CN111594573A - 皮带硫化接头及其拼接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种皮带硫化接头及其拼接方法，将其中一条皮带接头两侧分别向内去掉48‑52mm，形成第一基体，将另一条皮带接头两侧分别保留48‑52mm的原边，形成第二基体；在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头；将所述第一阶梯部倒置于所述第二阶梯部上，压紧并用加热以至于使得所述第一皮带接头与所述第二皮带接头紧密粘合。相比于现有厚度减半的拼接方式，本申请第一皮带接头和第二皮带接头处两侧是皮带的原有厚度，一方面提高皮带的边缘抗剪切强度，另一方面能大大增强其抗拉强度和抗扭强度。因而采用该方案拼接方法制成的硫化皮带接头的使用寿命大大延长。
Description
技术领域
本发明一般涉及煤料输送技术领域，具体涉及一种皮带硫化接头及其拼接方法。
背景技术
火电输煤系统中的皮带胶带机是煤料输送中的重要组成部分，胶带机皮带硫化接头处起层受损现象一直是行业内的通病。由于皮带接头在整条皮带中存在强度低，受力不均匀等特点，加之在火电输煤系统中皮带的工作环境较为恶劣，导致输煤皮带在工作过程中经常出现接头处起层及受损现象，严重影响原煤的正常补给。
现有技术中采用平行四边形的对接方式，平行四边形的对接方式使皮带接头处边缘的耐磨强度远远低于原皮带的耐磨强度，长时间的使用便会导致皮带接头边缘的大幅度磨损和起层。数据统计5个月进行了6次修补，平均每隔30天需要修补一次，费时费力且修补效果不好，皮带寿命缩短快。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种皮带硫化接头及其拼接方法。
为了克服现有技术的不足，本发明所提供的技术方案是：
本发明提供一种皮带硫化接头，其特殊之处在于，包括第一皮带接头和第二皮带接头，所述第一皮带接头包括第一阶梯部，所述第二皮带接头包括第二阶梯部，所述第一阶梯部两侧相对皮带两侧在宽度方向分别向内缩进48-52mm，所述第二阶梯部两侧具有48-52mm的原边；所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的大小形状相匹配，所述第一阶梯部和所述第二阶梯部均包括至少三层台阶。
本发明还提供一种皮带硫化接头拼接方法，其特征在于，包括：
将其中一条皮带接头两侧分别向内去掉48-52mm，形成第一基体，将另一条皮带接头两侧分别保留48-52mm的原边，形成第二基体；
在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头；
将所述第一阶梯部倒置于所述第二阶梯部上，压紧并用加热以至于使得所述第一皮带接头与所述第二皮带接头紧密粘合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明上述方案将其中一条皮带接头两侧分别向内去掉48-52mm，形成第一基体，将另一条皮带接头两侧分别保留48-52mm的原边，形成第二基体；在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头；将所述第一阶梯部倒置于所述第二阶梯部上，压紧并用加热以至于使得所述第一皮带接头与所述第二皮带接头紧密粘合。相比于现有厚度减半的拼接方式，本申请第一皮带接头和第二皮带接头处两侧是皮带的原有厚度，一方面提高皮带的边缘抗剪切强度，另一方面能大大增强其抗拉强度和抗扭强度。因而采用该方案拼接方法制成的硫化皮带接头的使用寿命大大延长。
附图说明
附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1为本发明实施例提供的皮带硫化接头的俯视图；
图2为本发明实施例提供的第一皮带接头的立体图；
图3为本发明实施例提供的第二皮带接头的立体图；
图4为本发明实施例提供的第一阶梯部和所述第二阶梯部配合的侧视图；
图5为图4中A部位的局部放大图；
图6为本发明实施例提供的皮带硫化接头拼接方法的流程图。
图中：1-第一皮带接头，11-第一阶梯部，2-第二皮带接头，21-第二阶梯部，22-原边。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如背景技术中提到的，现有技术中采用平行四边形的对接方式，平行四边形的对接方式使皮带接头处边缘的耐磨强度远远低于原皮带的耐磨强度，长时间的使用便会导致皮带接头边缘的大幅度磨损和起层。数据统计5个月进行了6次修补，平均每个30天需要修补一次，费时费力且修补效果不好，皮带寿命缩短快。
因此，如何提供一种新的对接方式连接皮带，以提高将皮带接头的使用寿命成为本申请的改进方向，本申请的构思是在第一皮带接头上设第一阶梯部，所述第一阶梯部两侧相对皮带两侧在宽度方向分别向内缩进一部分，在第二皮带接头上设第二阶梯部，所述第二阶梯部两侧具有上述一部分相匹配的原边，将第一阶梯部和第二阶梯部压紧并用加热让二者紧密粘合，以使得皮带接头两侧具有皮带的原有厚度。
参加图1至图3，其示出了本发明皮带硫化接头的具体结构。一种皮带硫化接头。所述皮带硫化接头包括第一皮带接头和第二皮带接头，所述第一皮带接头包括第一阶梯部，所述第二皮带接头包括第二阶梯部，所述第一阶梯部两侧相对皮带两侧在宽度方向分别向内缩进48-52mm，所述第二阶梯部两侧具有48-52mm的原边；所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的大小形状相匹配，所述第一阶梯部和所述第二阶梯部均包括至少三层台阶。
现有技术皮带硫化接头两个接头方向上分别在厚度方向上裁去一半拼接，皮带运煤过程中肯定会产生受力不均匀现象，两个皮带接头处一般是受力峰值点，也是易断裂易损坏点，厚度方向上减半成拼其受力更大，极易损坏，减小皮带寿命。而本发明第一皮带接头和第二皮带接头拼接处保留了48-52mm，此48-52mm是皮带原有的厚度，能大大增强其抗拉强度和抗扭强度，延长皮带接头使用寿命。
另外，考虑到皮带的成槽性，皮带胶带机在运煤过程中一般在皮带两侧的底部会设置一些支撑件，将皮带两侧微微撑起形成一个弧状凹槽，以保证运煤过程中煤不会从两侧落出皮带机。对此两个皮带接头处两侧会受到垂直于皮带面向上的支撑力，将此支撑力分解到两个皮带接头处，在拼接处会产生很大的边缘剪切力，造成皮带边缘的损坏。本发明第一皮带接头和第二皮带接头拼接处两侧边缘保留皮带原有的厚度，根据剪切力计算，此剪切力作用到皮带边缘的48-52mm左右时便可忽略不计，提高皮带的边缘抗剪切强度。
优选的方案是，所述第一阶梯部两侧相对皮带两侧在宽度方向分别向内缩进50mm，所述第二阶梯部两侧具有50mm的原边。在尽可能减少加工工作量的同时，能兼顾增强两个皮带接头处的抗拉强度、抗扭强度以及边缘抗剪切强度。
需要强调的是，所述至少三层台阶包括四层台阶，每一层台阶的厚度为皮带厚度的1/3-1/5。优选的是，所述每一层台阶的厚度为皮带厚度的1/4。考虑硫化的因素，硫化是皮带接头的常规工艺手段，在接头处涂胶并加硫磺，将两个皮带接头处拼接压紧，并加热进行硫化。硫化过程中最重要的三个要素：温度，压力，时间。其中时间可人为手动优化，温度和压力的优化则通过此处的第一阶梯部和第二阶梯部设置来实现。第一阶梯部和第二阶梯部的阶梯状设置优化了导热路径，原来导热路径为皮带厚度的一半，使得除了第三个台阶的接触面，其余台阶的接触面导热路径都明显缩短，导热效果更佳，硫化效果更好
在本实施例中，所述每一层台阶的端面为倾斜面。
倾斜状可以让拼接处横向同样也受力，受力分析如图：
拼接处所受的力F可以分解为竖直方向和水平方向的两个力f1和f2，如果拼接处设置为竖直的，则F只会整个竖直方向上，而水平方向没有受力，因为皮带在运输过程中水平方向拉应力随时存在，两个皮带接头处受力尤其最大，若拼接处没有水平方向的压力，则硫化胶不能达到满足的硫化强度要求，皮带容易出现损坏或者拉断的现象。
本发明还提供一种皮带硫化接头拼接方法，该方法包括：
步骤10中，将其中一条皮带接头两侧分别向内去掉48-52mm，形成第一基体，将另一条皮带接头两侧分别保留48-52mm的原边，形成第二基体；
步骤20中，在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头；
步骤30中，将所述第一阶梯部倒置于所述第二阶梯部上，压紧并用加热以至于使得所述第一皮带接头与所述第二皮带接头紧密粘合。
在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头的步骤包括：
在所述第一基体和所述第二基体上加工四层台阶；
将所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的每个所述台阶的端面加工成斜面；
将所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的每个所述台阶的所有接触面打磨毛糙。
需要进一步强调的是，在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部时，预留2％-3％的切削余量给所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的每一层台阶。
加工第一阶梯部和第二阶梯部时，每个台阶预留2％-3％的切削余量，即切削台阶的时候少切2％-3％，如此两个皮带接头拼接时，总厚度大约为原有皮带厚度的105％，如此设置的优点在于：两个皮带接头拼接留有余量，在进行硫化加压时105％的厚度被压缩成100％d，皮带会有在宽度方向上往两侧的扩张趋势，这样可以保证两个皮带接头拼接处侧边充分硫化。因为皮带在切削成第一阶梯部和第二阶梯部时会有工艺误差，此处设计相当于是将硫化工艺误差放大化，转而将其变为有益的效果。
上述方案达到的技术效果能够达到5个月0次修补，因而通过本发明的皮带硫化接头拼接方法制成了一种使用寿命较长的皮带硫化接头。
需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (10)
1.一种皮带硫化接头，其特征在于，包括第一皮带接头和第二皮带接头，所述第一皮带接头包括第一阶梯部，所述第二皮带接头包括第二阶梯部，所述第一阶梯部两侧相对皮带两侧在宽度方向分别向内缩进48-52mm，所述第二阶梯部两侧具有48-52mm的原边；所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的大小形状相匹配，所述第一阶梯部和所述第二阶梯部均包括至少三层台阶。
2.根据权利要求1所述的皮带硫化接头，其特征在于，所述第一阶梯部两侧相对皮带两侧在宽度方向分别向内缩进50mm，所述第二阶梯部两侧具有50mm的原边。
3.根据权利要求1所述的皮带硫化接头，其特征在于，所述至少三层台阶包括四层台阶，每一层台阶的厚度为皮带厚度的1/3-1/5。
4.根据权利要求3所述的皮带硫化接头，其特征在于，所述每一层台阶的厚度为皮带厚度的1/4。
5.根据权利要求1所述的皮带硫化接头，其特征在于，所述每一层台阶的端面为倾斜面。
6.一种皮带硫化接头拼接方法，其特征在于，包括：
将其中一条皮带接头两侧分别向内去掉48-52mm，形成第一基体，将另一条皮带接头两侧分别保留48-52mm的原边，形成第二基体；
在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头；
将所述第一阶梯部倒置于所述第二阶梯部上，压紧并用加热以至于使得所述第一皮带接头与所述第二皮带接头紧密粘合。
7.根据权利要求所述的皮带硫化接头拼接方法，其特征在于，在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部，形成第一皮带接头和第二皮带接头的步骤包括：
在所述第一基体和所述第二基体上加工四层台阶；
将所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的每个所述台阶的端面加工成斜面；
将所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的所有接触面打磨毛糙。
8.根据权利要求6所述的皮带硫化接头，其特征在于，每一层所述台阶的厚度为皮带厚度的1/3-1/5。
9.根据权利要求8所述的皮带硫化接头，其特征在于，每一层所述台阶的厚度为皮带厚度的1/4。
10.根据权利要求6所述的皮带硫化接头拼接方法，其特征在于，在所述第一基体和所述第二基体上分别加工出包括至少三层台阶的第一阶梯部和第二阶梯部时，预留2％-3％的切削余量给所述第一阶梯部和所述第二阶梯部的每一层台阶。
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