CN107266751A - 斜齿形切边三角带的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种斜齿形切边三角带的生产工艺，对于纤维胶按技术要求进行了配料，并按混炼、压延、换向拼接、成型、制作斜齿形胶套、硫化、切割、打磨等生产工艺进行生产。本发明底胶层采用了定向尼龙纤维橡胶复合体，尼龙纤维群在三角带压缩层中是按横向定向排列，这样可明显提高三角带的横向刚度和承受侧面压力的作用，使载荷更均匀地分布在全部强力层上，以提高三角带的动态力学性能；在底胶层中加入定向尼龙纤维后可提高底胶层的硬度和抗冲击强度；定向尼龙纤维橡胶复合体可有效地防止三角带表面的早期破坏和提高耐磨性能，同时也增加了三角带与槽轮的抓着力，并降低传动中的噪音，达到了免维护的技术要求。

Description

斜齿形切边三角带的生产工艺
技术领域
本发明属于传动带制备技术领域，涉及一种以橡胶为原材料生产出的齿形三角带，特指一种斜齿形切边三角带的生产工艺。
背景技术
三角带是一种广泛用于各种机械的传送带，主要由工业帆布、聚酯软线绳和纤维胶层组成，所述的纤维胶层主要由天然橡胶、丁苯橡胶、再生胶以及配合剂(氧化锌、硬脂酸、防老剂、碳黑、软化剂等)。三角带在使用过程中，与带轮之间磨擦力会增大，并产生110℃的热量，而随着三角带的运转，在带体的周围始终围绕着散发的热量，周围环境温度的提高，使带体自身的温度也随之升高，橡胶是热塑性材料，温度升高，耐疲劳屈挠性能会变差，使三角带易损坏，出现故障，使用寿命变短等。
发明内容
本发明的目的是提供一种斜齿形切边三角带的生产工艺，斜齿形三角带在运转中产生单方向气流，加上自身的耐高温性，能够降低自身的温度，同时对运转的设备也具有降温的作用，具有耐腐蚀性，散热效果好，同时由于斜齿结构，运转中分散了摩擦应力，降低了噪音，使用寿命也大幅提高。
本发明的目的是这样实现的：斜齿形切边三角带的生产工艺，包括如下步骤：
a、配料：准备纤维胶、粘胶、聚酯硬线绳、缓冲胶和浸胶帆布，其中纤维胶的原料由氯丁胶、丁苯胶、顺丁胶、氧化镁、氧化锌、炭黑、白炭黑、碳酸钙、芳烃油、二丁酯、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、硬脂酸、二硫化二苯并噻唑、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、棉粉和聚酯纤维组成；
b、混炼：将纤维胶、粘胶和缓冲胶分别加入到密炼机中进行密炼；
c、压延：将混炼后的纤维胶、粘胶和缓冲胶分别在压延机中压延；将纤维胶在压延机上压成0.6mm厚度的纤维胶片；
d、换向拼接：先经横向剪切后，在进行90°旋转拼接，使纤维胶中的聚酯纤维呈横向排列；
e、成型：先在模具上贴上浸胶帆布，形成胶布层，然后贴上缓冲胶，形成缓冲胶层，再贴上粘胶，形成粘胶层，在粘胶层的外表面螺旋缠绕聚酯硬线绳，使聚酯硬线绳呈纵向排列，所述纵向排列即是指三角带的长度方向排列，最后贴上纤维胶，形成带筒；
f、制作斜齿形胶套：胶套成型用的模具是由数控机床加工成型，斜齿角度为8°6′34″，深度4.5mm，节距12.4mm，胶套采用丁基橡胶为原料，混炼后压延成12mm厚的胶片，然后放置在装有模具的压力机中加压到0.9MPa的压力，再进行硫化，温度为170℃，硫化时间为90分钟，最后连续压延到所需长度，并在接头机上进行环形拼接，形成内齿为斜齿的胶套；
g、硫化：将成型好的带筒放入到胶套中，并放入硫化罐中硫化；
h、切割：控制切割角度、宽度，将三角带切割成所需尺寸；
i、打磨：控制磨削量，将三角带磨削到所需尺寸；
j、成品：检验、包装、储存；
所述纤维胶中各组分的重量份分别是：氯丁胶：85、丁苯胶：10、顺丁胶：5、氧化镁：4、氧化锌：5、炭黑：50、白炭黑：15、碳酸钙：20、芳烃油：5、二丁酯：3、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺：1.5、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉：1.5、硬脂酸：2、二硫化二苯并噻唑：0.8、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺：0.5、棉粉：10、聚酯纤维：20。
据上所述的斜齿形切边三角带的生产工艺，其中，所述步骤b中混炼时，先加入氯丁胶、丁苯胶、顺丁胶、棉粉和聚酯纤维，密炼60-70秒，然后，加入氧化镁、炭黑、白炭黑、碳酸钙、芳烃油、二丁酯、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、硬脂酸、二硫化二苯并噻唑和N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，密炼120-140秒，最后加入氧化锌，密炼20-30秒，混炼结束后，进行排料，冷却。
据上所述的斜齿形切边三角带的生产工艺，其中，所述步骤b中混炼的温度控制在90℃-115℃。
据上所述的斜齿形切边三角带的生产工艺，其中，所述步骤f中硫化的温度为160℃-175℃，外压为1.2-1.45MPa，外压保压时间9-12分钟，内压压力为0.4-0.55MPa，硫化时间为30-35分钟。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：纤维胶中各成分之间配更合理，得到的三角带具有抗伸长性能好、高模量和抗变形的性能。通过加入聚酯纤维，并控制聚酯纤维的加入量同时结合了骨架材料聚酯硬线绳，有效的降低了产品的使用过程中横向易变形的问题，大大增加了产品的使用寿命，使用寿命能够提高3倍以上，从而也就减少了成本。另外本发明中三角带为斜齿，在传动过程中，三角带转动，斜齿能够带动周围空气流动，并形成一个固定的风向，带走一部分三角带上产生的热量，起到良好的散热效果。
附图说明
图1是本发明的剖视示意图；
图中：10-纤维胶层，11-粘胶层，12-聚酯硬线绳，13-缓冲胶层，14-胶布层。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1：斜齿形切边三角带的生产工艺，包括如下步骤：
a、配料：准备纤维胶、粘胶、聚酯硬线绳12、缓冲胶和浸胶帆布，所述的粘胶和缓冲胶采用本领域常规的橡胶胶片即可实现，其中纤维胶的原料由氯丁胶、丁苯胶、顺丁胶、氧化镁、氧化锌、炭黑、白炭黑、碳酸钙、芳烃油、二丁酯、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、硬脂酸、二硫化二苯并噻唑、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、棉粉和聚酯纤维组成；
所述纤维胶中各组分的重量份分别是：氯丁胶：85、丁苯胶：10、顺丁胶：5、氧化镁：4、氧化锌：5、炭黑：50、白炭黑：15、碳酸钙：20、芳烃油：5、二丁酯：3、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺：1.5、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉：1.5、硬脂酸：2、二硫化二苯并噻唑：0.8、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺：0.5、棉粉：10、聚酯纤维：20。
b、混炼：将纤维胶中的各原料加入到密炼机中进行密炼；混炼时，先加入氯丁胶、丁苯胶、顺丁胶、棉粉和聚酯纤维，密炼60-70秒，温度为90℃，然后，加入氧化镁、炭黑、白炭黑、碳酸钙、芳烃油、二丁酯、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、硬脂酸、二硫化二苯并噻唑和N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，密炼120-140秒，温度为110℃，最后加入氧化锌，密炼20-30秒，温度为115℃，混炼结束后，进行排料，冷却。
c、压延：将混炼后的纤维胶、粘胶和缓冲胶分别在压延机中压延；将纤维胶在压延机上压成0.6mm厚度的纤维胶片，作为纤维胶层10；
d、换向拼接：先经横向剪切后，在进行90°旋转拼接，使纤维胶中的聚酯纤维呈横向排列；所述横向排列也可以表述为三角带的宽度方向，从而使三角带中纵向缠绕的聚酯硬线绳12与聚酯纤维之间形成交叉，相当于对聚酯硬线绳12起到支撑作用，使产品在横向方向上不易变形现象，提高产品的使用寿命，所述聚酯纤维横向排列还能够提高产品的横向刚度；
e、成型：先在模具上贴上浸胶帆布，形成胶布层14，然后贴上缓冲胶，形成缓冲胶层13，再贴上粘胶，形成粘胶层11，在粘胶层11的外表面螺旋缠绕聚酯硬线绳12，使聚酯硬线绳呈纵向排列，所述纵向排列即是指三角带的长度方向排列，使聚酯硬线绳12的排线张力为0.7MPa，密度为80根/100mm，最后贴上纤维胶，形成带筒；
所述浸胶帆布的具体处理方法为：将帆布浸渍在氯丁橡胶胶浆中进行处理，胶浆的质量浓度为25％，使浸渍的胶浆渗透到织物纤维中，使织物表面附着一层胶层，然后控制温度在90℃进行烘干，得到浸胶的帆布。
f、制作斜齿形胶套：胶套成型用的模具是由数控机床加工成型，斜齿角度为8°6′34″，深度4.5mm，节距12.4mm，胶套采用丁基橡胶为原料，混炼后压延成12mm厚的胶片，然后放置在装有模具的压力机中加压到0.9MPa的压力，再进行硫化，温度为170℃，硫化时间为90分钟，最后连续压延到所需长度，并在接头机上进行环形拼接，形成内齿为斜齿的胶套；
g、硫化：将成型好的带筒放入到胶套中，并放入硫化罐中硫化；
h、切割：控制切割角度、宽度，将三角带切割成所需尺寸；
i、打磨：控制磨削量，将三角带磨削到所需尺寸；
j、成品：检验、包装、储存。
在所述步骤f中硫化的温度为160℃，外压为1.2MPa，外压保压时间9分钟，内压压力为0.4MPa，硫化时间为35分钟。
另一种实施方式是，所述步骤f中硫化的温度为175℃，外压为1.45MPa，外压保压时间12分钟，内压压力为0.55MPa，硫化时间为30分钟。
疲劳试验
1、试验设备，VNP-02B/22K多功能传动带疲劳试验机；
2、相同材料，相同环境生产出的正齿形和斜齿形两种三角带；
3、试验速度：4700转，扭矩18.3N，张紧力830N。
实验结果：正齿形：疲劳时间为151小时，三角带体温度为95℃；
斜齿形：疲劳时间为235小时，三角带体温度为82℃。
通过实验结果可得出斜齿形三角带在运转中产生单方向气流，具有良好的散热效果，保持自身始终处于低温状态，大大提高了使用寿命。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.斜齿形切边三角带的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：
a、配料：准备纤维胶、粘胶、聚酯硬线绳、缓冲胶和浸胶帆布，其中纤维胶的原料由氯丁胶、丁苯胶、顺丁胶、氧化镁、氧化锌、炭黑、白炭黑、碳酸钙、芳烃油、二丁酯、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、硬脂酸、二硫化二苯并噻唑、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、棉粉和聚酯纤维组成；
b、混炼：将纤维胶、粘胶和缓冲胶分别加入到密炼机中进行密炼；
c、压延：将混炼后的纤维胶、粘胶和缓冲胶分别在压延机中压延；
d、换向拼接：先经横向剪切后，在进行90°旋转拼接，使纤维胶中的聚酯纤维呈横向排列；
e、成型：先在模具上贴上浸胶帆布，形成胶布层，然后贴上缓冲胶，形成缓冲胶层，再贴上粘胶，形成粘胶层，在粘胶层的外表面螺旋缠绕聚酯硬线绳，使聚酯硬线绳呈纵向排列，所述纵向排列即是指三角带的长度方向排列，最后贴上纤维胶，形成带筒；
f、制作斜齿形胶套：胶套成型用的模具是由数控机床加工成型，斜齿角度为8°6′34″，深度4.5mm，节距12.4mm，胶套采用丁基橡胶为原料，混炼后压延成12mm厚的胶片，然后放置在装有模具的压力机中加压到0.9MPa的压力，再进行硫化，温度为170℃，硫化时间为90分钟，最后连续压延到所需长度，并在接头机上进行环形拼接，形成内齿为斜齿的胶套；
g、硫化：将成型好的带筒放入到胶套中，并放入硫化罐中硫化；
h、切割：控制切割角度、宽度，将三角带切割成所需尺寸；
i、打磨：控制磨削量，将三角带磨削到所需尺寸；
j、成品：检验、包装、储存；
所述纤维胶中各组分的重量份分别是：氯丁胶：85、丁苯胶：10、顺丁胶：5、氧化镁：4、氧化锌：5、炭黑：50、白炭黑：15、碳酸钙：20、芳烃油：5、二丁酯：3、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺：1.5、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉：1.5、硬脂酸：2、二硫化二苯并噻唑：0.8、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺：0.5、棉粉：10、聚酯纤维：20。
2.根据权利要求1所述的斜齿形切边三角带的生产工艺，其特征在于：所述步骤b中混炼时，先加入氯丁胶、丁苯胶、顺丁胶、棉粉和聚酯纤维，密炼60-70秒，然后，加入氧化镁、炭黑、白炭黑、碳酸钙、芳烃油、二丁酯、N-异丙基-N'-苯基对苯二胺、2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、硬脂酸、二硫化二苯并噻唑和N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，密炼120-140秒，最后加入氧化锌，密炼20-30秒，混炼结束后，进行排料，冷却。
3.根据权利要求2所述的斜齿形切边三角带的生产工艺，其特征在于：所述步骤b中混炼的温度控制在90℃-115℃。
4.根据权利要求1所述的斜齿形切边三角带的生产工艺，其特征在于：所述步骤f中硫化的温度为160℃-175℃，外压为1.2-1.45MPa，外压保压时间9-12分钟，内压压力为0.4-0.55MPa，硫化时间为30-35分钟。
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