CN103228948B - 用于组装传送带的方法、其用途以及传送带 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通过缝合来组装包括胎体（4）和覆盖层（5）的传送带（1）的两个端部（2，3）的方法，所述方法包括以下步骤：制备所述两个端部，以使所述两个端部具有合适的形状；移除在每一所述端部的预定长度上的覆盖层；沿着预定的缝合区域进行缝合，以组装两个胎体；以及设置覆盖层以覆盖接缝。所要组装的所述带的两个端部具有齿的形状或交错的形状。

Description

用于组装传送带的方法、其用途以及传送带

技术领域

本发明涉及对传送带进行接合的组装方法。

本发明首先涉及通过循着形成缝合区域的特定路径来缝合而对传送带进行组装的方法。

背景技术

在不同的工业领域中，例如在采矿、采石和食品加工业中，在传送带上输送货物。这些传送带按照工业规模来安装。传送带由用于输送负载的一个或多个织物材料层以及用于保护织物层不受磨损和冲击的橡胶覆盖层制成。由于涉及现场处理和输送的原因，带部分被制成可重达10吨的辊。这些辊的平均长度为200m。然后在安装有传送装置的场地对带部分进行组装以形成带，带的长度可以达到几万米。这需要大量的接合。

在现有技术中，一些接合通过硫化（热接合）或添加部件（机械接合）或粘合（冷接合）来实现。这些类型的接和都需要花费时间。如果在使用过程中接头破裂，则传送系统会失灵，而造成相当大的损失。组装是一个实际的问题，这容易导致带损坏。事实上，在最好的情况下，可实现标称抗拉强度为75％的带，而在许多情况下，只能实现标称抗拉强度为50％的带；接合是传送带的薄弱点。

德国专利文件DE3933710A1公开了一种通过粘合来接合传送带的端部的方法。为了达到良好的附着粘合，需要非常大的表面。为了实现这一目的，将带的端部切成尽可能长的齿，齿的角度尽可能尖锐以增大表面区域。这种类型的接合方法的其它缺点与粘合剂（其是化学产品）和印压条件（取决于材料）有关。此外，周围环境中必须没有对粘合剂或印压条件的干扰。因此，操作人员必须特别细心，因为所述方法在接合带时可能会失败。

现有技术还教导了机械接合的方法，例如装订。

装订由以下步骤组成：对带的端部进行穿孔，然后使用重型金属紧固件、装订针来接合两个带中的孔，以对带进行组装。与粘合不同，这种方法允许使用小面积来进行接合。但是，装订针穿过孔会损坏带（德国专利文件DE4118946A1公开了适于装订的带中的孔，其中使用线（thread）而不是装订针来通过捆绑来接合带）。

最后，申请人发现缝合的结果最好。缝合是一种在较长区域中使用线来接合的机械方法（见日本专利文件JP2002372106A）。

在很长的区域中进行缝合可增强带的强度。因此，缝合可克服装订或捆绑的缺点，且不存在粘合的缺点。

发明内容

因此，本发明属于通过缝合来进行接合的领域。

但是，当前已知的接合方法并不适用于不同类型的带。

本发明的目的是通过尽可能少地损坏胎体（carcass）的方案的来解决上述技术问题。

为此，申请人通过进行实验发现有必要分散表面上的应力。

例如，实验表明增加厚度并不能解决所述技术问题。另一方面，本说明书中提到的实验表明申请人所发现的结构可解决所述技术问题。

因此，有必要通过改善这些接合部的抵抗性和强度来改善这些接合部。

本发明的目的是为满足这些需要，并解决现有技术中提出的至少一部分问题，本发明的目的是特别得到适合于所有类型的传送带胎体的通用的带接合方法。

为解决本发明的技术问题，申请人使“公”胎体与“母”胎体接合且穿过“母”胎体的整个厚度，并通过以下步骤来分散应力：

-制备带的端部，以使接口部具有合适的形状即齿的形状；

-移除在每一所述端部的预定长度上的覆盖层；

-在预定的缝合区域进行缝合以组装所述两个带端部的胎体（4）；以及

-设置覆盖层（5）以覆盖接缝。

上面提到的专利都没有达到这样的效果。

日本专利文件JP2002372106A中描述了通过缝合齿形的带端部来接合带。

虽然这是申请人已知的最接近本发明的专利文件，但是所述专利文件与本发明的目的是不同的。

本说明书涉及芳族聚酰胺带的接合。其是具有单层织物而不具有基质的很细的带。

本说明书并不教导如何涵盖所有类型的带胎体。相反，本说明书介绍边缘到边缘的接缝。因此，拉力可能会导致胎体彼此拉开。

本发明通过缝合表面区域和覆盖齿来分散应力。

与本发明相比，专利文件JP2002372106A中的齿具有不同的功能。它们用于避免铰链效应，而不是分散应力。它们并不与覆盖层相结合。

因此，与本发明不同，所述已知的专利文件的目的不是要提供通用的接合；它仅仅限于一种特定类型的带。

所述专利文件并不寻求通过覆盖带接合部来分散应力，而是提供端部接合。

德国专利文件DE4118986A1描述了用于通过捆绑带中的孔来接合带，以对带进行组装。

虽然所述接合部包括齿，但是孔不在齿上。根据装订的接合结构来定位孔。

装订针由线取代。所述已知技术通过捆绑来接合。捆绑线只占装订针的空间的百分之几。但是，这种技术需要非常小心地设置孔的直径和捆绑线的直径之间的比例。这需要手动操作。相反，本发明不提供捆绑织物，但允许使用缝纫机和缝合织物。

因此，专利文件DE4118986A1中描述的技术属于与本发明不相同的领域。

在这种已知的技术中，与本发明不同，所述捆绑是浅显的，加固织物的一侧并未捆绑到另一侧，应力会穿过齿。捆绑限制在端部，且对齿从边缘到边缘进行接合。这与本发明中的覆盖层非常不同。这种捆绑的技术不能使表面上的应力分散，而不能得到本发明提供的结果。因此，所述专利文件和专利文件JP2002372106A一样，它们的目的不是寻求本发明所需的齿的形状和尺寸。

因此，文件DE4118986A1中描述的方法存在特定的困难（如比例），并且不能提供解决本发明的技术问题的产品形状。

此外，对于本领域技术人员来说，也没有任何可结合上述的两个专利文件中的技术的启示。

另外，在上述两个文件所公开的技术中，齿并不具有与本发明相同的几何形状，线的韧性没有本发明的线的韧性高并且不覆盖如本发明所述的接合角度。

因此，本发明通过改善接合部的抵抗性和强度来满足改善这些接合部的需求。

本发明的目的是满足这些需求，并解决现有技术中的至少一部分问题，本发明的目的是特别得到适合于所有类型的传送带胎体的通用的带接合方法。

为此，本发明提出一种方法，所述方法通过循着形成缝合区域的特定路径来缝合以对两个带端部进行组装。两个带端部至少包括胎体和覆盖层。

所述组装方法包括以下步骤：

-移除在每一端部的预定长度上的覆盖层；

-制备带的端部，以使所述端部具有适于接合的合适的形状和状态即具有齿的形状；

-在每一端部的预定长度上设置覆盖层；

-根据预定的缝合区域进行缝合以组装两个胎体；以及

-设置覆盖层以覆盖接缝。

所述方法的特征在于，根据传送带的类型预定的缝合区域执行缝合。

传送带由一个或多个层（ply）构成。已知传送带中的一层（或层的组件）为胎体。

可通过将两个端部切割成彼此匹配的齿的形状来对仅由一个层（称为单层）构成的带进行组装。缝合用于使材料接合，从而使材料组装在一起。

由若干个层组成的胎体（称为多层胎体）可通过可替换的方法来组装。所述方法包括以下步骤：在要组装的两个带端部上，分别切割各层、错开每个层的位置，从而获得一种阶梯层的形式，每个端部彼此互补且穿过彼此的胎体。

缝合使端部机械地接合，从而使得端部组装在一起。

所述方法的特征在于，由于缝合区域可使机械组装具有统一的形式。事实上，以垂直缝合线的形式或以锯齿形的形式的缝合并不能提供令人满意的组装。材料中的高密度的缝合线和穿孔会导致组装无效。

根据本发明的缝合区域的方案允许应力均匀地从一端部传输到另一端部。

齿的性质和交错的形状用于获得良好的动力学性能，虽然我们知道，通过织物或非织物加固可以组装直线形或对角形的端部，但是这样接合的动力学性能不是很有效。

作为一种变型，传送带可至少包括胎体、中间层和覆盖层。

根据所述方法的其他特征：

-所述方法在移除覆盖层的步骤和缝合组装胎体的步骤之间包括如下附加步骤：通过缝合来插入织物或非织物加固材料。

-根据所要接合的传送带的厚度和宽度，所述齿的长度介于10mm至5000mm之间，优选为200mm的量级。如果长度增大，则强度会增强。

-所述交错阶梯层具有根据带的类型、带的层数、宽度和厚度限定的长度，其介于1mm至5000mm之间，优选为50mm量级，强度随着长度的增加而增强。

-根据所要接合的传送带的厚度、宽度和类型，所述缝合的缝合密度介于每厘米1线至100线之间，优选为每厘米15线至20线的量级。

-线的材料是典型的液晶聚合物。事实上，所述材料在特定强度、断裂应变、耐热性和打结强度之间较好地折中。所述线有较高的摩擦系数。

-缝合线相对于带的纵向轴的角度的余角（i）介于0°至90°之间，包括0°和90°在内，优选为45°的量级。所述余角可达到90°。因而当所述余角为30°时，相对于所述带的纵向轴的缝合角度为60°。

-对所述缝合区域采用两个不同的缝合方向，以使沿所述两个缝合方向的相应线交叉，优选为相对于所述带的纵向轴大致对称。以这种方式交叉线可增强接缝的强度。

-针脚的长度介于1mm至200mm之间，优选为3mm至20mm之间。

-所述齿相对于所述带的纵向轴的角度介于0°至90°之间，包括0°和90°在内，所述角度优选地根据所要接合的传送带的宽度和厚度来限定，并且优选为7°的量级。其目的是得到更多数量的齿而不是更大的角度，同时维持足够的硬度。

-两个端部的机械组装是通过缝合区域来实现的，以避免“锯齿”的或缝合类型的接缝。

本发明还涉及根据如上所述的缝合方法在组装包括胎体和覆盖层的传送带的两个端部中的用途。

本发明还涉及一种传送带，所述传送带包括胎体和覆盖层。所述传送带由至少包括胎体和覆盖层的部分构成，所述部分通过具有限定的密度的缝合区域来组装，所述部分具有对称或不对称的剪裁即具有偏移的齿。

附图说明

参考本说明书的实施例的非限制性范例和附图，还可知道本发明的其它优点，其中：

图1表示缝合在一起的两个带端部的顶视图，

图2表示图1所示的两个带端部的侧视图，

图3表示一种切割两个带端部的方法，

图4表示另一种切割两个带端部的方法，

图5表示一种切割两个带端部的对称方法，

图6表示一种切割两个带端部的不对称方法，以及

图7至图17表示在根据本发明的方法的各个步骤中的带的部分。

具体实施方式

我们在图1和图2中看到带1由组装在一起的两个端部2和3组成。带1包括由胎体4和由橡胶制成的覆盖层5。胎体对带赋予机械强度，而覆盖层5保护胎体，并提供对外部因素的抵抗性（例如防潮、防火）、对天气的耐化学腐蚀性、以及对所运输的货物的耐冲击性和/或耐磨损性。因此，覆盖层提供了耐用性。

覆盖层的材料例如是聚氯乙烯（PVC）或橡胶。

在缝合之后，还加入覆盖层6来保护缝合部。

端部2和3具有齿的形状。

图2显示了在接合的过程中应该考虑的不同的参数，其中：

a表示齿相对于带的纵向轴的角度；

b表示齿的长度，取决于带的类型；

c表示接合部的宽度，与所要接合的带的宽度相同；

g表示针脚的长度，其对接缝的有效性有影响；

h表示缝合密度，其表示为每厘米的线的数量；以及

i表示相对于带的纵向轴的缝合角度。

缝合是循缝合路径与带的纵向轴之间的角度表征的确定路径进行的。

通过由缝合密度限定的大量缝合路径形成的缝合区域必须比齿更长且与所要拼合的带的宽度相同。

在如图3、图4以及图5所示的根据本发明的可能的齿轮廓中，端部7和8是根据相对于带的中间平面对称的轮廓来切割的。

端部9和10是根据相对于带的中间平面对称的轮廓来切割的。

端部11和12被切割成齿的两侧具有不同的角度。

可以使用斯坦利刀、旋转式切割机、一对剪刀或任何其他切割物体（无论是电动的还是非电动的）来切割齿。

通过缝制在单层带上制造接合的细节：

图6示出了单层传送带的待接合在一起的两个端部，其中标记13和14分别表示单层胎体和它的橡胶覆盖层。

根据执行根据本发明的方法中的步骤的一种方法：

1.图6中所示的接合方法的第一个步骤是以直角切割待接合的两个端部。

所述步骤可以通过使用例如锋利的刀片或任何类型的切割工具（电动的或气动的）或通过水喷射来执行。

2.在图7中所示的第二个步骤包括移除覆盖层。所述步骤通过使用斯坦利刀移除覆盖层或通过使用例如圆盘打磨机来磨掉覆盖层。所要移除的覆盖层的长度必须比齿的长度长。

3.第三个步骤包括根据所选的轮廓切割齿。可以使用图3至图5中所示的不同轮廓，可设想的轮廓的列表并不是固定的；根据本发明有必要在逐渐减少齿的横截面，以使拉伸应力从一个带端部逐渐传递到另一端部。切割可以通过使用斯坦利刀或者任意其他切割物体（无论是电动的还是非电动的）来执行。

4.在图9中所示的第四个步骤包括循着图2中所示的限定的路径来将齿缝合在一起。

其目的是以均匀方式填充缝合区域，以便分散拉伸应力。

可以通过使用所谓的重型缝纫机（例如Durkopp-Adler品牌的204模型）来进行缝合。这种类型的机器适用于厚度达14mm的材料。

5.第五个步骤是用覆盖层15来覆盖接缝。所述步骤可以例如通过粘合或硫化来执行。所述步骤用于保护接缝，特别是保护接缝不会被由传送带输送的材料磨损。

6.在图10中示出的步骤是添加织物或其他加固物，这是提高接合部的效能的一种方式。在缝合之前必须将加固物设置在适当的位置，从而得到夹层结构。

通过缝合在多层带即具有若干层胎体的带上制造接口的细节：

在图11中所示的所谓的多层传送带17包括胎体层18、例如由橡胶材料制成的中间层19以及例如由橡胶制成的覆盖层20。

根据执行根据本发明的方法中的步骤的一种方法：

1.如图11所示的第一个步骤包括以直角切割待接合的两个端部。所述步骤可以通过使用例如锋利的刀片或任何类型的切割工具（电动的或气动的）或通过水喷射来执行。

2.如图12所示，第二个步骤包括移除覆盖层。所述步骤可以通过使用斯坦利刀移除覆盖层或通过使用例如圆盘打磨机来磨掉覆盖层。所移除的覆盖层的长度必须比交错阶梯层的长度更长。

3.图12中显示了第三个步骤，第三个步骤包括将交错的阶梯层切割成传送带的不同层。层的长度取决于带，但是在通常情况下，100mm的长度足够。

所述交错结构可以通过使用例如机械砂磨机或通过切割将胎体的不同层分成长条来实现。待接合在一起的两个端部的交错结构必须匹配，并且左端部和右端部之间分别制成具有上下位关系。

4.图13和图14中显示的第四个步骤包括在缝合两个带端部21和22之前，将两个带端部21和22中的一个带端部组装在另一个带端部的上面。可以循着如图2所示的限定的路径来执行缝合。其目的是以均匀的方式填充缝合区域，以便分散拉伸应力。

5.最后一个步骤包括使用覆盖层15来覆盖接缝组装部，以保护所述接缝组装部。所述步骤可以例如通过粘合或硫化来执行。这一阶段用于保护接缝，特别是保护接缝不会被由传送带输送的材料磨损。

根据本发明，通过缝合来组装多层带有几种方式。图15、图16以及图17分别显示了三个组装的范例，分别是：

-移除一个层，并且添加织物或其他加固物22，

-移除一个层，而没有添加加固物；以及

-没有移除层，也没有添加加固物。

这些不同类型的组装方式不具有相同的最终厚度和相同的有效性。

附图中示出的或以上描述的不同实施例之间的组合应当落入本发明的范围。

在描述了如权利要求书中提及的技术特征之后，下面加入了附图标记，附图标记仅用于方便理解权利要求书中所述的技术特征，并不限制权利要求书的范围。

附图标记

1.带 14.橡胶覆盖层

2.和3.端部 15.覆盖层

4.胎体 16.层

5.覆盖层 17.所谓的多层传送带

6.覆盖层 18.胎体层

7.和8.端部 19.中间层

9.和10.端部 20.覆盖层

11.和12.端部 21.和22.带端部

13.单层胎体

a.齿相对于带的纵向轴的角度（°）

b.齿的长度（mm）

c.样本宽度（mm）

d.接缝的长度（mm）

e.接缝的宽度（mm）

f.针头大小（百分之一毫米）

g.针脚长度（mm）

h.缝合密度（线/cm）

i.相对于垂直于带的纵向轴方向的缝合角度（°）

Claims (22)

1.一种通过缝合来组装至少包括胎体(4)和覆盖层(5)的传送带(1)的两个端部(2，3)的方法，所述方法包括以下步骤：

-制备所述传送带的所述两个端部(2，3)，以使所述两个端部(2，3)具有适于接合的合适形状即齿的形状；

-移除在每一所述端部的预定长度上的覆盖层(5)；

-在预定的缝合区域中进行缝合，以组装所述两个端部(2，3)的胎体(4)；

-设置覆盖层(5)以覆盖接缝。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传送带(1)至少包括胎体(4)、中间层以及覆盖层(5)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在移除覆盖层(5)的步骤和缝合组装胎体(4)的步骤之间包括如下附加步骤：通过缝合来插入织物或非织物加固材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所要接合的所述传送带的厚度和宽度，所述齿的长度(b)介于10mm至5000mm之间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述齿的长度(b)为200mm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，交错阶梯层具有根据所述传送带的层数、宽度和厚度限定的长度，其介于1mm至5000mm之间。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述长度为50mm。

8.根据前述的权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，根据所要接合的所述传送带的厚度、宽度和类型，所述缝合的缝合密度(h)介于每厘米1线至100线之间。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述缝合的缝合密度(h)为每厘米15线至20线。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述线是聚合物。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述线是液晶聚合物。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，缝合线相对于所述传送带的纵向轴的角度的余角(i)介于0°至90°之间，包括0°和90°在内。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述余角(i)为45°。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述缝合区域中采用两个不同的缝合方向，以使沿所述两个缝合方向的相应线交叉，为相对于所述传送带的纵向轴大致对称。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针脚的长度介于1mm至200mm之间。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述针脚的长度介于3mm至20mm之间。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述齿相对于所述传送带的纵向轴的角度(a)介于0°至90°之间，包括0°和90°在内，所述角度(a)地根据所要接合的所述传送带的宽度和厚度来限定。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述角度(a)为7°。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两个端部的机械组装是通过所述缝合区域来实现的，以避免缝合类型的接缝。

20.根据权利要求1所述的缝合方法在组装传送带的两个端部中的用途，其中所述传送带包括一个或多个胎体，并包括覆盖层，所述传送带可包括或不包括中间层。

21.一种传送带(1)，其特征在于，所述传送带由至少包括胎体(4)和覆盖层(5)的端部(2，3)构成，所述端部通过密度(h)为每厘米1线至50线的缝合区域来组装，所述端部具有对称或不对称的剪裁即具有偏移的齿。

22.根据权利要求21所述的传送带，其特征在于，所述端部通过密度(h)为每厘米15线至20线的缝合区域来组装。