煤矿输送带皮带扣选型及其强度测试.docx

煤矿输送带皮带扣选型及其强度测试作者：潘文龙随着社会突飞猛进的发展，人民对美好生活需要日益增长，随之带来的是对能源需求的 不断的增加，工业产能的不断提高，致使煤矿运输系统工作负荷不断加大，而煤矿运输系统 一般采用输送带，导致输送带的故障率增加，如皮带跑偏、打滑、撕裂等，从而影响煤矿生 产效率皮带扣的使用直接关乎着煤矿输送带的使用寿命，维修效率等，目前煤矿使用的皮 带扣类型较多，对于皮带扣的选型没有明确规定，大多处在摸索阶段本文对目前常见的皮 带扣类型进行了归纳，并通过试验进行测试，根据试验结果为煤矿皮带扣的选型提供科学依 据，从而对煤矿运输系统的工作效率进行改进和完善1.煤矿常用输送带类型煤矿由于工作环境，要求输送带具有阻燃、抗冲击、耐撕裂等性能，常用的输送带类型 为钢丝绳输送带和整芯输送带钢丝绳输送带以ST1000 H 1200①4.0-6.0-6.0为例，各个参数含义见图1,其中 6.0-6.0，表示上覆盖胶的厚度和下覆盖胶的厚度是6.0mm51 WOO H 1200 由 4.0 6. 0-6. 0AAA Jk *一上下蜜羞成宅I孚董.SH^rnm 钢乌祖;直径，«i2mm 产品荒建,就曲rm 覆萋胶的性走嵌机 游夜搭:1000 M届m图1钢丝绳输谖带参数含义图1.2整芯输送带整芯输送带以PVC 1600S-1400mm为例，各个参数含义见下图2:PVC l600S-l400inm“ “ t 产品宽度，单位nnw 强度规楮:160-1 NJni m PV地或囹2整芯输法带参教含义旗.一硝「工程帅矿用整芯输送带一般采用PVC和PVG，宽度分为：500mm、650mm、800mm、1000mm、1200mm1400mm、1600mm、1800mm等，胶带强度级别和拉力强度见下表1:羌15毋5绿抗拉强眨N/mmS8O80010001□翼12501400160018002.煤矿常用皮带扣类型皮带扣由扣体和扣钉构成，按横截面型式分为板式横截面带扣和槽形横截面带扣两种类 型；按扣体型式分为单排带扣、双排带扣、连体带扣三种类型。

皮带扣型号表述，见下图3：XXX-XX*1400 街扣强度等级 企业名称代号常拍骼式囹3皮带扣参数以上为常见的型号表述，由于不同材质，不同设计等因素，各皮带扣厂家的表述会有一 定不同，尤其是在带扣形式和企业名称代号这里，没有明确规定表述形式而且一个系列的 皮带扣会有多种样式的产品，如：连体带扣有2种以上不同设计，因此不利于统一列举，本 文通过钉扣排列方式以及钉扣数量外观的不同设计而分类列举，命名也简单以外观设计形式 来称呼，方便识别2.1连体一字带扣型图4连体一宝带扣型如图4所示钉扣位置排列为“一”字命名一字型带扣多为连体式，输送带沿带宽度 方向可用一条带扣装订，仓储和运输过程中不会造成散落而损耗结构 为双排扣钉，适应中高强度输送带的需求采用一扣双钉和翻边结构，增加了带扣的抗拉强度，耐磨性和 承载力，大幅度提高了带扣的整体性能，装订后针尖向下，表面呈弧形，外表光滑，扣钉嵌 于扣槽内2.2双排交错带扣型单体型皮带扣互相之间无连接，方便对局部破损的胶带进行维修如图5所示，它的 结构为双排扣，接头成槽性好，适应装订各种不同宽度的输送带接头直线性好，采用三点 定位钉扣工艺装订，装订接头效果平直，穿条穿入容易。

接头强度高，错位扣钉布置，减少 对输送带纤维结构的损伤，使接头的强度提高，装订后扣钉埋入扣体，耐磨性好2.3 V字带扣型图6所示，V字型机械接头是扣钉分布为“ V”字，有八个孔口由于扣钉呈V型布置，使输送带在装订截面上的扣钉的相对密度少，减少对带芯的损伤输送带运行 中带扣得受力分布均匀，所以输送根带接头强度高，使用寿命长2.4五钉带扣型囹7五钉带扣型五钉带扣型有五个孔口，互相错开排列采用不锈钢材质，强度高，耐腐蚀适用井下 潮湿等恶劣环境如图7所示，它为连体式带扣，接头受力分布均匀，接头直线度好，便于 接头对接波浪形和直线形的边沿斜坡，均匀切入输送带表面，从而减少对托辊与清扫器的根据中华人民共和国煤炭行业标准MT/T 319-2006煤矿输送带机械接头用带扣，带扣强 度需要和输送带强度对应，具体见下表2度住5W1000L2501400L630L削20332240350023003400尊圾皿二■6501000L25D二颁2000£湖250A250031033400扣钉长度规定要和输送带厚度相符，具体见表3表3厚度d mmHWd罚lO^d<1212«(K141任如618Wg2O20^dcZ2扣幻长度ran202224262833d14.煤矿输送带机械接头测试型4.1测试依据测试依据为GB/T 12736-2009输送带机械接头强度的测定静态试验方法，MT 914-2008 煤矿用织物整芯阻燃输送带，测试仪器型号为AI-7000-L型拉力试验机。

4.2术语和定义4.2.1接头宽度接头单元数乘以节距，或卡钩数乘以节距4.2.2节距从一个连接单元或卡钩的一点到相邻单元或卡钩上的对应点之间的距离（见图8）囹日机械接头的节距和接头宽度4.2测试过程盲抽四种类型带扣，分别为连体一字带扣型、双排交错带扣型、V字带扣型、五钉带扣 型，并根据它们带扣型号要求相符的输送带，对试样施加连续增大的拉力，直至机械连续制 作的接头断裂分离每个试样进行3次试验，取平均值将试样一端夹在试验的下夹持器内， 将配接板与试样另一端相连，将配接板与试验机的上夹持器相连应保证对试样施加左右对 称的拉力，既不应使接头一端有先开始断裂的趋势以（100±10）mm/min的夹持器移动速 度使两夹持器分离，记录接头破坏时的最大拉力4.3测试数据4.3.1平均数值对四种类型带扣测试数据见表4,连体一字带扣型、双排交错带扣型、V字带扣型、五 钉带扣型，各类型分别做了3次试验，记录接头破坏时的最大拉力，单位为N，数据分别为 第一次测试、第二次测试、第三次测试，对3个数加权平均得出平均数值4.3.1静态抗拉强度静态抗拉强度=平均数值：接头宽度4.3.2技术要求根据MT914-2008煤矿用织物整芯阻燃输送带，对阻燃带机械接头强度要求，对1000S（含） 以下型号的阻燃带，其机械接头的强度不得小于带体额定拉伸强度的70%；对1250S （含） 至1600S（含）型号的阻燃带，其机械接头的强度不得小于带体额定拉伸强度的65%；对2000S 以上型号的阻燃带，其机械接头的强度不得小于带体额定拉伸强度的55%，得出技术要求分 别为：连体一字带扣型840N/mm、双排交错带扣型520N/mm、V字带扣型520N/mm、五钉带扣 型 813N/mm。

表4序号机植接关类型第一次测试 g第二次测试第三次测域0O平均皴借 co*宝变〈皿）峥态抗拄强度 （N/bue?技术要求槃讹1连体一亨带扫B5562.241B342 5.83985LO5L. 439S4637. 336103S46.97BME邳含擀Z5635B. 73351348.30052232- 47653523. L881-00535.23：5=520含格2T字苇扣42347.42340722.66341035. 7524L39ClO121-0341XK事330不会格4三钉率扣60162. 54863849.87354319. 02459643.81612049F.032^813不合格囹3连体一字带扣型试验囹 囹10 M宇带扣型试验囹 囹11五钉带扣型试验囹4.4测试结论根据表4所示，连体一字带扣型和双排交错带扣型的机械接头静态抗拉强度符合 GB/T12736-2009技术要求，V字带扣型和五钉带扣型的机械接头未达到要求如图9所示， 连体一字带扣型机械接头在输送带上受力方向垂直于胶带且受力点分布合理，从而加大 了机械接头的静态抗拉强度图10中从胶带留下的破坏痕迹可以看出，V字带扣型机 械接头由于分布为“ V”字，受力方向有角度，降低了机械接头的 静态抗拉强度。

图 11中，五钉带扣型机械接头容易出现钉扣拉脱情况，多次试验结果表明，它的 静态抗拉强度是四种常见类型中最低的，其 钉扣的设计以及受力点分布在煤矿运用中有待改 善。