金屬芯布橡膠輸送帶的製作方法

2023-06-13 13:41:56 1

專利名稱：金屬芯布橡膠輸送帶的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於皮帶運輸機的輸送帶，特別是一種以金屬材料 織成的直經直緯金屬芯布為骨架製成的橡膠輸送帶，這種金屬芯布橡膠輸送 帶完全可以滿足輸送帶的高強化、輕薄化、整芯化的要求。
背景技術：
目前，皮帶運輸機作為長距離輸送礦石，煤炭以及其它固體物料的輸送 機械，已廣泛應用於礦山、煤炭、冶金、電廠、碼頭。橡膠輸送帶是皮帶運 輸機的載物主體，其性能和使用壽命直接影響輸送效率和運輸成本，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 和保護骨架材料功能的橡膠組成。骨架材料的技術性能參數抗拉強度、伸 長率、成槽性能、使用壽命是輸送帶質量優劣的主要指標。早期的輸送帶是 將棉帆布壓上膠並多層貼合、硫化製成的，由於其強力低，易腐蝕而使用壽 命短，只能用於小功率皮帶機上。隨著經濟的發展，大功率皮帶運輸機的需 求急劇增長，大量強力較高的化纖材料編織布，如耐腐蝕的尼龍布；聚酯纖 維帆布等被用於輸送帶芯布上。但是，受編織布結構的限制，仍需要多層布 貼合在一起作為骨架才能滿足大功率運輸機的需求。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。因鋼絲繩的斷裂強度比化纖材料高很多，並有較
好地曲撓性能和耐疲勞性等優點以及鋼絲繩具有表面鍍鋅或鍍銅後與橡膠的 粘合效果好等特點，故大功率長距離運輸機開始應用由上、下覆蓋膠間粘合 帶有經向鋼絲繩的鋼絲繩芯輸送帶。該輸送帶的結構是將鋼絲繩順著經向按 一定的間隔一字擺開，經橡膠硫化而成。因其無緯向骨架材料，故抗撕裂性 能較差，容易產生大面積的經向裂縫，會造成整條輸送帶報廢。為了提高其
抗撕裂性能，研究人員一般是在經向鋼絲繩上橫放間距為100 150mm的鋼 絲繩作為緯向鋼絲繩，如專利公告號為CN2112610U的"鋼網鋼絲繩芯輸送 帶"，該輸送帶在一定程度上改善了抗撕裂性能，但因經線和緯線之間的鋼絲 繩無結構上的聯繫，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。同時該結構需要將橫放鋼絲繩與原經向鋼絲繩埋伏在輸送帶 的芯膠內，致使帶體加厚且重，因此，在解決了一個存在的防撕裂問題的同 時，又增添了另一個需要解決的帶厚、帶重的問題。在公告號為CN2774999Y 的"載重輸送帶鋼帘子布"中，公開了一種採用浸膠繩作為經線，鋼絲繩作 為緯線，以平紋結構編織而成的芯布，該芯布解決了輸送帶的抗撕裂問題， 但是經向採用的化纖浸膠繩或棉浸膠繩難以滿足輸送帶的高強力拉伸性能要 求，也存在帶體厚、伸長大等缺點。公告號為CN2358029Y的"鍍銅或鋅 螺旋鋼網輸送帶"記載的金屬網架是由許多螺旋環經鋼絲繩橫向裝插串起來 作經線，而串環的鋼絲繩作緯線。這種螺旋環串繩的方法難以滿足機械化、 大批量生產的要求，另外這種結構使橫穿的鋼絲繩成為皮帶彎曲運動的關節， 在繞過皮帶機輥筒時所有的皮帶變形都集中在關節上，使關節處的橡膠集中 受力變形幅度大，易產生嚴重的疲勞損壞。另外，也有在鋼絲繩上鋪一層尼 龍抗撕裂網眼布，作為增強層來解決抗撕裂問題，但易使帶體加厚、成本加 大。國際上輸送帶行業業內人士己將輸送帶的高強化、輕薄化、整芯化(簡
稱三化)作為橡膠輸送帶的發展方向和最終目標。但是，到目前為止還沒有 一個可以同時解決"三化"的技術方案。顯而易見，實現輸送帶的"三化"必然 會對作為骨架材料的芯布的質量、工藝結構提出更高的要求。
實用新型內容
本實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 和阻燃性能等優點外，還具有結構設計合理，原料來源充足，製造工藝簡單， 省工、省料，節能，成本低的特性，不僅克服了現有輸送帶存在的橡膠與骨 架發生分層剝離的缺陷，有效地防止芯布的織物結構性伸長，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化、輕薄化和整芯化 要求。
本實用新型的目的是這樣實現的該輸送帶包括上覆蓋膠、下覆蓋膠及 粘合其間的骨架，其特徵在於所述骨架採用由金屬經線、緯線和絞經線絞 織成的直經直緯金屬芯布，所述經線採用鋼絲繩，所述緯線採用鋼絲或鋼絲 繩，所述絞經線採用鐵絲，將經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，經線與緯線之間以絞經線鐵絲牢牢地絞織在一起，織成直 經直緯的金屬芯布，將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層，經硫化即製成 金屬芯布橡膠輸送帶。
所述經線採用鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。
所述緯線採用鍍鋅或鍍銅鋼絲或鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。 所述絞經線採用鍍鋅或鍍銅鐵絲。
由於本實用新型骨架採用金屬材料織成直經直緯的金屬芯布，其經線採 用鋼絲繩，緯線採用鋼絲或鋼絲繩，分列兩層，二者並沒像普通纖維經線和
緯線那樣以曲線波交織在一起，而是利用絞經線鐵絲，將經線與緯線牢牢地 捆綁在一起的，將橡膠直接覆蓋在所述金屬芯布的上、下層，經硫化製成輸 送帶，所以它除保留金屬芯布強度高、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點外，還具有該輸送帶結構設 計合理，原料來源充足，製造工藝簡單，省工、省料，節能，成本低的特性。
製成的金屬芯布伸長率<0.5%，而尼龍伸長率約3.5%,聚酯伸長率約2.5%。 與同類輸送帶相比，其接頭效率高(3%左右)。因此，本實用新型不僅克服了 現有輸送帶存在的橡膠與骨架發生分層剝離的缺陷，有效地防止芯布的織物 結構性伸長，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 的高強化、輕薄化和整芯化要求。以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。


圖1是本實用新型的一種具體結構示意圖。 圖2是
圖1的局部剖視結構放大示意圖。 圖3是
圖1中的一種金屬芯布結構示意圖。 圖4是圖3的局部剖視結構放大示意圖。
具體實施方式
根據
圖1 4詳細說明本實用新型的具體結構。該輸送帶包括上覆蓋膠1、 下覆蓋膠3及粘合其間的骨架。其中骨架採用由金屬經線4、金屬緯線5和 金屬絞經線6絞織成的直經直緯金屬芯布2。該金屬經線4採用鋼絲繩，金 屬緯線5採用鋼絲或鋼絲繩，金屬絞經線6採用鐵絲等金屬材料，不採用傳 統的天然纖維或化學纖維。這些金屬材料來源充足、採購方便、相對成本較 低，如鋼絲繩9000元/噸、尼龍23000元/噸。
本實用新型的獨特之處就在於1、金屬經線4採用鋼絲繩，鋼絲繩的斷 裂強度遠遠大於同直徑的尼龍、聚酯纖維，且曲撓性能，耐疲勞性能好，故 適合做經線、儘管芳綸纖維的強度高於鋼絲繩，但價格太高，增加製造成本;
金屬緯線5採用鋼絲或鋼絲繩，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，且方便於織造；金屬絞經線6採用 鐵絲，以其強力和柔軟性和韌性，保證了直徑直緯條件下的經、緯線的結合 牢度。因此，實現了材料的優化組合。2、織物組織結構形式有多種多樣，但 唯有直經直緯結構，才能保證最小的織物厚度，同時保證經線、緯線間的結 合牢度，故實現了結構優化選擇。3、因金屬芯布耐疲勞性能強，因此當上、 下覆蓋膠l、 3磨損以後，還可以重新進行硫化加工，使磨損輸送帶可以得到 再生，故實現了綜合利用和節約資源。
另外，織造時不需要對金屬材料進行拼、捻、絡、整經、後處理等工序， 首先按照設定的引緯方法和經線開口方式，將金屬經線4與金屬緯線5之間 以金屬絞經線6鐵絲牢牢地絞織在一起，織成類似紡織品的直經直緯的金屬 芯布。所用金屬原料鋼絲繩、鋼絲、鐵絲的規格、尺寸應根據皮帶運輸機的 實際設計要求或輸送帶的強度需要來確定。因其金屬經線4是直的，金屬緯 線5也是直的，無曲線波，故從結構上避免了重載荷條件下的輸送帶的結構 變異伸長。然後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，覆蓋橡膠時可省掉貼合工序，壓延後直接硫化即可，節省大量 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的網眼將 上、下蓋膠l、 3之間也牢牢的聯結在一起，使橡膠貫通於金屬芯布2之中， 構成為牢固的整體帶。這種橡膠和金屬芯布高度一體化的整體帶可有效延長
其使用性能和使用壽命，是其他同類的輸送帶無法實現的。最後經硫化即制 成金屬芯布橡膠輸送帶，其金屬芯布的經密和緯密不因外力而變動，能取得 穩定的、設計要求的幾何尺寸。
為了提高金屬芯布的耐腐蝕性能及其與橡膠粘合的效果，經線1可以採 用鍍鋅或鍍銅鋼絲繩;緯線2可以採用鍍鋅或鍍銅鋼絲或鍍鋅或鍍銅鋼絲繩; 絞經線3可以採用鍍鋅或鍍銅鐵絲。利用該金屬芯布可製成各種用途運輸機 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)。還可用其作骨架製作橡膠水壩、或製作橡膠板用於 固定式、移動式防彈、防刺牆或盾牌，也可以製作高強度鋼筋混凝土構件， 明顯拓寬金屬芯布的應用範圍。
權利要求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，其特徵在於所述骨架採用由金屬經線、緯線和絞經線絞織成的直經直緯金屬芯布，所述經線採用鋼絲繩，所述緯線採用鋼絲或鋼絲繩，所述絞經線採用鐵絲，將經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，經線與緯線之間以絞經線鐵絲牢牢地絞織在一起，織成直經直緯的金屬芯布，將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層，經硫化即製成金屬芯布橡膠輸送帶。
2、 根據權利要求1所述的金屬芯布橡膠輸送帶，其特徵在於所述經線 採用鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。
3、 根據權利要求1所述的金屬芯布橡膠輸送帶，其特徵在於所述緯線 採用鍍鋅或鍍銅鋼絲或鍍鋅或鍍銅鋼絲繩。
4、 根據權利要求1所述的金屬芯布橡膠輸送帶，其特徵在於所述絞經 線採用鍍鋅或鍍銅鐵絲。
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，其特徵在於骨架採用由金屬經線、緯線和絞經線絞織成的直經直緯金屬芯布，經線採用鋼絲繩，緯線採用鋼絲或鋼絲繩，絞經線採用鐵絲，將經線與緯線之間以絞經線牢牢地絞織在一起，織成直經直緯的金屬芯布，將橡膠直接覆蓋在金屬芯布的上、下層，經硫化即製成金屬芯布橡膠輸送帶。它除保留金屬芯布強度高、厚度薄，等優點外，還具有結構設計合理，原料來源充足，織造工藝簡單，省工、省料，節能，成本低的特性，不僅有效地防止芯布的織物結構性伸長，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化、輕薄化和整芯化要求。
文檔編號B65G15/32GK201068328SQ200720013320
公開日2008年6月4日 申請日期2007年7月17日 優先權日2007年7月17日
發明者樸成根, 樸明龍 申請人:樸成根;樸明龍