屈建國(guó)

摘要：強(qiáng)力皮帶接口的粘接質(zhì)量直接影響著皮帶輸送機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工作，也決定著皮帶的使用壽命。市面上的鋼絲繩芯強(qiáng)力皮帶被應(yīng)用于礦山、港口、電力等生產(chǎn)部門，因?yàn)樗褂脡勖L(zhǎng)，很堅(jiān)韌耐磨損，不僅運(yùn)輸距離長(zhǎng)而且運(yùn)輸量也很大。皮帶機(jī)械安裝工作中有個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)就是強(qiáng)力皮帶接頭硫化膠接，所以必須要確保接頭的施工質(zhì)量。本文通過研究強(qiáng)力皮帶的硫化技術(shù)創(chuàng)新，希望能夠通過硫化技術(shù)加強(qiáng)運(yùn)輸皮帶的粘結(jié)質(zhì)量，提高我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，為我國(guó)社會(huì)物質(zhì)生產(chǎn)能力的提升有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)力皮帶；硫化技術(shù)；技術(shù)創(chuàng)新

一、我國(guó)強(qiáng)力皮帶硫化現(xiàn)狀

每個(gè)強(qiáng)力皮帶機(jī)有多個(gè)接頭，在日常使用過程中可能會(huì)有產(chǎn)生許多問題，為了正常使用就必須重新硫化。[1]強(qiáng)力皮帶硫化時(shí)需要的特殊環(huán)境，否則可能會(huì)有鋼絲跟膠料離層或者皮帶硫化后接頭表面起泡等問題，在經(jīng)過工藝革新之后不僅能夠保證接頭的硫化質(zhì)量過關(guān)，而且還大大的提高了硫化接頭成功率。

二、強(qiáng)力皮帶常見接頭方式

市面上還有機(jī)械接頭，也就是皮帶扣接頭，雖然這種操作起來比較方便，成本比較低，但是它的效率很低，而且很容易被損壞，影響使用壽命。冷粘接頭就是用冷粘粘合劑來粘接接頭，雖然粘接需要的時(shí)間很短，提高了粘結(jié)效率，但是這種工藝難度大不好操作。[2]采用熱硫化接頭，不僅保證了接頭的質(zhì)量，增加了皮帶接頭的使用壽命，但是這種工藝操作起來比較麻煩，而且成本比較大，耗費(fèi)時(shí)間也比較長(zhǎng)。

三、強(qiáng)力皮帶硫化工藝改進(jìn)

（一）強(qiáng)力皮帶硫化工藝簡(jiǎn)介

簡(jiǎn)單來說，強(qiáng)力皮帶硫化操作可以分為以下幾步：最基本的就是關(guān)閉電源開關(guān)，就是切段需要硫化的接頭，把強(qiáng)力皮帶表面橡膠層剝掉露出鋼絲，把鋼絲上的舊皮帶都打磨干凈，將硫化機(jī)蓋到皮帶接頭處，對(duì)硫化板加熱加壓，當(dāng)溫度和壓力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，膠料就會(huì)融化和鋼絲融在一起，把兩個(gè)硫化過了的接頭拼接在一起，最后一步在冷卻，這就是整個(gè)硫化過程。實(shí)際上，硫化機(jī)一打開就相當(dāng)于已經(jīng)硫化了皮帶接頭，但硫化強(qiáng)力皮帶接頭是在井下作業(yè)，而地下環(huán)境水汽標(biāo)膠大空氣比較潮濕，這樣就可能會(huì)導(dǎo)致鋼絲跟接頭之間粘連不緊，此外，在對(duì)硫化板加溫時(shí)，水蒸氣會(huì)蒸發(fā)，這樣就會(huì)導(dǎo)致鋼絲跟膠料離層，并且因?yàn)樗脑?，所以在硫化結(jié)束后接頭的表面就會(huì)產(chǎn)生氣泡，這樣就會(huì)影響皮帶接頭質(zhì)量和使用壽命。[3]在一次次的實(shí)踐和失敗案例中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，形成了新的工藝手段，即強(qiáng)力皮帶硫化防起泡法。該工藝方法是在原來工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行改良的，對(duì)鋪膠料和加熱硫化這兩個(gè)步驟進(jìn)行改良。第一個(gè)：在接頭表面干燥的情況下粘接皮帶接頭時(shí)，并且用碘鎢燈來烘干硫化粘合劑。第二個(gè)：控制好硫化機(jī)的溫度，必須有兩個(gè)或以上的工作人員看守硫化機(jī)，時(shí)刻觀察溫度和壓力參數(shù)，確保壓力恒定。額外增加的也是最重要的一步，就是在鋪膠料時(shí)要加熱，水汽揮發(fā)掉之后，這樣就會(huì)使鋼絲跟膠料粘接得很緊密。這樣，不僅能夠保證接頭的硫化質(zhì)量過關(guān)，而且還大大的提高了硫化接頭成功率。

（二）硫化技術(shù)操作流程

首先要將硫化底座按相同間距擺放好，并且按照要求這些間距的寬度要小于水壓板寬度。按照從下往上的順序依次擺放好硫化底座、下隔熱板、下加熱板。加熱板也要用汽油清洗，清洗干凈后，在下加熱板上放好光板。如果有兩臺(tái)硫化機(jī)一起工作，那么就要用薄鐵皮把加熱板隔離開來。根據(jù)事先確定的中心點(diǎn)線擺放皮帶和接頭。根據(jù)接頭需要的尺寸選擇取用多少膠料，在鋪膠料是不要忘了用工具把氣泡排出，就是用汽油把膠料的表面清洗干凈，在它們的表面涂抹上膠漿，等到它晾干后把它放到光板上方。用汽油清洗鋼絲，等上面的汽油晾干后刷2遍膠漿，最后在把鋼絲繩整齊平直地放好，按要求準(zhǔn)確接好。工作中一共需要89根鋼絲，這些鋼絲的長(zhǎng)度都有嚴(yán)格要求，要嚴(yán)格工藝的要求采用鋼絲長(zhǎng)度，并且鋼絲按照三級(jí)搭接方式的循環(huán)排列，這樣排列對(duì)接可以保證鋼絲的頂端都集中在發(fā)熱板的中央，這樣才能保證受熱均勻、受到的壓力相同。根據(jù)皮帶的尺寸進(jìn)行邊部修理，把多出的膠料切除。皮帶接頭硫化后表面沒有氣泡，強(qiáng)度滿足工作需要。硫化過程中要保證壓力值在1.8～2MPa這個(gè)數(shù)值內(nèi)。接頭的誤差不能夠超過±1mm。

涂完膠后，還有排氣和邊部修理操作，接頭的使用壽命也受邊部粘接質(zhì)量的影響。在開始操作時(shí)，首先要用裝置擺放固定好膠帶接頭，在設(shè)備兩邊放好隔離的鐵塊，墊板的厚度一般選擇為皮帶厚度的3/5。在兩接頭粘合前就把硫化機(jī)的一些部件按位置固定好，分別合上硫化機(jī)的上機(jī)架、隔熱板、上部電加熱板的蓋子，把上、下機(jī)架對(duì)齊固定住，在對(duì)齊上下機(jī)架后，將其上面的螺栓螺母加緊加固。之后，就可以打開電源正式開始硫化操作，在操作過程中，要嚴(yán)格遵守皮帶硫化工藝流程，時(shí)刻關(guān)注參數(shù)變化，先加溫加壓，當(dāng)達(dá)到最適溫度時(shí)，以此時(shí)間點(diǎn)作為硫化時(shí)間起點(diǎn)。硫化結(jié)束后就可以切斷電源，等硫化機(jī)冷卻后才可以進(jìn)行拆卸。

最后，一定要做好硫化接頭設(shè)備的檢查工作。一般情況下，鋼絲帶的使用壽命為是8年，如果工作環(huán)境很惡劣，硫化接頭的使用壽命會(huì)降低，可能只有3～5年。所以必須要做到多次檢查設(shè)備，特別是在操作前后以及過程中，要保證設(shè)備是正常運(yùn)行的。一般設(shè)備上都有皮帶保護(hù)裝置，所以要檢查的地方就是這些控制設(shè)備運(yùn)行的開關(guān)和失控保護(hù)裝置，確保這些裝置都能正常工作。在檢查設(shè)備時(shí)，要學(xué)會(huì)保養(yǎng)設(shè)備，發(fā)現(xiàn)問題還要會(huì)維護(hù)。

（三）硫化工藝改新特點(diǎn)

在粘接鋼絲繩強(qiáng)力皮帶的接頭時(shí)步驟有所不同，提前加熱底硫化板，即鋪膠料時(shí)便加熱；此外，加溫加壓要分做兩個(gè)步驟操作，先加溫，等硫化機(jī)的溫度達(dá)到110～115攝氏度，這時(shí)的水分大多都被汽化了，所以要停止加溫開始加壓，在達(dá)到壓力值后，加熱到規(guī)定的皮帶硫化溫度，這樣操作膠料融化粘合得很緊密，也就不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榭諝獬睗駥?dǎo)致接頭起泡的現(xiàn)象。

從成本和經(jīng)濟(jì)效益方面考慮，之前的工藝是硫化皮帶后還要用冷補(bǔ)法把氣泡去掉，每去掉一個(gè)氣泡就需要120元的冷補(bǔ)膠，一般情況下，在硫化之后會(huì)有2～5個(gè)汽泡，平均起來就是3.5個(gè)，那么處理每次硫化接頭的氣泡就大概需要420元成本。假設(shè)有氣泡的接頭的使用壽命會(huì)比正常的減少一半，一般情況下，平均每年大概硫化皮帶30～40次，就取35次，那么一年花費(fèi)在起泡報(bào)廢接頭上的成本為2205元，加上電費(fèi)員工費(fèi)用等等，這樣平均每年可以節(jié)約大約4萬(wàn)元成本。而如果采用新的硫化工藝，硫化成功率是非常高的，之前平均每個(gè)強(qiáng)力皮帶接頭會(huì)有3～5個(gè)氣泡，現(xiàn)在氣泡個(gè)數(shù)直接為0。這樣，可以很大程度節(jié)約使用膠料，還可以增加接頭的平均使用壽命，還可以節(jié)約電能的使用，總之，使生產(chǎn)成本大幅度降低，提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

四、結(jié)論

通過研究分析，用新的硫化法極大的提高了硫化成功率，有效提高了強(qiáng)力皮帶接口硫化質(zhì)量，延長(zhǎng)了皮帶使用壽命，為礦山運(yùn)輸系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行提供了可靠保障。硫化技術(shù)在強(qiáng)力皮皮帶上還有很多改進(jìn)的地方，希望本文研究能夠?yàn)閺?qiáng)力皮帶硫化技術(shù)的發(fā)展和普及有一定的幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]劉智.東斜井強(qiáng)力皮帶硫化工藝[J].機(jī)械管理開發(fā).2017（06）：16-17

[2]韓峰.鋼絲繩芯輸送帶接頭熱硫化工藝在煤礦的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械.2014（07）：21-22

[3]苗運(yùn)動(dòng).鋼絲繩芯輸送帶接頭熱硫化工藝的探討[J].水力采煤與管道運(yùn)輸.2014（01）：24-25

（作者單位：國(guó)家能源集團(tuán)神華北電儲(chǔ)運(yùn)中心檢修部）