1、高強度帆布與普通平紋帆布的區別
本文所要討論的帆布織物結構與目前常見的普通EP和NN平紋帆布的結構存在巨大的差異,主要表現在它們的經緯紗彎曲程度是截然不同的。
平ping紋wen結jie構gou織zhi物wu經jing緯wei線xian的de交jiao叉cha點dian最zui多duo,因yin此ci經jing緯wei紗sha均jun容rong易yi彎wan曲qu。但dan是shi,如ru果guo經jing紗sha的de密mi度du很hen高gao,之zhi間jian的de空kong隙xi很hen小xiao,那na麼me緯wei紗sha就jiu無wu法fa彎wan曲qu,而er經jing紗sha的de彎wan曲qu度du就jiu必bi然ran增zeng大da,由you此ci帶dai來lai的de缺que點dian是shi:經紗的受力方向與經向存在夾角,導致經向強度下降,同時導致經紗用量增大,成本提高。
但是在多層輸送帶中,如果經紗沒有足夠的彎曲,外層帆布在輸送帶彎曲時就無法伸長,從而導致內層帆布受壓起褶,使內外布層脫層、覆蓋膠脫落。因此輸送帶用高質量普通平紋帆布是經紗粗,經向密度小、經紗存在4%~5%的彎曲、在受力後能產生一定經向伸長的帆布。
表1所示為德國OBLO公司生產的多個規格的EP帆布的基本性能。
由表l可見,生產同樣強度的帆布,如果采用直經直緯結構,其質量可以比普通帆布小10%。表中雖未列出帆布的熱收縮率,但從經向斷裂伸長率可以分析出,直經直緯的熱收縮率大大低於普通帆布。依筆者個人經驗判斷:直經直緯帆布的熱收縮率在1%以下,它的熱穩定性非常好,非常適用於普通耐高溫輸送帶,而普通帆布的熱收縮率一般在5%左右.熱收縮率高意味硫化後的帆布用量大,即直經直緯帆布與普通帆布存在的5%的用量差,因此直經直緯織物強度利用率比普通帆布高10%~30%.
通過對普通帆布的分析可知,欲提高織物的強度必須提高經紗的伸直度,也就必須改變織物對組織結構.高強度輸送帶用帆布恰恰具備經紗伸直度高的特性,
2、高強度帆布的常見組織結構
目前高強度帆布常見的織物組織結構有直經直緯結構和經二重結構。
(1)直經直緯結構
直經直緯結構如圖1所示。
由圖1可(ke)見(jian),直(zhi)經(jing)直(zhi)緯(wei)織(zhi)物(wu)的(de)結(jie)構(gou)中(zhong)有(you)兩(liang)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)經(jing)紗(sha)和(he)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)緯(wei)紗(sha)。其(qi)中(zhong)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)經(jing)紗(sha)作(zuo)為(wei)受(shou)力(li)層(ceng),多(duo)采(cai)用(yong)非(fei)常(chang)粗(cu)的(de)紗(sha)線(xian)並(bing)緊(jin)密(mi)地(di)排(pai)列(lie),此(ci)係(xi)統(tong)的(de)經(jing)紗(sha)處(chu)於(yu)完(wan)全(quan)伸(shen)直(zhi)的(de)狀(zhuang)態(tai)。緯(wei)紗(sha)分(fen)別(bie)分(fen)布(bu)在(zai)這(zhe)層(ceng)經(jing)紗(sha)的(de)上(shang)下(xia),並(bing)由(you)稱(cheng)作(zuo)捆(kun)紮(zha)係(xi)統(tong)的(de)另(ling)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)經(jing)紗(sha)交(jiao)織(zhi)束(shu)縛(fu)在(zai)一(yi)起(qi)。用(yong)於(yu)捆(kun)紮(zha)的(de)經(jing)紗(sha)較(jiao)細(xi),一(yi)般(ban)為(wei)1870dtex/2的錦綸66工業絲,而受力層的經紗,細度一般達到1670dtex/12以上,其組織形式如圖2所示。
緯紗根據強度需要,一般為1870dtex/4的錦綸66工gong業ye絲si。為wei了le使shi織zhi物wu的de結jie構gou更geng簡jian單dan,有you時shi會hui采cai用yong平ping紋wen組zu織zhi,即ji將jiang一yi股gu捆kun紮zha紗sha穿chuan在zai一yi頁ye綜zong框kuang內nei,另ling外wai的de經jing紗sha穿chuan在zai其qi它ta的de綜zong框kuang內nei,其qi組zu織zhi形xing式shi圖tu3所示。
(2)經二重結構
在直經直緯結構的織物中,經紗處於兩層緯紗的中間.congwaibiaokandaodezhuyaoshiweisha,erjingerzhongjiegouzhiwubiaomianshangdezezhuyaoshijingsha,weishazaizhiwudezhongjian。yuzhijingzhiweijiegoubutongdeshi,jingerzhongjiegoucaiyongyigexitongdejingshaheyigexitongdeweisha,suoyoujingshajunshishouliceng,qiangduliyonglvgenggao。biaocengyibancaiyong3/1的破斜紋組織,底層則采用1/3的破斜紋組織,組織形式如圖4所示。由於經紗遠比緯紗粗,因此經紗實際的彎曲程度比圖中所示的要小.如果需要進一步提高織物的強度和經紗的伸直度,還可以采用7/1、1/7的變化緞紋。
在(zai)生(sheng)產(chan)經(jing)二(er)重(zhong)結(jie)構(gou)的(de)織(zhi)物(wu)時(shi),所(suo)有(you)經(jing)紗(sha)的(de)送(song)經(jing)量(liang)均(jun)一(yi)致(zhi),更(geng)容(rong)易(yi)為(wei)骨(gu)架(jia)材(cai)料(liao)生(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)所(suo)接(jie)受(shou)。雖(sui)然(ran)直(zhi)經(jing)直(zhi)緯(wei)織(zhi)物(wu)生(sheng)產(chan)中(zhong)存(cun)在(zai)兩(liang)個(ge)經(jing)紗(sha)係(xi)統(tong)送(song)經(jing)量(liang)不(bu)一(yi)致(zhi)的(de)問(wen)題(ti),但(dan)這(zhe)也(ye)早(zao)已(yi)通(tong)過(guo)采(cai)用(yong)兩(liang)套(tao)進(jin)經(jing)係(xi)統(tong)解(jie)決(jue)了(le)。
3、高強度輸送帶帆布的性能特點
高(gao)強(qiang)度(du)帆(fan)布(bu)的(de)主(zhu)要(yao)特(te)點(dian)在(zai)於(yu)經(jing)緯(wei)紗(sha)的(de)彎(wan)曲(qu)程(cheng)度(du)明(ming)顯(xian)低(di)於(yu)普(pu)通(tong)平(ping)紋(wen)帆(fan)布(bu),為(wei)此(ci)其(qi)隻(zhi)能(neng)用(yong)於(yu)生(sheng)產(chan)單(dan)層(ceng)或(huo)雙(shuang)層(ceng)的(de)輸(shu)送(song)帶(dai),否(fou)則(ze)就(jiu)必(bi)須(xu)增(zeng)大(da)輸(shu)送(song)機(ji)的(de)輥(gun)簡(jian)直(zhi)徑(jing),不(bu)然(ran)輸(shu)送(song)帶(dai)很(hen)快(kuai)就(jiu)會(hui)分(fen)層(ceng)破(po)壞(huai)。
用高強度帆布製做的單層或雙層的輸送帶具有以下明顯的優點。
(1)強度利用率高
經(jing)紗(sha)的(de)伸(shen)直(zhi)方(fang)向(xiang)與(yu)受(shou)力(li)方(fang)向(xiang)完(wan)全(quan)一(yi)致(zhi),經(jing)紗(sha)的(de)強(qiang)度(du)利(li)用(yong)率(lv)達(da)到(dao)了(le)最(zui)高(gao),因(yin)而(er)在(zai)生(sheng)產(chan)同(tong)樣(yang)等(deng)級(ji)的(de)輸(shu)送(song)帶(dai)時(shi),骨(gu)架(jia)材(cai)料(liao)的(de)用(yong)量(liang)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao),從(cong)而(er)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)。
(2)生產工藝簡單
減層可以簡化輸送帶的生產工藝。譬如生產1000N/4等級的輸送帶,如果采用EP200帆布,需壓延4次(ci),再(zai)貼(tie)合(he)成(cheng)型(xing),同(tong)時(shi)織(zhi)物(wu)幅(fu)寬(kuan)不(bu)一(yi)致(zhi)或(huo)成(cheng)型(xing)不(bu)良(liang)會(hui)造(zao)成(cheng)輸(shu)送(song)帶(dai)幅(fu)寬(kuan)差(cha)異(yi),而(er)采(cai)用(yong)高(gao)強(qiang)度(du)帆(fan)布(bu)僅(jin)需(xu)要(yao)壓(ya)延(yan)一(yi)次(ci),再(zai)貼(tie)合(he)上(shang)下(xia)覆(fu)蓋(gai)膠(jiao)即(ji)可(ke)。
(3)輸送帶質量更穩定
多層結構中,各層差異將造成輸送帶耐疲勞性能下降,這往往也是骨架材料入庫檢驗合格,而成品輸送帶的強度卻不合格的主要原因.在骨架材料壓延和成型時,很小的張力或溫度差異就會造成骨架材料的層間差異,錦綸帆布還會由於吸濕率、鬆弛平衡時間等的不同造成差異。單層結構輸送帶完全消除了上述問題,可提高輸送帶的性能和品質。
(4)尺寸穩定性好
由於經紗始終處於伸直狀態,不具有彈簧效應,因此其伸長率大幅度降低。直經直緯的EP帆布的定負荷伸長達到0. 5%以下,因此輸送帶具有良好的尺寸穩定性。單層結構輸送帶帶體輕薄、質量小,特別適合作為長距離輸送帶。國外的EP帆布的定負荷伸長率大於國內的EP帆布,其主要原因就在於國外EP帆布的經向卷曲度在5%左右,而國內僅為2.5%。
(5)可降低對輸送機的輥簡直徑和張緊長度的要求
高強度帆布輸送帶可以降低對輸送機的輥簡直徑和張緊長度的要求,在使用中可以減少定期張緊等維護工作。
(6)抗衝擊性能好
高(gao)強(qiang)度(du)帆(fan)布(bu),特(te)別(bie)是(shi)經(jing)二(er)重(zhong)組(zu)織(zhi)的(de)高(gao)強(qiang)度(du)帆(fan)布(bu),其(qi)緯(wei)密(mi)可(ke)以(yi)比(bi)普(pu)通(tong)平(ping)紋(wen)帆(fan)布(bu)高(gao),且(qie)緯(wei)紗(sha)更(geng)粗(cu),同(tong)時(shi)由(you)於(yu)緯(wei)紗(sha)也(ye)處(chu)在(zai)伸(shen)直(zhi)狀(zhuang)態(tai),在(zai)外(wai)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia),緯(wei)紗(sha)可(ke)以(yi)立(li)即(ji)受(shou)力(li)伸(shen)張(zhang),將(jiang)力(li)迅(xun)速(su)橫(heng)向(xiang)擴(kuo)散(san),使(shi)外(wai)力(li)得(de)到(dao)緩(huan)衝(chong),因(yin)此(ci)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)抗(kang)衝(chong)擊(ji)性(xing)能(neng)。
(7)可采用高模量材料
新型的高模量纖維材料,如芳綸、玻璃纖維,必須采用直經直緯結構並隻能用於單層結構的輸送帶上.越是高模量的材料,在輥筒上越容易產生壓縮,材料也就越容易疲勞破壞.否則由於經紗彎曲,造成強度損失大幅度提高,使用壽命大幅度下降。
(8)克服錦綸的某些缺陷
采用提高經紗伸直程度的織物結構可以改善錦綸帆布模量低、易伸長的缺點。這已在錦綸資源豐富的前蘇聯地區的國家中獲得普遍的應用。
可見,高強度單層輸送帶具備許多多層輸送帶無法比擬的優點,在國外,此類輸送帶已經占到輸送帶總量的30%以上,在發達國家的應用則更為廣泛。
4、高強度帆布的生產方法與設備選擇
輸送帶帆布生產中應用最廣的DORNIER剛性劍杆織機是生產高強度帆布的最佳機型。在生產重型織物時有兩大問題,即緯紗細度10 000 dtex的引緯和厚重織物的打緯力。由於DORNIER剛性劍杆采用主動夾持和交接緯紗的方式,緯紗的細度可以達到30 000 dtex,同時它采用雙共軛凸輪打緯,具有一般織機無法比擬的打緯力。目前國際上普遍采用DORNIER織機生產重型輸送帶,DORNIER也因此在這方麵積累了豐富的經驗。具體織機可選擇PTV2/S6 190 cm單幅織造或PTV2/S 6 300 cm雙幅織造。
(1)直經直緯織物
受力層經紗從筒子架上引取織造,這是因為經紗太粗,而經軸上可以卷繞的長度又有限,直徑1000 mm的經軸可以卷繞的長度一般僅約600m。ruguocongjingzhouzhizaojiuhuiyingxiangzhijidexiaolvhezaochengjingshadexiaohaozengjia。gaixitongdejingshacaiyongzhijishangdeyigedianzisongjingxitong。kunzhayongjingshazecaiyongshangzhijingzhouzhizao,ruguomeiyouzhengjingjiyekeyicongjianzijiashangyinsha,youlingwaiyigedianzisongjingxitongkongzhi。
(2)經二重織物
經(jing)二(er)重(zhong)織(zhi)物(wu)一(yi)般(ban)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)從(cong)筒(tong)子(zi)架(jia)引(yin)紗(sha),與(yu)普(pu)通(tong)帆(fan)布(bu)的(de)生(sheng)產(chan)無(wu)重(zhong)要(yao)區(qu)別(bie),隻(zhi)是(shi)織(zhi)物(wu)的(de)組(zu)織(zhi)較(jiao)為(wei)複(fu)雜(za),同(tong)時(shi)經(jing)紗(sha)密(mi)度(du)較(jiao)高(gao),需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)多(duo)臂(bi)開(kai)口(kou)機(ji)構(gou)和(he)梳(shu)狀(zhuang)走(zou)棱(leng)板(ban)。
配置電子多臂開口機構可以大幅度提高織機的靈活性,生產一些複雜組織,同時由於此類高強度帆布的產量特別高,采用DORNIER織機,日產量平均超過3t,如果采用2800的織機雙幅織造,那麼織機的日產量可以達到4t。如果該機器有空閑時間,還可用於生產如水壩布重型帆布和2/2破斜紋結構的抗衝擊浸膠帆布以及各個等級的EP帆布和NN帆布。
織物經緯紗密度和細度可以根據輸送帶的強度要求計算得到。
5、結語
減層是當今橡膠製品結構發展的一個趨勢.zaishusongdaizhong,tebieshisuizhegaomolianggaoqiangducailiaodeyingyong,jiancengyeshishisuobiran。caiyongzhijingzhiweihuojingerzhongzhiwuzuoweigaoqiangdushusongdaigujiacailiaojuyouqiangduliyonglvgao、工藝簡單、產品質量好等優點。高強度輸送帶帆布將成為未來輸送帶帆布的一個重要品種。
DORNIER公司生產的織機所特有的引緯方式和打緯力使其成為製造高強度輸送帶帆布的適宜設備。
相關輸送機產品:
1、皮帶輸送機
2、鬥式提升機
3、刮板輸送機



