实现层间恒张力的分层式输送带成型装置

447 编辑：中冶有色技术网来源：江苏凯嘉橡胶科技股份有限公司

2024-02-26 14:17:30

权利要求书： 1.一种实现层间恒张力的分层式输送带成型装置，其特征在于：包括牵引压实辊和至少两个恒张力装置，所有恒张力装置用于输出恒张力的胶布，并按层送入牵引压实辊，形成分层式输送带；

所述恒张力装置包括调频电机、摩擦盘、二张力固定辊、张力活动辊和拉力传感器，其中，摩擦盘与调频电机的输出端连接，调频电机用于带动摩擦盘转动，胶布卷与摩擦盘联动，随摩擦盘转动；一个张力固定辊的输入端与胶布卷的输出端位置相对应，用于将摩擦盘带动胶布卷引出的胶布沿该张力固定辊传送；该张力固定辊的下方、且在摩擦盘的另一侧设有张力活动辊，用于承接该张力固定辊引出的胶布；另一张力固定辊与前述张力固定辊设于同一水平位置，且两个张力固定辊位于张力活动辊的两侧；所述拉力传感器设于张力活动辊上，拉力传感器位于张力活动辊的下方，用于感测胶布的张力，并送入张力控制器，由张力控制器对调频电机的输出频率进行调节，从而调节摩擦盘的转动速度。

2.如权利要求1所述的实现层间恒张力的分层式输送带成型装置，其特征在于：所述成型装置还包括第二牵引压实辊和若干第二恒张力装置，牵引压实辊输出的骨架还通过一个第二恒张力装置输出恒张力的胶布，与其余第二恒张力装置输出的胶布一起，按层送入第二牵引压实辊，形成分层式输送带。

说明书：一种实现层间恒张力的分层式输送带成型装置技术领域[0001] 本实用新型属于输送带制备工艺技术领域，特别涉及一种实现层间恒张力的分层式输送带成型装置。

背景技术[0002] 输送带适用于各工序和工段之间粉状、块状物料的运输，方便快捷，生产效率高，是现代化大生产大批量物料连续输送的必要手段。分层式输送带是所有输送带中的重要品

种之一，其应用得最早，技术最成熟，应用范围最广。

[0003] 分层式输送带所使用的骨架材料品种有：[0004] CC56帆布：以涤纶短纤与棉混纺成纱，然后与涤纶长丝合股成为经线；纯混纺纱线合股后成为纬线。经单层织机交织成帆布。单层强度55?80N/mm；

[0005] 绵纶帆布：材料是尼龙6长丝，根据强度等级合股后，经单层织机交织成帆布。单层强度80?400N/mm不等；

[0006] 聚酯帆布(又称EP帆布)：由涤纶长丝合股成为经线，尼龙66长丝合股成为纬线，经单层织机交织成帆布。单层强度125?630N/mm不等。

[0007] 分层式输送带具有如下特点：[0008] 1)变化范围大；[0009] 2)供货周期短；[0010] 3)带体柔软，在工况受限的条件下，可使用较小的传动辊筒，而不影响物料的输送；

[0011] 4)适用范围广，与不同的胶料组合，形成不同用途的产品。[0012] 由于这些优点，多年来，虽然输送带不断更新，分层式输送带仍然占据着较大的市场份额，显示了强大的生命力。

[0013] 如图1所示，分层输送带的生产方式为，帆布浸胶后，通过三辊或四辊压延挂上粘合贴胶，在胶带成型机上，逐层堆叠成一定厚度和强度的骨架层10，然后在骨架层10的任意

一面贴上工作面覆盖胶20，在另一面贴上非工作面覆盖胶30，侧边形成边胶40，在一定的

温度、压力、时间等条件下硫化成为成品。

[0014] 人们通常认为：当一层帆布强度为200N/mm时，5层帆布堆叠后，强度为1000N/mm，但在实际生产过程中，往往远远小于1000N/mm，有的只有理论数的85％左右。因此，多层堆

叠的结构虽然从静态角度提高了强度，往往在实际使用过程中，达不到好的使用效果，使用

寿命反而缩短。

[0015] 输送带生产绝大多数采取平板式(如图2所示)，胶带50穿过主动辊60、从动辊70，接成环形后输送物料80(如图3所示)。

[0016] 由于输送带是不停地抱着辊筒运转的(如图4所示)，骨架层必然形成内外圈长度差，在不考虑非工作面厚度的情况下，骨架层的外圈帆布长度与内圈帆布长度差达2％左

右。

[0017] 外圈弧AB＝2(R+d)π/2＝(R+d)π[0018] 内圈弧AB＝2Rπ/2＝Rπ[0019] 内外圈弧长相差比率＝(外圈弧AB?内圈弧AB)/内圈弧AB[0020] ＝[(R+d)π?Rπ]/Rπ[0021] ＝d/R[0022] 以EP200胶布，经6层堆叠后成为骨架层为例，骨架层总厚度约7.2mm，所用辊筒半径为400mm，则

[0023] 内外圈弧长相差比率＝7.2/400[0024] ＝1.8％[0025] 由于弧长比率的存在和不可避免，输送带每转动一圈，骨架外层就被拉伸2次和骨架内层被压缩2次(主动辊、从动辊各一次)。

[0026] 长期的高频率拉伸疲劳、压缩皱折造成骨架层强度和综合性能急骤下降，使胶带不能承受相应的负荷，运载能力大幅下降，使用寿命严重缩短。

[0027] 上述举例还是比较规范的事例，甚至使用更小的传动辊筒，造成内外圈弧长相差比率更大，使用寿命更加缩短。

实用新型内容

[0028] 本实用新型的目的，在于提供一种实现层间恒张力的分层式输送带成型装置，对成型过程中的各层张力进行优化设置，使其形成较佳的张力差，从而形成胶布实际长短差，

达到提高运行寿命的目的。

[0029] 为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：[0030] 一种实现层间恒张力的分层式输送带成型装置，包括牵引压实辊和至少两个恒张力装置，所有恒张力装置用于输出恒张力的胶布，并按层送入牵引压实辊，形成分层式输送

带。

[0031] 上述恒张力装置包括调频电机、摩擦盘、二张力固定辊、张力活动辊和拉力传感器，其中，摩擦盘与调频电机的输出端连接，调频电机用于带动摩擦盘转动，胶布卷与摩擦

盘联动，随摩擦盘转动；一个张力固定辊的输入端与胶布卷的输出端位置相对应，用于将摩

擦盘带动胶布卷引出的胶布沿该张力固定辊传送；该张力固定辊的下方、且在摩擦盘的另

一侧设有张力活动辊，用于承接该张力固定辊引出的胶布；另一张力固定辊与前述张力固

定辊设于同一水平位置，且两个张力固定辊位于张力活动辊的两侧；所述拉力传感器设于

张力活动辊上，用于感测胶布的张力，并送入张力控制器，由张力控制器对调频电机的输出

频率进行调节，从而调节摩擦盘的转动速度。

[0032] 上述成型装置还包括第二牵引压实辊和若干第二恒张力装置，牵引压实辊输出的骨架还通过一个第二恒张力装置输出恒张力的胶布，与其余第二恒张力装置输出的胶布一

起，按层送入第二牵引压实辊，形成分层式输送带。

[0033] 采用上述方案后，本实用新型的改进点在于：[0034] (1)通过对分层式输送带骨架层设置层间张力差，成型出的骨架层，更耐屈挠，使用寿命更长；

[0035] (2)层间张力以紧靠非工作面张力最大，依次逐渐减小，最外层也是张力最小层上为工作面覆盖胶。

[0036] 与现有技术相比，本实用新型通过设置分层式输送带骨架层间的张力差，使得胶带更耐屈挠，与同型号同规格胶带相比，骨架层使用寿命延长25％以上。

附图说明[0037] 图1是现有分层式输送带的生产流程示意图；[0038] 图2是平板式输送带的结构示意图；[0039] 图3是平板式输送带的制备原理图；[0040] 图4是输送带与胶布的尺寸原理图；[0041] 图5是分层式输送带的结构示意图；[0042] 图6是本实用新型制备分层式输送带的原理图；[0043] 图7是本实用新型中恒张力装置的结构示意图；[0044] 图8是本实用新型中恒张力装置的另一角度结构示意图。具体实施方式[0045] 以下将结合附图，对本实用新型的技术方案及有益效果进行详细说明。[0046] 如图1所示，本实用新型提供一种实现层间恒张力的分层式输送带成型装置，包括牵引压实辊2和至少两个恒张力装置，所有恒张力装置用于输出恒张力的胶布，并在压延挂

胶后按层送入牵引压实辊2，形成分层式输送带。

[0047] 如图7和图8所示，恒张力装置包括调频电机1、摩擦盘2、二张力固定辊4、张力活动辊5和拉力传感器6，其中，摩擦盘2与调频电机1的输出端连接，调频电机1用于带动摩擦

盘2转动，胶布卷3与摩擦盘2联动，随摩擦盘2转动；一个张力固定辊3的输入端与胶布卷3的

输出端位置相对应，用于将摩擦盘2带动胶布卷3引出的胶布7沿该张力固定辊4传送；该张

力固定辊4的下方、且在摩擦盘2的另一侧设有张力活动辊5，用于承接张力固定辊4引出的

胶布7；另一张力固定辊4与前述张力固定辊4同一水平位置设置，且两个张力固定辊4位于

张力活动辊5的两侧；所述拉力传感器6设于张力活动辊5上，用于感测胶布7的张力，并送

入张力控制器，由张力控制器对调频电机1的输出频率进行调节，从而调节摩擦盘2的转动

速度，进而实现对放布速度的调节，使最终的分层式输送带达到恒定的张力。

[0048] 本实用新型在工作时，将胶布卷3的中心串入方钢，通过摩擦盘2与调频电机1联接，打开胶布卷3，使胶布7通过张力固定辊4和张力活动辊5；当胶布需要张力时，对张力控

制器输入，并设定其允差范围(比较小，一般为±100N内)，当张力到达上限时，张力控制器

输出指令，使调频电机频率微微上调，加快放布速度；当张力到达下限时，张力控制器输出

指令，使调频电机频率微微下降，放慢放布速度；通过上述的自我调整，达到恒张力的目的。

[0049] 基于本实用新型实现张力控制器的控制方案，通过分析可以发现，在胶布幅宽、型号相同的情况下，张力越大，胶布越短。反之，张力越小，胶布越长。根据前面的分析，靠近辊

筒500的非工作面覆盖胶300的一层胶布(骨架内层400)应该最短，靠近输送物料的工作面

覆盖胶100的一层胶布(骨架外层200)应该最长。根据上述原理，靠近非工作面覆盖胶300的

一层胶布施加张力最大，反之，靠近工作面覆盖胶100的一层胶布施加张力最小。中间的几

层胶布按照上述原理予以逐步递减(如图5所示)。

[0050] 在实际进行分层式输送带骨架层成型时，利用恒张力装置，进行张力成型，并以平板式进行生产的，由于设备的局限性及层数的不确定性，一般最多一次成型4层(如图6所

示)，超过4层，就必须进行二次或多次成型。

[0051] 通过恒张力装置，按照预先设定的张力值进行拉伸，其拉力F1＞F2＞F3＞F4，从而使得对应的胶布长度，胶布1<胶布2<胶布3<胶布4。

[0052] 其中：F2＝F1+f[0053] F3＝F1+2f[0054] F4＝F1+3f[0055] 式中F1和f要根据胶布型号、规格、供应厂家予以确定。[0056] 骨架层在成型过程中，各层张力是恒定的，通过牵引压实辊滚动压实后成为一个整体，并作好相应标记(特别标记好哪是第一层)。

[0057] 要求4层以上时，一般通过二次成型进行，方法与一次成型类似，只是把一次成型完成的部分骨架作为二次成型的第一层，其二次成型时，该部分骨架所需的张力，约等于一

次成型时各层张力总和(具体数值由技术部门试验确定)。

[0058] 上述第一层张力最大，所耗用的胶布最短，根据前面的分析，紧靠最短胶布的是非工作面；张力最小，所耗用的胶布最长，相联的应该是工作面。

[0059] 配合图6，根据成型需要分别挂上胶布卷A1、A2、A3、A4，基于图7、图8的恒张力装置，为各胶布卷输出的胶布提供张力F1、F2、F3、F4，通过牵引压实辊8的作用下，进行连续成

型，其中F1＞F2＞F3＞F4，

[0060] 并使得F2＝F1+f[0061] F3＝F1+2f[0062] F4＝F1+3f[0063] 骨架层成型结束后，其F1所对应的胶布那一面贴非工作面覆盖胶，另一面贴工作面覆盖胶。

[0064] 带坯经硫化而成为成品，并按原有工艺执行。[0065] 以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实

用新型保护范围之内。