一種高強力單層芳綸輸送帶接頭結構及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高強力單層芳綸輸送帶接頭結構及其制備方法，所制得的產品具有很好的接頭強度保持率，同時亦能滿足單層芳綸輸送帶對動態(tài)屈撓性能的要求，屬于橡膠輸送帶制品技術領域。
【背景技術】
[0002]近年來，國民經濟的迅猛發(fā)展催化了鋼鐵、水泥等制造業(yè)規(guī)模的不斷擴大、產能的不斷提高，這些都為物料輸送帶行業(yè)帶來了更大的機遇和挑戰(zhàn)?？蛻魧斔蛶姸纫?guī)格要求不斷提高，但普通的平紋帆布采用疊層的方式來提高強度，帶體在經過驅動滾筒的過程中，各層骨架曲率半徑的差異造成受力的不同。強度規(guī)格提高，層數(shù)越多，動態(tài)曲撓性能越差，帶體也越笨重。
[0003]現(xiàn)階段單層直經直瑋芳綸輸送帶的應用很好地解決了上述問題。芳綸是一種耐高溫、高模量、高強度的纖維，其密度僅為鋼的1/4，比強度高。單層直經直瑋芳綸帆布作為輸送帶骨架材料能大大減少帶體重量，具有強度高、伸長率小、厚度薄的優(yōu)點，非常適合于長運距、大載荷的運輸工況。
[0004]然而芳綸輸送帶單層骨架層的結構使其難以采用傳統(tǒng)的階梯搭接的接頭方式。德國標準DIN22121指出“高強度單層或雙層織物芯輸送帶的接頭都使用指型拼接方式進行連接”，國內關于芳綸輸送帶指型接頭的還鮮有研究和報道。而指型拼接的形式由于骨架材料的不連續(xù)，接頭強度完全依靠膠料本體強度和粘合界面的剪切強度，完全沒有利用芳綸帆布骨架材料高強高模的優(yōu)勢，接頭強度保持率低。
[0005]站在節(jié)約使用企業(yè)成本，保證其連續(xù)生產及使用安全的角度，開發(fā)一種更加合適的接頭方法，提高芳綸輸送帶接頭強度保持率就顯得尤為必要。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種高強力單層芳綸輸送帶接頭結構及其制備方法，能夠保證芳綸輸送帶接頭強度保持率，滿足接頭處對動態(tài)屈撓性能的要求，同時制備方法簡單，經濟實用。
[0007]按照本發(fā)明提供的技術方案，一種高強力單層芳綸輸送帶接頭結構，包括單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶，單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶由位于中間的骨架材料和覆蓋于上下兩端的上帶體覆蓋膠和下帶體覆蓋膠組成；所述單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶的骨架材料兩端互相拼接，形成環(huán)狀；在骨架材料拼接處上下兩面分別覆蓋一層包覆層；
所述包覆層自上到下依次包括覆蓋膠片、第一貼膠層、織物增強層和第二貼膠層；所述第二貼膠層直接與骨架材料貼合；所述芳綸直經直瑋帆布輸送帶的骨架材料的拼接處為指型結構。
[0008]所述位于骨架材料上下兩面的包覆層，兩端均長于骨架材料形成的指型結構。
[0009]所述包覆層長900-3800mm，兩端分別超出指型拼接處100_200mm。
[0010]所述單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶兩端的骨架材料拼接而成的指型結構，指尖到指根的長度為600-3500臟，指根的寬度為50-70mmo
[0011]所述指型結構的長度為單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶強度數(shù)值的0.8-1.2倍。
[0012]所述織物增強層為平紋芳綸帆布，其經向與單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶運行方向一致，兩端均為波浪形緩沖結構；織物增強層的強度為單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶強度的 10%-20%。
[0013]所述織物增強層兩端的波浪形半圓弧半徑為1/4指根寬，即12.5-17.5_。
[0014]所述第一貼膠層的厚度為0.5-1.5mm ;第二貼膠層的厚度為0.8-2.5mm。
[0015]所述上帶體覆蓋膠和下帶體覆蓋膠切口處成45度斜坡狀。
[0016]所述高強力單層芳纟侖輸送帶接頭結構的制備方法，步驟為:
(1)剝離膠料:取待連接的單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶，將兩端接頭區(qū)上帶體覆蓋膠和下帶體覆蓋膠剝離；剝離后余留的上帶體覆蓋膠和下帶體覆蓋膠端面修剪成45°坡口，斜坡寬度為50mm ;將骨架材料表面的余膠割去，注意避免劃傷骨架材料的帆布表面；
(2)打磨余膠:將步驟(I)所得單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶骨架材料表面附膠打磨毛糙，注意避免損傷骨架材料表面，防止發(fā)生擦亮打光或焦燒現(xiàn)象，同時打磨坡口周圍膠料；用溶劑汽油和柔軟的毛刷清掃銼刮下來的膠肩及灰塵雜物，再用120#航空煤油涂于骨架材料膠布表面使膠肩及灰塵雜物進一步揮發(fā)，保持骨架材料干燥；
(3)切割指型:將單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶兩端接頭區(qū)直經直瑋芳綸帆布骨架材料端口對齊對接，沿輸送帶運行方向在骨架材料帆布表面畫中心線，以其為中心向兩側每隔特定指根寬度單位做標識，繪制指型；用美工刀切割，切割時遵循去多留少的原則，將多余部分清除，保持布面的干凈、平整，以方便拼接工序的展開；
(4)裁剪織物增強層:保證織物增強層的經向方向與輸送帶運行方向一致，在織物增強層表面畫中心線，在織物增強層兩端表面以其為中心向兩側每隔1/2指根寬度單位做標識，以標識為圓心、I / 4指根寬度為半徑畫半圓，保證指間對應的半圓向外凸，指根對應的半圓向內凹；用專用裁刀切割圓弧，即得帶有波浪形緩沖結構的織物增強層；
(5)涂刷膠漿:對步驟(3)所得單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶涂刷膠漿，均勻涂刷膠漿2遍，第一遍涂刷厚度為0.1mm，第二遍涂刷厚度0.2_，保證不起泡、不漏白，注意勿將灰塵和雜質摻入；每一次等膠漿自然干透后再進行下一次涂刷，晾干的膠膜不粘手卻略帶粘性為宜；晾干方式為熱吹風機風干或碘鎢燈烘干，加熱溫度控制在50°C以下，碘鎢燈功率控制在50W以下；
(6)拼接指型:將步驟(5)所得單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶帶體接頭兩端中心線對齊，交叉嚙合對接，指間縫隙緊密拼合、不留空隙；將指尖翹曲的位置按壓平整，防止在覆膠過程中發(fā)生折彎；
(7)成型接頭:用厚度為0.8-2.5mm的第二貼膠層覆在步驟(6)所得單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶指型骨架材料的上下表面，用滾筒來回滾壓膠料表面，以趕出夾雜的空氣；壓實后再覆上步驟(4)所得的織物增強層，保證織物增強層的中心線與骨架材料的中心線重合；在織物增強層表面再覆一層厚度為0.5-1.5mm的第一貼膠層，壓實后再覆上覆蓋膠片；
(8)硫化接頭:用兩根與單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶帶體等高的鐵粧夾持固定接頭兩側，防止硫化加壓過程中指型接頭結構受壓向兩側發(fā)生橫向變形；將指型接頭放入移動硫化儀中加壓加溫進行硫化；其中硫化條件應采用與單層芳綸輸送帶帶體一致的硫化條件，即溫度、時間和壓力進行硫化定型；硫化溫度為145-155°C，硫化時間為30-40min，硫化壓力為8_10MPa。
[0017]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明采用平紋芳綸帆布作為指型接頭的織物增強層；平紋芳綸帆布經向強度高，大量實驗證明織物增強層對指型拼接接頭方法的強度補償作用主要依靠織物經向的強度，而平紋帆布相較簾子布在瑋向上有更好的尺寸穩(wěn)定性，能夠補償指型接頭處的縱向形變；同時芳綸平紋帆布較EP帆布在厚度相同時，有更高的經向強度，能最大程度滿足單層芳綸輸送帶對動態(tài)屈撓性能的要求。
[0018]本發(fā)明提供的輸送帶接頭織物增強層兩端采用波浪形緩沖結構；大量破壞實驗表明，指型接頭的斷裂位置發(fā)生在織物增強層兩側，這是由于材料連結處的應力集中造成的。波浪半圓弧結構設計在保護指型接頭結構的同時使連接處應力平滑過渡，在保證接頭強度的同時得到良好的曲撓性能。
【附圖說明】
[0019]圖1是單層直經直瑋芳綸帆布輸送帶指型接頭結構的層間結構剖視圖。
[0020]圖2是單層直經直瑋芳綸帆布輸送帶指型接頭結構俯視圖。
[0021]圖3是單層直經直瑋芳綸帆布輸送帶織物增強層波浪形緩沖結構示意圖。
[0022]附圖標記說明:1、覆蓋膠片；2、第一貼膠層；3、織物增強層；4、第二貼膠層；5、上帶體覆蓋膠；6、下帶體覆蓋膠；7、骨架材料。
【具體實施方式】
[0023]下面通過實施例對本發(fā)明做進一步說明，但不作為對本發(fā)明的限制。
[0024]實施例1
如圖1-3所示:一種高強力單層芳綸輸送帶接頭結構，包括單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶，單層芳綸直經直瑋帆布輸送帶由位于中間的骨架材料和覆蓋于上