专利名称：金属芯布橡胶输送带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于皮带运输机的输送带，特别是一种以金属材料织成的直经直纬金属芯布为骨架制成的橡胶输送带，这种金属芯布橡胶输送带完全可以满足输送带的高强化、轻薄化、整芯化的要求。
背景技术：
目前，皮带运输机作为长距离输送矿石，煤炭以及其它固体物料的输送机械，已广泛应用于矿山、煤炭、冶金、电厂、码头。橡胶输送带是皮带运输机的载物主体，其性能和使用寿命直接影响输送效率和运输成本，而橡胶输送带是由承受拉力的骨架材料(如芯布)和具有弹性、曲挠性能、摩擦力和保护骨架材料功能的橡胶组成。骨架材料的技术性能参数抗拉强度、伸长率、成槽性能、使用寿命是输送带质量优劣的主要指标。早期的输送带是将棉帆布压上胶并多层贴合、硫化制成的，由于其强力低，易腐蚀而使用寿命短，只能用于小功率皮带机上。随着经济的发展，大功率皮带运输机的需求急剧增长，大量强力较高的化纤材料编织布，如耐腐蚀的尼龙布；聚酯纤维帆布等被用于输送带芯布上。但是，受编织布结构的限制，仍需要多层布贴合在一起作为骨架才能满足大功率运输机的需求。因此，存在着分层带芯布所固有的带体厚，层间易剥离等难以克服的问题。为了解决芯布层间剥离的问题，人们将化纤材料以多层织成一体式的整体带芯布。这种整体带芯布虽然解决了分层带芯布的层间剥离问题，但还存在带体厚，化纤材料消耗量大，接头效率不高等问题。因钢丝绳的断裂强度比化纤材料高很多，并有较好地曲挠性能和耐疲劳性等优点以及钢丝绳具有表面镀锌或镀铜后与橡胶的粘合效果好等特点，故大功率长距离运输机开始应用由上、下覆盖胶间粘合带有经向钢丝绳的钢丝绳芯输送带。该输送带的结构是将钢丝绳顺着经向按一定的间隔一字摆开，经橡胶硫化而成。因其无纬向骨架材料，故抗撕裂性能较差，容易产生大面积的经向裂缝，会造成整条输送带报废。为了提高其抗撕裂性能，研究人员一般是在经向钢丝绳上横放间距为100～150mm的钢丝绳作为纬向钢丝绳，如专利公告号为CN2112610U的“钢网钢丝绳芯输送带”，该输送带在一定程度上改善了抗撕裂性能，但因经线和纬线之间的钢丝绳无结构上的联系，因而也无空间的约束力，且纬向间距大，因此劈缝的可能性还是有的。同时该结构需要将横放钢丝绳与原经向钢丝绳埋伏在输送带的芯胶内，致使带体加厚且重，因此，在解决了一个存在的防撕裂问题的同时，又增添了另一个需要解决的带厚、带重的问题。在公告号为CN2774999Y的“载重输送带钢帘子布”中，公开了一种采用浸胶绳作为经线，钢丝绳作为纬线，以平纹结构编织而成的芯布，该芯布解决了输送带的抗撕裂问题，但是经向采用的化纤浸胶绳或棉浸胶绳难以满足输送带的高强力拉伸性能要求，也存在带体厚、伸长大等缺点。公告号为CN2358029Y的“镀铜或锌螺旋钢网输送带”记载的金属网架是由许多螺旋环经钢丝绳横向装插串起来作经线，而串环的钢丝绳作纬线。这种螺旋环串绳的方法难以满足机械化、大批量生产的要求，另外这种结构使横穿的钢丝绳成为皮带弯曲运动的关节，在绕过皮带机辊筒时所有的皮带变形都集中在关节上，使关节处的橡胶集中受力变形幅度大，易产生严重的疲劳损坏。另外，也有在钢丝绳上铺一层尼龙抗撕裂网眼布，作为增强层来解决抗撕裂问题，但易使带体加厚、成本加大。国际上输送带行业业内人士已将输送带的高强化、轻薄化、整芯化(简称三化)作为橡胶输送带的发展方向和最终目标。但是，到目前为止还没有一个可以同时解决“三化”的技术方案。显而易见，实现输送带的“三化”必然会对作为骨架材料的芯布的质量、工艺结构提出更高的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种金属芯布橡胶输送带，它除保留金属芯布强度高、厚度薄，有较好的耐热、耐寒、耐高温、耐疲劳、抗静电、成槽性和阻燃性能等优点外，还具有结构设计合理，原料来源充足，制造工艺简单，省工、省料，节能，成本低的特性，不仅克服了现有输送带存在的橡胶与骨架发生分层剥离的缺陷，有效地防止芯布的织物结构性伸长，而且显著提高输送带的使用性能和使用寿命，完全满足输送带的高强化、轻薄化和整芯化要求。
本发明的目的是这样实现的该输送带包括上覆盖胶、下覆盖胶及粘合其间的骨架，其特征在于所述骨架采用由金属经线、纬线和绞经线绞织成的直经直纬金属芯布，所述经线采用钢丝绳，所述纬线采用钢丝或钢丝绳，所述绞经线采用铁丝，将经线钢丝绳和纬线钢丝或钢丝绳，分列成相互垂直排列的两层，经线与纬线之间以绞经线铁丝牢牢地绞织在一起，织成直经直纬的金属芯布，将橡胶直接覆盖在金属芯布的上、下层，经硫化即制成金属芯布橡胶输送带。
所述经线采用镀锌或镀铜钢丝绳。
所述纬线采用镀锌或镀铜钢丝或镀锌或镀铜钢丝绳。
所述绞经线采用镀锌或镀铜铁丝。
由于本发明骨架采用金属材料织成直经直纬的金属芯布，其经线采用钢丝绳，纬线采用钢丝或钢丝绳，分列两层，二者并没像普通纤维经线和纬线那样以曲线波交织在一起，而是利用绞经线铁丝，将经线与纬线牢牢地捆绑在一起的，将橡胶直接覆盖在所述金属芯布的上、下层，经硫化制成输送带，所以它除保留金属芯布强度高、厚度薄，有较好的耐热、耐寒、耐高温、耐疲劳、抗静电、成槽性和阻燃性能等优点外，还具有该输送带结构设计合理，原料来源充足，制造工艺简单，省工、省料，节能，成本低的特性。制成的金属芯布伸长率＜0.5％，而尼龙伸长率约3.5％，聚酯伸长率约2.5％。与同类输送带相比，其接头效率高(3％左右)。因此，本发明不仅克服了现有输送带存在的橡胶与骨架发生分层剥离的缺陷，有效地防止芯布的织物结构性伸长，而且显著提高输送带的使用性能和使用寿命，完全满足输送带的高强化、轻薄化和整芯化要求。
以下结合附图对本发明作进一步描述。
图1是本发明的一种具体结构示意图。
图2是图1的局部剖视结构放大示意图。
图3是图1中的一种金属芯布结构示意图。
图4是图3的局部剖视结构放大示意图。
具体实施例方式
根据图1～4详细说明本发明的具体结构。该输送带包括上覆盖胶1、下覆盖胶3及粘合其间的骨架。其中骨架采用由金属经线4、金属纬线5和金属绞经线6绞织成的直经直纬金属芯布2。该金属经线4采用钢丝绳，金属纬线5采用钢丝或钢丝绳，金属绞经线6采用铁丝等金属材料，不采用传统的天然纤维或化学纤维。这些金属材料来源充足、采购方便、相对成本较低，如钢丝绳9000元/吨、尼龙23000元/吨。
本发明的独特之处就在于1、金属经线4采用钢丝绳，钢丝绳的断裂强度远远大于同直径的尼龙、聚酯纤维，且曲挠性能，耐疲劳性能好，故适合做经线、尽管芳纶纤维的强度高于钢丝绳，但价格太高，增加制造成本；金属纬线5采用钢丝或钢丝绳，以其弹性及曲挠性能使成槽性能好，故适合做纬线，可以保证输送带的抗撕裂性能，且方便于织造；金属绞经线6采用铁丝，以其强力和柔软性和韧性，保证了直径直纬条件下的经、纬线的结合牢度。因此，实现了材料的优化组合。2、织物组织结构形式有多种多样，但唯有直经直纬结构，才能保证最小的织物厚度，同时保证经线、纬线间的结合牢度，故实现了结构优化选择。3、因金属芯布耐疲劳性能强，因此当上、下覆盖胶1、3磨损以后，还可以重新进行硫化加工，使磨损输送带可以得到再生，故实现了综合利用和节约资源。
另外，织造时不需要对金属材料进行拼、捻、络、整经、后处理等工序，首先按照设定的引纬方法和经线开口方式，将金属经线4与金属纬线5之间以金属绞经线6铁丝牢牢地绞织在一起，织成类似纺织品的直经直纬的金属芯布。所用金属原料钢丝绳、钢丝、铁丝的规格、尺寸应根据皮带运输机的实际设计要求或输送带的强度需要来确定。因其金属经线4是直的，金属纬线5也是直的，无曲线波，故从结构上避免了重载荷条件下的输送带的结构变异伸长。然后将橡胶直接覆盖在金属芯布的上、下层，形成上覆盖胶1、下覆盖胶3，覆盖橡胶时可省掉贴合工序，压延后直接硫化即可，节省大量橡胶。如按ST1000型输送带每百平方米省约200kg橡胶。覆盖的上、下盖胶1、3除了与金属芯布2表面粘合在一起之外，还通过金属芯布2的网眼将上、下盖胶1、3之间也牢牢的联结在一起，使橡胶贯通于金属芯布2之中，构成为牢固的整体带。这种橡胶和金属芯布高度一体化的整体带可有效延长其使用性能和使用寿命，是其他同类的输送带无法实现的。最后经硫化即制成金属芯布橡胶输送带，其金属芯布的经密和纬密不因外力而变动，能取得稳定的、设计要求的几何尺寸。
为了提高金属芯布的耐腐蚀性能及其与橡胶粘合的效果，经线1可以采用镀锌或镀铜钢丝绳；纬线2可以采用镀锌或镀铜钢丝或镀锌或镀铜钢丝绳；绞经线3可以采用镀锌或镀铜铁丝。利用该金属芯布可制成各种用途运输机的输送带如普通输送带，特种输送带(难燃输送带，耐高温输送带，抗静电输送带，管状输送带等)。还可用其作骨架制作橡胶水坝、或制作橡胶板用于固定式、移动式防弹、防刺墙或盾牌，也可以制作高强度钢筋混凝土构件，明显拓宽金属芯布的应用范围。
权利要求
1.一种金属芯布橡胶输送带，包括上覆盖胶、下覆盖胶及粘合其间的骨架，其特征在于所述骨架采用由金属经线、纬线和绞经线绞织成的直经直纬金属芯布，所述经线采用钢丝绳，所述纬线采用钢丝或钢丝绳，所述绞经线采用铁丝，将经线钢丝绳和纬线钢丝或钢丝绳，分列成相互垂直排列的两层，经线与纬线之间以绞经线铁丝牢牢地绞织在一起，织成直经直纬的金属芯布，将橡胶直接覆盖在金属芯布的上、下层，经硫化即制成金属芯布橡胶输送带。
2.根据权利要求1所述的输送带用金属芯布，其特征在于所述经线采用镀锌或镀铜钢丝绳。
3.根据权利要求1所述的输送带用金属芯布，其特征在于所述纬线采用镀锌或镀铜钢丝或镀锌或镀铜钢丝绳。
4.根据权利要求1所述的输送带用金属芯布，其特征在于所述绞经线采用镀锌或镀铜铁丝。
全文摘要
一种金属芯布橡胶输送带，包括上覆盖胶、下覆盖胶及粘合其间的骨架，其特征在于骨架采用由金属经线、纬线和绞经线绞织成的直经直纬金属芯布，经线采用钢丝绳，纬线采用钢丝或钢丝绳，绞经线采用铁丝，将经线与纬线之间以绞经线牢牢地绞织在一起，织成直经直纬的金属芯布，将橡胶直接覆盖在金属芯布的上、下层，经硫化即制成金属芯布橡胶输送带。它除保留金属芯布强度高、厚度薄，等优点外，还具有结构设计合理，原料来源充足，织造工艺简单，省工、省料，节能，成本低的特性，不仅有效地防止芯布的织物结构性伸长，而且显著提高输送带的使用性能和使用寿命，完全满足输送带的高强化、轻薄化和整芯化要求。
文档编号B65G15/36GK101092209SQ20071001212
公开日2007年12月26日 申请日期2007年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者朴成根, 朴明龙 申请人:朴成根, 朴明龙