CN211737702U

CN211737702U - 一种硫化机用紧固螺杆和硫化机

Info

Publication number: CN211737702U
Application number: CN202020376082.0U
Authority: CN
Inventors: 周玉长; 苏会永
Original assignee: Shanxi Baide Tapu Industry And Trade Co ltd
Current assignee: Shanxi Baide Tapu Industry And Trade Co ltd
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2020-10-23
Anticipated expiration: 2030-03-23

Abstract

本实用新型公开了一种硫化机用紧固螺杆和硫化机，其中，紧固螺杆的至少一端具有螺纹，紧固螺杆包括内芯，内芯由沿紧固螺杆的轴向设置的碳纤维丝构成；第一碳纤维层，第一碳纤维层包覆于内芯表面；内芯和第一碳纤维层通过粘合剂粘接。该硫化机用紧固螺杆在保证抗压强度的同时减轻了自身重量，降低了施工难度，加快施工速率。

Description

一种硫化机用紧固螺杆和硫化机

技术领域

本实用新型涉及硫化机设备技术领域，特别涉及一种硫化机用紧固螺杆和硫化机。

背景技术

输送带接头硫化机是矿山输送带接头连接中需要的主要设备之一，在煤矿、钢铁及码头等很多作业场所都能看到它的身影，因此，人们对于硫化机的需求量很大，生产硫化机的企业也有很多。目前，市面上的硫化机主要由铝合金材料构成，还有少部分硫化机使用不锈钢或其他金属制造而成。

然而，虽然现有的硫化机满足了工业过程中对其硬度和强度的要求，但是，传统的硫化机大多比较笨重，不易进行拆卸和安装，尤其传统的硫化机用螺栓尺寸大且质量大，在实际作业当中需要较大的外力加持进行装配，增加了现场施工的难度，降低了作业效率，同时，设备过重还存在很大的安全隐患。

例如，为了保证强度，通常常规的铝合金硫化机制备非常厚实，质量很大，而现场施工过程中通常需要将多套硫化机设备组合在一起使用，因此需要几十块铝梁和百十根大螺栓及其他多个辅助配件进行组装，最终得到的硫化机总体重量高达15吨左右。又由于施工现场的空间局限，多数器械无法使用机械吊装设备，只能通过人力运输并安装，劳动强度非常大，效率很低。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型实施例的目的是提供一种硫化机用紧固螺杆和硫化机，以解决目前硫化机设备重量过高、硫化机用螺栓比重大、不易装配的问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型实施例第一方面提供了一种硫化机用紧固螺杆，该紧固螺杆的至少一端具有螺纹，紧固螺杆包括：内芯1，内芯1由沿紧固螺杆的轴向设置的碳纤维丝构成；第一碳纤维层2，第一碳纤维层2包覆于内芯1表面；内芯1和第一碳纤维层2通过粘合剂粘接。

进一步地，第一碳纤维层2包括：碳纤维布层和碳纤维丝层；第一碳纤维层2的碳纤维布层和碳纤维丝层交替逐层缠绕于内芯1表面；第一碳纤维层2的碳纤维布层和碳纤维丝层通过粘合剂粘接。

进一步地，第一碳纤维层2的厚度为1-2MM；每层第一碳纤维层2的碳纤维布层和碳纤维丝层的层数比例为1:3-5。

进一步地，第一碳纤维层2的碳纤维丝层由沿紧固螺杆的轴向及其周向设置的碳纤维丝构成；每一层碳纤维丝层轴向设置的碳纤维丝和周向设置的碳纤维丝的单丝数量比为4-6:1。

进一步地，内芯1由通过粘合剂粘接的碳纤维丝束构成。

进一步地，内芯1的直径为10-40mm。

进一步地，紧固螺杆还包括：金属层3，金属层3设于第一碳纤维层2的表面；紧固螺杆的至少一端具有金属层3；金属层3表面设有螺纹。

本实用新型实施例第二方面提供了一种硫化机，该硫化机包括：前述任一硫化机用紧固螺杆。

进一步地，硫化机还包括：多个承压梁4；承压梁4的材料为碳纤维、玻璃纤维或玻璃钢。

进一步地，硫化机还包括：多个加热板5；加热板5包括材质为碳纤维材质的夹持结构51。

(三)有益效果

本实用新型实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本实用新型的技术方案减轻了硫化机用紧固螺杆的重量，使其运输和装配更加便捷，降低了劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的硫化机用紧固螺杆的示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的紧固螺杆轴向的结构示意图；

图3是本实用新型实施例二提供的硫化机用紧固螺杆的示意图；

图4是本实用新型实施例二提供的紧固螺杆轴向的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的硫化机用紧固螺杆的使用状态图；

图6是本实用新型实施例第二方面提供的硫化机中承压梁的结构示意图；

图7是本实用新型实施例第二方面提供的硫化机中加热板的结构示意图；

图8是本实用新型实施例第二方面提供的硫化机的组装示意图。

附图标记：

1-内芯，2-第一碳纤维层，3-金属层，4-承压梁，41-内膜层，42-骨架，43-外膜层，5-加热板，51-夹持结构，52-加热毯，53-隔热垫。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

图中所示出的各种区域、形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

实施例一

请参照图1和图2，本实用新型实施例一提供了一种硫化机用紧固螺杆，该紧固螺杆的至少一端具有螺纹，紧固螺杆包括：内芯1，内芯1由沿紧固螺杆的轴向设置的碳纤维丝构成；第一碳纤维层2，第一碳纤维层2包覆于内芯1表面；内芯1和第一碳纤维层2通过粘合剂粘接。在内芯1和第一碳纤维层2包裹完成后将其放入模具中进行抽真空和加热固化处理，可选地，在得到紧固螺杆成品后对其进行机加工，使得紧固螺杆的至少一端形成螺纹。在一具体实施方式中，粘合剂由树脂基类材料制成。一些实施例中，粘合剂为粘合树脂，其中，粘合树脂可以为树脂基类，具体的牌号为YG-04。一些实施例中，粘合树脂还可以为酚醛树脂、环氧树脂和聚氨基树脂中的一种或多种。

在具体实施方式中，第一碳纤维层2包括：碳纤维布层和碳纤维丝层；第一碳纤维层2的碳纤维布层和碳纤维丝层交替逐层缠绕于内芯1表面；第一碳纤维层2的碳纤维布层和碳纤维丝层通过粘合剂粘接。在本实用新型的实施例中，第一碳纤维层2的碳纤维布可使紧固螺杆足够达到硫化机的强度要求，第一碳纤维层2的碳纤维丝层相间设于第一碳纤维层2的碳纤维布层之间，可使紧固螺杆的轴向满足硫化机终端螺栓A的拉伸力要求。

在具体实施方式中，第一碳纤维层2的厚度为1-2MM；每层第一碳纤维层2的碳纤维布层和碳纤维丝层的层数比例为1:3-5。可选地，每一层第一碳纤维层2的碳纤维布的比重为1.5-2.0g/cm₃，每一层第一碳纤维层2铺放完成后的碳纤维丝的比重为1.3-1.9g/cm₃。在一具体实施方式中，每一层第一碳纤维层2的碳纤维布的比重为1.8g/cm₃，厚度为0.25mm，每一层第一碳纤维层2的碳纤维丝的比重为1.6g/cm₃。在具体实施方式中，内芯1表面涂覆粘合剂后包裹一层或多层碳纤维布，可选地，再在碳纤维布的表面涂覆粘合剂，当碳纤维布层的厚度达到目标规格时，在其表面缠绕碳纤维丝，在一实施方式中，碳纤维丝和粘合剂相间涂覆，当碳纤维丝层的厚度达到目标规格时再次轮流缠绕碳纤维布和碳纤维丝，直至达到紧固螺杆的直径要求。在具体的实施方式中，一层第一碳纤维层2中的碳纤维布与碳纤维丝的层数比例为1:3或1:5，或者为1:3.5，优选地，碳纤维布层和碳纤维丝层的层数比例为1:4。

在优选的实施方式中，第一碳纤维层2的碳纤维丝层由沿紧固螺杆的轴向和周向设置的碳纤维丝构成；轴向设置的碳纤维丝和周向设置的碳纤维丝的单丝数量比为4-6:1。具体地，轴向碳纤维丝与周向碳纤维丝的单丝数量比值为：4.9:1、5:1、5.1:1或6:1，优选的，轴向碳纤维丝与周向碳纤维丝的单丝数量比为5:1。在具体实施方式中，先将碳纤维丝均匀地沿紧固螺杆的周向缠绕一圈，涂覆粘合剂，再沿紧固螺杆的轴向铺设一层竖向的碳纤维丝，若厚度并未达到要求，则继续分别沿紧固螺杆的周向和轴向轮流铺设碳纤维丝，直至达到厚度要求。在另一可选地实施方式中，第一碳纤维层2的碳纤维丝层由穿针引线的方式编织而成，具体地，沿紧固螺杆的轴向和周向分布的碳纤维丝相互交叉铺设，使该碳纤维丝层呈网状，从而加强紧固螺杆轴向的抗拉能力。

在具体实施方式中，内芯1由通过粘合剂粘接的碳纤维丝束构成。在一个具体实施方式中，多束碳纤维丝束涂覆粘合剂并粘接，在形成一定直径的柱状体后构成内芯1，然后才进行后续操作。

在优选实施方式中，内芯1的直径为10-40mm，在一具体实施方式中，内芯1的直径为36mm。根据硫化机的规格，选择适合的硫化机用紧固螺杆的尺寸以及对应的内芯1的尺寸。

实施例二

请参照图3和图4，本实用新型实施例二提供的紧固螺杆还包括：金属层3，金属层3设于第一碳纤维层2的表面；紧固螺杆的至少一端具有金属层3；金属层3表面设有螺纹。在一可选实施方式中，金属层3为套设在第一碳纤维层2外表的内心外丝金属管，该金属管与第一碳纤维层2的接触面涂覆有粘合剂，在金属管套设完成后，将紧固螺杆放入模具进行加热固化，通过粘合剂的固化将金属管固定粘接在第一碳纤维层2表面。

请参照图5，本实用新型实施例提供了紧固螺杆的使用方式，在可选的实施方式中，在紧固螺杆的一端固定连接螺帽，另一端通过螺纹连接螺母，构成硫化机用终端螺栓A；在另一可选实施方式中，紧固螺杆两端都设有螺纹，两端的紧固件，例如螺母，都通过螺纹与紧固螺杆连接，同样构成硫化机用终端螺栓A。在本实施方式中，硫化机用终端螺栓A还包括垫圈，设于紧固螺杆上；还包括防滑帽，设于紧固螺杆的至少一端，用于防止螺帽滑脱。

请参照图8，本实用新型实施例第二方面提供了一种硫化机，该硫化机包括：前述任一硫化机用紧固螺杆。

请参照图6，在本实施方式中，硫化机还包括：多个承压梁4；承压梁4的材料为碳纤维、玻璃纤维或玻璃钢。在一具体实施方式中，垂直于承压梁4长度方向的剖面从内到外依次包括内膜层41、骨架42和外膜层43，其中内膜层41和外膜层43为碳纤维布与粘合树脂叠构形成的，且内膜层41和外膜层43的厚度在2-7mm之间；其中，骨架42的厚度为1-2mm。在此厚度范围能保证强度的同时使重量更轻。可选的，骨架42外层还横纵交错设置有纤维丝。

请参照图7，在本实施方式中，硫化机还包括：多个加热板5；加热板5包括材质为碳纤维材质的夹持结构51。夹持结构51为碳纤维材质，在保证加热板5强度和性能的情况下，能够有效减少加热板5的重量。夹持结构51为多个。

在一实施方式中，承压梁4包括：第一翼板、第二翼板、第一腹板和第二腹板；第一腹板和第二腹板设置在第一翼板和第二翼板之间；第一翼板和第二翼板长度方向的两端均设置有相适配的豁口，豁口用于安装硫化机用紧固螺杆。可选的，第一腹板与第二腹板相对一侧均设置有加强筋。可选的，加强筋平行于第一腹板和/或第二腹板长度方向设置。

在一实施方式中，在第一翼板和第二翼板的中部位置设置有相适配的第一安装孔。在一实施方式中，在第一翼板和第二翼板靠近长度方向两端位置设置有第二安装孔。

在一实施方式中，第一翼板和第二翼板形状相同且平行设置。在一实施方式中，第一腹板和第二腹板平行设置。第一翼板和第二翼板同样平行设置，第一翼板、第二翼板、第一腹板和第二腹板组成空心矩形结构。

在一实施方式中，第一翼板、第二翼板、第一腹板和第二腹板的材料为碳纤维、玻璃纤维或玻璃钢。使用上述材料相较于金属材料，有更轻的比重，并且强度不会有太大变化，其中，玻璃纤维或玻璃钢优点高弹性，模量高。优选的，材料为碳纤维或碳纤维布，这种材料的优点是强度高、重量轻，功能性强。

在另一实施方式中，加热板5放置于承压梁4之间，加热板5用于使硫化机加热升温；紧固螺杆用于紧固承压梁4。

在另一实施方式中，加热板5包括：夹持结构51、加热毯52和隔热垫53；隔热垫53贴合设置在加热毯52一侧；加热毯52和隔热垫53设置在每个夹持结构51的容纳空间。夹持结构51为多个，具体地，家池结构为上下对应设置的两个。

在另一实施方式中，夹持结构51包括：底板；盖板，其与底板相配合，盖板与底板扣合，内部形成容纳空间；底板和盖板均为碳纤维材质。碳纤维制作的底板和盖板，在保证夹持结构51强度和性能的情况下，能够有效减少夹持结构51的重量。

在另一实施方式中，底板和盖板的厚度为5-15mm。盖板与底板相适配。输送带硫化机的规格型号越大、要求强度越高，可以适当增加底板和盖板的厚度。

在另一实施方式中，底板和盖板包括多个叠加设置的第二碳纤维层；第二碳纤维层包括碳纤维布层和碳纤维丝层；第二碳纤维层的碳纤维布层与碳纤维丝层交替叠加设置；第二碳纤维层的厚度为1-2MM。可以根据底板和盖板的强度要求，适当设置第二碳纤维层。一些实施例中，还包括粘合剂，该粘合剂用于粘连相邻的第二碳纤维层，使第二碳纤维层连结的更牢固。一些实施例中，粘合剂为粘合树脂，其中，粘合树脂可以为树脂基类，具体的牌号为YG-04。一些实施例中，粘合树脂还可以为酚醛树脂、环氧树脂和聚氨基树脂中的一种或多种。

在另一实施方式中，第二碳纤维层的碳纤维布层与碳纤维丝层的质量比的比例为3-5：1。

在另一实施方式中，碳纤维丝层包括有碳纤维丝；碳纤维丝呈横向和纵向的交叉分布；其中，碳纤维丝纵向与横向的碳纤维丝质量比的比例为3-7:1。

本申请实施例中，夹持结构51包括底板和盖板，底板和盖板的厚度可以为6mm。底板具有凹槽或凹部，盖板与底板相适配，也可以具有相应的凹槽或凹部，通过盖板与底板扣合形成夹持结构51，其内部形成容纳空间，用于容纳加热部件。盖板与底板由碳纤维制成。具体的，底板和盖板包括多个叠加设置的第二碳纤维层，当第二碳纤维层的厚度为1mm时，即叠加层第二碳纤维层。多层第二碳纤维层通过粘合剂连结，具体为牌号YG-04的粘合树脂。

第二碳纤维层包括碳纤维布层和碳纤维丝层，第二碳纤维层的碳纤维布层与碳纤维丝层交替叠加设置，即一层碳纤维布层上叠加一层碳纤维丝层，在碳纤维丝层上叠加另一层碳纤维布层，直至达到预定的厚度，第二碳纤维层的碳纤维布层与碳纤维丝层的质量比的比例可以为4:1。

碳纤维丝层包括有碳纤维丝，碳纤维丝呈横向和纵向的交叉分布。纵向碳纤维丝受力较大，所以用量要多一些，碳纤维丝纵向与横向的碳纤维丝质量比的比例可以为5:1。

一些实施例中，硫化机零部件制作的材料也可以采用玻璃纤维或玻璃钢。零部件包括但不限定上述方案中的夹持结构51、加热板5、承压梁4和终端螺栓A。

本实用新型的技术方案使硫化机实现比重轻、拉力强度高、耐腐蚀及使用寿命长等优点，在满足硫化机使用性能要求的同时，极大地提高了施工效率，降低了作业难度，切实解决了目前人力劳动强度大，运输困难以及安全系数低等问题；同时使得硫化机用紧固螺杆的装配更加便捷，降低操作难度。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims

1.一种硫化机用紧固螺杆，所述紧固螺杆的至少一端具有螺纹，其特征在于，所述紧固螺杆包括：

内芯(1)，所述内芯(1)由沿所述紧固螺杆的轴向设置的碳纤维丝构成；

第一碳纤维层(2)，所述第一碳纤维层(2)包覆于所述内芯(1)表面；

所述内芯(1)和所述第一碳纤维层(2)通过粘合剂粘接。

2.根据权利要求1所述的硫化机用紧固螺杆，其特征在于，

所述第一碳纤维层(2)包括：碳纤维布层和碳纤维丝层；

所述第一碳纤维层(2)的碳纤维布层和碳纤维丝层交替逐层缠绕于所述内芯(1)表面；

所述第一碳纤维层(2)的碳纤维布层和碳纤维丝层通过粘合剂粘接。

3.根据权利要求2所述的硫化机用紧固螺杆，其特征在于，

所述第一碳纤维层(2)的厚度为1-2MM；

每层所述第一碳纤维层(2)的碳纤维布层和碳纤维丝层的层数比例为1:3-5。

4.根据权利要求2所述的硫化机用紧固螺杆，其特征在于，

所述第一碳纤维层(2)的碳纤维丝层由沿所述紧固螺杆的轴向及其周向设置的碳纤维丝构成；

每一层碳纤维丝层轴向设置的碳纤维丝和周向设置的碳纤维丝的单丝数量比为4-6:1。

5.根据权利要求1所述的硫化机用紧固螺杆，其特征在于，

所述内芯(1)由通过粘合剂粘接的碳纤维丝束构成。

6.根据权利要求1所述的硫化机用紧固螺杆，其特征在于，

所述内芯(1)的直径为10-40mm。

7.根据权利要求1所述的硫化机用紧固螺杆，其特征在于，所述紧固螺杆还包括：

金属层(3)，所述金属层(3)设于所述第一碳纤维层(2)的表面；

所述紧固螺杆的至少一端具有所述金属层(3)；

所述金属层(3)表面设有所述螺纹。

8.一种硫化机，其特征在于，包括：

权利要求1-7任一项所述的硫化机用紧固螺杆。

9.根据权利要求8所述的硫化机，其特征在于，还包括：

多个承压梁(4)；

所述承压梁(4)的材料为碳纤维、玻璃纤维或玻璃钢。

10.根据权利要求8所述的硫化机，其特征在于，还包括：

多个加热板(5)；

所述加热板(5)包括材质为碳纤维材质的夹持结构(51)。