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第2篇 膠帶機(jī)械

第8章 膠帶機(jī)械總述

8.1 概述

8.1.1 用途

膠帶按用途可分為兩大類,一類主要用于傳遞動(dòng)力,有各種類型V帶和平型傳動(dòng)帶;另一類主要用于輸送物料,有各種類型輸送帶。因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)差異比較大,其相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備也分為V帶機(jī)械、輸送帶機(jī)械和平型傳動(dòng)帶機(jī)械。

8.1.2 分類

(1)按帶體結(jié)構(gòu) V帶有包布式、切邊式;平型傳動(dòng)帶有包層式、疊包式、疊層式;輸送帶有包膠式、切割式。

(2)按骨架材料 V帶有簾布帶芯、線繩帶芯、鋼絲帶芯:平型傳動(dòng)帶有各種材料編織的帆布帶芯;輸送帶有帆布帶芯、鋼絲繩帶芯、鋼網(wǎng)帶芯、鋼條帶芯、整體帶芯。

(3)按用途 V帶有工業(yè)V帶、汽車V帶、農(nóng)業(yè)V帶、變速V帶、輕負(fù)載V帶、導(dǎo)靜電V帶:平型傳動(dòng)帶可用于各種行業(yè)機(jī)器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu);輸送帶有耐熱、耐高溫、耐寒、耐酸、耐堿、阻燃、提升、管狀、難燃輸送帶,多用于冶金、煤炭、化工、建筑、航空、港口、鐵路、電力、礦山以及輕工食品企業(yè)的物料輸送。

(4)按斷面尺寸 V帶有普通V帶、寬V帶、窄V帶、大楔角V帶、小楔角V帶、聯(lián)組V帶、多楔V帶和齒型V帶:平型傳動(dòng)帶有寬帶、窄帶、多根組裝平傳帶;輸送帶有普通輸送帶、花紋輸送帶、擋邊輸送帶、打孔輸送帶、鋼絲繩芯輸送帶、鋼網(wǎng)芯輸送帶。

8.2 膠帶機(jī)械的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展趨勢(shì)

8.2.1 V帶機(jī)械的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展趨勢(shì)

8.2.1.1 概述

V帶是為傳遞動(dòng)力而設(shè)計(jì)的一種工業(yè)橡膠產(chǎn)品,是帶傳動(dòng)中把動(dòng)力或運(yùn)動(dòng)由主動(dòng)輪傳遞到從動(dòng)輪的重要部件。以往,帶傳動(dòng)因其具有不需要潤(rùn)滑和價(jià)格低廉等方面的優(yōu)點(diǎn)而被人們所采用,由于V帶的問(wèn)世使帶的傳動(dòng)能力增加,而且隨著帶的材料不斷更新?lián)Q代,V帶的使用性能有了很大的提高。尤其是近年來(lái),切邊V帶、多楔帶、同步帶等新型傳動(dòng)帶的開發(fā)成功,使帶傳動(dòng)的應(yīng)用得到了飛速的發(fā)展,從而徹底改變了人們對(duì)帶傳動(dòng)原有的看法。目前帶傳動(dòng)已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的機(jī)械傳動(dòng)方式之一,遍及汽車行業(yè)和機(jī)械行業(yè)的所有領(lǐng)域。與此同時(shí)V帶的生產(chǎn)設(shè)備也提高到一個(gè)新水平,不斷出現(xiàn)為滿足新材料、新工藝而需要的專業(yè)化、自動(dòng)化水平較高的設(shè)備。

8.2.1.2 V帶機(jī)械的技術(shù)進(jìn)步

我國(guó)V帶及V帶機(jī)械的發(fā)展起步較晚,自20世紀(jì)80年代以來(lái),V帶行業(yè)開始引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)工藝及設(shè)備,同時(shí)也開始了對(duì)這些引進(jìn)設(shè)備進(jìn)行消化吸收的工作。尤其是在“六五”期間將V帶實(shí)現(xiàn)“四化”(結(jié)構(gòu)線繩化、骨架材料聚酯化、膠料氯丁化和底膠短纖維化)的要求納入規(guī)劃之后。為滿足生產(chǎn)的迫切需要,國(guó)家投入了一定的人力物力,加快了對(duì)引進(jìn)設(shè)備進(jìn)行消化吸收的工作,并在此基礎(chǔ)之上根據(jù)我國(guó)的國(guó)情,自主研發(fā)了一些適合國(guó)內(nèi)V帶生產(chǎn)廠家需要的設(shè)備。經(jīng)過(guò)二十多年的不懈努力,我國(guó)V帶生產(chǎn)的工裝設(shè)備已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,基本能滿足生產(chǎn)的需要。許多設(shè)備,如切邊V帶和多楔帶短纖維膠片拼接機(jī);線繩張力恒定可調(diào)的多功能V帶成型機(jī);溫度、壓力及硫化時(shí)間均采用PLC控制的DLT型立式硫化罐;多楔帶整筒磨楔機(jī);高效率的利用砂帶進(jìn)行磨削的同步帶整筒磨背機(jī)等設(shè)備在使用性能以及自動(dòng)化控制等方面已基本達(dá)到和接近國(guó)際同類設(shè)備的水平。目前國(guó)內(nèi)某些V帶設(shè)備已有少量的出口。

(1)線繩處理設(shè)備 為提高V帶的骨架材料——聚酯線繩與膠料的黏合力,在使用之前一般都要將線繩進(jìn)行掛膠處理,完成該項(xiàng)工藝的主要設(shè)備就是線繩擠出掛膠聯(lián)動(dòng)裝置。該設(shè)備包括放線裝置、冷喂料擠出機(jī)、冷卻裝置、噴隔離劑裝置和收線裝置,為保證線繩在擠出、卷取的過(guò)程中張力保持恒定,該機(jī)采用磁粉離合器調(diào)節(jié)線繩的張力,采用PLC可編程控制器進(jìn)行控制。此外還有一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的浸漿機(jī),該機(jī)采用了電子調(diào)速直線電機(jī)作往復(fù)運(yùn)動(dòng),有序地進(jìn)行線繩浸漿和排列以及定量自動(dòng)卷取,在一些小型的V帶生產(chǎn)廠家應(yīng)用也比較廣泛。

(2)短纖維膠片拼接設(shè)備 本設(shè)備主要用于切邊V帶和多楔帶短纖維底膠的制作。由于摻有短纖維的膠料經(jīng)混煉和壓延后,短纖維在膠片中基本是按壓延方向呈縱向排列,為滿足工藝需要得到短纖維呈橫向排列的膠片,就必須對(duì)壓延成的膠片進(jìn)行90°橫裁及拼接。短纖維膠片拼接機(jī)主要由導(dǎo)開糾偏、儲(chǔ)片、輸送、裁斷、拼接及卷取部分組成。自動(dòng)糾偏裝置由高靈敏度的光電開關(guān)監(jiān)測(cè)膠片的位置,控制膠片架左右移動(dòng),保證膠片始終處于中間位置;膠片由機(jī)械手拉拽送至裁斷處,無(wú)桿氣缸帶動(dòng)刀具移動(dòng),完成膠片的裁斷;然后由輸送帶將膠片送至拼接處,光電開關(guān)監(jiān)測(cè)到膠片到位后,輸送帶停止動(dòng)作,切刀先將膠片前后搭接的部分裁斷,同時(shí)完成拼接;再由卷取裝置將拼接后的膠片卷取儲(chǔ)存。整個(gè)過(guò)程全部由PLC可編程控制器控制,自動(dòng)完成。膠片拼接尺寸精確穩(wěn)定,接頭平整、牢固、無(wú)搭接,生產(chǎn)效率較高。

(3)涂布設(shè)備 涂布設(shè)備主要有涂布烘干機(jī),是生產(chǎn)包布V帶和同步帶的輔助機(jī)械之一,用于完成同步帶齒包布的涂膠和烘干。主要由膠輥、浸膠槽、導(dǎo)開和卷取裝置、刮膠裝置、擴(kuò)布裝置和烘干裝置組成。可以連續(xù)自動(dòng)完成放布、涂刮膠漿、烘干輸送、卷布等過(guò)程,膠漿涂刮均勻而且膠布在輸送和卷取過(guò)程中無(wú)打褶現(xiàn)象。該機(jī)還設(shè)有靜電消除儀和溫度監(jiān)測(cè)儀,提高了操作的安全性。

(4)成型設(shè)備 V帶的成型是將帶體的各個(gè)部件如線繩、黏合膠片、伸張膠片和壓縮膠片等組合成一體制成帶坯,主要設(shè)備有單鼓成型機(jī)和雙鼓成型機(jī)。

單鼓成型機(jī)也稱多功能V帶成型機(jī),主要由傳動(dòng)裝置、排線架、四工位膠片導(dǎo)開裝置、線繩張力控制系統(tǒng)、尾架等組成。成型時(shí)將模具裝到主軸上,用尾架氣缸頂緊,由主軸帶動(dòng)模具旋轉(zhuǎn),將線繩、膠布以及各種不同的膠片依次纏繞到模具上。由于同步帶用的抗拉體為了消除線繩的捻矩效應(yīng)以防止帶體在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)跑偏,成型時(shí)需要將兩種不同捻向(“S”捻、“Z”捻)的線繩同時(shí)纏繞,所以線繩張力控制系統(tǒng)一般有兩個(gè)工位,可同時(shí)完成兩根線繩的排放。兩個(gè)線輥軸均采用伺服控制,在纏繞過(guò)程中線輥的放線速度與模具旋轉(zhuǎn)的線速度始終保持一致,因此可以保證預(yù)先調(diào)整好的張力不變。目前國(guó)內(nèi)有些廠家生產(chǎn)的成型機(jī),張力誤差可控制在±1N以內(nèi)。排線架由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠帶動(dòng),沿滾動(dòng)直線導(dǎo)軌移動(dòng),移動(dòng)的速度可根據(jù)所需的排線間距預(yù)先設(shè)定,并保證線繩的間距均勻一致。整機(jī)一般采用PLC可編程控制器控制,操作簡(jiǎn)單、可靠,自動(dòng)化程度高。單鼓成型機(jī)主要用于切邊V帶、多楔帶、同步帶等新型傳動(dòng)帶以及長(zhǎng)度小于3000mm的包布線繩V帶的成型。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的這種成型機(jī)已經(jīng)根據(jù)產(chǎn)品的不同形成系列,以滿足各V帶生產(chǎn)廠家的需要。

雙鼓成型機(jī)是生產(chǎn)線繩包布V帶的專用設(shè)備,也稱線繩V帶纏繞機(jī),成型時(shí)先將掛好膠的線繩纏到具有一定間距的兩個(gè)排線輥筒上,貼上黏合膠和伸張膠,再切割成一定寬度的帶坯,然后再貼上由擠出機(jī)擠出的梯形壓縮膠條(也有在包布機(jī)上貼壓縮膠條的)。開始由臺(tái)灣大象橡膠工業(yè)有限公司引進(jìn)線繩V帶成套技術(shù)與裝備時(shí),采用這種設(shè)備生產(chǎn)線繩包布V帶,由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)靈活、效率高,后來(lái)迅速得到推廣應(yīng)用。目前我國(guó)80%以上的線繩包布V帶由該種設(shè)備生產(chǎn)。雙鼓成型機(jī)也帶有張力控制系統(tǒng)可保持成型時(shí)張力基本恒定,該機(jī)還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)兩輥的中心距、自動(dòng)放線、成組切割。有些廠家還使用帶有一定間距溝槽的線輥排線,在一定程度上提高了線繩間距的均勻性,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的雙鼓成型機(jī)有些已采用了觸摸屏進(jìn)行操作。

(5)包布設(shè)備 包布是將成型好的帶芯包上一層或數(shù)層膠布,主要在包布機(jī)上進(jìn)行,包布機(jī)是線繩包布V帶的專用設(shè)備,可以完成帶坯壓合、自動(dòng)包布、分離、尾包和壓合釋放一系列動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)貼壓縮膠條和帶坯包布兩道工序。整機(jī)由兩個(gè)車頭箱和滑桿相連而成,可供四人同時(shí)操作(兩人上底膠,兩人包布),包布時(shí)可通過(guò)數(shù)字設(shè)定自動(dòng)完成定長(zhǎng)與包布等一系列動(dòng)作。

(6)硫化設(shè)備 V帶的硫化設(shè)備主要有顎式平板硫化機(jī)、硫化罐和鼓式硫化機(jī)。顎式平板硫化機(jī)是包布V帶專用的硫化設(shè)備,因此也稱V帶硫化機(jī),主要由機(jī)架、液壓缸、加熱平板、導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)帶裝置和拉伸裝置組成。用該機(jī)生產(chǎn)包布V帶的優(yōu)點(diǎn)是可方便地適應(yīng)各種不同規(guī)格和長(zhǎng)度的產(chǎn)品、模具投資省、操作簡(jiǎn)單和硫化壓力大等。但存在重復(fù)硫化、尺寸不穩(wěn)定、外觀質(zhì)量差、生產(chǎn)效率低的缺點(diǎn),因此目前周長(zhǎng)較短的V帶大多采用硫化罐生產(chǎn)。

V帶硫化罐均為立式罐體,罐蓋上配有重錘作為平衡裝置,翻轉(zhuǎn)開閉靈活。鎖罐裝置主要由齒輪、扇形齒條和裝有磁性開關(guān)的氣缸組成,氣缸座固定在罐體上,扇形齒條焊接在罐蓋上,當(dāng)氣缸通過(guò)轉(zhuǎn)臂帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn),推動(dòng)齒條移動(dòng),可以使罐蓋轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度從而實(shí)現(xiàn)罐蓋的鎖緊。罐內(nèi)裝有垂直放置的直筒膠套(也有兩端翻邊的膠套),硫化時(shí)模具放在膠套內(nèi),膠套的下面由焊在罐底支座上的托盤封閉,膠套的上面由裝在罐蓋上的壓盤封閉。這樣膠套內(nèi)外分為互不相通的兩個(gè)封閉空間。膠套以外的部分稱為外腔,膠套內(nèi)稱為內(nèi)腔,這兩個(gè)腔內(nèi)的壓力可以分別進(jìn)行控制。由于外腔壓力大于內(nèi)腔壓力,迫使膠套壓緊帶坯使其緊貼在模具上,形成與模具表面一致的形狀。硫化溫度則由內(nèi)、外腔的蒸汽提供,在溫度和壓力的作用下使帶坯硫化定型。這種硫化方式可以提供均勻的壓力,硫化的包布V帶、切邊V帶尺寸穩(wěn)定、質(zhì)量好、外觀漂亮,還可以硫化多楔帶以及同步帶。用硫化罐硫化V帶在國(guó)外是一種非常普遍的方法,我國(guó)這種方式的應(yīng)用較晚,20世紀(jì)80年代中后期青島、無(wú)錫、洛陽(yáng)、貴陽(yáng)等單位先后從德國(guó)SCHOLZ公司引進(jìn)了這種硫化罐后才逐漸采用,到20世紀(jì)90年代以后,隨著我國(guó)線繩V帶生產(chǎn)技術(shù)的推廣以及切邊V帶、多楔帶、同步帶等新型V帶的開發(fā)成功,這種硫化罐才在V帶生產(chǎn)中得以大量應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)某些廠家生產(chǎn)的這種硫化罐已采用先進(jìn)的可編程控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)整個(gè)硫化過(guò)程的自動(dòng)控制,罐內(nèi)溫度控制精度可達(dá)0.4℃,壓力控制精度可達(dá)0.01MPa。記錄儀能將硫化過(guò)程的內(nèi)、外腔的溫度和壓力等參數(shù)以曲線形式連續(xù)記錄下來(lái)。內(nèi)、外腔的溫度和壓力均采用PID數(shù)字調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié),由屏幕顯示。控制系統(tǒng)一般有自動(dòng)和手動(dòng)兩套控制方式,能適應(yīng)不同硫化過(guò)程的控制要求。硫化罐的自動(dòng)化程度、安全性能以及對(duì)硫化參數(shù)的控制精度等方面完全可以達(dá)到進(jìn)口同類設(shè)備的水平。

前些年國(guó)內(nèi)還自主研發(fā)了一種徑向啟閉式硫化罐,其特點(diǎn)是:鎖緊環(huán)分為兩半,分別焊接在罐體法蘭和罐蓋法蘭上,開閉方式為罐蓋水平移動(dòng)啟閉。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,在一些V帶生產(chǎn)企業(yè)中得到普遍應(yīng)用,但其整體性能不及上述那種硫化罐。

V帶鼓式硫化機(jī)的結(jié)構(gòu)與輸送帶鼓式硫化機(jī)相似,由驅(qū)動(dòng)輥、加壓輥、張力輥、硫化鼓、鋼帶與機(jī)架組成,硫化鼓上帶有與V帶截面形狀相同的V形槽。驅(qū)動(dòng)輥的轉(zhuǎn)速無(wú)級(jí)可調(diào),以控制帶的硫化時(shí)間。鼓式硫化機(jī)可以將帶坯在自然狀態(tài)下連續(xù)硫化,然后將未冷卻的V帶移至定型裝置上加張力冷卻定型,生產(chǎn)出的V帶尺寸穩(wěn)定準(zhǔn)確、外觀質(zhì)量好、長(zhǎng)度不受限制,是線繩包布V帶理想的硫化方式。歐洲一些著名的傳動(dòng)帶生產(chǎn)廠家均采用這種硫化機(jī)生產(chǎn)線繩包布V帶,目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一些廠家從國(guó)外引進(jìn)了這種硫化機(jī)開始批量生產(chǎn)包布V帶。V帶鼓式硫化機(jī)國(guó)內(nèi)已有個(gè)別廠家開始生產(chǎn)并逐漸形成批量。

(7)脫模設(shè)備 脫模設(shè)備主要有脫模機(jī),其作用就是將硫化好的切邊V帶、同步帶、多楔帶的帶筒從模具上脫下。脫模機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,主要由機(jī)架和沿圓周方向布置的3~6個(gè)水平移動(dòng)的夾緊油缸及一個(gè)位于幾個(gè)夾緊油缸中心的垂直移動(dòng)的頂出油缸組成。脫模時(shí),用吊車將模具放到脫模機(jī)的中心,與頂出油缸對(duì)正,夾緊油缸桿伸出夾緊模具,啟動(dòng)頂出油缸頂出模具,吊車同時(shí)起吊將模具吊離,帶筒則留在脫模機(jī)上。

(8)切割設(shè)備 切割設(shè)備有單鼓切割機(jī)和雙鼓切割機(jī),主要用于切邊V帶、同步帶和多楔帶帶坯的切割。單鼓切割機(jī)主要由切割鼓、傳動(dòng)裝置、切刀架、可高速旋轉(zhuǎn)的圓盤切刀和尾架等組成。切割鼓可以在一定的范圍內(nèi)脹縮,也稱膨脹鼓,切割之前需要先在鼓上做好橡膠護(hù)套并磨圓整,切割時(shí)將硫化好的帶筒套在切割鼓上,切割鼓脹開將膠套在鼓上脹緊。然后把切割鼓裝到切割機(jī)主軸上,用尾架上的氣缸頂緊。主軸帶動(dòng)切割鼓轉(zhuǎn)動(dòng),切刀架沿切割鼓橫向移動(dòng)到一定位置后停止同時(shí)沿縱向進(jìn)刀進(jìn)行切割,切透帶筒后自動(dòng)退出,再作橫向移動(dòng)完成下一次切割動(dòng)作。圓盤切刀架可以調(diào)整角度作斜切或直切,以滿足切割切邊V帶和切割同步帶的需要。切刀架的動(dòng)作采用PLC控制,橫向移動(dòng)的距離與縱向進(jìn)刀深度均可預(yù)先設(shè)定,整個(gè)切割全部自動(dòng)完成。切刀架的縱、橫向移動(dòng)均沿滾動(dòng)直線導(dǎo)軌由滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)進(jìn)行,并配有精密的光柵編碼器或光柵位移傳感器等檢測(cè)元件,可以獲得很高的定位精度,保證切割的準(zhǔn)確性。由于切割鼓的脹縮有一定的范圍,所以單鼓切割機(jī)要配有幾個(gè)切割鼓才能滿足切割不同長(zhǎng)度V帶的需要。

雙鼓切割機(jī)有兩個(gè)輥筒,主動(dòng)輥是切割輥,表面包有一層橡膠,張緊輥與主動(dòng)輥平行,可沿導(dǎo)軌前后移動(dòng)將帶筒放松或張緊。切刀架的橫向移動(dòng)方式與單鼓切割機(jī)相同,切割刀一般用高速合金鋼車刀條磨制,由氣缸驅(qū)動(dòng)進(jìn)退。刀架也可以調(diào)整角度作斜切和直切。切割時(shí)將帶筒裝到兩個(gè)輥筒上,張緊輥后移將帶筒張緊。驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)張緊輥轉(zhuǎn)動(dòng),然后切刀架動(dòng)作開始切割,整個(gè)過(guò)程也由PLC控制自動(dòng)完成。

(9)磨削設(shè)備 磨削設(shè)備包括切邊V帶測(cè)長(zhǎng)打磨機(jī)、同步帶磨背機(jī)、多楔帶磨楔機(jī)。

測(cè)長(zhǎng)打磨是切邊V帶生產(chǎn)的最后一道工序,測(cè)長(zhǎng)打磨機(jī)主要由機(jī)架、導(dǎo)軌、主從動(dòng)帶輪中心距調(diào)整及測(cè)量裝置、加張力裝置、磨削裝置以及控制系統(tǒng)組成。工作時(shí)將切割好的V帶套在主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪上張緊,將帶的規(guī)格、長(zhǎng)度與長(zhǎng)度的極限偏差值輸入控制系統(tǒng),測(cè)長(zhǎng)打磨機(jī)先對(duì)V帶的露出高度和長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)帶的側(cè)面進(jìn)行適量的磨削,直至其符合規(guī)定的尺寸要求,并顯示磨削后帶的長(zhǎng)度。若切割后的帶長(zhǎng)度偏差大于公差的上限值,則不予磨削。經(jīng)過(guò)測(cè)長(zhǎng)打磨的V帶其截面尺寸更加準(zhǔn)確,長(zhǎng)度的極限偏差均在規(guī)定的范圍以內(nèi)。

同步帶的背面一般需要磨平,以往同步帶的磨背大都在切割機(jī)上進(jìn)行,只是磨削前將切割用圓盤刀卸下,換上磨輪即可。磨削時(shí)將脫模前的帶筒連同模具一起裝到切割機(jī)主軸上,用尾架氣缸頂緊,驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)模具旋轉(zhuǎn),磨輪沿橫向移動(dòng)進(jìn)行磨削,磨削一遍后,磨輪自動(dòng)縱向進(jìn)給,進(jìn)行第二遍磨削,帶筒外徑達(dá)到規(guī)定的尺寸后,磨輪自動(dòng)退回。磨輪用金屬制造,表面鍍有金剛砂或硬質(zhì)合金顆粒。近幾年,國(guó)外出現(xiàn)了一種用砂帶進(jìn)行磨削的同步帶磨背方式,工作時(shí)將脫模后的同步帶筒套到研磨輥上張緊,用氣缸加壓使砂帶緊壓在帶筒上,研磨輥與砂帶同時(shí)作反方向旋轉(zhuǎn),對(duì)帶筒進(jìn)行磨削。由于砂帶的寬度與帶筒相同,不需要像磨輪那樣作橫向移動(dòng)就可一次將帶筒磨削完成,因此磨削的厚度均勻,生產(chǎn)效率極高。目前國(guó)內(nèi)某些生產(chǎn)廠家的這種同步帶磨背機(jī)采用PLC控制,觸摸屏操作,可任意設(shè)定磨削參數(shù),自動(dòng)測(cè)厚,并帶有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作方式,稱為“新概念同步帶磨背機(jī)”,性能已達(dá)到或接近進(jìn)口設(shè)備的水平。

多楔帶的帶楔大都是在磨楔機(jī)上用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪磨出,砂輪用金屬制造,輪緣上加工有與帶楔形狀一致的溝槽,表面鍍有金剛砂或硬質(zhì)合金顆粒。金剛砂和硬質(zhì)合金的粒度根據(jù)制品以及工藝的需要有所不同。磨楔機(jī)有整筒磨楔機(jī)和單根磨楔機(jī)兩種。整筒磨楔在脫模之前進(jìn)行,將未脫模的帶坯同模具一起裝到整筒磨楔機(jī)主軸上,隨主軸一起旋轉(zhuǎn),磨輪作縱向進(jìn)給進(jìn)行磨削,磨好一段后自動(dòng)退出作橫向移動(dòng)進(jìn)行下一段帶坯的磨削。磨輪的縱橫向移動(dòng)均由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn),具有較高的定位精度,縱向進(jìn)給量與橫向移動(dòng)的距離均可預(yù)先設(shè)定,整個(gè)磨楔動(dòng)作由PLC可編程控制器控制自動(dòng)完成,完全可以保證磨楔的準(zhǔn)確。磨輪內(nèi)部通循環(huán)水進(jìn)行冷卻以降低磨削溫度。單根磨楔是在脫模后進(jìn)行,先將帶坯切成一定的寬度,套到單根磨楔機(jī)的主動(dòng)輪與張緊輪上,張緊輪后移將帶坯張緊,主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)帶坯與張緊輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),磨輪進(jìn)行磨削。單根磨楔機(jī)的磨輪只作縱向進(jìn)給和退出,不作橫向移動(dòng)。

8.2.1.3 V帶機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,在V帶生產(chǎn)中使用新材料、新工藝、新技術(shù)以及新型傳動(dòng)方式的采用是發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此V帶生產(chǎn)機(jī)械也將為滿足生產(chǎn)的需要而不斷改進(jìn)和發(fā)展。

(1)生產(chǎn)工藝的連續(xù)化和自動(dòng)化控制 目前世界著名傳動(dòng)帶生產(chǎn)公司的工藝裝備已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)先進(jìn)的水平,不僅每臺(tái)設(shè)備的自動(dòng)化程度都很高,而且實(shí)現(xiàn)了整個(gè)生產(chǎn)工藝的連續(xù)化,如成型與硫化工序聯(lián)動(dòng)化,硫化工藝實(shí)現(xiàn)連續(xù)化自動(dòng)控制等,普遍采用計(jì)算機(jī)來(lái)控制生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,僅需要少量的操作人員,產(chǎn)品質(zhì)量高并且穩(wěn)定。這是今后V帶生產(chǎn)的發(fā)展方向。

(2)新工藝以及新型傳動(dòng)帶的工裝設(shè)備 為滿足產(chǎn)品和新工藝的需要就必須不斷研制開發(fā)新的生產(chǎn)設(shè)備,如多楔帶模壓制楔的工藝與傳統(tǒng)的磨楔工藝相比,具有效率高、耗能少而且污染程度小的優(yōu)點(diǎn),因此在多楔帶的生產(chǎn)中將會(huì)大量采用。傳動(dòng)能力更大、效率更高、性能更加優(yōu)越的斜齒、人字形齒同步帶及短纖維補(bǔ)強(qiáng)同步帶、CVT變速V帶、節(jié)能V帶等新型傳動(dòng)帶的問(wèn)世,需要更多與其配套的生產(chǎn)設(shè)備。

(3)試驗(yàn)機(jī)械的研發(fā) 目前V帶生產(chǎn)廠家普遍對(duì)試驗(yàn)手段十分重視,其原因一方面是用戶對(duì)產(chǎn)品性能的要求不斷提高,要求V帶廠家在提供產(chǎn)品的同時(shí)出具具有一定效力的相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù);另一方面生產(chǎn)廠家也迫切希望能用試驗(yàn)周期短、與使用情況相關(guān)性好、性能可靠的試驗(yàn)機(jī)來(lái)對(duì)產(chǎn)品的性能進(jìn)行分析,指導(dǎo)原材料、配方和工藝的改進(jìn)。由于對(duì)試驗(yàn)結(jié)果需要普遍認(rèn)可,所以試驗(yàn)機(jī)械的研發(fā)除了需要做機(jī)械、電子和計(jì)算機(jī)控制等設(shè)計(jì)工作之外,還需要對(duì)相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究、制定適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)方法。近年來(lái)世界上有些傳動(dòng)帶生產(chǎn)公司的研究人員在對(duì)V帶成品的試驗(yàn)以及原材料分析等方面已采用了當(dāng)今最先進(jìn)的科技手段,如利用核磁共振的方法對(duì)同步帶玻璃纖線繩與膠料黏合性能進(jìn)行研究,利用計(jì)算機(jī)模擬的方法對(duì)切邊V帶與帶輪間的滑動(dòng)以及疲勞壽命進(jìn)行分析,利用三維電子顯微鏡拍攝經(jīng)過(guò)疲勞試驗(yàn)后的同步帶芯繩截面與齒根部位的照片,對(duì)同步帶的破壞機(jī)理進(jìn)行研究等。此外減小同步帶噪聲的研究以及對(duì)V帶摩擦系數(shù)的研究等,這些都是V帶與V帶機(jī)械生產(chǎn)廠家今后需要研究的課題。

8.2.2 輸送帶機(jī)械的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展趨勢(shì)

8.2.2.1 概述

輸送帶是為滿足粉狀、粒狀、塊狀和成件物品的地面和空中輸送而設(shè)計(jì)的工業(yè)橡膠產(chǎn)品,是皮帶運(yùn)輸機(jī)的主要部件。用輸送帶輸送物料有高效、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),其使用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)大,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于冶金、煤炭、化工、建筑、航空、港口、鐵路、電力、礦山以及輕工食品等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。隨著上述各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)斔蛶е破犯黜?xiàng)性能的要求不斷提高,輸送帶制品不僅要在設(shè)計(jì)水平、原材料應(yīng)用領(lǐng)域以及產(chǎn)品性能方面不斷進(jìn)步,更重要的是要不斷地提升生產(chǎn)制造工藝水平和開發(fā)高檔次的、先進(jìn)的自動(dòng)化、專業(yè)化生產(chǎn)裝備。平型傳動(dòng)帶與輸送帶同屬平帶類,其成型、硫化所用設(shè)備多可通用,故著重介紹輸送帶機(jī)械的相關(guān)情況。

8.2.2.2 輸送帶機(jī)械的技術(shù)進(jìn)步

輸送帶因其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和行業(yè)的特點(diǎn),其發(fā)展規(guī)模和發(fā)展速度一直比較緩慢,與其相適應(yīng)的輸送帶生產(chǎn)機(jī)械也發(fā)展緩慢,設(shè)備裝備水平低下,控制水平低,結(jié)構(gòu)落后,長(zhǎng)期以來(lái)其制作過(guò)程一直以手工操作為主。

自20世紀(jì)80年代以來(lái),輸送帶行業(yè)開始大量引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的輸送帶生產(chǎn)設(shè)備,國(guó)內(nèi)橡膠機(jī)械生產(chǎn)廠家和輸送帶生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)對(duì)引進(jìn)設(shè)備的消化吸收,以節(jié)省人力、降低成本、節(jié)能、環(huán)保及提高自動(dòng)化水平、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo),自行設(shè)計(jì)和創(chuàng)新開發(fā)了一大批既接近國(guó)際先進(jìn)水平,又具有中國(guó)特色的輸送帶生產(chǎn)技術(shù)裝備,逐步使我國(guó)輸送帶生產(chǎn)技術(shù)水平上了一個(gè)新的臺(tái)階,輸送帶生產(chǎn)工藝裝備在聯(lián)動(dòng)化、自動(dòng)化、功能化、專業(yè)化方面取得了較大的技術(shù)進(jìn)步,設(shè)備制造技術(shù)和工藝裝備水平已位居世界前列,自主研制開發(fā)的具有鋼絲繩恒張力控制系統(tǒng)的鋼絲繩芯輸送帶平板硫化機(jī)生產(chǎn)線、浸漬法(涂刮法)PVC和擠出法PVC阻燃輸送帶生產(chǎn)線、可在恒張力下進(jìn)行多層貼合的織物芯輸送帶成型生產(chǎn)線、大型平板硫化機(jī)、鼓式硫化機(jī)、超寬四輥壓延機(jī)、寬幅膠片擠出壓延復(fù)合生產(chǎn)線、冷喂料擠出機(jī)等輸送帶生產(chǎn)裝備,其設(shè)備性能及自動(dòng)控制水平達(dá)到和接近國(guó)際同類設(shè)備水平。

(1)煉膠設(shè)備 煉膠工序已從小藥人工稱量、人工投料、手動(dòng)操作控制兩棱低速密煉機(jī)進(jìn)行煉膠,發(fā)展到小藥自動(dòng)稱量,炭黑、油料自動(dòng)稱量輸送、自動(dòng)投料,密煉過(guò)程自動(dòng)智能控制,密煉機(jī)已發(fā)展到GK系列、F系列及捏合型系列,轉(zhuǎn)速發(fā)展到40r/min、60r/min、0~40r/min及0~60r/min無(wú)級(jí)變速,轉(zhuǎn)子也從兩棱發(fā)展到四棱剪切型、捏合型及混合型,使混煉工序更加高效、節(jié)能、環(huán)保,膠料更加均勻、密致。

(2)壓延設(shè)備 在傳統(tǒng)的壓延工序中,帶芯帆布的貼膠和覆蓋膠片都是在三輥壓延機(jī)生產(chǎn)線和倒L四輥壓延機(jī)生產(chǎn)線上生產(chǎn)的,因無(wú)軸交叉和預(yù)彎曲等厚度補(bǔ)償裝置,壓延精度較低,其主機(jī)都是單電機(jī)驅(qū)動(dòng),自動(dòng)化程度低,張力小、穩(wěn)定性差,無(wú)法進(jìn)行聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)。近年來(lái),廣泛地將先進(jìn)的S型四輥壓延機(jī)用于輸送帶帶芯帆布的貼膠和覆蓋膠片生產(chǎn),并向大型化、多能高效、全線控制自動(dòng)化、高速、高精度、高安全性方向發(fā)展,目前已普遍采用了主機(jī)輥筒彎曲裝置、預(yù)負(fù)荷裝置、軸交叉裝置、液壓滾動(dòng)軸承、循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)、熱水循環(huán)溫控系統(tǒng)以及厚度自動(dòng)控制檢測(cè)技術(shù),主機(jī)的四個(gè)輥筒分別由四臺(tái)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),輥筒間的速比可任意調(diào)節(jié),壓延速度最高可達(dá)60m/min,輥距調(diào)節(jié)和控制采用了電感塑料電阻位移傳感器,蝸輪、蝸桿調(diào)距機(jī)構(gòu)發(fā)展到液壓調(diào)距,并帶有測(cè)厚反饋調(diào)節(jié)輥距功能,提高了輥距調(diào)節(jié)的精度和靈敏度,提高了壓延制品的精度。具有膠片壓延、帆布雙面貼膠和單面擦膠以及帶芯雙面包覆蓋膠的功能,主機(jī)最大規(guī)格達(dá)到了ф900mm×2800mm,生產(chǎn)的半成品寬度可達(dá)2500mm。帶芯包膠工藝是將成型好的帶芯在壓延機(jī)上包上、下覆蓋膠和邊膠,由于是熱貼合,有利于上、下覆蓋膠與帶芯之間的黏合,上、下覆蓋膠與帶芯之間不會(huì)窩氣,硫化后不會(huì)產(chǎn)生氣泡,能夠大幅度地提高輸送帶質(zhì)量。在壓延機(jī)上壓延膠片的過(guò)程中易在膠片中產(chǎn)生小氣泡,膠片不密實(shí),影響覆蓋膠片的質(zhì)量,現(xiàn)國(guó)外先進(jìn)的輸送帶生產(chǎn)企業(yè),普遍采用輥筒機(jī)頭擠出機(jī)擠出覆蓋膠片,例如采用250/16D型銷釘式冷喂料擠出機(jī)擠出的覆蓋膠片最大寬度可達(dá)3000mm,膠片密實(shí),厚度均勻,并能直接進(jìn)行兩種膠片的熱貼合。

為克服壓延機(jī)生產(chǎn)寬幅膠片產(chǎn)生的上述缺陷,國(guó)外、國(guó)內(nèi)的部分橡膠機(jī)械生產(chǎn)廠家相繼開發(fā)了寬幅膠片輥筒機(jī)頭擠出壓延生產(chǎn)裝備用于輸送帶寬幅膠片的生產(chǎn),其關(guān)鍵技術(shù)超寬、超厚膠片液壓擠出機(jī)頭的鎖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)腔流道曲線的設(shè)計(jì)不斷完善,生產(chǎn)的超寬、超厚膠片質(zhì)地密實(shí),膠片中無(wú)夾雜氣泡,表面光亮整潔,斷面尺寸精度高,生產(chǎn)效率高,并能直接進(jìn)行兩種膠片的冷貼合、熱貼合。采用250/16D(18D)型銷釘式冷喂料輥筒機(jī)頭擠出壓延生產(chǎn)線生產(chǎn)的覆蓋膠片最大寬度可達(dá)3000mm,厚度可達(dá)12mm。目前,國(guó)外大型輸送帶生產(chǎn)廠家都已普遍采用了輥筒機(jī)頭擠出壓延法生產(chǎn)工藝替代傳統(tǒng)的壓延法生產(chǎn)工藝進(jìn)行寬幅膠片的生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)有青島橡六、無(wú)錫寶通、浙江雙箭等輸送帶生產(chǎn)廠家采用了擠出壓延法生產(chǎn)工藝進(jìn)行寬幅膠片的生產(chǎn),其產(chǎn)品質(zhì)量較以前使用壓延機(jī)生產(chǎn)寬幅膠片有了極大的提高。

(3)成型設(shè)備 傳統(tǒng)的輸送帶成型工序基本上都是在手工操作的無(wú)張力成型機(jī)上完成的。這種成型設(shè)備自動(dòng)化水平低、手工勞動(dòng)強(qiáng)度大、各布層間無(wú)定中心裝置且張力無(wú)法控制,成型效率低下,難以保證成型帶坯的質(zhì)量。近年來(lái),通過(guò)對(duì)引進(jìn)設(shè)備的消化吸收和自主創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)步,開發(fā)出了織物芯輸送帶恒張力拼幅多層復(fù)合成型機(jī)并得到了廣泛的應(yīng)用。多層復(fù)合成型機(jī)具有膠片合幅拼縫和膠布恒張力貼合功能,可通過(guò)膠布導(dǎo)開裝置、復(fù)合壓輥、定中心裝置、恒張力調(diào)節(jié)裝置以及橫扭矩卷取裝置完成成型操作,成型好的帶坯不僅質(zhì)量穩(wěn)定,而且?guī)靖鞑紝娱g張力均勻。其導(dǎo)開、卷取、壓合裝置全部采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行全線自動(dòng)控制,具有技術(shù)上先進(jìn),結(jié)構(gòu)上合理,效率上比較高,結(jié)構(gòu)新穎、張力均恒、調(diào)控靈敏可靠、自動(dòng)化程度高、用途廣泛、維修方便等特點(diǎn)。

恒張力拼幅合層成型機(jī)的使用,改變了原來(lái)的輸送帶無(wú)張力成型工藝,它使各層膠帆布均在同一恒張力狀態(tài)下貼合成型,由于受力均勻,避免了輸送帶使用過(guò)程中斷裂、脫層的可能性;由于各布層在成型過(guò)程中均受到一定程度的拉伸,硫化后的定負(fù)荷伸長(zhǎng)率相對(duì)較小,在使用過(guò)程中避免了額外的跑長(zhǎng);由于各布層在恒張力下成型,帶坯半成品的平直度有了很大的提高,從而減少了成品的帶身彎曲和膠帶邊的質(zhì)量缺陷,在使用過(guò)程中也不易跑偏,同布層兩幅間是在恒張力下對(duì)接拼幅,避免了因搭接而造成的輸送帶成品順浪、明疤等外觀質(zhì)量缺陷。超寬鋼絲繩芯輸送帶上下覆蓋膠的拼幅也是恒張力勻速運(yùn)行并切割對(duì)接成型的,避免了因覆蓋膠片局部過(guò)厚而造成鋼絲繩排列間距變形和拉伸不一變薄而在硫化過(guò)程中出現(xiàn)明疤、海綿、氣泡等質(zhì)量缺陷。

(4)硫化設(shè)備 國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)硫化機(jī)生產(chǎn)線因設(shè)計(jì)水平和制造技術(shù)的局限性,在設(shè)備結(jié)構(gòu)、性能、控制水平等方面一直沒(méi)有較大的改進(jìn)。近年來(lái),通過(guò)對(duì)國(guó)外先進(jìn)的輸送帶硫化機(jī)生產(chǎn)線設(shè)備的引進(jìn)和消化吸收,輸送帶硫化工藝有了較大的改進(jìn),織物芯輸送帶連續(xù)化硫化、鋼絲繩芯輸送帶恒張力成型硫化、整體帶芯輸送帶連續(xù)塑化擠出等先進(jìn)的硫化工藝已得到了普遍的推廣和采用。

①織物芯輸送帶連續(xù)化硫化采用的硫化設(shè)備是鼓式硫化機(jī)和連續(xù)壓機(jī)。鼓式硫化機(jī)有單鋼帶鼓式硫化機(jī)和雙鋼帶鼓式硫化機(jī)。單鋼帶鼓式硫化機(jī)主機(jī)主要由驅(qū)動(dòng)輥、張力輥、兩個(gè)加壓輥、主硫化鼓、鋼帶、機(jī)架等部件組成,驅(qū)動(dòng)輥由直流電機(jī)或變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)壓力鋼帶轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)各輥及硫化鼓,硫化壓力可通過(guò)兩個(gè)加壓輥和張力輥進(jìn)行調(diào)節(jié),硫化時(shí)間通過(guò)直流電機(jī)或變頻電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速控制主硫化鼓的轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。雙鋼帶鼓式硫化機(jī)則由一套驅(qū)動(dòng)裝置、雙套鋼帶、雙套硫化鼓、雙張力輥、雙壓力輥及一套機(jī)架組成,雙鋼帶鼓式硫化機(jī)因硫化區(qū)間加長(zhǎng),能夠提高硫化效率,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,應(yīng)用較少。連續(xù)壓機(jī)是在平板硫化機(jī)的基礎(chǔ)上,在兩熱板間有兩條環(huán)型壓力鋼帶,通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)緩慢連續(xù)移動(dòng),再通過(guò)熱板的壓力對(duì)制品施加硫化壓力來(lái)進(jìn)行連續(xù)硫化,這種連續(xù)壓機(jī)對(duì)半成品厚度精度要求高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)昂貴,運(yùn)行成本高,目前國(guó)內(nèi)僅有一臺(tái),是從德國(guó)辛普爾坎普公司引進(jìn)的。

②鋼絲繩芯輸送帶是近二十年來(lái)發(fā)展起來(lái)和得到廣泛使用的,最初的生產(chǎn)線中,單根鋼絲繩的張力是通過(guò)掛重錘來(lái)實(shí)現(xiàn)的,單根鋼絲繩的張力不均勻而且無(wú)法調(diào)整,質(zhì)量得不到保證。通過(guò)對(duì)引進(jìn)同類生產(chǎn)線設(shè)備技術(shù)的消化吸收和不斷改進(jìn),目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的鋼絲繩芯及織物芯輸送帶生產(chǎn)線設(shè)備的裝備水平已達(dá)到世界先進(jìn)水平,能夠保證鋼絲繩芯輸送帶的生產(chǎn)過(guò)程在恒張力下進(jìn)行冷壓成型和硫化,最典型的、得到廣泛采用的結(jié)構(gòu)形式是加拿大帕特斯公司和德國(guó)辛普爾坎普公司生產(chǎn)的生產(chǎn)線,其設(shè)備流程為錠子架→張力站→固定梳→成型車→墊布卷取→生帶導(dǎo)開→前夾持拉伸→前脫鍋裝置→主硫化機(jī)→中夾持→后脫鍋裝置→移動(dòng)式修補(bǔ)硫化機(jī)→多功能組合機(jī)組→液壓切帶機(jī)→卷取計(jì)數(shù)包裝機(jī)。

錠子架中每個(gè)錠子軸均采用最大250N·m摩擦轉(zhuǎn)矩的中心氣缸摩擦離合器、電磁摩擦離合器或力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng),能夠均勻?qū)С鰩в谐鯊埩Φ匿摻z繩,可保證導(dǎo)開鋼絲繩的初張力均勻一致。

張力站為框架結(jié)構(gòu),框架內(nèi)設(shè)有夾持裝置,在每根鋼絲繩上都作用一組定滑輪和與小油缸連接的動(dòng)滑輪,通過(guò)動(dòng)滑輪的推、拉使每根鋼絲繩產(chǎn)生張力。小油缸的油路是連通的,通過(guò)改變油壓的大小來(lái)調(diào)節(jié)鋼絲繩的張力值,從而達(dá)到每根鋼絲繩張力的均勻一致,張力誤差可控制在±4%以內(nèi),控制系統(tǒng)采用PLC自動(dòng)控制,可單獨(dú)設(shè)置或和主機(jī)聯(lián)動(dòng)。

成型車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為齒輪齒條或四套液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,啟動(dòng)平穩(wěn),移動(dòng)定位準(zhǔn)確,通過(guò)地坑中心的自定中心裝置進(jìn)行定位導(dǎo)向。調(diào)整增加冷壓平板的壓力,可提高鋼絲繩的拔脫力,在冷壓平板出口處,設(shè)有兩(四)把電熱式直切刀或圓盤刀,可精確地切割多余邊膠。控制系統(tǒng)采用PLC可編程控制器控制,可單獨(dú)設(shè)置或和主機(jī)聯(lián)動(dòng)。

前夾持拉伸裝置、中夾持裝置、液壓自動(dòng)頂鐵裝置、脫鍋裝置與主硫化機(jī)下墊臺(tái)組合在一起,隨下墊臺(tái)升降而共同升降。主機(jī)的上、下墊臺(tái)為整體焊接結(jié)構(gòu),在上、下墊臺(tái)除端板外的各面加裝雙向熱平衡裝置,以徹底消除上、下墊臺(tái)的熱變形。上、下墊臺(tái)與熱板間安裝有新型隔熱材料替代常用的國(guó)產(chǎn)橡膠石棉板,解決了橡膠石棉板因壓力變形所引起的帶子欠壓?jiǎn)栴}。合模導(dǎo)向裝置和液壓平衡升降裝置可對(duì)熱板合模進(jìn)行精確定位和水平平衡。

五輥拉帶機(jī)即多功能復(fù)合機(jī)組,將織物芯輸送帶冷定型所需的后夾持拉伸、后牽引和鋼絲繩芯輸送帶所需的五輥液壓自鎖拉帶機(jī)的工藝要求及性能組合在一臺(tái)設(shè)備上,利用四個(gè)直徑ф800~1000mm的滾花超厚無(wú)縫鋼管制作的拉帶輥和伸張輥的動(dòng)作及液壓自鎖裝置的作用來(lái)完成織物芯輸送帶的冷定伸、后牽引和鋼絲繩芯輸送帶恒張力下的冷壓成型和硫化工藝,控制系統(tǒng)采用可編程聯(lián)動(dòng)控制。

液壓切帶機(jī)采用橫移剪切方式,可裁斷任何種類和規(guī)格的輸送帶,從根本上解決了帶子橫截面不齊整的問(wèn)題。

卷取計(jì)數(shù)包裝機(jī),在側(cè)墻地輥卷取機(jī)的基礎(chǔ)上,將側(cè)墻改為鋼結(jié)構(gòu)件,在兩側(cè)墻端部各加裝一套可調(diào)整寬度的卷齊裝置,可以保證卷取的帶卷邊緣齊整,在卷取包裝機(jī)前加裝一套長(zhǎng)度計(jì)數(shù)器,能準(zhǔn)確記錄卷取帶子的長(zhǎng)度。

平板硫化機(jī)生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)已普遍采用了PLC可編程控制器、工業(yè)計(jì)算機(jī)、觸摸屏等先進(jìn)的控制技術(shù),整條生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、聯(lián)動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)。

③整體帶芯輸送帶連續(xù)塑化擠出工藝取代了橡膠面整體帶芯輸送帶硫化法生產(chǎn)工藝,大大提高了生產(chǎn)效率,降低了能源消耗,徹底消除了加熱、冷卻硫化工藝對(duì)硫化機(jī)設(shè)備的損壞。

連續(xù)塑化擠出生產(chǎn)線塑化裝置的加熱有熱輻射和熱傳導(dǎo)兩種方式。熱輻射加熱塑化是通過(guò)遠(yuǎn)紅外電熱管或表面涂有遠(yuǎn)紅外材料的內(nèi)通導(dǎo)熱油的加熱盤管對(duì)浸有PVC糊的帶芯進(jìn)行塑化,這種加熱塑化方法易產(chǎn)生帶芯表面塑化過(guò)量,而帶芯芯部沒(méi)有塑化透的現(xiàn)象。熱傳導(dǎo)加熱塑化是直接燃燒柴油加熱空氣再由熱風(fēng)機(jī)將熱空氣通過(guò)噴嘴吹到帶芯表面或?qū)嵊蜖t加熱導(dǎo)熱油由熱交換器轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)再由熱風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)通過(guò)噴嘴吹到浸有PVC糊的帶芯表面進(jìn)行塑化,這種加熱塑化方法使帶芯由里到外進(jìn)行塑化,塑化程度比較均勻。

塑化好的帶芯從塑化塔出來(lái)直接進(jìn)入兩臺(tái)電加熱塑料擠出機(jī)對(duì)擠的機(jī)頭口型,機(jī)頭口型的寬度和厚度可根據(jù)帶芯的規(guī)格進(jìn)行調(diào)整。用兩臺(tái)電加熱擠出機(jī)對(duì)擠將PVC覆蓋膠料通過(guò)機(jī)頭口型直接擠到帶芯的上、下表面和邊部上,一次性完成上、下覆蓋膠和邊膠的擠出塑化,再通過(guò)壓光冷卻,完成工藝操作。用塑化擠出法生產(chǎn)的PVC整芯輸送帶的各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到了硫化法生產(chǎn)的指標(biāo)。

8.2.2.3 輸送帶機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,輸送帶生產(chǎn)的新材料、新技術(shù)、新工藝也在不斷地發(fā)展和進(jìn)步,尤其是新型骨架材料的廣泛應(yīng)用,輸送帶的生產(chǎn)工藝會(huì)隨之改變和發(fā)展,傳統(tǒng)的輸送帶生產(chǎn)機(jī)械也將會(huì)不斷改進(jìn)、發(fā)展和進(jìn)步,以適應(yīng)輸送帶生產(chǎn)工藝的發(fā)展和進(jìn)步。

(1)壓延生產(chǎn)工藝 分層帶高強(qiáng)力、輕型骨架材料的研發(fā)、推廣和應(yīng)用,現(xiàn)5~6層以上帆布骨架的輸送帶必將由2~3層高強(qiáng)力帆布骨架的輸送帶所替代。高強(qiáng)力帆布輸送帶的雙面貼膠、成型貼合、包邊膠和覆蓋膠操作全部在壓延機(jī)生產(chǎn)線上完成,既可提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)成本,又可確保和提高半成品帶芯的壓延、成型質(zhì)量。

將鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的芯膠和蓋膠的兩種配方,一次壓延成型。一是通過(guò)壓延工藝壓延機(jī)的調(diào)整,可一次在四輥壓延機(jī)上同時(shí)壓出芯膠和蓋膠復(fù)合好的鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠片。二是雙層寬幅膠片熱貼合成型工藝,即通過(guò)兩臺(tái)相向布置的寬幅膠片擠出壓延生產(chǎn)線生產(chǎn)的熱膠片經(jīng)輸送帶輸送到壓合輥進(jìn)行熱貼合后進(jìn)入冷卻輥冷卻再卷取。三是將冷喂料輥動(dòng)機(jī)頭擠出壓延生產(chǎn)線的冷喂料擠出機(jī)改成雙復(fù)合擠出機(jī)配置,利用雙復(fù)合機(jī)頭將兩種配方的膠片直接在輥動(dòng)機(jī)頭中擠出復(fù)合,生產(chǎn)兩種配方的復(fù)合膠片。上述生產(chǎn)工藝均為熱復(fù)合,可大幅度提高膠片間的附著力,消除了膠片間的氣泡,能夠大大提高復(fù)合膠片的質(zhì)量。

(2)連續(xù)硫化生產(chǎn)工藝 取消成型生產(chǎn)工藝,將雙面貼膠的帆布和上、下覆蓋膠片掛在鼓式硫化機(jī)或連續(xù)壓機(jī)前的掛料架上,通過(guò)橫張力裝置,使各布層張力一致,與上、下覆蓋膠片進(jìn)入壓合輥進(jìn)行壓合成型,同時(shí)壓上邊膠。壓合好的半成品帶芯進(jìn)入前張力裝置進(jìn)行預(yù)拉伸后,進(jìn)入鼓式硫化機(jī)或連續(xù)壓機(jī)主機(jī)進(jìn)行硫化。

隨著輸送帶新配方、新骨架材料、新工藝、新品種的研制和應(yīng)用,輸送帶生產(chǎn)設(shè)備也會(huì)向高、精、自動(dòng)化方向發(fā)展。密煉機(jī)會(huì)向大容量、高速無(wú)級(jí)變速、投料自動(dòng)化、操作程序化、配方自動(dòng)管理方向發(fā)展,壓延機(jī)會(huì)向高速、高精度、大寬度、聯(lián)動(dòng)化、自動(dòng)化方向發(fā)展,成型機(jī)會(huì)向恒張力、自動(dòng)定中心、大張力、大寬度、聯(lián)動(dòng)化、自動(dòng)化方向發(fā)展,硫化機(jī)會(huì)向大硫化壓力、高硫化精度、熱板大長(zhǎng)度和寬度、聯(lián)動(dòng)化、連續(xù)化、自動(dòng)化方向發(fā)展。

8.3 膠帶制造工藝與膠帶機(jī)械的關(guān)系

8.3.1 V帶制造工藝與V帶機(jī)械的關(guān)系

包布V帶工藝工序與設(shè)備的關(guān)系見圖8-1,切邊V帶,多楔帶、同步帶工藝工序與設(shè)備的關(guān)系見圖8-2。

圖8-1 包布V帶工藝工序與設(shè)備的關(guān)系

圖8-2 切邊V帶、多楔帶、同步帶工藝、工序與設(shè)備的關(guān)系

8.3.2 輸送帶制造工藝與輸送帶機(jī)械的關(guān)系

輸送帶制造工藝與輸送帶機(jī)械的關(guān)系見圖8-3。

圖8-3 輸送帶制造工藝與輸送帶機(jī)械的關(guān)系

8.4 膠帶機(jī)械主要品種、名稱及主要生產(chǎn)單位

8.4.1 V帶機(jī)械主要品種、名稱及主要生產(chǎn)單位

V帶機(jī)械主要品種、名稱及生產(chǎn)單位見表8-1。

表8-1 V帶機(jī)械主要品種、名稱及生產(chǎn)單位

8.4.2 平帶類機(jī)械主要品種、名稱及主要生產(chǎn)單位

平帶類機(jī)械主要品種、名稱及主要生產(chǎn)單位見表8-2。

表8-2 平帶類機(jī)械主要品種、名稱及生產(chǎn)單位

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