鋼絲繩芯平板硫化機成型車結構設計與制造

摘 要:簡要介紹鋼絲繩芯輸送帶平板硫化機輔機成型車的設計方案，結構特點，技術性能參數，該機的成功研制，提高了鋼絲繩芯輸送帶平板硫化機在國內市場的競爭力。

關鍵詞:冷壓成型 糾偏送料 張力導開 電磁感應

中圖分類號:X752文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)02(c)-0047-01

隨著國家經濟建設的快速發展及加大對基本建設的投入，給膠帶行業帶來了興旺和發展，用戶對鋼絲繩芯輸送帶的產品質量要求越來越高，這使得設備在技術上不斷地更新換代，技術含量低、結構設計落后的設備逐漸被淘汰。益陽橡塑集團根據山東橫濱膠帶有限責任公司及要求，成功研制了1.6×12m的平板硫化機鋼絲繩芯輸送帶生產線。本文對該機組成型車的結構設計作一簡要分析。

在鋼絲繩芯輸送帶生產線成型車是關鍵的輔機之一。它主要完成上下覆蓋膠片的導開，墊布的卷取，帶胚的冷壓成型。在成型過程中，冷壓平板每次壓合成型1.1米，成型車的傳動系統驅動大車行走一次，冷壓成型后直到達到主機所需的硫化長度12m。然后由切刀裝置切除兩邊多余的邊膠，成型后的帶胚由拉帶機拉入進入主機硫化。

如圖1所示。

1 主要技術性能參數

(1)行走速度:6～12m/min(可調);(2)熱板規格:1600×1300mm;(3)熱板單位面積比:4Mpa;(4)膠片導開小車參數

a.上膠片規格:φ1700mm×1550mm

b.下膠片規格:φ1500mm×1550mm

2 設備的組成部分的結構特點

2.1 冷壓平板

由框板，上下墊板，液壓缸，回程油缸等組成，框板是冷壓平板的主要受力件。冷壓成型速度快要求框板與墊板具有足夠的強度和剛性。兩塊整軋框板由連接塊和拉桿組成一堅固的框架，其強度和剛性遠大于單塊框板的強度。上下墊板由Q235A鋼板焊接而成，為保證制作精度，使用自動切割下料，刨床加工焊接U形坡口，CO2保護焊，合金焊絲焊接，焊畢進行整體退火處理，徹底消除焊接應力。然后進行機械加工，以保證在使用過程中墊板無變形。在冷壓平板出口上下設置兩個無紡布安裝架臺，以解決冷壓粘膠問題，下墊板設置回程油缸，以加速墊板的回程，提高生產效率。

液壓泵站采用高低壓泵供油，低壓大流量葉片泵承擔柱塞空行程上升移動，高壓小流量的軸向柱塞泵給墊板加壓。這種結合供油方式既保證了冷壓成型速度快，又節省了能量。

2.2 膠片導開小車

本裝置由墊布卷取，膠片導開，及EPC糾偏裝置等組成，墊布卷取隨著卷徑的增加，線速度增大，這過程中使得墊布打折或拉壞，為保證墊布具有一定的卷取張力，又不拉壞墊布，采用恒轉矩交流無級調速電機。這種電機啟動轉矩大，控制功率小，具有速度負反饋，自動調節系統時，機械特性硬，平滑而穩定的調速特性，使得墊布的卷取與導開的帶胚很好地協同工作。覆蓋膠片的導開是靠成型車的行走與墊布的卷取產生的牽引力共同作用，使之導開。這種工藝要求成型車大車的行走速度與墊布卷取的線速度很好地匹配。成型車大車采用變頻帶制動的調速電機，由齒輪，齒條傳動帶動車輪在重軌上行走，為防止成型車跑偏，設有自定中心裝置。

在膠片導開滾筒的一端裝有磁粉制動器，以克服導開滾筒的慣性沖擊，使得膠片在導開時具有一定的張力。原設計采用手動摩擦盤人工調節制動力矩，調節不精確，張力時緊時松，常常因慣性大，使得導開的膠片成堆，以致在成型過程中產生張力不均，布泡等缺陷。而磁粉制動器調節其制動力矩的性能遠遠優于手動摩擦盤，它利用磁粉磁化產生的剪力來制動導開滾筒的慣性。磁粉鏈抗剪力與磁粉磁化強度成正比，即制動力矩的大小與繞組中的激磁電流的大小成正比。且具有恒轉矩特性。制動平穩，調節激磁電流的大小即可調節制動力矩，使得進入冷壓平板的上下覆蓋膠具有合適的張力。成型后的帶胚載荷均勻，無跑偏、測彎等現象，經主機硫化后的膠帶不會產生海棉和氣泡等缺陷。

2.3 糾偏送料

由于壓延機壓出的膠片卷在帶胚上兩端誤差一般較大，或由于受拉力作用等原因，帶胚一般都偏離機組中心線，使帶胚寬度產生偏差。為了保證膠片對中進入冷壓平板進行冷壓成型，要求導開膠片的小車中心與機組中心線重合，采用EPC糾偏裝置送料，由伺服電機、光電傳感器及傳動系統等組成。通過糾偏傳感器檢測膠片的左右偏移量來控制執行機構伺服電機。因為伺服電機能精確地控制電機的轉動，從而實現精確定位。因為伺服電機定子一有控制電壓，轉子立即轉動，具有啟動快、靈敏度高的特點，只要失去控制電壓，電機立即停止運轉。且低速平穩性能好，電動機的轉速隨控制電壓的大小而變化，從而實現膠片精確對中進入冷壓平板。

2.4 切邊膠裝置

此裝置由線圈及貫通線圈的銅片、裝有刀片的刀座，以及調整刀片切削位置的油缸等組成。切削部分的結構相當于一個變壓器，線圈相當于原邊繞組，銅片相當于付邊繞組。利用電磁感應的原理，當線圈通電時產生磁場，銅片在這個磁場作用下，產生感應電動勢，在刀片上產生低壓大電流。由于感應線圈與被加熱的刀片不直接接觸，能量通過電磁感應進行傳遞與電阻絲加熱方式相比減少了熱傳導和空氣熱對流的損耗。這樣刀片熱量損失少，熱效率高，發熱均勻。調節電控柜中自耦變壓器電壓的大小，即可調節刀片的溫度，以適合切除厚度不同的膠料。切除后的邊膠由邊膠導出裝置回收。

3 結論

該設備經近幾年的運行實踐證明，該機使用性能良好，結構設計獨特，制造工藝先進，為國內鋼絲繩芯輸送帶平板硫化機的裝備提高了技術檔次，在國內外市場具有相當強的競爭力。

參考文獻

[1]橡膠工業手冊(修訂版)第九分冊(下冊).化學工業出版社，1992，11.