具有零级接头的传送带的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有在传送带的各段之间的改进的接头的传送带。在这些传送带中，钢缆线加强件在零级接头内硬钎焊到一起。
【背景技术】
[0002]在众多的商业应用中，为了运送产品和材料的目的而通常使用传送带。这样的传送带可用于具有最小需求、适度需求的应用中或可用于很大需求并需要重型传送带的应用中。传送带在大小和长度上也可非常大。例如，在采矿应用中使用的传送带可以是非常宽的(例如10英尺宽)以及非常长的(例如在数英里的量级上)。它们也可高达约三英寸厚甚至更厚。在任何情况下，重型传送带广泛地用于使得矿石、煤、以及各种各样的所制备产品从一个位置移动到另一个位置。例如，重型传送带经常用于典型的采矿应用中以便将地下的矿石运送到地面上，并最终运送到地面上的所期望的位置以便进行处理和/或最终用于运送到公路铁路两用车、卡车、驳船或轮船上。
[0003]在重型应用中使用的传统传送带通常包括作为顶层(承载覆盖层)的硫化橡胶、作为底层(皮带轮覆盖层)的硫化橡胶以及位于顶层和底层之间的钢加强层。在这样的传送带中所用的主要材料通常是挠性适中的弹性体或橡胶状材料，并且传送带通常由定位在所述传送带内并沿其长度延伸的多根纵向延伸的钢缆线或钢帘线来加强。
[0004]当然，所有的传送带都由于所运送的材料和/或苛刻的环境条件而易于受到正常的磨损和撕裂以及损害。多年来，在用作传送带的承载覆盖层的橡胶的耐磨性上已经进行了实质性的改进，并且传送带的有效使用寿命也已被延长。然而，在传送带的各段之间的接头是将期望在耐久性和强度方面获得进一步改进的区域。为了实现改进的接头的强度和可靠性，经常使用多级接头来实现这些目标。事实上，多级接头通常用在重型传送带中。然而，传送带接头仍然是成问题的区域，其会限制传送带的可靠性和使用寿命。因此，对于提高传送带的接头的耐久性和强度而言，存在持续的长久性需求。以成本有效的方式实现这一目标一直是引经据典的，但当今对其仍存在需求。
【发明内容】
[0005]本发明是基于以下发现:在传送带接头的钢帘线可以特定和成本有效的方式硬钎焊到一起以获得具有提高的强度和耐久性的接头。由于在传送带的各段之间的接头通常是传送带的最弱区域，所以，在接头强度方面的这种提高允许具有低的ST等级的传送带被使用以满足所需的性能要求。例如，在商用传送带中的端对端接头当前具有动态的拼接有效性，其通常在50%到约55%的范围内。然而，使用本发明的接头所制备的传送带呈现大于75%或甚至80%的动态拼接有效性。在任何情况下，与使用常规拼接技术所制备的传送带相比，本发明的接头强度更高且更耐用。这可相应地导致使用这种技术所制备的传送带使用寿命上的改进以及传送带可靠性上的改进。通过省却对多级接头的需求，也可实现成本节约。
[0006]本发明更具体地公开了一种传送带，其用钢缆线加强并且其包括通过接头结合到一起的第一段和第二段，其中所述接头用硬钎焊合金将来自传送带的第一段的第一组钢缆线结合到来自传送带的第二段的第二组钢缆线，其中第一组钢缆线和第二组钢缆线在第一组钢缆线结合到第二组钢缆线处包含于套箍内。
[0007]本主题发明还提出一种用于在传送带的第一段和传送带的第二段之间的接头内连接钢缆线的方法，所述方法包括:(a)将硬钎焊合金插入到金属套箍内；(b)将来自传送带的第一段的第一钢缆线插入到钢套箍的第一端部内，以及将来自传送带的第二段的第二钢缆线插入到金属套箍的第二端部内；(C)将所述硬钎焊合金加热到高于硬钎焊合金熔点的温度；(d)将压力施加到第一钢缆线和/或第二钢缆线以便将所述第一钢缆线和第二钢缆线嵌入到硬钎焊合金内；以及(e)将硬钎焊合金冷却到环境温度以便将第一钢缆线硬钎焊到第二钢缆线。
【附图说明】
[0008]图1是根据本发明的接头的示意图，其中硬钎焊合金在套箍内夹置于来自传送带的第一段的第一钢缆线和来自传送带的第二段的第二钢缆线之间。
【具体实施方式】
[0009]在实践本发明的方法中，来自传送带的连结段(多个段)的钢缆线在传送带的两个或多个段之间的接头(splices)内硬钎焊到一起。本发明的方法可用于连接钢缆线，钢缆线由几乎任何类型的钢构成并且钢缆线具有几乎任何类型的缆线结构。然而，在大多数情况下，对于钢缆线而言优选被镀锌或镀黄铜。
[0010]在将钢缆线拼接(splicing)到一起的过程中，将硬钎焊合金插入到套箍内。套箍通常是金属管，其具有的直径仅稍大于钢缆线的直径。套箍可由各种各样的金属构成，所述金属包括钢，通常优选诸如标准碳钢或高碳钢。在一些应用中，使用由不锈钢构成的套箍是有利的。
[0011]硬钎焊合金通常包括至少约70重量百分比的镍，并且通常包括至少80重量百分比的镍。硬钎焊合金可进一步含有选自于由锌、硼、磷、硅和碳所构成的组中的至少一种元素。例如，硬钎焊合金可含有约84重量百分比至约94重量百分比的镍和从约6重量百分比至约16重量百分比的磷。对于硬钎焊合金而言，其通常含有约86重量百分比至约92重量百分比的镍和从约8重量百分比至约14重量百分比的磷。在许多情况下，对于硬钎焊合金而言，优选包含约88重量百分比至约92重量百分比的镍和从约8重量百分比至约12重量百分比的磷。在任何情况下，硬钎焊合金将通常具有在625°C至约975°C范围内的熔点。硬钎焊合金将更通常具有在700°C至约950°C范围内的熔点。硬钎焊合金将优选具有800°C至约925°C范围内的熔点，并且将更优选具有850°C至约900°C范围内的熔点。
[0012]通常优选将硬钎焊合金以金属块(slug)的形式引入到套箍内。这样的金属块可通过将硬钎焊合金混合到标准的硬钎焊粉末内并且将组合物压缩成用于处理和插入到套箍内的所期望尺寸的金属块而制成。
[0013]在任何情况下，硬钎焊合金可被引入到套箍内，其中钢缆线的被拼接到一起的两个端部随后被插入到套箍内。但是，通常更便利的是将钢缆线的端部从接头的一侧插入到套箍内，接着，随后将硬钎焊合金插入到套箍的相对端部内，之后将钢缆线从接头的另一侧插入到套箍的那一端部内。在任何情况下，在接头内被硬钎焊到一起的硬钎焊合金和钢缆线的两个端部如图1所示的那样构造。
[0014]图1是根据本发明的接头10的视图，其中所述硬钎焊合金11在套箍12内夹置于来自传送带的第一段的第一钢缆线13和来自传送带的第二段的第二钢缆线14之间。如图1中所示，硬钎焊合金11夹置于来自传送带的第一