鋼絲繩暨織物芯輸送帶硫化生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)改進

孫友萍，陸永高，張樹偉，石永芝，魏正揚

(青島?，樚胤N裝備科技有限公司，山東 青島 266400)

鋼絲繩芯暨織物芯輸送帶硫化生產(chǎn)線即可實現(xiàn)鋼絲繩芯輸送帶的硫化成型，也可實現(xiàn)對織物芯輸送帶的硫化成型。兩用功能是很多客戶的首選。鋼絲繩芯暨織物芯輸送帶硫化生產(chǎn)線的種類很多，目前市場常用下置油缸框板式結(jié)構(gòu)。上置式硫化主機、上置式冷壓平板、上置式修補機作為新型設(shè)備，得到使用用戶的青睞。

新型結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點：

（1）多排小油缸、壓力均勻，硫化質(zhì)量好；

（2）壓力分組控制，自吸式液壓系統(tǒng)，快慢速運行，提高效率；

（3）環(huán)形輥式自動脫鍋，解決輸送帶粘鍋、脫離不徹底的問題；

（4）錠子架雙層結(jié)構(gòu)，縮短整條線長度；

（5）成型車膠片導(dǎo)開自動糾偏，提高對中精度，減輕工人勞動強度；

（6）自動涂硅油，涂抹均勻，效率高；

（7）水刀切帶，裁切整齊，一機多用。

1 概述

如圖1所示，鋼絲繩芯暨織物芯輸送帶硫化生產(chǎn)線主要由錠子導(dǎo)開架1、張力站2、墊布卷取3、生帶導(dǎo)開4、分梳接頭組合機5、成型車6、檢查車7、涂硅油裝置8、前夾持拉伸9（帶變位對中）、平板硫化機10、中夾持11（帶變位對中）、墊鐵儲存升降平臺12、多功能拉帶機13、修補機14、牽引裝置15、水刀切帶機16、雙地輥卷取17、主動芯軸卷取裝置18等組成。

該生產(chǎn)線錠子架采用雙層結(jié)構(gòu)，縮短整條線的長度，適用廠房長度受限的廠家。該生產(chǎn)線將分梳裝置改為分梳接頭組合機，解決更換品種時第一鍋輸送帶張力無法控制、使用牽引帶效率低等問題。成型車上下膠片導(dǎo)開小車采用自動糾偏裝置，減輕工人的勞動強度。自動涂硅油裝置，解決手動涂硅油，涂抹不均勻，勞動強度大的問題。上置式的硫化主機采用多排小油缸、壓力均勻，快慢速運行，提高效率。環(huán)形輥式自動脫鍋，解決輸送帶粘鍋、脫離不徹底的問題。墊鐵儲存升降平臺可自動將墊鐵輸送至主機模腔內(nèi)。水刀切帶機的應(yīng)用，提高切口質(zhì)量，實現(xiàn)一機多用。兩臺卷取配合使用，可實現(xiàn)卷橢圓卷。

2 主硫化機

上置式平板硫化機主要由以下部套組成：底座1、框板2、下熱板3、上熱板4、油缸組件5、導(dǎo)向裝置6、回拉油缸7、同步結(jié)構(gòu)8、液壓系統(tǒng)9、液壓鎖緊裝置10、自動頂鐵裝置11、上隔熱板12、下隔熱板13、連接撐14、環(huán)形輥式脫鍋裝置15等組成（見圖2）。

圖1 鋼絲繩芯暨織物芯輸送帶硫化生產(chǎn)線設(shè)備組成

圖2 上置式平板硫化機

所有框板采用箱式焊接機構(gòu)，取消平臺、橫梁，降低設(shè)備高度。油缸采用單作用柱塞缸，開模時通過回拉缸拉回。為了防止上熱板在不使用狀態(tài)下自由下落，設(shè)有液壓安全液壓鎖緊裝置。液壓系統(tǒng)采用快慢速運行，系統(tǒng)采用自吸結(jié)構(gòu)，壓力分組控制。自動頂鐵裝置與上熱板和下熱板一起構(gòu)成一個活動模腔，使帶坯在硫化過程中不致于從邊緣溢流出，達到對帶坯進行加壓硫化的目的。該機采用斜面導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向效果好。環(huán)形輥式脫鍋裝置框板安裝在框板內(nèi)側(cè)，脫鍋輥筒由電機減速機驅(qū)動，沿?zé)岚逡欢讼蛄硪欢丝v向移動，從而將輸送帶從下熱板上面分離。

2.1 液壓系統(tǒng)

該液壓系統(tǒng)由三臺液壓泵組、充液閥、過濾器、冷卻系統(tǒng)、油箱、液位顯示器、壓力傳感器、空氣濾清器和若干閥組等組成。其中兩臺液壓泵組M2M3給主油缸及回拉油缸供油，一臺液壓泵組M4給自動頂鐵裝置油缸和鎖緊裝置油缸供油。主油缸下行時，充液閥打開，通過從油箱自主吸油下降，回拉油缸控制主油缸下降的速度，快速動作時電磁球閥YA9動作，慢速下降時電磁球閥YA9不動作,液壓油通過調(diào)速閥實現(xiàn)滿足下降。升高壓時液壓泵組M2/M3同時動作，縮短升高壓時間。內(nèi)側(cè)兩排油缸和外側(cè)兩排油缸采用不同的電磁閥控制，可實現(xiàn)不同壓力設(shè)定，從而實現(xiàn)熱板內(nèi)側(cè)和外側(cè)不同壓力狀態(tài)下的硫化，滿足不同橡膠的流動性。具體原理見圖3。

圖3 液壓原理圖

2.2 脫鍋裝置

（1）新型脫鍋裝置

新型脫鍋裝置采用環(huán)形輥式自動脫鍋，解決輸送帶粘鍋、分離不徹底的問題。非硫化狀態(tài)可作為托輥用。

主要由脫鍋輥筒1、驅(qū)動鏈條2（2件）、電機減速機3、導(dǎo)向裝置4（2件）、支架5（4件）、漲緊裝置6（4件）、支架7（4件）、托輪8、導(dǎo)向支架9等組成，如圖4所示。

環(huán)形輥式脫鍋裝置安裝在框板內(nèi)側(cè)，脫鍋輥筒由電機減速機驅(qū)動，沿?zé)岚逡欢讼蛄硪欢丝v向移動，可往復(fù)運動，從而將硫化時粘連在下熱板上面的輸送帶進行徹底分離。為了不影響平板硫化機的操作，通常非硫化狀態(tài)時將脫鍋輥筒停在出帶端（或鍋尾）。

兩根驅(qū)動鏈條連接在脫鍋輥筒兩側(cè)，脫鍋輥筒與驅(qū)動鏈條一起在電機減速機的驅(qū)動下沿導(dǎo)向裝置運動。支架5和支架7固定在框板上將驅(qū)動鏈條撐起，漲緊裝置固定在框板上用于漲緊鏈條。為了防止驅(qū)動鏈條拖地，在其下方采用16個托輪將驅(qū)動鏈條托起。導(dǎo)向裝置側(cè)面采用若干導(dǎo)向支架將導(dǎo)向裝置固定在框板上。

圖4 環(huán)形輥式脫鍋裝置

（2）垂直升降脫鍋裝置

垂直升降脫鍋裝置主要由脫鍋輥筒1、同步軸2、液壓缸3、支架4、導(dǎo)向輪5、同步齒條6、同步齒輪7等組成，如圖5所示。

托輥輥筒1在液壓缸3的驅(qū)動下做上下行運動，將硫化后粘連的下熱板上面的輸送帶分離，因液壓缸的行程一般為300～400 mm，分離長度只能達到1 m左右，常規(guī)輸送帶一鍋的硫化長度為10 m左右，因此中間約8 m左右的輸送帶無法分離。

圖5 垂直升降脫鍋裝置

2.4 新型油缸組件

新型油缸組件主要由油缸體1、柱塞2、放氣塞3、導(dǎo)向帶4、密封件5、O型密封圈6、法蘭盤7和防塵圈8等組成，如圖6所示。

圖6 新型油缸組件

上置下行式布置，單作用油缸，共96只，4只一組，安裝在框板與熱板之間。油缸體與底板采用焊接結(jié)構(gòu)，工作面粗糙度Ra≤1.6，油缸底板設(shè)有冷卻水道，油缸底板通過隔熱板與熱板連接，避免熱板溫度傳給油缸。柱塞上部安裝在框板內(nèi)口上平面，采用鍛鋼加工制作，表面鍍硬鉻磨削加工，工作面粗糙度Ra≤0.8。油缸組密封采用Yx型密封圈、減摩套和防塵圈的組合結(jié)構(gòu)，保證密封可靠，長久使用。解決傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)因液壓油的滴漏而污染輸送帶制品的現(xiàn)象。

油缸油壓采用分組控制方式，共分兩組（1、4列一組，2、3列一組），保證在不同帶寬情況下熱板對制品的壓力均勻。

3 自動涂硅油裝置

3.1 自動涂硅油裝置簡介

自動涂硅油裝置主要由支架1、橫梁2、調(diào)節(jié)裝置3、硅油槽4、下毛氈輥5、上毛氈輥6、噴淋管7、儲油罐8、輸送帶9、調(diào)節(jié)閥10和可調(diào)式噴嘴11組成，如圖7所示。

調(diào)節(jié)裝置可上下調(diào)節(jié)，用于不同厚度輸送帶。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)裝置可以調(diào)節(jié)上毛氈輥和下毛氈輥之間的間隙，實現(xiàn)調(diào)整上下毛氈輥對輸送帶的壓力，保證硅油涂抹的效果。在硅油槽中放入硅油，通過下毛氈輥的旋轉(zhuǎn)自動將硅油帶起。毛氈輥具有儲油功能。在儲油罐下方裝有調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)硅油的流量。在噴淋管的下方裝有可調(diào)式噴嘴，噴嘴流量和方向可調(diào)節(jié)，從而保證硅油涂抹均勻。儲油罐下方的調(diào)節(jié)閥也可用于維修時關(guān)閉儲油罐。

圖7 自動涂硅油裝置

3.2 自動涂硅油裝置動作原理

檢查車A3在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下左右移動，該驅(qū)動裝置采用雙速，快速前進慢速停車，減少沖擊，檢查車A3在成型車A2和主硫化機A7之間來回移動，輸送帶A4由張力站夾緊裝置A1和多功能拉帶機的夾緊裝置A6夾緊。自動涂硅油裝置A5安裝在檢查車A3上，可以跟隨檢查車A3移動，輸送帶A4的下面緊貼在下毛氈輥8上，上毛氈輥9壓緊在輸送帶A4的上面，夾緊力可通過調(diào)節(jié)裝置3進行調(diào)節(jié)，當檢查車A3行走時，上下毛氈輥5/6通過摩擦力旋轉(zhuǎn)，從而自動將毛氈輥上的硅油均勻涂抹到輸送帶A4上下表面。從而實現(xiàn)輸送帶的自動涂硅油，涂抹更加均勻，減少粘鍋，提高輸送帶的硫化質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低工人勞動強度。

圖8 自動涂硅油安裝位置圖

4 檢查車

檢查車主要由電機減速機1、主動鏈輪2、從動鏈輪3、主動輪4、驅(qū)動軸5、從動輪6、拖鏈7、支架8、操作平臺9和托輥10組成，如圖9所示。

圖9 檢查車

檢查車采用變頻電機驅(qū)動，為了減少沖擊采用雙速，行進過程中采用高速，接近停止位置時采用慢速，電機減速機采用空心軸直接連接在驅(qū)動軸上，使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，并且采用雙驅(qū)動，解決了單驅(qū)動檢查車易跑偏的現(xiàn)象。

5 成型車膠片導(dǎo)開自動糾偏裝置

新型膠片導(dǎo)開自動糾偏裝置能夠?qū)崿F(xiàn)鋼絲繩芯輸送帶硫化生產(chǎn)線中冷壓前膠片的自動糾偏，快速、精確的對膠片進行定位，動作可靠反應(yīng)靈敏，解決了人工糾偏無法保證上下層膠片對齊、人工勞動強度大，自動化程度底、效率低和響應(yīng)慢等缺點。新型膠片導(dǎo)開自動糾偏裝置組成如圖10所示。

圖10 新型膠片導(dǎo)開自動糾偏裝置組成

上墊布卷取1動作，在冷壓平板7的壓合下上膠片處于拉緊的狀態(tài)，上墊布卷取采用力矩電機堵轉(zhuǎn)性能保證膠片導(dǎo)開2的張力一致，上糾偏傳感器3檢測上膠片的偏移大小和方向，讀出偏差量并將此偏差量轉(zhuǎn)換成電壓信號送入控制器，控制器對信號進行放大處理輸出至上驅(qū)動器8，上驅(qū)動器動作，使上膠片導(dǎo)開小車2向膠片偏移的反方向移動，以補償上膠片的偏移，實現(xiàn)膠片的糾偏。

6 墊鐵儲存升降平臺

該裝置由焊接式平臺、托輥組和液壓升降裝置組成。鋼結(jié)構(gòu)平臺共三層，每層用豎向隔板均分為3個分區(qū)，可儲存所需的墊鐵。平臺下部設(shè)有液壓升降機構(gòu)，可將每層平臺分別提升至與硫化機下熱板的上平面平齊，每層出口處設(shè)有一橫向托輥，減少墊鐵拖動阻力，便于輕松的將所需墊鐵拖放至指定位置。墊鐵架頂部設(shè)有托輥組，支撐成品帶的縱向移動。更換墊鐵時可與脫鍋裝置配套使用，自動將墊鐵拖進主機熱板內(nèi)，無需人工干預(yù)，減輕工人勞動強度，提高效率。

7 水刀裁斷

水刀橫移剪切方式，可裁斷多種規(guī)格的輸送帶，采用PLC控制，可實現(xiàn)自動裁斷。裁斷移動速度可調(diào)，增壓系統(tǒng)和裁刀系統(tǒng)采用一體式結(jié)構(gòu)，刀頭可自動升降。裁切系統(tǒng)采用變頻電機驅(qū)動，儲砂罐采用自動加砂方式。該裝置具備超高壓自動停機和欠壓自動保護功能。輸送帶切口光滑，無毛刺。移動式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)一機多用。

8 結(jié)束語

該生產(chǎn)線采用多排多列小油缸，壓力分組，壓力更加均勻，硫化制品質(zhì)量好。該生產(chǎn)線可實現(xiàn)張力自動顯示、自動涂硅油、帶坯自動糾偏、自動脫鍋、卷橢圓卷等功能。