皮带粘接技术总结.doc

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皮带粘接技术总结

内容提要：

无论工厂、电厂有物料运输和输送的行业都离不开皮带运输机，都存在输送带粘接问题。

现场的设备连续运行，无条件采用硫化热粘好的环形皮带，只好采用现场冷粘或硫化的方法，其粘接方法和工艺非常重要，未采用好的工艺和方法，粘接出来的皮带接头使用寿命很短，接头断裂和开胶影响输送机的安全运行。

乌沙山电厂输煤系统多条皮带在粘接完成不到一年的时间里，发生了多次的开胶、起皮和空鼓现象，给机组稳定运行带来了严重隐患及增加了不必要的工作量。

班组也进行了讨论，一致认为是刀割接头时误伤了下一层帆布。

针对皮带粘接工作工艺流程及质量标准进行了以下总结：

关键词：

皮带接头、硫化、接头强度、接头长度

由于目前输煤系统皮带输送机应用比较广泛，因此皮带的粘接方式以及粘接要点就成为皮带使用寿命长短的关键因素。

根据皮带内部增强拉力的材料种类可分为普通棉帆布层芯带（CC）、强力尼龙层芯带（NN）、强力聚酯层芯带（EP通常所的帆布带）和钢丝带（ST）。

乌沙山电厂输煤系统主要使用强力聚酯层芯带。

1皮带接头的连接方法

1.1机械连接法

金属卡扣固定在两个接头上，穿入销子，使两个头连接起来。

特点：

操作简单速度快，可拆卸，但强度低，只能达到胶带本身强度30%---60%的强度，接头处挠性差，易损，滚筒等其它部位，振动，噪音大等。

1.2冷粘连接法

用特定的胶粘剂将剥层的两个头粘接，粘合要充分滚压后静放两小时以上，操作与热粘一样。

特点：

强度完好，无泄漏，噪音，无震动，不需昂贵的设备，但其缺点是连接强度较低，可靠性差，只能用在温度有限（温度20℃―40℃，相对湿度小于80%，现场无飞尘。

），安全要求较低的和一般耐磨的情况下。

由于冷粘连接法工艺条件比较难掌握，另外粘合剂的质量对接头的影响非常大，所以不是很稳定。

1.3热粘法（热硫化法）

将胶带接头一部分的带芯和胶层，按一定形式和角度剖切成对称差级，通过胶浆、胶片粘连，然后在一定的温度、压力条件下加热一段时间，使得胶片、胶浆发生硫化反应获得较高的连接强度。

热硫化连接接头是现代较为理想的胶带接头法，如果连接质量很高，其接头寿命可同胶带本身的寿命相比，这种方法获得的胶接头强度可达原胶带强度的85%—90%。

接头可以在任何一种类型的带芯材料上进行，使用压力硫化机对接头进行连接处理，提供硫化或融接所需要的压力和温度即可。

其中硫化设备包含硫化机、扒皮机、壁纸刀等。

热硫化的缺点：

时间长，费用大，工作量大。

2接头强度计算

所谓接头强度的计算，是胶带硫化胶接后，接头抗张强力与胶带本体抗张强力之比。

一般，胶带接头的抗张强力是由试验测来的；而本身抗张强力是胶带厂或资料提供的。

帆布及尼龙皮带的接头形式可以分为：

对接和搭接，如图1所示，为帆布皮带接头型式。

图中：

（a）对接（b）搭接1、上复盖胶2、下复盖胶3、胶布层4、粘合面

a、对接：

是使胶带接头两端相应的芯层（胶布层），处在同一级阶梯上对口相接。

如图1a。

b、搭接：

是使胶带接头两端相应的芯层，分别处在差一级的阶梯上对口相接，如图1b。

一般来说，帆布胶带的硫化胶接，常采用对接。

但是这种接头形式只能满足粘接强度的不高的胶带。

搭接适用于要粘接强度高的皮带粘接，如尼龙布芯层胶带等。

3接头的阶梯型式

接头的阶梯剖切口角度，是胶带接头型式的另一个重要因数。

一般，接头阶梯型式，可以分为三种，如图2所示。

（a）（b）（c）

图2接头阶梯型式

直角形（或称直角），剖切口与胶带中心线成直角，如图2a。

斜角形或称斜口，剖切口与胶带中心线成斜角，如图2b。

人字形或对斜口，剖切口与胶带中心线成对称形双斜角，如图2c。

这三种接头阶梯型式，从胶带使用和运行状况来看各有其特点，一般采用直角形阶梯型式的胶带受力集中，当胶带运行时间长时，通过清扫器，卸料器容易发生接头整体开裂的现象。

另外，接触面积小，虽然施工简单，节省胶带和胶粘剂，但粘结力小。

（一般不采用）

采用人字形阶梯型式的胶带和直角形一样，受力较集中，其接头易发生整体开裂。

另外，形状较复杂很难对合准确。

（一般不采用）

采用斜角形阶梯型式的胶带受力状况好，接触面积大，粘结力大不易发生接头开裂现象，故目前推广和普遍采用的是斜角形阶梯型式，而且该技术相当成熟，现场所有输煤系统都使用此方法粘接。

4接头长度

接头长度或称粘接长度，决定着接头的粘合面积的大小，又决定着接头的强度。

接头长度过短，即结合面积小，可能保持不了接头强度。

接头过长，粘合面积增大，强度增大并不明显，意义不大，反而造成接头加工困难和浪费。

经验证明，对于强度要求不高的帆布芯层胶带，其接头长度等于胶带的宽度即可。

乌沙山电厂输煤皮带接头长度都以1.2m来粘接的（斗轮机悬臂皮带取600mm）。

5皮带粘接过程

5.1主要工序

．重做接头的话，将胶带接口或待更换部分转至方便粘接的位置。

．设备停电，做好防止转动措施。

．用倒链将配置拉起或将张紧装置松开，提升高度或松开量视皮带接头需要量而定，一般标准为皮带胶接完成后，张紧装置行程量不小于3/4拉紧额定行程。

．更换新皮带的话，把旧皮带割断与新皮带连接在一起，再用卷扬机拉旧皮带直至拉完为止。

调整皮带接头在方便粘接的位置。

．皮带接头两侧用皮带卡子与皮带架固定，使接头处皮带呈松弛状态。

．按照胶接头制做工艺完成胶接头。

．拆除卡子，张紧装置拉紧。

．清理现场，押票试运，终结工作票。

5.2具体过程

5.2.1划线

胶带运输机的胶带一般是很长的，两条胶带胶接后的中心线偏斜，对于胶带运输机的胶带跑偏和平稳的运行都有很大影响。

因此，胶带在硫化胶接的划线工作，必须保证两端胶带中心线重合一致。

利用钢板尺、圆规画出中心线，并以此作为基准进行划线工作。

划线时，除在胶面上划出平行的阶梯线外，还应在胶带宽度的两边切印出记号。

另外，应使两个接头的阶梯完全对应，并注意阶梯的粘合方向应符合胶带的运行方向，以避免运行时接头开裂。

划出接头中心线、基准线、切断线、切割线、边胶切割线、阶梯节距线。

划线位置

5.2.2剥离

划线完毕后，进行剥离工作，剥离的顺序是：

先第一层，再第二层，依次进行，即从后部开始，向端部推进。

剖切时，注意不要损伤下一层胶布。

一般是两次剖切，第一次切印，第二次是切断，俗称“两刀法”。

第二次剖切时，务必小心，并要用力，采用对接接头时切出的阶梯数与胶带芯层数要少一个，采用搭接头时，切出的阶梯数与胶带芯层数相等。

传统工艺是这样要求做的，只有有多年经验的人可以这样的进行操作，而现场却是年轻人占多数的检修工，在下刀的力度上还是需要提高的。

剥离时对下层带芯的误割深度不得大于带芯厚度的50%，每个台阶误损长度不超过全长10%。

在使用一字改锥（螺丝刀）的时候，要注意避免划伤下层织物层。

5.2.3打磨

一般用钢丝刷进行打毛，磨至胶布层表面没有附着胶为合格。

打磨时要严防损伤芯层。

打磨这道工序很重要，它直接影响到接头的粘接强度。

尽量的避免打磨，允许织物层上带有少量的橡胶。

注意避免发生擦亮打光或产生焦烧现象。

打磨对带芯的毛糙或误损不超过带芯厚度的25%。

5.2.4接头整理

接头加工完毕后应进行预合整理和干燥。

端部接头的预合是在硫化机的下热板布置好后进行，预合时发现硫化机位置不合适时，应及时进行调整。

预合是将两头相叠，检验其接头分层是否相互精确配合，同一布层间留5—15mm间隙，若不准确进行修正。

接头干燥的目的是除去芯层含中的水份，以保证涂胶后具有良好的密实效果。

干燥方法，一般是自然干燥，如果施工地点潮湿，可用热吹风机和硫化机电热板加热干燥。

干燥程度要求芯层含水不大于5－8％。

5.2.5清洗

清洗的目的是将胶布层表面上锉刮下来的而未扫净的胶屑及其它杂物彻底清洗干净，可用溶剂汽油和柔软的钢丝刷进行清洗，当刷洗到看不见胶屑和杂物后，再用溶剂汽油涂于胶布表面，让胶屑和杂物进一步挥发干净。

5.2.6涂胶

一般涂胶浆至少两遍，第一遍刷胶厚度约0.1mm，第二遍刷胶厚度约0.2mm。

每一次要干透后，才能涂下一次胶浆。

目的是使胶浆中的溶剂全部挥发出去，以便胶接后不起泡，粘结牢固。

晾干，可自然晾干，可用热吹风或在硫化机电热板上进行晾干。

但加热温度必须控制在50℃以下进行。

晾干程度可用手指轻轻粘刷胶面，以不粘手为合格。

涂胶时，注意不要渗进杂物等。

在同一布层间隙处贴缓冲胶条，注意，若涂胶不干透，会产生汽泡，导致粘合性能降低。

因为浆胶90%的成分是溶剂，溶剂中含有水分。

硫化完毕后，溶剂挥发，留下水分。

由于水分过大，硫化完毕的皮带在运行过程中，在头部滚筒处受力拉长，水分被挤压向后运动，导致皮带分层。

因此要少涂浆胶、保证干透。

5.2.7芯胶

覆盖上芯胶后，使用壁纸刀划线，进行排气。

5.2.8边部处理

胶带接头沿边部端头的边部约10mm左右的宽度，为用芯胶和复盖胶做成的边胶层。

边部粘合的质量优劣，也直接影响接头的使用寿命。

5.2.9胶带粘接合拢

涂胶工作结束后，应进行接头的合拢粘合工作。

首先用塑料布把两个接头隔开防止粘合在一起。

将两个接头的中心线和阶梯对准，确定无误后取出塑料布，然后从胶带中心向两侧用木锤轻击，以赶出粘合之间的空气。

切取未硫化的覆盖胶，先制成封口胶条，在胶条和胶带对接口处涂胶浆，并充分砸实，使其完全排出空气。

5.2.10硫化胶接

将胶带接头两侧垫上宽40～50mm、厚度比带体薄0.5～1mm，长度比接头长度长300mm的边部垫铁，并用夹板固定夹住胶带接头部位。

在两接头贴合之前，将硫化机的下机架，水压板加压装置，下加热板、青稞纸，依次放好，在胶带接头部位铺青稞纸（为了防止胶料硫化时与热板粘结或损伤胶带的覆盖胶层），然后盖上硫化机的上电加热板，隔热板，上机架，与下机架找正、对齐，均匀紧固。

注意：

若多台硫化器并列工作时，在上、下加热板接缝处垫0.2×100×2000mm的薄金属板。

上下机架对齐、找正后，用螺栓螺母将上下机架紧固，注意紧力要均匀。

接上控制箱、加压泵等设备，接通电源开始硫化。

硫化时的工艺参数的控制：

先一边加温，一边打压，当温度80℃左右时，压力要达到10kg/cm²,当温度达100℃时，压力要达到12kg/cm²,停止打压，继续加热，当温度达145℃±5℃时，开始计硫化时间，停止加热，保温40分钟后，硫化结束，切断电源，让硫化机自然冷却降温70℃左右拆卸硫化机。

也可采用强制冷却（风冷或水冷）。

5.2.11拆硫化机、修整胶带

卸掉硫化机后，将胶带接头上的溢胶和毛边清除，修整光滑、干净，整个硫化胶接工作结束。

1mm

1-10mm

10-16mm

16-19mm

19-22mm

22-25mm

28-31mm

31-38mm

39-40mm

2.5分

25分

40分

45分

50分

50分

65分

75分

80分

皮带厚度与保温时间表

6输送胶带制作接头时的注意事项

6.1铺设时，应注意输送带的工作面和非工作面以及运行方向，切勿搞错，调整输送带，使其中心与托辊架中心一致。

6.2切割时应正确使用割刀，切勿割伤帆布，否则会降低胶带强度，为此切割时一般在胶层与帆布层之间留0.5mm残留胶层，在帆布层之间留0.3mm残留胶层。

6.3防止接合面打磨不良或损伤帆布。

6.4胶粘表面自始至终应保持干净，防止粘上油污、水、或灰尘。

6.5帆布受潮后，应晾干或烘干再进行粘接，尼龙帆布吸水性强，操作时更要注意，否则会出现气泡，脱层等缺陷。

6.6接最后一个头时，应注意胶带机的拉紧行程。

6.7剥头时，注意上下接头的确定，要保证上面的接头与运行方向一致

6.8防止阶梯重叠，否则导致过早剥离。

6.9涂胶均匀，切忌造成局部缺胶或气孔

6.10贴合时出现鼓泡，应将其刺穿，排气后压实。

7胶带硫化胶接容易产生的缺陷及注意事项

7.1硫化胶接产生缺陷原因及改进

由于硫化胶接过程的复杂性，需注意的问题也比较多：

缺陷

产生原因

改进方法

气泡、发孔呈海绵状

1、欠硫化或压力不够

2、挥发性或水份太多

3、胶料（胶浆）粘污

4、粘合面间夹空气

5、硫化温度高

1、提高硫化压力和时间

2、加强干燥

3、对胶料（胶浆）加强管理

4、加强粘合工艺质量

5、如起泡较大，经处理后重新硫化

重皮

1、胶浆流动不充分

2、焦烧期太短

1、提高硫化压力

2、胶料过期，加速硫化胶接工艺进程

撕裂

1、过硫化

1、拆床温度过高

3、脱模剂不足

1、降低硫化温度或硫化时间

2、冷却到70℃在拆流化床

3、在封口处多涂胶

分层

1、粘合面粘污

2、胶带边涂胶量太少

1、保持胶浆清洁

2、带边增加涂胶量

缺胶

1、胶浆流动性太少

2、胶料焦烧期太短

3、涂胶量不足

4、压力不足

1、提高硫化压力

2、胶料中加石蜡

3、增加胶浆厚度

4、增大硫化器压力

硫化胶接产生缺陷一览表

7.2硫化胶接注意事项

7.2.1胶浆浓度不易过大，以便渗透布层。

7.2.2胶浆为汽油泡制，远离火源，注意安全。

7.2.3胶片在放卷过程中，应尽量轻拉放卷以避免胶片变薄，硫化时填充量不足，影响粘接质量。

7.2.4胶片和胶浆生产后应尽快用于胶带的粘接，以取得最佳效果。

胶片的存放有效期为三个月，最佳粘合期为一个月，存放温度25℃以下；胶浆的存放期为15天，一般存放温度以10～20℃为宜。

8.总结

严格执行工艺质量标准，充分利用好每周技术培训提高自己技能水平，真正达到“干什么、学什么、会什么”。

燃料班：

所兴宇

时间：

2013-10-15