輸送帶耐磨性能的優(yōu)化作者：中澳橡膠 發(fā)布時(shí)間：2015-08-18 點(diǎn)擊次數(shù)：
【摘要】輸送帶是帶式輸送機(jī)的主要組成部分。帶式輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于礦山、鋼鐵、化工等行業(yè)中。輸送帶在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中。由于受外部化學(xué)環(huán)境和物理環(huán)境的影響，經(jīng)常會(huì)發(fā)生撕裂、龜裂和破損等狀況，嚴(yán)重影響正常的生產(chǎn)。因此輸送帶的耐磨性能顯得尤為重要。本文闡述了輸送帶的類型和結(jié)構(gòu)，闡述了影響輸送帶耐磨性能的主要因素，總結(jié)了輸送帶耐磨性能的優(yōu)化措施。
【關(guān)鍵詞】輸送帶；耐磨性能；優(yōu)化
1輸送帶的類型
由于輸送帶的應(yīng)用范圍非常廣泛，因此輸送帶的類型也是多種多樣。按照輸送帶的使用用途，輸送帶可以分為防滑輸送帶、防酸堿輸送帶、耐油輸送帶、耐高溫輸送帶等。按照輸送帶的材質(zhì)可以分為PVC輸送帶、Pu輸送帶、聚乙烯輸送帶、尼龍輸送帶等。按照輸送帶不同的使用行業(yè)又可分為礦山用輸送帶、水泥用輸送帶、化工用輸送帶等。
2影響輸送帶耐磨性能的主要因素
影響輸送帶使用壽命的因素很多，其中大部分與輸送帶使用的條件和環(huán)境相關(guān)。由輸送帶的結(jié)構(gòu)分析，與輸送帶本身相關(guān)的影響耐磨性能的主要因素有：帶芯骨架材料、帶表面覆蓋膠、帶表面阻滑楞筋設(shè)計(jì)等。其中，帶表面覆蓋膠的耐磨性能決定著輸送帶的耐磨水平。
3輸送帶耐磨性能的優(yōu)化措施
3．1優(yōu)化骨架材料高耐磨鋼絲繩芯輸送帶可以使覆蓋膠與骨架材料的功能匹配起來(lái)，大大延長(zhǎng)了輸送帶的使用壽命。骨架材料的選擇是按鋼絲繩芯輸送帶的強(qiáng)度規(guī)格，選用不同直徑、不同結(jié)構(gòu)的鋼絲繩。目前，高耐磨鋼絲繩芯輸送帶所用的鋼絲繩有鍍銅、鍍鋅兩種，由于鍍鋅鋼絲繩容易銹蝕，會(huì)縮短輸送帶的壽命，因此，常選用鍍鋅鋼絲繩，外覆特殊的配合膠層，因此不易生銹，可保證長(zhǎng)期使用。輸送帶用鋼絲繩的結(jié)構(gòu)有標(biāo)準(zhǔn)式結(jié)構(gòu)和開放式結(jié)構(gòu)兩類。標(biāo)準(zhǔn)式結(jié)構(gòu)有6X7-t—IWS、6×19+IWS、6X19W+IWS三種；開放式結(jié)構(gòu)有K6×7+IWS、K6×19+IWS、K6X19W+IWS三種。直徑相同，結(jié)構(gòu)不同，其強(qiáng)度、柔性以及與橡膠的粘合性能不同。開放式結(jié)構(gòu)的鋼絲繩股中同一層鋼絲之間及繩中外層股之間有一定均勻間隙，可以滲入更多的橡膠，有利于粘合并防止鋼絲繩的摩擦和銹蝕，因此所有規(guī)格的高耐磨鋼絲繩芯輸送帶均采用開放式結(jié)構(gòu)。另外根據(jù)鋼絲繩芯輸送帶的標(biāo)準(zhǔn)及使用性能要求，確定規(guī)格為sT63O一一STIO00的鋼絲繩芯輸送帶，鋼絲繩選用K6×7+IWS的結(jié)構(gòu)；規(guī)格為ST1250--ST2500的鋼絲帶，鋼絲繩選用6×19+IWS的結(jié)構(gòu)；規(guī)格為ST3150--ST5400的鋼絲帶，鋼絲繩選用K6XI9W+IWS的結(jié)構(gòu)。
3．2帶表面覆蓋膠耐磨性能優(yōu)化為延長(zhǎng)輸送帶的使用壽命，要求輸送帶不僅要具備高強(qiáng)度、耐疲勞、耐老化、抗撕裂等優(yōu)良性能，還要具備優(yōu)異的耐磨性。通常覆蓋膠的厚度和拉伸強(qiáng)度增大，輸送帶的使用壽命也將大幅提高。對(duì)于相同厚度覆蓋膠的輸送帶，覆蓋膠的耐磨性能越好，使用壽命也越長(zhǎng)。優(yōu)化帶表面覆蓋膠的耐磨性能，主要從覆蓋膠的主要組成成分進(jìn)行：
3．2．1優(yōu)化橡膠的選擇與天然橡膠(NR)和丁苯橡膠(SBR)相比，順丁橡膠(BR)具有優(yōu)異的耐磨性，其分子鏈柔順，磨擦系數(shù)低，耐疲勞性好，動(dòng)態(tài)模量高，所以BR具有優(yōu)異的耐磨性。但BR有其自身的缺點(diǎn)，主要是抗掉塊能力低，遠(yuǎn)不如NR和SBR，提高BR的炭黑含量和降低硫化程度，可以大大提高其耐磨能力。為了滿足輸送帶覆蓋膠的綜合性能要求，一般選用NR與BR并用的生膠體系，以獲得強(qiáng)度與耐磨性的最佳效果。
3．2．2優(yōu)化填充體系的選擇填充補(bǔ)強(qiáng)劑的品種、用量和分散程度對(duì)橡膠的耐磨性都有較大的影響。耐磨性與結(jié)合膠含量有直接關(guān)系，凡是能使結(jié)合膠增加的因素，均對(duì)耐磨性有利。所以隨著炭黑比表面積的增加、結(jié)構(gòu)性提高和分散度提高，耐磨性都會(huì)隨之提高。在良好的使用條件下，炭黑的分散性對(duì)橡膠的耐磨性影響最大：在苛刻的條件下炭黑的結(jié)構(gòu)性對(duì)橡膠的耐磨性影響顯著。一般說(shuō)來(lái)，橡膠的耐磨性都受炭黑分散度的影響。隨炭黑用量的增加，耐磨性有一最佳值，并因膠種、炭黑類型、制品類型而異。
3．2．3交聯(lián)密度的優(yōu)化隨交聯(lián)密度的增加，耐磨性有一最佳值，這主要體現(xiàn)在膠料彈性處在最佳狀態(tài)時(shí)，則表現(xiàn)出最佳的磨耗性能。在設(shè)計(jì)配方時(shí)，要適當(dāng)考慮交聯(lián)密度與炭黑用量，以賦予膠料適宜的彈性值，從而獲得最佳耐磨性。
3．2．4防護(hù)體系的優(yōu)化使用防老劑可提高耐磨性，特別在疲勞磨耗的條件下對(duì)防老劑的選擇尤為重要。良好的防老劑可以使橡膠獲得良好的耐日光老化性能和優(yōu)異的動(dòng)態(tài)耐疲勞性能，利于提高覆蓋膠的耐疲勞磨耗性能。
4輸送帶表面阻滑楞筋優(yōu)化設(shè)計(jì)
根據(jù)輸送帶的用途和使用場(chǎng)所的不同，需要對(duì)輸送帶表面阻滑楞筋進(jìn)行合理的選擇，有利于輸送帶表面耐磨能力的提高。
如圖l所示，A為適用于礦砂等粒狀物料輸送使用的“V”形防滑楞筋輸送帶，B為適用于袋狀物料輸送使用的“人”形防滑楞筋輸送帶。
5總結(jié)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高，輸送帶在各種行業(yè)的應(yīng)用面越來(lái)越廣，需求量越來(lái)越大。但是在運(yùn)送較硬、形狀不規(guī)則、棱角尖銳的物料時(shí)，骨架材料雖然完好，但覆蓋膠被嚴(yán)重磨損而不能使用，造成了社會(huì)資源的浪費(fèi)。因此需要從帶芯骨架材料、帶表面覆蓋膠、帶表面阻滑楞筋設(shè)計(jì)等方面對(duì)輸送帶表面的耐磨性進(jìn)行優(yōu)化，以提高帶式輸送機(jī)的耐磨性和使用壽命。
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