煤矿钢丝绳芯胶带接头与修补硫化工艺的研究与应用

摘要：矿用钢丝绳芯强力胶带输送机，具有承载能力强，运输能力大等显著特点，强力胶带接口的粘接质量是胶带输送机运行中的关键环节，直接影响整体胶带的使用寿命。钢丝绳芯强力胶带以其使用寿命长、耐磨损、运输距离长、运输量大等优点，被广泛使用在矿山、港口、电力等生产部门。强力胶带接头硫化胶接是胶带机械安装工作中的一个重要工序。接头施工质量控制，成为十分关键的环节。本文以珙泉煤矿主运钢丝绳芯胶带为例，介绍了钢丝绳芯胶带的硫化工艺与施工.

关键词：钢丝绳芯胶带，胶接，硫化工艺。

一.前言

我矿现有正处于“保安全，降成本，求生存，促发展”阶段，降低成本是必然趋势，而且众所周知采煤行业是一个高危行业，生产安全管理对于一个煤矿企业尤为重要，机电运输系统又是管理难度最大，最易发生事故的一个环节，然而主运皮带运输又是决定煤炭生产量大小的必要因素。在此前提之下，珙泉煤矿机电运输部在集团公司领导及矿领导的关心和指导下，遵照上级领导对矿井安全生产的要求，对煤炭运输工作当中的不足进行了一系列的改革，其中一项就是：将煤炭用矿车运输和普通胶带运输改为钢丝绳芯胶带运输。现本文就对钢丝绳芯胶带硫化接头和修补在安全生产管理当中的实用性、经济性和大家进行分析。

二.珙泉形势概况

1.矿上正处在“保安全，降成本，求生存，促发展。”的快速发展阶段， 要求在矿井生产建设中要以科技创新为主，大力推广应用新技术、新工艺、小设计、小改革和技术创新。

2.大幅度的降低成本投入节能降耗和提高珙泉煤矿的生产效益。在珙泉矿技改项目中，对各采煤工作面煤炭的顺利开采和运输提供高效、安全、可靠的保障。

三.钢丝绳芯胶带硫化工艺流程

1.硫化机技术特征

1.1.安装，拆卸方便易行、部件轻、主要部件材质为铸铝合金。

1.2.部件有足够的强度和钢度、在满负荷工作时不断裂、变形量小。

1.3.热板工作面平整光洁，技术要求7以上。

1.4.施加工作压力后缝隙小于0.5mm。

1.5.升温快，从室温升至标准硫化温度的时间为30-50min。

1.6.上、下热板表面温度均匀一致，工作面各点温度差在2.5C以内，硫化过程中，温度波动2.5C。

1.7.加压后，热板单位压力为1.8-2.8Mpa。

1.8.热板长度和宽度与胶带尺寸关系？a）长度比接头长300mm以上，？b）宽度比接头宽150mm以上。

2.接头用材料

2.1.钢丝绳芯胶带接头，必须使用规定的材料，其种类和用途如见下表

表1

2.2.安徽天地人生产的各种钢丝绳芯胶带须使用该公司提供的胶片。因这些胶料的配比是在反复试验的基础上经过严格选择指定的，能确保接头部位性能达到要求，不同品种的带型需要不同性能的胶料匹配。接头用胶片最好使用新压制的胶片，压延后在存放温度不超过35的情况下存放时间不超过3个月。存放温度高或时间超过3个月，使用前应进行鉴定，只有确认其未变质时才能使用。

2.3.接头用胶浆可在使用前于现场配制，汽油和芯胶的重量比为5：1。配置前可先在容器中加所需汽油的1/3，将胶片切碎的汽油中，浸泡2小时以上即可开始搅拌，搅拌时太粘稠可酌情再加少许汽油，当胶浆搅或均匀的无块状时再将剩余的汽油倒进，并搅拌均匀即可使用。胶浆存放时间不宜太长，使用中如因溶剂挥发胶浆太绸时，可加入少量汽油搅匀使用。

3.胶带接头尺寸和技术要求

3.1.接头长度和几何结构的设计取决于钢丝绳直径d、钢丝绳间距t、钢丝绳的拉伸强度Fbs、钢丝绳粘合强度Fa。

3.2.本矿使用的钢丝绳芯胶带分别为：ST1000、 ST2000、 ST3150，接头方式各分为：一级接头、二级接头、三级接头，各级接头的最小阶梯长度和接头长度在表2中给出（单位mm）。

表2

4.胶带搭头操作方法

4.1.交接前准备

（1）选择搬运与操作方便的地方做胶接施工。场地要清楚干净，无杂放物品。

（2）在运输机架上搭一矩形操作平台，其长度较硫化机长度略长，宽应较胶带宽度略宽。

（3）将硫化机底座、下热板放在工作台上。将待接的带头放在下热板上。以上准备完毕即可作业。

4.2.胶带准备

（1）标记中心线：找出三个相互距离大于1000mm的中心点，用鲜明、牢固的颜色画出胶带的纵向中心线

（2）画出接头线：按照已确定的接头型式和尺寸，在两个带头上画出接头线。

4.3.剥胶及截钢丝绳

（1）沿上图所示虚线用刀横向割开胶带上下两面覆盖胶，深度近达钢丝绳，但不可触及或损伤钢丝绳。将钢丝绳端头胶割开，用电工钳夹紧钢丝绳绳头，沿水平方向朝侧旁施力平按（不允许向上、下撕拉、不允许将钢丝绳拉弯），最后将钢丝绳从胶中抽出。从胶带边部第一根钢丝绳做起，用同样方法依次抽出全部钢丝绳。

（2）将钢丝绳按需要长度截好。

（3）刮掉钢丝绳表面的附胶。

（4）接合处切成约60°斜坡。

4.4.打毛

（1）用钢丝刷将接触部位的硫化胶打毛。

（2）将钢丝绳上附着的硫化胶尽量打掉。打磨完毕后，将带头和钢丝绳上的胶沫清除干净。

4.5.胶接成型

（1）将两带头钢丝绳平铺在硫化机下热板上，并且要对放、对放位置须使最长的钢丝绳端头与另一带头钢丝绳根部接开间距100mm。

（2）重新校验两带头中心线，调整成一条直线为止。

（3）将两带头用卡子固定定位。

（4）将两带头的钢丝绳翻向两边，放在预先铺有干净的布上画。

（5）用干净毛刷蘸120#汽油，将钢丝绳逐根擦拭干净，汽油挥发后也均匀涂上2-3遍胶浆、使钢丝绳表面均被胶浆覆盖。每次在涂下遍胶浆时，当遍胶浆必须已晾干。

（6）将覆盖胶的一头裁成与带体斜坡面相一致的斜接头（另一头暂不裁）并对正带体的覆盖胶斜坡面上缘，铺平且放置在硫化机的下热板上。在这之前，下热板预先铺平面积足够的干净白布或玻璃纸。

用毛刷蘸120#汽油，将已放妥的覆盖胶擦干净，晒干后，压牢。贴合时芯胶端头也须照斜坡裁齐、芯胶端头与覆盖胶端头应平行错开一定距离。

用毛刷蘸汽油清擦干净芯胶表面，晾干。

（7）将带头及钢丝绳放在芯胶上。

（8）借助另一带头将芯胶、覆盖胶定长截断、随后也将这一带头及钢丝绳铺在芯胶表面上。

（9）再找校一次中心线、调整或无错时将两带头的中间一根或两根钢丝绳定位。

（10）从带头中间向两侧逐根拉紧、拉直、摆放、排列均匀所有钢丝绳，并保持各绳不得变形、弯曲、拱起等。

（11）再在已铺放达到要求的全部钢丝绳上涂胶浆一至两遍、晾干。

（12）各胶接型式的接头结构图共分四种，在“胶接型式，胶接原理及其选择”一节已画出，可供选择。

（13）用芯胶片作边胶条、贴在外侧钢丝绳外边、将两边补至与原带体带边对齐。

（14）仿照以上要求和作法，将上芯胶片铺贴在钢丝绳上。再将上覆盖胶片贴合再芯胶片上。

（15）在胶带两侧放出边线，将带接头部宽出原带体的胶料割去。

（16）在上覆盖胶与硫化机热板间铺放平整足够面积的白布或玻璃纸。

4.6.硫化工艺

（1）先把硫化机4个角上的螺栓拧紧，且松紧一致。

（2）在成型完毕的带头两旁（指带头纵向）的原带体表面上，各铺垫三组四层纱布，其宽度要适当。放在顶紧垫铁的位置上。？？？平板硫化机对带头的定长，是在纵向两端皆应长出接头长度Ls值100mm为宜。

（3）盖上上热板，安放千斤顶。安放上横梁，开始加压。由两人同时操作，并由一侧开始按顺序逐渐加压，然后，反向顺序加压，使达额定压力。（硫化机没有水压板时，则用泵加压）。

（4）接通电路：

A、当热板温度升至135时排气一次，继续加温。

B、当热板温度至140时，再排气一次，此时必须把硫化机中的冷凝水排完。

C、当热板温度至145时，开始计算硫化时间。

4.7.胶接成环形带

（1）将最后一个接头胶接完毕时，线形胶带便成为配套在输送机上的环形带了，在胶接这个接头时，应将两个带头分别用夹板夹紧，用张紧装置对胶带加张力，直至胶带符合张紧装置的要求，方能进行最后一个头的胶接作业。

（2）重叠两个带头准备胶接时，张紧滚筒应处于行程的上部极限位置。

（3）胶接的环形带长度，要留有补贴余量，这个补贴量以环形胶带受张力后，张紧滚筒基本上位于最上限位置为最佳。

四.结束语：

综合上述，此项技术的实施应用不仅节约了经济成本，还大大提高了工作质量，它凝聚了珙泉矿技术管理人员们的心血与智慧，是无数次实践中得出的经验总和，展现了大家以科技创新为目标，以保安全，降成本为核心的新型煤矿价值观。

作者简介：

[1]雷光林（1986- ），男，四川自贡人，机电助理工程师，2008年毕业于重庆大学矿山机电专业，现在四川宜宾珙泉煤矿担任综合机修队队长。

[2]王银彬（1970- ），男，四川宜宾人，机电工程师，现在四川宜宾珙泉煤矿任机电副矿长。