不等數鋼絲繩芯輸送帶接頭硫化研究及應用

摘要：鋼絲繩芯膠帶接頭的硫化對于運輸機安全運轉起著十分關鍵的作用。由于平煤股份一礦是一個具有50多年歷史的老礦井，井下運輸設備老化，現因安全生產及產能提升的要求，井下主運輸系統戊七一部鋼絲繩芯輸送機1200mm寬膠帶GX3000型需逐步更換為ST3150型，結合我礦實際進行了充分調研，摸索出了一套不等數鋼絲繩芯輸送帶接頭硫化工藝，以供參考。

關鍵詞：不等數 鋼絲繩芯輸送帶 硫化

鋼絲繩芯輸送帶是由很多細軟的鋼絲繩相隔一定間距，再用膠料粘合而成。所以，鋼絲繩芯輸送帶的伸長率較小，具有較強的抗彎曲疲勞能力和抗沖擊性，且強度高，厚度小。一般而言，置換輸送帶時多采用鋼絲繩芯數量相等的輸送帶，但我礦在生產過程中，需用新型鋼絲繩芯輸送帶取代淘汰的輸送帶。我礦該部鋼絲繩芯輸送機膠帶以前采用GX3000型64根鋼絲繩，現逐步更換為ST3150型76根鋼絲繩芯輸送帶，筆者以此為典型事例，簡要介紹了數量不等的鋼絲繩芯輸送帶的硫化連接過程。

1 硫化連接工藝

硫化連接，即剝除兩個帶端的鋼絲繩芯上的橡膠，錯位搭接兩端鋼絲繩，在搭接部位放上膠料，當時間、溫度、壓力滿足要求時，使生膠變成粘結強度和彈性較高的熟膠，從而使兩條輸送帶的鋼絲繩芯體連接起來。硫化接頭的強度可達輸送帶本身強度的85％—90％或更高。一般情況下，相同數量鋼絲繩芯輸送帶在硫化時是很容易把接口鋼絲繩按照長、中、短進行取值分組，并依照長對短、中對中、短對長分級搭接。但不等數量鋼絲繩芯輸送帶硫化時分組就很困難，分組時要考慮每組內鋼絲繩的長、中、短搭接是否合理，還要考慮整個接口分組數量是否均勻，否則就會影響接口的使用壽命。

2 硫化過程

2．1 硫化地點的選擇 一般都在輸送機便于上新帶周圍向上約100米的硐室內裝設硫化機。輸送帶硫化過程中，為確保硫化接頭的質量，硫化硐室必須無煤塵和淋水，且要保持通風。

2．2 硫化機的選型 硫化時最好采用分體電熱蒸汽硫化機，因為它的加熱板和鍋爐是分開的，管道將鍋爐產生的水蒸汽送至加熱板使其升溫，從而使的熱量能在加熱板上均勻分布，可控制膠帶硫化溫度，設置液壓站以調節壓力，從而使硫化所需壓力得到有效控制，以確保硫化接頭的質量。

2．3 確定剝削接頭 硫化接頭長3600mm。若是新輸送帶，用直角尺在距帶端3600mm處畫一條垂直于膠帶中心線的橫線，這段輸送帶就是硫化接頭；若是正在使用的輸送帶，則確定硫化接頭的位置是首先要做的，也就是將接頭停在硫化機處，對接頭兩端輸送帶做加固處理，通過剁斧或切割機將輸送帶截斷。用直角尺在與斷口相距3800mm處畫一條垂直于膠帶中心線的橫線，此段輸送帶就是硫化接頭。正在使用的輸送帶應選取稍長的硫化接頭，因為截掉接頭處可能存在銹蝕和斷絲的鋼絲繩，應選取稍長的硫化接頭，以免重新剝口。

2．4 剝削和修整接頭 ①剝削接頭。用剝削刀沿著輸送帶邊線的鋼絲繩剝削，一直剝削到輸送帶上預先勾畫的橫線處，露出鋼絲繩芯，然后剝除整條鋼絲繩芯間的橡膠，并剔除繩芯上剩余的殘渣，再將繩根部剝出30mm的坡口。②修整接頭。在硫化機下的加熱板上鋪上兩輸送帶接頭，按輸送帶鋼絲繩芯數量分組進行搭接，接頭繩芯長度截割鋼絲繩（如圖）。用砂輪機對輸送帶正反面坡口做打磨處理。最后用蘸有120#汽油的毛刷逐根多次洗刷鋼絲繩芯和打磨后的坡口。

2．5 硫化用膠料的準備 用于硫化的膠料要事先備好，使用前先檢查膠料，以確保其質量。將所用面膠與芯膠裁成與膠帶斜面相吻合的坡面，用毛刷蘸120#汽油把面膠上表面擦洗干凈，用吹風機吹干，再涂一遍膠漿晾干。使芯膠頭與面膠端頭平行錯開20mm為宜可根據膠帶斜坡面的角度適當調整，用毛刷蘸120#汽油清洗芯膠上表面，用吹風機吹干。再在面膠上鋪好芯膠，及時放掉面膠和芯膠之間的空氣再壓實。

2．6 硫化連接 ①硫化前處理膠料。根據規定的尺寸裁好下部膠料，在硫化機的下加熱板上將其平鋪開來，注意膠料和加熱板之間必須有一層玻璃紙。用蘸有120# 汽油的毛刷擦拭，汽油完全揮發后，將膠漿涂刷在膠料上。注意也要擦拭覆蓋上部的膠料，然后涂抹膠漿。這道工序須重復兩次以上。②輸送帶接頭搭接。膠漿晾干后，在膠料上平鋪輸送帶，為了使兩中心線重合，輸送帶兩橫斷面必須隔出3600mm的距離。根據搭接方案，逐根拉直兩輸送帶的鋼絲繩芯，ST3150型中間的兩根短鋼絲繩與GX3000型膠帶中間的中長鋼絲繩搭接，然后從中間鋪鋼絲繩，并排列均勻、整齊。③覆蓋上部膠料。布置好鋼絲繩芯后涂抹膠漿。膠漿晾干以后，用另一片膠料覆蓋，然后用木錘鑿實，將多余的膠料清除。兩膠料之間若是留有空氣，可在膠料上用挖劃口，將空氣放出。上好硫化機邊板。將一層玻璃紙平鋪在接頭膠料上。④硫化。對硫化機的液壓系統作適當調整，操作手動換向閥，使硫化機上加熱板壓住輸送帶的接頭，對硫化接頭第一次加壓，壓力達到15MPa后停止，等兩分鐘后升起上硫化板，觀察是否有氣泡產生，如有，用刀子將其劃開。進行第二次加壓，壓力達到15MPa后停止液壓站電源，保持恒壓，打開電源開始加熱，當達到了0.3MPa蒸汽壓力，則擰開進氣閥，使少量蒸汽通向上下加熱板加熱。然后將上下加熱板上的排氣閥擰開，待里面貯水、冷空氣排出后關閉排氣閥。當達到了0.4MPa的蒸汽壓力，蒸汽溫度便能夠上升至151℃，這時應該關閉電源計算保溫時間。如果蒸汽壓力低于0.4MPa就接通電源繼續加熱，直到壓力上升至0.4MPa再關閉電源。反復進行以上操作，直到完成50min的保溫后才可結束。關閉加熱管電源，關閉鍋爐出氣管閥門，開啟上下硫化板出氣管閥門，等硫化板蒸汽出來后10min，開啟進涼水閥門，開始水冷硫化板，等上下硫化板溫度小于40℃時，送液壓站電源升上硫化板到一定高度。以上是整個硫化過程。

3 硫化操作要點

①查驗膠料的產品合格證及其使用有效期。②涂刷在芯膠及面膠上的膠漿盡量薄而均勻。③硫化操作一定要在膠漿晾干后進行，還要避免每層膠料間存有空氣。④一定要將接頭坡口打磨成麻面。⑤鋼絲繩芯必須拉直擺齊，徹底剝凈附著在繩芯上的橡膠。⑥膠料用量適中，以免接頭處產生漏繩和擠壓變形等問題。⑦畫線時，畫的線必須垂直于輸送帶中心線；對接頭時，兩帶中心線之間不允許存在大于5mm的誤差。⑧硫化時，要準確把握硫化時間、加熱板溫度、硫化接頭的壓力。⑨確保硫化場地不存在煤塵和淋水問題，且通風條件良好。

4 結語

上文簡要分析了硫化連接工藝，也由此得知不等數量的鋼絲繩芯輸送帶的硫化連接，重點在于硫化連接工藝。實踐表明，正確、完善的工藝流程可確保不等數量鋼絲繩芯輸送帶硫化接頭的強度，同時也有助于安全生產。