煤礦輸送帶皮帶扣選型及其強(qiáng)度測試

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(huì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，人民對(duì)美好生活需要日益增長，隨之帶來的是對(duì)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(duì)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(duì)目前常見的皮帶扣類型進(jìn)行了歸納，并通過試驗(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(duì)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。鋼絲繩輸送帶以ST1000H1200①4.0-6.0-6.0為例，各個(gè)參數(shù)含義見圖1,其中6.0-6.0，表示上覆蓋膠的厚度和下覆蓋膠的厚度是6.0mm。51WOOH1200由4.06.0-6.0AAAJk*一上下蜜羞成宅I孚董.SH^rnm 鋼烏祖;直徑，?i2mm 產(chǎn)品荒建,就曲rm 覆萋膠的性走嵌機(jī) 游夜搭:1000M屆m圖1鋼絲繩輸諼帶參數(shù)含義圖1.2整芯輸送帶整芯輸送帶以PVC1600S-1400mm為例，各個(gè)參數(shù)含義見下圖2:PVCl600S-l400inm“ “t 產(chǎn)品寬度，單位nnw 強(qiáng)度規(guī)楮:160-1NJnim PV地或囹2整芯輸法帶參教含義旗.一硝「工程帥礦用整芯輸送帶一般采用PVC和PVG，寬度分為：500mm、650mm、800mm、1000mm、1200mm1400mm、1600mm、1800mm等，膠帶強(qiáng)度級(jí)別和拉力強(qiáng)度見下表1:羌15毋5毋5綠抗拉強(qiáng)眨N/mmS8O80010001□翼12501400160018002.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(hào)表述，見下圖3：XXX-XX*1400 街扣強(qiáng)度等級(jí) 企業(yè)名稱代號(hào)常拍骼式囹3皮帶扣參數(shù)以上為常見的型號(hào)表述，由于不同材質(zhì)，不同設(shè)計(jì)等因素，各皮帶扣廠家的表述會(huì)有一定不同，尤其是在帶扣形式和企業(yè)名稱代號(hào)這里，沒有明確規(guī)定表述形式。而且一個(gè)系列的皮帶扣會(huì)有多種樣式的產(chǎn)品，如：連體帶扣有2種以上不同設(shè)計(jì)，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(jì)而分類列舉，命名也簡單以外觀設(shè)計(jì)形式來稱呼，方便識(shí)別。2.1連體一字帶扣型圖4連體一寶帶扣型如圖4所示釘扣位置排列為“一”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(chǔ)和運(yùn)輸過程中不會(huì)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)。2.2雙排交錯(cuò)帶扣型

單體型皮帶扣互相之間無連接，方便對(duì)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(cuò)位扣釘布置，減少對(duì)輸送帶纖維結(jié)構(gòu)的損傷，使接頭的強(qiáng)度提高，裝訂后扣釘埋入扣體，耐磨性好。2.3V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(gè)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?duì)密度少，減少對(duì)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。2.4五釘帶扣型

囹7五釘帶扣型五釘帶扣型有五個(gè)孔口，互相錯(cuò)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(duì)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(duì)托輥與清掃器的根據(jù)中華人民共和國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T319-2006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(duì)應(yīng)，具體見下表2。度住5W1000L2501400L630L削20332240350023003400尊圾皿二■6501000L25D二頒2000￡湖250A250031033400扣釘長度規(guī)定要和輸送帶厚度相符，具體見表3。表3厚度dmmHWd罰lO^d<1212?(K141任如618Wg2O20^dcZ2扣幻長度ran202224262833d14.煤礦輸送帶機(jī)械接頭測試型4.1測試依據(jù)測試依據(jù)為GB/T12736-2009輸送帶機(jī)械接頭強(qiáng)度的測定靜態(tài)試驗(yàn)方法，MT914-2008煤礦用織物整芯阻燃輸送帶，測試儀器型號(hào)為AI-7000-L型拉力試驗(yàn)機(jī)。4.2術(shù)語和定義4.2.1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。4.2.2節(jié)距從一個(gè)連接單元或卡鉤的一點(diǎn)到相鄰單元或卡鉤上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離（見圖8）。囹日機(jī)械接頭的節(jié)距和接頭寬度4.2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(cuò)帶扣型、V字帶扣型、五釘帶扣型，并根據(jù)它們帶扣型號(hào)要求相符的輸送帶，對(duì)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(gè)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(duì)試樣施加左右對(duì)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(dòng)速度使兩夾持器分離，記錄接頭破壞時(shí)的最大拉力。4.3測試數(shù)據(jù)4.3.1平均數(shù)值對(duì)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(cuò)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(shí)的最大拉力，單位為N，數(shù)據(jù)分別為第一次測試、第二次測試、第三次測試，對(duì)3個(gè)數(shù)加權(quán)平均得出平均數(shù)值。4.3.1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4.3.2技術(shù)要求根據(jù)MT914-2008煤礦用織物整芯阻燃輸送帶，對(duì)阻燃帶機(jī)械接頭強(qiáng)度要求，對(duì)1000S（含）以下型號(hào)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(duì)1250S（含）至1600S（含）型號(hào)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(duì)2000S以上型號(hào)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(cuò)帶扣型520N/mm、V字帶扣型520N/mm、五釘帶扣型813N/mm。表4序號(hào)機(jī)植接關(guān)類型第一次測試g第二次測試第三次測域0O平均皴借co*寶變〈皿）崢態(tài)抗拄強(qiáng)度（N/bue?技術(shù)要求槃?dòng)?連體一亨帶掃B5562.241B3425.83985LO5L.439S4637.336103S46.97BME邳含搟Z5635B.73351348.30052232-47653523.L881-00535.23：5=520含格2T字葦扣42347.42340722.66341035.7524L39ClO121-0341XK事330不會(huì)格4三釘率扣60162.54863849.87354319.02459643.81612049F.032^813不合格囹3連體一字帶扣型試驗(yàn)囹 囹10M宇帶扣型試驗(yàn)囹 囹11五釘帶扣型試驗(yàn)囹4.4測試結(jié)論根據(jù)表4所示，連體一字帶扣型和雙排交錯(cuò)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