂全部挥发出去，以便胶接后不起泡，粘结牢固。晾干，可自然晾干，可用热吹风或在硫化机电热板上进行晾干。但加热温度必须控制在50以下进行。晾干程度可用手指轻轻粘刷胶面，以不粘手为合格。涂胶时，注意不要渗进杂物等。在同一布层间隙处贴缓冲胶条，注意，若涂胶不干透，会产生汽泡，导致粘合性能降低。因为浆胶90%的成分是溶剂，溶剂中含有水分。硫化完毕后，溶剂挥发，留下水分。由于水分过大，硫化完毕的皮带在运行过程中，在头部滚筒处受力拉长，水分被挤压

11、向后运动，导致皮带分层。因此要少涂浆胶、保证干透。2.7加芯胶覆盖上芯胶后，使用刀片划线，目的是将间隙中的气体排净。2.8边缘处理皮带边缘部分粘合质量的优劣，直接影响接头的使用寿命。胶带接头沿边部端头的边部约10mm左右的宽度，用芯胶和复盖胶做成的边胶层。2.9胶接合拢涂胶工作结束后，应进行接头的合拢粘合工作。首先将两个接头的中心线和阶梯对准，确定无误后再进行粘结然后从胶带中心向两侧用木锤轻击，以赶出粘合之间的空气。切取未硫化的覆盖胶，先制成封口胶条，在胶条和胶带对接口处涂胶浆，并充分滚压牢实。如果对接头采用补强措施时，还应粘补强布进行10cm封口处理。国外厂家要求坡口30，15 cm封口处理

12、。2.10硫化胶接将皮带接头两侧垫上宽4050mm、厚度比带体薄0.51mm，长度比接头长度长300mm的边部垫铁，并用夹板固定夹住胶带接头部位。在两接头贴合之前，将硫化机的下机架，水压板加压装置，下加热板、白布，依次放好，在胶带接头部位铺白布（为了防止胶料硫化时与热板粘结或损伤胶带的覆盖胶层），然后盖上硫化机的上电加热板，隔热板，上机架，与下机架找正、对齐，均匀紧固。注意：若多台硫化器并列工作时，在上、下加热板接缝处垫0.2501400mm的薄金属板。上下机架对齐、找正后，用螺栓螺母将上下机架紧固，注意紧力要均匀。接上控制箱、加压泵等设备，接通电源开始硫化。硫化时的工艺参数的控制： 先一边加

13、温，一边打压，当温度70左右时，压力要达到10kg/cm,当温度达100时，压力要达到16kg/cm,停止打压，继续加热，当温度达1455时，开始计硫化时间，停止加热，保温35分钟后，硫化结束，切断电源，让硫化机自然冷却降温70左右拆卸硫化机。也可采用强制冷却（风冷或水冷）。国外的硫化粘接是在常温（室温）的情况下，打压至80110.停止供电，保温保压3分钟后，进行5分钟硫分子充分变为硫化键的过程，也是从半液体到固体的过程。然后打压升温至149，压力100psi时，保温40分钟，到100快速降温，避免发生气泡，硫分子不过硫，燃料那邵氏硬度器一测，超过邵氏硬度80的为加热不良的皮带。2.11拆除硫

14、化机、修整皮带卸掉硫化机后，将胶带接头上的溢胶和毛边清除，修整光滑、干净，整个硫化胶接工作结束。七、 接头制作的注意事项7.1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。7.2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。7.3防止接合面打磨不良或损伤帆布。7.4胶粘表面自始至终应保持干净，防止粘上油污、水、或灰尘。7.5帆布受潮后，应晾干或烘干再进行胶接，尼龙帆布吸水性强，操作时更要注意，否则会出现气泡，脱层等缺陷。7.6接最后一个头时，应注

15、意胶带机的拉紧行程。7.7剥头时，注意上下接头的确定，要保证上面的接头与运行方向一致7.8防止阶梯重叠，否则导致过早剥离。7.9涂胶均匀，切忌造成局部缺胶或气孔710贴合时出现鼓泡，应将其刺穿，排气后压实。八、 硫化粘接的注意事项8.1胶浆浓度不易过大，以便渗透布层。8.2胶浆为汽油泡制，远离火源，注意安全。8.3胶片在放卷过程中，应尽量轻拉放卷以避免胶片变薄，硫化时填充量不足，影响粘接质量。8.4胶片和胶浆生产后应尽快用于胶带的粘接，以取得最佳效果。胶片的存放有效期为三个月，最佳粘合期为一个月，存放温度25以下；胶浆的存放期为15天，一般存放温度以1020为宜。九、 结束语本文通过对皮带的热硫化粘接方