CN105150568B - 无痕标志橡胶输送带及制作方法和标志毛坯加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于橡胶输送带制造技术领域，涉及一种无痕标志橡胶输送带及制作方法和标志毛坯加工设备；无痕标志橡胶输送带，包括基带，基带上带有标志符号，标志符号所在区域是含有着色剂的橡胶胶料；无痕标志橡胶输送带的制造方法，把带有标志毛坯的基带毛坯放在两个硫化板之间，对基带毛坯加压，加热，保持一定时间，两者硫化融合为一体；标志毛坯的加工设备包括多个冲模、机架、气缸、压块和垫板；本发明在输送带表面上生成没有痕迹的标志符号，输送带表面整体磨损，能始终保持着标志信息，用户在做接头或修补时选用相应的材料和工艺过程，从而保证接头或修补的质量，消除安全隐患，避免意外事故发生。
Description
技术领域
本发明属于橡胶输送带制造技术领域，具体涉及一种无痕标志橡胶输送带及制作方法和标志毛坯加工设备。
背景技术
成型后的橡胶输送带毛坯在板式硫化机上硫化，硫化板的长度有11米、21或41米规格，分段硫化，每次硫化10米、20米或40米，处于板头位置的约1米长毛坯温度和压力都不稳定，要重复硫化一次。
橡胶输送带多数都是黑色，也有蓝色或红色，上面多数都设有标志，标志设在承载面上，也有少数设在非承载面上，标志在纵向上一侧带边上重复出现，也可以在两个带边上交替出现，两标志间的纵向距离一般不大于15米。标志中的信息包括纵向全厚度拉伸强度、输送带基本性能代号、制造年份的后二位数字及月份、制造厂代号、公称宽度、带芯材质代号、带芯层数和上、下覆盖层厚度等。输送带基本性能代号是用一个字母表示的耐火焰燃烧性能、导电性能等。带芯材质代号是用一至两个字母表示的带芯材质，可以是钢丝绳芯、聚酰胺纤维、聚酯纤维、芳香族聚酰胺纤维等。总之，标志是由多个标志符号组成，标志符号多数是数字0至9、大写字母A至Z和/或小写字母a至z，也有的带有厂家的商标图案。
传统制作标志的工具是铝制标志印模，在一块长方形的铝板上通过去除材料的方法产生浮雕的或凹陷的反向标志符号，在硫化前把铝制标志印模平放在输送带毛坯上要产生标志的位置，标志符号贴在输送带毛坯表面上，两个硫化板压在一起，产生1至1.5兆帕的压力，加热到140至160摄氏度的温度，保持35至45分钟，输送带表面的胶料受热和受压后变成熔融状态，并自动沿着铝制标志印模表面形状分布，硫化结束后胶料变成有弹性的固体，分开两个硫化板，取下铝制标志印模，在输送带表面就产生了对应的凹陷型或浮雕形的标志。
通过读取标志上的信息，用户可以很快判断这一卷输送带是来自哪个厂家的哪个型号、哪个批次，就可以知道输送带的结构，是由几层什么样的帆布层、胶料、钢丝绳芯组成，钢丝绳的直径、排布位置、间距，知道了输送带的结构，在修补时才能选择和它匹配的胶浆、胶料、帆布和钢丝绳，这样才能最好地保证修补质量，知道了该卷输送带的结构才能选择和它参数相匹配的输送带做接头相连接，否则很难保证接头的质量。
输送带上凹陷型或浮雕形的字体很容易被磨损得模糊不清，甚至完全被磨掉，导致错误地判断或无法判断该段输送带的出处、结构信息。
如果判断错误导致使用了错误的胶浆、胶料，把参数不匹配的两卷输送带连接在一起，会导致修补位置的强度很弱，导致修补位置很容易又破损，接头处很容易被拉断，甚至导致灾难性的事故发生，比如突然崩断的输送带连同上面的物料瞬间扬起，砸到旁边巡视的工人，砸坏旁边的设备等，输送机结构也会突然变形甚至报废，给用户带来严重的经济损失。
如果把无法判断出处、结构信息的输送带废弃不用，则会造成很大的浪费，给用户造成很大的经济损失。
在输送带上生成凹陷型或浮雕形的字体，使该位置输送带表面的胶料不连续，缺少一块胶料，导致该处的抗拉强度、耐磨性比其它地方较弱，几何外形不连续也导致应力集中，容易从此处产生小型裂纹，在不断运行中小型裂纹容易发展成大的裂纹，最终导致输送带断裂。
因为该处缺少一部分胶料，即该处的胶料厚度较小，向下磨损时很容易暴露出内部的骨架材料，骨架材料很容易受潮进水，如果是钢丝绳芯，则容易生锈，如果是帆布芯，受潮后容易腐蚀，抗拉强度也大幅下降。
尽管包含质量隐患，但是用户没有更好的选择，所以还在一直如此使用。
发明内容
本发明的目的在于改进现有技术的不足之处，提供一种无痕标志橡胶输送带及制作方法和标志毛坯加工设备。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种无痕标志橡胶输送带，包括基带，基带是普通橡胶输送带，其特征在于基带上带有标志符号，标志符号所在区域是含有着色剂的橡胶胶料。
有上所述的含有着色剂的橡胶胶料是指：
100份重量的橡胶胶料中包含1至5份：
钛白粉、锌白、碳酸镁、硫化锌、碳酸钙或硫酸钡，产生白色标志符号；
或者，铬黄、锌黄、铁黄或镉黄，产生黄色标志符号；
或者，铁红、镉红或朱砂，产生红色标志符号；
或者，铁蓝或群青，产生蓝色标志符号；
或者，铝粉，产生银色标志符号；
或者，三氧化二铬，产生绿色标志符号；
或者，100份重量的橡胶胶料中包含30至50份炭黑，产生黑色标志符号；
或者，100份重量的橡胶胶料中包含30至50份白炭黑，产生白色标志符号；
或者，100份重量的橡胶胶料中包含0.5至2份：
永固黄，产生黄色标志符号；
永固红或立索尔红，产生红色标志符号；
华蓝，产生蓝色标志符号；
酞青绿，产生绿色标志符号。
根据以上所述的无痕标志橡胶输送带，本发明还提供一种无痕标志橡胶输送带的制造方法，包括以下步骤：
1)在橡胶胶料中均匀混入着色剂，轧制成橡胶胶片；
2)在轧制成的橡胶胶片上冲切下标志毛坯；比如需要的标志是“ST1600”，则需要冲切下的标志毛坯有一个字母“S”、一个字母“T”、一个数字“1”、一个数字“6”和两个数字“0”；
3)把冲切下的标志毛坯摆放在基带毛坯上要产生标志符号的位置；
4)把带有标志毛坯的基带毛坯放在两个硫化板之间，对基带毛坯施加1至1.5MPa的压力，加热到140至160摄氏度的温度，保持35至45分钟；基带毛坯表面的胶料和标志毛坯胶料受热和受压后都变成熔融状态，在压力作用下标志毛坯的胶料融入到基带毛坯胶料中，两者因为成份差别不大，都是橡胶，可以融为一体；
5)分开两个硫化板，使用风扇强制通风冷却，持续20至30分钟，硫化结束，生成的输送带包括基带和标志符号，基带表面的胶料和标志符号的胶料融为一体，都变成了固体，从几何上来说是连续的固体，表面是平整的，没有痕迹，从力学特性上来说两种胶料的力学特性基本相同，没有明显差异，交界面上的分子也紧密硫化结合在一起，但是从输送带表面上来看两者的颜色却明显不同，即可以清晰地辩认出标志符号；因为输送带表面是平整的，没有凹陷或凸起，没有痕迹，物理特性又都相同，所以各处的耐磨性能、抗拉性能也是相同的，输送带表面整体磨损，而不是只磨损标志符号局部，而带有颜色的标志处也有一定的厚度，不易完全磨掉，如果此处被完全磨掉，那么该段输送带必定整体磨损太严重，也该报废了。
以上所述的橡胶胶片，其厚度在1.5至8毫米范围内，对于较厚的橡胶输送带使用较厚的橡胶胶片，对于较薄的橡胶输送带使用较薄的橡胶胶片。最终生成的标志符号的厚度约等于橡胶胶片的厚度，经过融化和相互融合，其形状有轻微变化。
以上所述的把冲切下的标志毛坯摆放在基带毛坯上，为了防止标志毛坯移动，使用无色透明塑料胶带纸粘接固定。注意，是使用单面有粘性的胶带纸，蒙在标志毛坯和基带毛坯上，标志毛坯要和基带毛坯表面的胶料充分接触，不能使用双面胶带纸放在标志毛坯和基带毛坯的胶料之间，否则两者的胶料不能融合为一体。
本发明还包括一种标志毛坯加工设备，包括多个冲模、机架、气缸、压块和垫板，每个冲模对应着一种型号的标志毛坯，比如标志“ST1600”对应着五种型号的冲模，分别是0形冲模、1形冲模、6形冲模、S形冲模、T型冲模；
冲模包括固定板、距离块和切割刀，切割刀包括刀刃和刀背，刀刃排布成标志毛坯平面图形，刀刃的两个侧面组成一个斜角，刀背固定在固定板上；距离块有两块，分布在切割刀两侧；距离块和刀刃在固定板上的高度并不相等，距离块较高；
比如1形冲模包括固定板、距离块和切割刀，切割刀包括刀刃和刀背，刀刃是封闭的“1”字形平面图形，刀刃的两个侧面组成一个斜角，刀背固定在固定板上；距离块有两块，分布在切割刀两侧；距离块和刀刃在固定板上的高度并不相等，距离块较高；
气缸包括气缸缸筒和气缸缸杆，气缸缸筒的尾部固定联接在机架上，压块固定联接在气缸缸杆末端；
机架还包括工作台，垫板放置在工作台上，垫板是一块软质橡胶板；
当气缸内通入压缩空气时，气缸缸杆伸出来，压块朝向工作台移动。
以上所述的刀刃的两个侧面组成一个斜角，是指18至35度的斜角。
以上所述的距离块和刀刃在固定板上的高度并不相等，距离块较高，高出的尺寸是指1至10毫米。
在使用时，
1)把一块橡胶胶片毛坯放置在垫板上；
2)把冲模放在橡胶胶片毛坯上，刀刃朝下紧挨着橡胶胶片毛坯的上表面；
3)气缸通气，使气缸缸杆伸展开，压块压在冲模上，刀刃在压力作用下切透橡胶胶片毛坯，并切入垫板，在刀刃碰到工作台之前距离块先顶在工作台上，冲模不能继续向下移动；这时毛坯中间被切下一块，就是标志毛坯其中的一个；
4)气缸通气，使气缸缸杆反向移动，即气缸缸杆缩进气缸缸筒；
5)使嵌在一起的冲模、标志毛坯和下角料分离开，一次冲切结束；
6)按照以上步骤依次冲切各个标志毛坯。
垫板在用过一段时间后，表面产生很多切痕，表面也会有材料缺失，是易损件，需要定期更换新垫板。
本发明的有益效果：
在输送带表面上生成没有痕迹的标志符号，标志符号区域和周围基带上的其它表面区域只是颜色上不同，其它的耐磨性能、抗拉性能是相同的，输送带表面整体磨损，而不是只磨损标志符号局部，而带有颜色的标志符号处也有一定的厚度，不易完全磨掉，始终保持着标志信息，用户可以很快判断这一卷输送带是来自哪个厂家和它的相关参数，在做接头或修补时选用相应的材料和工艺过程，从而保证接头或修补的质量，消除安全隐患，避免意外事故发生。
附图说明
图1是本发明实施例的三维结构示意图；
图2是1型冲模1的三维结构示意图；
图3是1型冲模1的正视图；
图4是图3中沿A-A线的剖视图；
图5是6型冲模6的三维结构示意图；
图6是0型冲模0的三维结构示意图；
图7是S型冲模S的三维结构示意图；
图8是T型冲模T的三维结构示意图；
图9是把垫板8放置在工作台101上的三维结构示意图；
图10是把毛坯9放置在垫板8上的三维结构示意图；
图11是1形冲模1放置在毛坯9上的三维结构示意图；
图12是冲压结束的正视图；
图13是图12中沿D-D线的剖视图；
图14是把六个标志毛坯21摆放在基带毛坯31上的三维结构示意图；
图中所示：0.0形冲模；01.固定板；02.距离块；03.刀刃；1.1形冲模；11.固定板；12.距离块；13.刀刃；14.刀背；2.标志符号；21.标志毛坯；3.基带；31.基带毛坯；4.气缸缸筒；5.气缸缸杆；6.6形冲模；61.固定板；62.距离块；63.刀刃；7.压块；8.垫板；9.橡胶胶片毛坯；10.机架；101.工作台；B.刀刃两侧面的夹角；C.限制距离；E.标志毛坯厚度；S.S形冲模；S1.固定板；S2.距离块；S3.刀刃；T.T形冲模；T1.固定板；T2.距离块；T3.刀刃。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
实施例：参见图1至图14。
一种无痕标志橡胶输送带，包括基带3，基带3是黑色普通橡胶输送带，其特征在于基带3上带有标志符号2，是由六个字符组成的“ST1600”，标志符号2所在区域是含有着色剂的橡胶胶料，100份重量的橡胶胶料中包含3份钛白粉，标志符号2显示为白色。
根据以上所述的无痕标志橡胶输送带，本实施例还提供一种无痕标志橡胶输送带的制造方法，包括以下步骤：
1)在橡胶胶料中均匀混入钛白粉，轧制成4毫米厚白色橡胶胶片；
2)在轧制成的橡胶胶片上冲切下标志毛坯，本实施例需要冲切下的标志毛坯有一个字母“S”、一个字母“T”、一个数字“1”、一个数字“6”和两个数字“0”；
3)把冲切下的标志毛坯21摆放在基带毛坯31上要产生标志符号的位置，如图14所示；
4)把带有标志毛坯21的基带毛坯31放在两个硫化板之间，对基带毛坯31施加1.2MPa的压力，加热到150摄氏度的温度，保持40分钟；基带毛坯31表面的胶料和标志毛坯21胶料受热和受压后都变成熔融状态，在压力作用下标志毛坯21的胶料融入到基带毛坯31胶料中，两者因为成份差别不大，都是橡胶，可以融为一体；
5)分开两个硫化板，使用风扇强制通风冷却，持续25分钟，硫化结束，生成的输送带包括基带3和标志符号2，基带3表面的胶料和标志符号2的胶料融为一体，都变成了固体，从几何上来说是连续的固体，表面是平整的，没有痕迹，从力学特性上来说两种胶料的力学特性基本相同，没有明显差异，交界面上的分子也紧密硫化结合在一起，但是从输送带表面上来看两者的颜色却明显不同，基带3是黑色，标志符号2是白色，两者的相邻边界也很清晰，即可以清晰地辩认出标志符号；因为输送带表面是平整的，没有凹陷或凸起，没有痕迹，物理特性又都相同，所以各处的耐磨性能、抗拉性能也是相同的，输送带表面整体磨损，而不是只磨损标志符号2局部，而带有颜色的标志符号2处也有一定的厚度，不易完全磨掉。
以上所述的把冲切下的标志毛坯21摆放在基带毛坯31上，为了防止标志毛坯21移动，使用无色透明塑料胶带纸粘接固定。注意，是使用单面有粘性的胶带纸，蒙在标志毛坯21和基带毛坯31上，标志毛坯21要和基带毛坯31表面的胶料充分接触，不能使用双面胶带纸放在标志毛坯31和基带毛坯31的胶料之间，否则两者的胶料不能融合为一体。
本实施例还包括一种标志毛坯加工设备，包括0形冲模0、1形冲模1、6形冲模6、S形冲模S、T型冲模T、机架10、气缸、压块7和垫板8；
1形冲模1包括固定板11、距离块12和切割刀，切割刀包括刀刃13和刀背14，刀刃13是封闭的“1”字形平面图形，刀刃13的两个侧面组成一个斜角B等于20度，刀背14固定在固定板11上；距离块12有两块，分布在切割刀两侧；距离块12和刀刃13在固定板11上的高度并不相等，距离块12较高，高出的尺寸C等于5毫米；
0形冲模0、6形冲模6、S形冲模S、T型冲模T和1形冲模1也有相同的结构，只是围成的平面图形不再是“1”形，而是分别是“0”、“6”、“S”和“T”形；
气缸包括气缸缸筒4和气缸缸杆5，气缸缸筒4的尾部固定联接在机架10上，压块7固定联接在气缸缸杆5末端；
机架10还包括工作台101，垫板8放置在工作台101上，垫板8是一块软质橡胶板；如图9所示；
当气缸内通入压缩空气时，气缸缸杆5伸出来，压块7朝向工作台101移动。
在使用时，
1)把一块橡胶胶片毛坯9放置在垫板8上，如图10所示；
2)把1形冲模1放在橡胶胶片毛坯9上，刀刃13朝下紧挨着橡胶胶片毛坯9的上表面，如图11所示；
3)气缸通气，使气缸缸杆5伸展开，压块7压在1形冲模1上，如图12所示，刀刃13在压力下切透橡胶胶片毛坯9，并切入垫板8，在刀刃13碰到工作台101之前距离块先顶在工作台101上，1形冲模不能继续向下移动；这时毛坯9中间被切下一块，就是标志毛坯21其中的一个，1形标志毛坯；
4)气缸通气，使气缸缸杆5反向移动，即气缸缸杆5缩进气缸缸筒4；
5)使嵌在一起的1形冲模1、1形标志毛坯和下角料分离开，一次冲切结束；
6)按照以上步骤冲切0形标志毛坯、6形标志毛坯、S形标志毛坯、T形标志毛坯。
垫板8在用过一段时间后，表面产生很多切痕，表面也会有材料缺失，是易损件，需要定期更换新垫板。
相对于人工剪切，标志毛坯加工设备的工作效率较高，生产的标志毛坯形状较规则，尺寸大小统一。
本实施例的有益效果：
在黑色橡胶输送带表面上生成没有痕迹的白色标志符号，标志符号区域和周围基带上的其它表面区域只是颜色上不同，其它的厚度、耐磨性能、抗拉性能是相同的，输送带表面整体磨损，而不是只磨损标志符号2局部，而带有颜色的标志符号处也有一定的厚度，不易完全磨掉，始终保持着标志信息，用户可以很快判断这一卷输送带是来自哪个厂家和它的相关参数，在做接头或修补时选用相应的材料和工艺过程，从而保证接头或修补的质量，消除安全隐患，避免意外事故发生。
Claims (4)
1.一种无痕标志橡胶输送带的制造方法，所述无痕标志橡胶输送带包括基带，其特征在于基带上带有标志符号，标志符号所在区域是含有着色剂的橡胶胶料；
所述无痕标志橡胶输送带的制造方法包括以下步骤：
1)在橡胶胶料中均匀混入着色剂，轧制成橡胶胶片，所述的橡胶胶片厚度在 1.5 至 8毫米范围内；
2)在轧制成的橡胶胶片上冲切下标志毛坯；
3)把冲切下的标志毛坯摆放在基带毛坯上要产生标志符号的位置，使用无色透明塑料胶带纸粘接固定；
4)把带有标志毛坯的基带毛坯放在两个硫化板之间，对基带毛坯施加1至1.5MPa的压力，加热到 140至160摄氏度的温度，保持35至45分钟；
5)分开两个硫化板，使用风扇强制通风冷却，持续20至30分钟；
所述标志毛坯的加工设备包括多个冲模、机架、气缸、压块和垫板，其中每个冲模对应着一种型号的标志毛坯；
冲模包括固定板、距离块和切割刀，切割刀包括刀刃和刀背，刀刃排布成标志毛坯平面图形，刀刃的两个侧面组成一个斜角，刀背固定在固定板上；距离块有两块，分布在切割刀两侧；距离块比刀刃的高度高；
气缸包括气缸缸筒和气缸缸杆，气缸缸筒的尾部固定联接在机架上，压块固定联接在气缸缸杆末端；
机架还包括工作台，垫板放置在工作台上，垫板是一块软质橡胶板；
橡胶胶片毛坯放置在垫板上，冲模放在橡胶胶片毛坯上，刀刃朝下紧挨着橡胶胶片毛坯的上表面，气缸缸杆伸展开，压块压在冲模上。
2.根据权利要求 1 所述的无痕标志橡胶输送带的制造方法，其特征在于含有着色剂的橡胶胶料是指：
100 份重量的橡胶胶料中包含 1 至 5 份：钛白粉、锌白、碳酸镁、硫化锌、碳酸钙、硫酸钡、铬黄、锌黄、铁黄、镉黄、铁红、镉红、朱砂、铁蓝、群青、铝粉或三氧化二铬；
或者，100 份重量的橡胶胶料中包含 30 至 50 份炭黑或白炭黑；
或者，100 份重量的橡胶胶料中包含 0.5 至 2 份：永固黄、永固红、立索尔红、华蓝或酞青绿。
3.根据权利要求1所述的无痕标志橡胶输送带的制造方法，其特征在于所述的刀刃的两个侧面组成一个斜角，是指18至35度的斜角。
4.根据权利要求 1 所述的无痕标志橡胶输送带的制造方法，其特征在于所述的距离块比刀刃的高度高出的尺寸是1至10毫米。
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