接头与皮带组件的制作方法

1.本公开的实施例涉及一种接头与皮带组件。


背景技术：

2.钢丝绳芯输皮带可以用于胶带机、斗提机等连续物料输送设备，其承受的往往都是大载荷。由于钢丝绳具有柔性和高强度，因此作为钢丝绳芯输皮带的芯材，可以大大增加钢丝绳芯输皮带的抗拉强度。
3.在钢丝绳芯输皮带使用时，要把一根长条的皮带制作成环状，此时就需要采用接头将皮带的端部进行稳固连接。


技术实现要素：

4.本公开至少一实施例提供一种接头，该接头包括相互配合的第一连接部和第二连接部以及将所述第一连接部和第二连接部连接的连接件，其中，所述第一连接部包括与所述第二连接部连接的第一连接端，所述第一连接端具有突出结构，所述第二连接部包括与所述第一连接部连接的第二连接端，所述第二连接端包括凹陷结构，所述接头通过所述突出结构插入到所述凹陷结构中并通过所述连接件实现连接。
5.例如，本公开至少一实施例提供的接头中，所述突出结构和所述凹陷结构分别包括通孔，所述连接件包括销，所述销配置为可同时插入所述突出结构和所述凹陷结构的通孔。
6.例如，本公开至少一实施例提供的接头中，所述第一连接端的突出结构的横截面呈一字形，所述第二连接端的凹陷结构的横截面呈u字形，所述u字形包括相对的第一直线部和第二直线部，所述第一直线部、所述突出结构和所述第二直线部分别具有所述通孔，所述销配置为依次穿过所述第一直线部、所述突出结构和所述第二直线部的通孔。
7.例如，本公开至少一实施例提供的接头中，所述第一连接端和所述第二连接端的横截面分别呈l形，所述l形分别包括长边部和短边部，所述第一连接端的长边部构成所述突出结构，所述第二连接端的长边部和短边部围绕的凹陷部分构成所述凹陷结构。
8.例如，本公开至少一实施例提供的接头中，所述第一连接端的长边部和所述第二连接端的长边部分别包括通孔，所述连接件包括销，所述销配置为可同时插入所述第一连接端的长边部和所述第二连接端的长边部的通孔。
9.例如，本公开至少一实施例提供的接头中，所述连接件包括设置在所述第一连接端的长边部的内表面的第一配合凸起，所述连接件还包括设置在所述第二连接端的长边部的内表面的第一配合凹陷，所述第一配合凸起配置为可插入至所述第一配合凹陷中，以实现所述第一连接端和所述第二连接端的连接。
10.例如，本公开至少一实施例提供的接头中，所述第一配合凸起呈圆柱状、棱柱状或者锥状，所述第一配合凹陷与所述第一配合凸起的形状基本相同。
11.本公开至少一实施例还提供一种皮带组件，该皮带组件包括至少一个皮带以及本
公开实施例提供的接头，该至少一个皮带包括第一皮带连接端和第二皮带连接端，所述接头的与第一连接端相对的第二连接端与所述第一皮带连接端连接，所述接头的与第二连接端相对的第四连接端与所述第二皮带连接端连接。
12.例如，本公开至少一实施例提供的皮带组件中，所述第二连接端与所述第一皮带连接端压接，所述第四连接端与所述第二皮带连接端压接。
13.例如，本公开至少一实施例提供的皮带组件中，所述至少一个皮带包括多条绳，所述第一皮带连接端包括多个第一绳接头，所述第二皮带连接端包括多个第二绳接头，所述接头的数量为多个，且多个接头中的每个配置将每个第一绳接头连接至每个第二绳接头；或者，多个接头中的每个配置将至少两个第一绳接头分别连接至至少两个第二绳接头。
14.例如，本公开至少一实施例提供的皮带组件中，所述多条绳的每个包括金属芯，所述金属芯靠近所述接头的位置覆盖有防腐涂层或者密封结构。
15.本公开至少一实施例还提供一种皮带组件，该皮带组件包括至少一个皮带以及至少一个接头；该至少一个皮带包括第一皮带连接端和第二皮带连接端，所述第一皮带连接端包括多个第一绳接头，所述第二皮带连接端包括多个第二绳接头，该至少一个接头的横截面呈环状，所述多个第一绳接头和所述多个第二绳接头中的至少部分分别插入到所述环状的环心部分，并与所述至少一个接头压接。
附图说明
16.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
17.图1为本公开至少一实施例提供的接头的示意图；
18.图2为本公开至少一实施例提供的另一接头的示意图；
19.图3为本公开至少一实施例提供的再一接头的示意图；
20.图4为本公开至少一实施例提供的再另一接头的示意图；
21.图5为本公开至少一实施例提供的皮带组件的示意图；
22.图6为本公开至少一实施例提供的另一皮带组件的示意图；
23.图7为本公开至少一实施例提供的再一皮带组件的示意图；
24.图8为本公开至少一实施例提供的再另一皮带组件的示意图；以及
25.图9为本公开至少一实施例提供的再另一皮带组件的示意图。
具体实施方式
26.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
27.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件
及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
28.目前用于连接皮带的接头通常包括机械卡头、冷粘/热硫化皮带接头以及夹板接头等。
29.例如，机械卡头通常用于轻拉力载荷的情况，通常包括两个卡头，分别夹在皮带的两个端头，该两个卡头用钢绳或者金属棒连接，从而实现将皮带的两个端头连接。这种接头通常不适用于高载荷的皮带，因为卡头是和皮带的橡胶部分连接的，而橡胶部分的承载力远远小于钢丝绳的承载力。
30.例如，冷粘/热硫化皮带接头可以用于钢丝绳皮带，在使用时，将皮带两头都剥露出钢丝绳，然后将钢丝绳并列排放，之后在把胶带盖上，利用冷粘胶或者热硫化的方式，把皮带层和钢丝绳重新粘接在一起，从而实现连接。但是，粘胶和硫化容易受阳光/温度/载荷交变的影响，而发生老化。发生老化的橡胶强度降低，不能提供连接钢丝绳所需要的机械强度，从而容易产生机械连接的缺陷，而产生缺陷的部位不能承受的载荷，便由相邻钢丝绳连接部位承担，增加了相邻钢丝绳的载荷，从而又加速了缺陷的扩大，最终造成钢丝绳抽出，或者整体的连接失效。另外，这类接头需要较长的长度，才能连接牢固。短短一小段的粘接并不能提供与钢丝绳等强度的连接。因此，该接头往往适用于皮带输送机，不适用于斗提机，因为斗提机在皮带上的斗子间距比较小，尚不足以容纳一个皮带搭接的接头的距离。此外，该接头的操作工艺性过于复杂，环节多，故障点多，而且受环境湿度、温度影响，容易产生制造缺陷。
31.例如，夹板接头在使用时是将胶带的两个端头弯曲，共同伸进一对卡板中，用螺栓紧固卡板，从而实现连接。通过夹紧皮带，皮带对钢丝绳有摩擦作用，且同时在钢丝端部进行连接，两种力一起实现钢丝的机械连接。此种接头在使用时，皮带仅单面无突出物，另一面有突出物，不适用于皮带输送机，仅仅适用于斗提机。同时，在卡板处，钢丝绳的折弯半径比较小，卡板对钢丝绳产生额外的压力载荷，大大降低了钢绳的连接强度，成为整条胶带强度最薄弱的环节。
32.综上，上述各种接头的使用范围均有限，且连接不可靠，寿命短，容易发生连接失效等不良问题。
33.本公开至少一实施例提供一种接头以及皮带组件。该接头包括相互配合的第一连接部和第二连接部以及将第一连接部和第二连接部连接的连接件，第一连接部包括与第二连接部连接的第一连接端，第一连接端具有突出结构，第二连接部包括与第一连接部连接的第二连接端，第二连接端包括凹陷结构，接头通过突出结构插入到凹陷结构中并通过连接件实现连接。该接头可以通过简单的连接方式实现稳固连接。
34.本公开实施例提供的上述接头可以采用简单的结构即实现稳定连接，并且该接头的使用范围较广，可同时用于输送机、斗提机等设备，并且连接更可靠，用于连接皮带时可提高皮带的承受载荷以及使用寿命。
35.下面通过几个具体的实施例对本公开实施例提供的接头以及皮带组件进行说明。
36.本公开至少一实施例提供一种接头，图1示出了该接头的结构示意图，图1中分别
示出了接头的各个连接部分的侧视图、正视图以及连接在一起的侧视图和正视图。
37.如图1所示，该接头包括相互配合的第一连接部11和第二连接部12以及将第一连接部11和第二连接部12连接的连接件13，第一连接部11包括与第二连接部12连接的第一连接端11a，第一连接端11a具有突出结构(图中虚线圈示出)，第二连接部12a包括与第一连接部11a连接的第二连接端12a，第二连接端12a包括凹陷结构(图中虚线圈示出)，接头通过突出结构插入到凹陷结构中并通过连接件13实现连接。
38.例如，在一些实施例中，如图1所示，突出结构和凹陷结构分别包括通孔t1和t2，例如，通孔t1和t2的形状和尺寸基本相同。连接件13包括销，销配置为可同时插入突出结构和凹陷结构的通孔t1和t2，从而实现将第一连接部11和第二连接部12连接。
39.例如，第一连接部11和第二连接部12连接后，第一连接部11和第二连接部12可以绕销进行旋转，从而在接头用于连接皮带时，可以适应滚筒的弧度。
40.例如，在一些实施例中，如图1所示，第一连接端11a的突出结构的横截面可以呈一字形，第二连接端12a的凹陷结构的横截面可以呈u字形，u字形包括相对的第一直线部121和第二直线部122，一字形的突出结构可以插入到第一直线部121和第二直线部122之间。
41.例如，第一直线部121、突出结构和第二直线部122分别具有通孔t21、t1和t22，第一直线部121和第二直线部122的通孔t21和t22构成凹陷结构的通孔t2，销配置为可依次穿过第一直线部121、突出结构和第二直线部122的通孔t21、t1和t22，从而将第一连接部11和第二连接部12连接。
42.例如，在一些实施例中，如图1所示，第一连接部11具有轴线x1，第二连接部12具有轴线x2，在第一连接部11和第二连接部12采用连接件13连接的情况下，轴线x1和轴线x2重合。例如，第一连接部11和第二连接部12的整体长度、宽度以及厚度等尺寸基本相同，由此在第一连接部11和第二连接部12连接后，第一连接部11和第二连接部12在长度、宽度以及厚度方向上均可对齐，从而形成一个平直/相对光滑的整体。
43.例如，在另一些实施例中，第一连接端11a和第二连接端12a也可以采用其他形式。
44.例如，图2示出了本公开至少一实施例提供的另一种接头的示意图。如图2所示，在该实施例中，第一连接端11a和第二连接端12a的横截面分别呈l形，l形分别包括长边部l1和短边部l2，第一连接端11a的长边部l1构成突出结构，第二连接端12a的长边部l1和短边部l2围绕的凹陷部分(图中虚线圈示出)构成凹陷结构。
45.例如，如图2所示，在第一连接端11a和第二连接端12a连接时，第一连接端11a的长边部l1的内表面与第二连接端12a的长边部l1的内表面贴合，第一连接端11a的短边部l2的内表面与第二连接端12a的短边部l2的内表面贴合或者靠近，从而第一连接端11a和第二连接端12a可以形成一个平直/相对光滑的整体。
46.例如，如图2所示，第一连接端11a的长边部l1和第二连接端12a的长边部l1分别包括通孔t1和t2，连接件13包括销，销配置为可同时插入第一连接端11a的长边部l1的通孔t1和第二连接端12a的长边部l1的通孔t2，从而将第一连接部11和第二连接部12连接。例如，第一连接部11和第二连接部12连接后，二者可以绕销进行旋转。
47.例如，在另一些实施例中，为进一步简化接头的结构，连接件13也可以采用其他形式。
48.例如，图3示出了本公开至少一实施例提供的再另一种接头的示意图。在图3的实
施例中，第一连接端11a和第二连接端12a的横截面分别呈l形，类似地，l形分别包括长边部l1和短边部l2。例如，连接件包括设置在第一连接端11的长边部l1的内表面的第一配合凸起131，连接件还包括设置在第二连接端12a的长边部l1的内表面的第一配合凹陷132，第一配合凸起131配置为可插入至第一配合凹陷132中，以实现第一连接端11a和第二连接端12a的连接。
49.例如，在一些实施例中，第一配合凸起131呈圆柱状、棱柱状或者锥状(例如棱锥状或者圆锥状)，相应地，第一配合凹陷132与第一配合凸起131的形状基本相同，但是尺寸基本等于或者略大于第一配合凸起131的尺寸，以便于第一配合凸起131可以伸入至第一配合凹陷132中。
50.例如，在图3的实施例中，第一配合凸起131和第一配合凹陷132呈圆柱状或者棱柱状；但是在另一些实施例中，例如，图4示出了本公开至少一实施例提供的再另一接头的示意图，在图4的实施例中，第一配合凸起131和第一配合凹陷132呈棱锥形(图中示出为四棱锥形作为示例)；又例如，在另一些实施例中，第一配合凸起131和第一配合凹陷132也可以呈圆锥形，本公开的实施例对此不做具体限定。
51.例如，在一些实施例中，每个第一连接部11的第一连接端11a可以包括多个突出结构，多个突出结构的结构可以基本相同，每个第二连接部12的第二连接端12a可以包括多个凹陷结构，多个凹陷结构的结构可以基本相同，此时，多个突出结构和多个凹陷结构可以一一对应且连接(例如按上述方式连接)，由此实现第一连接部11和第二连接部12的连接。
52.例如，本公开实施例提供的接头可以用于连接皮带，此时，接头的尺寸不能太大，否则在皮带运动和用于驱动皮带运行的滚筒转动时，会产生不良现象。例如，在接头太长的情况下(例如图1中水平方向的长度太长的情况下)，因为接头是刚性的，连同皮带缠绕在滚筒的表面上时，在滚筒的表面上会保持形状不变，因此不能像皮带一样贴合在滚筒表面，这会对接头两端的皮带内部的钢丝绳与接头之间产生额外的载荷，破坏钢丝绳的强度。例如，接头的长度可以根据滚筒直径进行合理设计。
53.例如，接头也不能太厚，例如可以与皮带的厚度一致，否则会使接头连接皮带后，在滚筒表面上高出皮带太多，由此也会使皮带内部的钢丝绳与接头接触的局部产生额外载荷，破坏钢丝绳的强度。
54.例如，考虑到钢丝绳在皮带内的排列密度和钢丝绳的直径，可以采用延展性比较好的金属材料，例如低碳钢制作接头，例如15号低碳钢(15#)、20号低碳钢(20#)、25号低碳钢(25#)或者30号低碳钢(30#)等延展性比较好的材料制作，这些材料的机械强度远较高，例如远高于铝合金的强度，由此有利于整体缩小接头的尺寸。另一方面，延展性好的材料便于压制，冷作硬化效应低，表面不会变形硬化，芯部仍然不会有过多变形，有利于压焊。
55.综上，本公开实施例提供的接头用于连接皮带时，在滚筒上没有突出于皮带的结构，因此可用于连接任何用途的皮带，例如可以用于输送机、斗提机等；并且，接头的尺寸小，例如可以在几个厘米甚至几个毫米的范围内，由此可以缩短接头区域长度，增加皮带的利用率；另外，在接头连接的过程中，不需要大面积揭开皮带露出钢丝绳，由此减少了连接接头需要的皮带长度，因此也减少了现场作业的繁琐程度，更有利于施工；此外，在皮带出现问题需要再连接一个接头时，需要的皮带长度短，因此也具备技术优势。
56.本公开至少一实施例还提供一种皮带组件，图5示出了该皮带组件的示意图，如图
5所示，该皮带组件包括至少一根皮带21以及本公开实施例提供的接头。例如，该至少一个皮带21可以为一个皮带，此时，接头用于将该一个皮带的两个端部连接，从而将皮带形成环状；或者，至少一个皮带21也可以为多个皮带，此时，接头用于将该多个皮带的端部依次连接。
57.例如，在一些实施例中，皮带21可以为钢丝绳芯皮带，从而可以用于承受大载荷。
58.例如，在图5中，接头的长度方向为图中的水平方向，宽度方向为垂直于纸面的方向，厚度方向为图中的竖直方向。因此，接头的厚度与皮带21的厚度基本相同，在接头与皮带缠绕在滚筒上，接头与皮带21可以形成基本平直的整体，而不会具有例如接头高出皮带21的突出部。
59.例如，图5中示出的接头以图1中示出的接头作为示例，此时，接头的第一连接部和第二连接部可以绕连接件13的位置进行旋转，例如图5中箭头所示的方向进行旋转，从而可以更好的适应滚筒表面的弧度。
60.例如，如图5所示，该至少一个皮带包括第一皮带连接端21a和第二皮带连接端21b，接头的与第一连接端11a相对的第二连接端11b与第一皮带连接端21a连接，接头的与第二连接端12a相对的第四连接端12b与第二皮带连接端21b连接，由此，接头将第一皮带连接端21a和第二皮带连接端21b连接。
61.例如，在一些实施例中，第二连接端11b与第一皮带连接端21a压接(例如压焊)，例如采用冷压技术压接；第四连接端12b与第二皮带连接端21b压接，例如采用冷压技术压接。压接技术可以使第二连接端11b与第一皮带连接端21a的连接以及第四连接端12b与第二皮带连接端21b的连接更连贯且稳固，并且压接部位不易受温度、湿度等外界环境的影响，使连接更可靠。
62.例如，通过压焊制作的接头，没有小半径折弯皮带内的钢丝绳，不会令钢丝绳产生额外的载荷和应力，没有钢丝绳本体破断的折减问题，可以发挥钢丝绳的所有强度优势。根据国家相关标准gb/t 30589-2014，压焊可达到钢丝绳本身90％的强度。
63.例如，在一些实施例中，上述至少一个皮带21包括多条绳22，例如钢丝绳，第一皮带连接端21a包括多个第一绳接头s1，第二皮带连接端21b包括多个第二绳接头s2，接头的数量为多个，且多个接头中的每个配置将每个第一绳接头s1连接至每个第二绳接头s2，即图5中示出的情况，此时，每个接头将第一绳接头s1和第二绳接头s2一一对应且连接，例如，图6示出了多个接头将多个第一绳接头s1和多个第二绳接头s2一一对应且连接的情况。
64.或者，在另一些实施例中，多个接头中的每个配置将至少两个第一绳接头s1分别连接至至少两个第二绳接头s2。例如，图7示出了一个接头将多个第一绳接头s1连接多个第二绳接头s2的情况。在图7的实施例中，接头的第一连接部11包括多个凸起结构，第二连接部12包括多个凹陷结构，多个凸起结构和多个凹陷结构一一对应且配合，以形成稳定连接。例如，在其他实施例中，接头的第一连接部11也可以仅包括一个凸起结构，第二连接部12也可以仅包括一个凹陷结构。
65.例如，在一些实施例中，如图7所示，多条绳22的每个包括金属芯23，例如钢丝，金属芯23靠近接头的位置(例如图中虚线框的位置)覆盖有防腐涂层或者密封结构(未示出)。由于多条绳22在靠近接头的位置容易有磨损，因此在磨损位置容易产生腐蚀等不良现象，通过在该位置设置防腐涂层或者密封结构，可以在一定程度上防止这些不良情况发生。
66.例如，在接头连接时，在接头与皮带连接处，露出钢丝绳，进行防腐处理，例如进行喷涂或者电镀防腐涂层，例如金属涂层或者树脂涂层等，例如还可以增加或者填充防腐密封材料，以达到有效的防护作用。
67.例如，图8示出了本公开至少一实施例提供的另一种接头组件的示意图。如图8所示，该接头组件包括多个接头，图8中示出为图1中的接头作为示例。多个接头分别将皮带的多个第一绳接头s1一一连接到多个第二绳接头s2。例如，在图8的示例中，接头的宽度(即在图8中水平方向的尺寸)基本等于一个绳的节距(即一个绳平均占用的宽度)，或者大于一个绳的节距但不能超过两根绳的节距，从而便于将多个第一绳接头s1一一连接到多个第二绳接头s2。
68.例如，在其他实施例中，当每个接头将多个第一绳接头s1连接到多个第二绳接头s2时，接头的宽度可以根据每个接头连接的第一绳接头s1(或者第二绳接头s2)的数量而定。
69.本公开至少一实施例还提供另一种皮带组件，如图9所示，该皮带组件包括至少一个皮带21以及至少一个接头10；该至少一个皮带21包括第一皮带连接端21a和第二皮带连接端21b，第一皮带连接端包括21a多个第一绳接头s1，第二皮带连接端21b包括多个第二绳接头s2，该至少一个接头10的横截面呈环状，多个第一绳接头s1和多个第二绳接头s2中的至少部分分别插入到环状的环心部分，并与至少一个接头压接(压焊)，例如冷压，从而将多个第一绳接头s1和多个第二绳接头s2连接在一起。
70.类似地，该至少一个皮带21可以为一个皮带，此时，接头用于将该一个皮带的两个端部连接，从而将皮带形成环状；或者，至少一个皮带21也可以为多个皮带，此时，接头用于将该多个皮带的端部依次连接。
71.在本公开的上述实施例中，通过将多个第一绳接头s1和多个第二绳接头s2通过一个环形的接头直接压接，例如冷压，可以在保证连接效果的同时进一步简化连接方式，该方式同样可以充分发挥钢丝绳的所有强度优势；例如，根据国家相关标准gb/t 30589-2014，压焊可达到钢丝绳本身90％的强度，从而皮带在接头部分仍然可以承受较大的载荷。
72.还有以下几点需要说明：
73.(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
74.(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。
75.(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
76.以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。