史金彪(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鉀肥分公司,青海 格爾木 816000)
輸送皮帶硫化粘接技術(shù)的應(yīng)用
史金彪(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鉀肥分公司,青海 格爾木 816000)
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,皮帶輸送機(jī)是生產(chǎn)過程中應(yīng)用最廣泛、最常見的設(shè)備,較多工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行普遍采用環(huán)形輸送帶作為原材料、產(chǎn)成品等物料運(yùn)輸?shù)姆绞?。由于輸送皮帶在連續(xù)運(yùn)行中,皮帶存在易起皮、易撕裂、易磨損等現(xiàn)象,對(duì)實(shí)際生產(chǎn)影響較大。常見的輸送帶粘接方法有機(jī)械粘接、冷粘、熱硫化粘接三種方法,本文重點(diǎn)闡述輸送皮帶硫化粘接的工藝,從接頭強(qiáng)度、階梯形式、接頭長(zhǎng)度、粘接過程等關(guān)鍵環(huán)節(jié)采取的相應(yīng)措施,有效地解決了工業(yè)生產(chǎn)中皮帶接頭問題,提高了皮帶在連續(xù)生產(chǎn)中利用效率。
皮帶粘接;粘接方法;硫化技術(shù)
機(jī)械接頭,是指使用皮帶扣接頭,該方法操作方便、成本低,其缺點(diǎn)為效率低、易損壞,對(duì)輸送帶的使用壽命有一定影響。
冷粘接頭,采用冷粘粘合劑來進(jìn)行接頭。優(yōu)點(diǎn)主要有:接頭效率高、粘接用時(shí)短、粘接情況較好。但是從實(shí)踐來看,由于工藝條件難度大,對(duì)接頭的影響非常大,所以不是很穩(wěn)定。
熱硫化接頭,可以較好的提高皮帶接頭效率,粘接工藝穩(wěn)定,皮帶接頭的使用壽命較長(zhǎng)。但是存在缺點(diǎn):工藝麻煩、費(fèi)用高、接頭時(shí)間長(zhǎng)等。
通常皮帶粘接后接頭抗張強(qiáng)力與皮帶自身抗張強(qiáng)力之比定義為接頭強(qiáng)度。接頭的抗張強(qiáng)力是由實(shí)踐測(cè)定的;而皮帶本身抗張強(qiáng)力是膠帶生產(chǎn)商或資料提供的。影響接頭強(qiáng)度主要體現(xiàn):①膠粘劑的內(nèi)聚強(qiáng)度,這被膠粘劑的質(zhì)量好壞所決定的,故在皮帶粘接材料選用中,應(yīng)當(dāng)充分考慮膠粘劑內(nèi)聚強(qiáng)度和被粘接材料的被粘附強(qiáng)度。②影響輸送皮帶粘附強(qiáng)度的因素:自身特性、表面粗糙程度、膠劑固化時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。③接頭設(shè)計(jì)的合理性,應(yīng)當(dāng)充分考慮接頭的受力情況,避免粘接面集中受力,導(dǎo)致皮帶發(fā)生劈裂、彎曲和剝離等情況。
在實(shí)際過程中,也存在另一種觀點(diǎn)來證明皮帶接頭強(qiáng)度,公式為:1/皮帶織物層數(shù)*(皮帶層數(shù)-1)。例如:四層的皮帶三個(gè)臺(tái)階,1/4*(4-1)=75%;通過計(jì)算來看,皮帶層數(shù)越高,階梯的強(qiáng)度越大。而這種皮帶強(qiáng)度粘接的計(jì)算方法,現(xiàn)場(chǎng)可依據(jù)性強(qiáng),參考價(jià)值高。
皮帶粘接接頭的階梯切口角度是影響皮帶接頭型式的重要因素。目前較多采用斜角形階梯型式,該形式受力狀況好、接觸面積大、粘結(jié)力大、不易發(fā)生開裂現(xiàn)象,而且技術(shù)成熟。但國外較多企業(yè)選用指狀形階梯型式,該型式受力好、接觸面積大、工序少、檢修方便,粘接后皮帶運(yùn)行過程中力學(xué)損失小,可以避免發(fā)生開裂現(xiàn)象。
接頭長(zhǎng)度又叫粘接長(zhǎng)度,粘合面積的大小和接頭強(qiáng)度由接頭粘接長(zhǎng)度所決定。如果接頭太短,即粘接面積小,導(dǎo)致粘接強(qiáng)度達(dá)不到要求;如接頭過長(zhǎng),粘接面積大,強(qiáng)度增大,但實(shí)際應(yīng)用中效果并不明顯,意義不大,反而造成接頭加工困難和浪費(fèi)。
皮帶硫化粘接主要設(shè)備包含皮帶硫化機(jī)、扒皮機(jī)(可人工扒皮)、割刀、夾板、打磨機(jī)、鋼絲刷、板尺、夾子、熱硫化劑、塑料桶等。
主要工序:
(1)將皮帶接頭轉(zhuǎn)至方便操作的位置,固定好皮帶,防止在粘接過程中滑動(dòng)。
(2)松開輸送機(jī)兩端張緊裝置,松開量按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作和皮帶接頭需要長(zhǎng)度而定。
(3)用卡子(或架子)將皮帶接頭處與機(jī)架固定,保證接頭處皮帶呈松弛狀態(tài)。
(4)按照熱硫化粘接工藝完成粘接。
(5)皮帶粘接完成后拆除卡子,調(diào)節(jié)張緊裝置將皮帶拉緊,確保皮帶保持張緊狀態(tài),拆除相關(guān)硫化設(shè)備,進(jìn)行試運(yùn)行測(cè)試,隨機(jī)觀察接頭處的情況,并做好試運(yùn)行記錄,以便考察接頭粘接的效果。
4.1 劃線及剝皮
輸送皮帶一般都很長(zhǎng),劃線偏斜將導(dǎo)致粘接后皮帶中心線偏斜,運(yùn)行時(shí)皮帶發(fā)生易跑偏或運(yùn)行不穩(wěn),因此粘接時(shí)劃線必須準(zhǔn)確。劃線時(shí),應(yīng)注意須在皮帶接頭處兩端開始畫出其對(duì)應(yīng)的中心線,以中心線為基準(zhǔn)劃線標(biāo)準(zhǔn),在兩邊標(biāo)注記號(hào),依次劃出接頭中心線、基準(zhǔn)線、切斷線、階梯節(jié)距線。另外,需要特別注意階梯的粘合方向應(yīng)符合膠帶的運(yùn)行方向,以避免運(yùn)行時(shí)接頭開裂。劃線結(jié)束后,進(jìn)行切割剝離,制作出接頭的階梯。剝離應(yīng)當(dāng)依次進(jìn)行,先第一層,再第二層,即從遠(yuǎn)離端部的部位開始,向端部推進(jìn);切割時(shí),使用專用的切割刀具,保證每次只切割皮帶的一層,不能損傷下一個(gè)膠層。
4.2 打磨涂膠
傳統(tǒng)打磨多采用鋼絲刷進(jìn)行打磨,磨至膠層表面沒有附著膠,并呈現(xiàn)柔毛狀為宜;現(xiàn)代打磨時(shí)較多采用打磨機(jī),使用打磨機(jī)時(shí)要控制好力度,切不可損傷芯層或產(chǎn)生焦燒現(xiàn)象。打磨完成后,將表面上膠屑及其它雜物徹底清洗干凈。涂膠,一般至少需要進(jìn)行兩遍涂膠,每一次要干透后,才可涂下一次膠,若涂膠不干透,會(huì)產(chǎn)生汽泡,導(dǎo)致粘合性能降低。涂膠完畢后,須在同一芯層間隙處貼膠條,注意晾干,用硫化機(jī)電熱板上進(jìn)行晾干,但加熱溫度必須控制在最佳溫度以下進(jìn)行。由于皮帶運(yùn)行時(shí)在頭部滾筒處受力較大,水分被擠壓向后運(yùn)動(dòng),易導(dǎo)致皮帶分層,所以實(shí)際粘接中應(yīng)當(dāng)要少涂漿膠、保證干透。
4.3 硫化膠接
涂膠結(jié)束后,進(jìn)行排氣和邊部修理工作,邊部粘接的質(zhì)量好壞,也直接影響接頭的使用壽命。接頭的合攏粘接工作,用將膠帶接頭兩側(cè)墊上邊部墊鐵,并用夾板固定夾住膠帶接頭部位,在兩接頭貼合之前,將硫化機(jī)的下機(jī)架、水壓板加壓裝置、下加熱板組依次放好固定,然后蓋上硫化機(jī)的上部電加熱板、隔熱板、上機(jī)架,并保證與下機(jī)架找對(duì)齊,均勻緊固。上下機(jī)架對(duì)齊后,用螺栓螺母將上下機(jī)架緊固,注意緊力要均勻。接通電源開始硫化,嚴(yán)格按照皮帶硫化工藝參數(shù)控制,先加溫,再打壓,當(dāng)溫度處于最佳溫度時(shí),開始計(jì)算硫化時(shí)間。硫化結(jié)束,切斷電源,待硫化機(jī)自然冷卻降溫后拆卸硫化機(jī)。
輸送皮帶硫化粘接技術(shù)雖然工藝略復(fù)雜,但是其實(shí)際使用效果缺很好,不論從施工還是從生產(chǎn)中,都能為我們提高了工作效率和節(jié)約成本,值得我們廣泛推廣應(yīng)用。
[1]徐清波.輸送帶接頭硫化工藝分析及維護(hù)方法[J];煤礦機(jī)電;2004年03期.
[2]李廣宇.實(shí)用膠接技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2007 年.