煤礦輸送帶皮帶扣選型及其強(qiáng)度測試

1、鋼絲繩輸送帶以 ST1000 H 1200 4.0-6.0-6.0 為例，各個參數(shù)含義見圖 1，其中煤礦輸送帶皮帶扣選型及其強(qiáng)度測試作者：潘文龍隨著社會突飛猛進(jìn)的發(fā)展， 人民對美好生活需要日益增長， 隨之帶來的是對能源需求的 不斷的增加， 工業(yè)產(chǎn)能的不斷提高， 致使煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)工作負(fù)荷不斷加大， 而煤礦運(yùn)輸系統(tǒng) 一般采用輸送帶，導(dǎo)致輸送帶的故障率增加，如皮帶跑偏、打滑、撕裂等，從而影響煤礦生 產(chǎn)效率。 皮帶扣的使用直接關(guān)乎著煤礦輸送帶的使用壽命， 維修效率等， 目前煤礦使用的皮 帶扣類型較多， 對于皮帶扣的選型沒有明確規(guī)定， 大多處在摸索階段。 本文對目前常見的皮 帶扣類型進(jìn)行了歸納， 并通過

2、試驗(yàn)進(jìn)行測試， 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果為煤礦皮帶扣的選型提供科學(xué)依 據(jù)，從而對煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)的工作效率進(jìn)行改進(jìn)和完善。1.煤礦常用輸送帶類型煤礦由于工作環(huán)境， 要求輸送帶具有阻燃、抗沖擊、耐撕裂等性能，常用的輸送帶類型 為鋼絲繩輸送帶和整芯輸送帶。鋼絲繩輸送帶6.0-6.0 ，表示上覆蓋膠的厚度和下覆蓋膠的厚度是6.0mm。整芯輸送帶整芯輸送帶以 PVC 1600S-1400mm 為例，各個參數(shù)含義見下圖 2:礦用整芯輸送帶一般采用 PVC和 PVG，寬度分為 :500mm、 650mm、 800mm、 1000mm、1200mm1400m、m1600mm、 1800mm等，膠帶強(qiáng)度級別和拉力強(qiáng)度見下表1

3、:2.煤礦常用皮帶扣類型皮帶扣由扣體和扣釘構(gòu)成， 按橫截面型式分為板式橫截面帶扣和槽形橫截面帶扣兩種類 型; 按扣體型式分為單排帶扣、雙排帶扣、連體帶扣三種類型。皮帶扣型號表述，見下圖 3：以上為常見的型號表述， 由于不同材質(zhì)， 不同設(shè)計等因素， 各皮帶扣廠家的表述會有一 定不同， 尤其是在帶扣形式和企業(yè)名稱代號這里， 沒有明確規(guī)定表述形式。 而且一個系列的 皮帶扣會有多種樣式的產(chǎn)品，如：連體帶扣有 2 種以上不同設(shè)計， 因此不利于統(tǒng)一列舉，本 文通過釘扣排列方式以及釘扣數(shù)量外觀的不同設(shè)計而分類列舉， 命名也簡單以外觀設(shè)計形式 來稱呼，方便識別。連體一字帶扣型如圖 4 所示釘扣位置排列為“一”

4、字命名。 一字型 帶扣多為連體式， 輸送帶沿帶寬度 方向可用一條帶扣裝訂，倉儲和運(yùn)輸過程中不會造成散落而損耗。結(jié)構(gòu) 為雙排扣釘， 適應(yīng)中高強(qiáng)度輸送帶的需求。 采用一扣雙釘和翻邊結(jié)構(gòu)， 增加了帶扣的抗拉強(qiáng)度， 耐磨性和 承載力，大幅度提高了帶扣的整體性能，裝訂后針尖向下，表面呈弧形，外表光滑，扣釘嵌 于扣槽內(nèi)。雙排交錯帶扣型單體型 皮帶扣互相之間無連接，方便對局部破損的膠帶進(jìn)行維修。如圖 5 所示，它的 結(jié)構(gòu)為雙排扣， 接頭成槽性好， 適應(yīng)裝訂各種不同寬度的輸送帶。 接頭直線性好， 采用三點(diǎn) 定位釘扣工藝裝訂，裝訂接頭效果平直，穿條穿入容易。接頭強(qiáng)度高，錯位扣釘布置，減少 對輸送帶纖維結(jié)構(gòu)的損傷

5、，使接頭的強(qiáng)度提高，裝訂后扣釘埋入扣體，耐磨性好。V 字帶扣型圖 6 所示， V 字型機(jī)械接頭是扣釘分布為“V ”字，有八個孔口。由于扣釘呈V 型 布置，使輸送帶在裝訂截面上的扣釘?shù)南鄬γ芏壬?，減少對帶芯的損傷。輸送帶運(yùn)行 中帶扣得受力分布均勻，所以輸送根帶接頭強(qiáng)度高，使用壽命長。五釘帶扣型五釘帶扣型 有五個孔口，互相錯開排列。采用不銹鋼材質(zhì)，強(qiáng)度高，耐腐蝕適用井下潮濕等惡劣環(huán)境。如圖 7 所示，它為連體式帶扣，接頭受力分布均勻，接頭直線度好，便于 接頭對接。 波浪形和直線形的邊沿斜坡， 均勻切入輸送帶表面， 從而減少對托輥與清掃器的沖擊，運(yùn)行平穩(wěn)，延長托輥、清掃器的使用壽命。3.煤礦皮帶扣選

6、型根據(jù)中華人民共和國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MT/T 319-2006 煤礦輸送帶機(jī)械接頭用帶扣， 帶扣強(qiáng) 度需要和輸送帶強(qiáng)度對應(yīng)，具體見下表2?？坩旈L度規(guī)定要和輸送帶厚度相符，具體見表3。4.煤礦輸送帶機(jī)械接頭測試型測試依據(jù)測試依據(jù)為 GB/T 12736-2009 輸送帶機(jī)械接頭強(qiáng)度的測定靜態(tài)試驗(yàn)方法， MT9 14-2008 煤礦用織物整芯阻燃輸送帶，測試儀器型號為 AI-7000-L 型拉力試驗(yàn)機(jī)。術(shù)語和定義接頭寬度接頭單元數(shù)乘以節(jié)距，或卡鉤數(shù)乘以節(jié)距。節(jié)距從一個連接單元或卡鉤的一點(diǎn)到相鄰單元或卡鉤上的對應(yīng)點(diǎn)之間的距離（見圖8）。測試過程盲抽四種類型帶扣，分別為連體一字帶扣型、雙排交錯帶扣型、

7、V 字帶扣型、五釘帶扣 型，并根據(jù)它們帶扣型號要求相符的輸送帶， 對試樣施加連續(xù)增大的拉力， 直至機(jī)械連續(xù)制 作的接頭斷裂分離。 每個試樣進(jìn)行 3 次試驗(yàn)，取平均值。將試樣一端夾在試驗(yàn)的下夾持器內(nèi)， 將配接板與試樣另一端相連， 將配接板與試驗(yàn)機(jī)的上夾持器相連。 應(yīng)保證對試樣施加左右對 稱的拉力，既不應(yīng)使接頭一端有先開始斷裂的趨勢。以（100 10）mm/min的夾持器移動速度使兩夾持器分離，記錄接頭破壞時的最大拉力。測試數(shù)據(jù)平均數(shù)值對四種類型帶扣測試數(shù)據(jù)見表 4，連體一字帶扣型、雙排交錯帶扣型、V 字帶扣型、五釘帶扣型，各類型分別做了 3 次試驗(yàn)，記錄接頭破壞時的最大拉力，單位為N，數(shù)據(jù)分別為

8、第一次測試、第二次測試、第三次測試，對3 個數(shù)加權(quán)平均得出平均數(shù)值。靜態(tài)抗拉強(qiáng)度靜態(tài)抗拉強(qiáng)度 =平均數(shù)值接頭寬度技術(shù)要求根據(jù) MT914-2008煤礦用織物整芯阻燃輸送帶， 對阻燃帶機(jī)械接頭強(qiáng)度要求， 對 1000（S 含） 以下型號的阻燃帶，其機(jī)械接頭的強(qiáng)度不得小于帶體額定拉伸強(qiáng)度的70%；對 1250S（含）至 1600S（ 含）型號的阻燃帶， 其機(jī)械接頭的強(qiáng)度不得小于帶體額定拉伸強(qiáng)度的65%；對 2000S以上型號的阻燃帶，其機(jī)械接頭的強(qiáng)度不得小于帶體額定拉伸強(qiáng)度的55%，得出技術(shù)要求分別為： 連體一字帶扣型 840N/mm、雙排交錯帶扣型 520N/mm、V 字帶扣型 520N/mm、五釘帶扣型 813N/mm。測試結(jié)論根據(jù)表 4所示， 連體一字帶扣型和雙排交錯帶扣型 的機(jī) 械接頭 靜態(tài)抗拉強(qiáng)度符合 GB/T12736-2009 技術(shù)要求，V 字帶扣型和五釘帶扣型的 機(jī)械接頭未達(dá)到要求。 如圖 9 所示， 連體一字帶扣型 機(jī) 械接頭在輸送帶上受力方向垂直于膠帶且受力點(diǎn)分布合理，從而加大了機(jī)械接頭的 靜態(tài)抗拉強(qiáng)度。圖 10 中從膠帶留下的破壞痕跡可