摘要：中煤平朔集团有限公司井工一矿主运输系统采用斜井胶带输送机的提升方式，担负着原煤的输送任务，全线共由十部钢丝绳芯胶带机组成。依次为原煤储煤场129胶带机、128胶带机、125胶带机、仓上02胶带机、上仓01胶带机、主斜井胶带机、太西九煤A段主运胶带机、太西四煤主运胶带机、太西四煤二采区主运胶带机、太西九煤B段主运胶带机，全长约一万米。由于主运钢丝绳芯输送带沿线长因而钢丝绳芯输送带的硫化和更换的质量及速度直接影响着矿井的安全生产以及经济效益，本文将系统介绍如何能够安全，快速，保质地更换钢丝绳芯输送带以及我矿在接头硫化工艺过程中改进的一些方面。
关键词：钢丝绳芯输送带；硫化接头
目前，钢丝绳芯输送带结合制作工艺、运输条件等因素，一般长度为每卷200米。通常一部输送机需要多卷钢丝绳芯输送带连接在一起，但由于制作技术、工艺环境等影响，接头强度与输送带的额定强度有一定差距，在生产运行中，输送带往往在接头处发生开裂，轻者造成经济损失甚至可能引发安全事故。因此，需要研究安全，快速，稳定的接头硫化施工工艺，才能保证主运系统安全高效的运行。
1 硫化前的准备
1.1钢丝绳芯输送带固定打卡的改进
首先把准备更换的旧钢丝绳芯输送带接头位置转到提前设定的硫化点区域内。然后给钢丝绳芯输送带打卡固定，为断带做安全保障。该环节长期以来一直影响着整个检修的进程。因为钢丝绳芯输送带不打卡固定，后续工作无法开展。而且只有安全有效的固定住钢丝绳芯输送带，才能为后续工作提供保障。之前一直使用工字钢加工成的钢丝绳芯输送带卡来固定钢丝绳芯输送带。不仅需要的工人数量多，而且由于钢梁太重，工作效率不高。尤其在人工紧固螺栓的过程，虽然用加力杆可以把钢丝绳芯输送带挤紧。但是这基本都是靠经验和观察来判断的。没有一个可以定量的标准。而且太紧容易损伤打卡部位的带面，没夹紧更是会导致发生叠带事故，尤其在主斜井的特殊环境不仅坡度较大，而且长度较长的特殊条件下。在主斜井口安装了一套江西荣欣防爆电器有限公司生产的电控液压锁带系统。该系统不仅提高了紧固钢丝绳芯输送带的安全系数，减轻了工人的劳动强度，很大程度上节约了固定钢丝绳芯输送带的时间，为后续环节快速进行提供了可靠的保障。
图1液压锁带器结构
1.2钢丝绳芯输送带连接顺序以及出旧带方案的改进
把所需新胶带全部硫化接口后，折叠存放，再进行新、旧胶带硫化接口，一次性集中进完拉出旧胶带，然后进行新胶带合口硫化。每部钢丝绳芯输送带从机尾开始每隔200m一般会设置三个固定硫化点。更换一卷新带200m的时候，直接分两个头同时进行。更换400m钢丝绳芯输送带，可以提前在机尾硐室内将两卷新带先硫化连接在一起。在新胶带硫化接口时不需停产，只是在新旧胶带接口和最后合口时停产。不仅缩短了矿井停产时间，而且新胶带硫化接口时不影响设备的正常运行。这样单独硫化中间接头，即使出现问题，在处理的过程也不影响矿井的正常生产。比之前采用边硫化接口边出旧钢丝绳芯输送带的方法，即先进行新旧胶带硫化接口，进一卷新带出同等长度旧带，然后再进行第二卷新带与第一卷新带的硫化接口，依次进行最后进行合口硫化大大缩短了检修时间。
1.3硫化设备入井前可靠性的检查
硫化板额定功率为14.7KW。在入井前需要做可靠性检查。首先用500MΩ的电阻表进行检查。只有三个线柱间没有断相，而且对地绝缘在100MΩ及以上的硫化板做进一步通电检查。通电试验首先观察电流是否稳定在20-23A之间。用温度计检查升温过程中板两侧温度差不超过5摄氏度。硫化使用的一次线和二次线分别做检查，避免出现单相接地，相间短路，断相等故障。硫化控制器和加压水泵必须在地面做细致检查并通电试验，确保正常可靠。
2 硫化工艺
2.1画线
为防止连接接头发生偏斜，所以要求准确的画出钢丝绳芯输送带的中心线。这里采用三点一线法。就是在钢丝绳芯输送带头附近找出间隔大于一米的三条横向中点，在把三个中点连成一条线。这就是中心线。对需更换处接头进行断带后根据中心线和接头长度重新布置新接头位置并画出所要硫化接头的基准线。
2.2剥钢丝绳芯
对新接头进行剥带，将钢丝绳抽出，抽绳时，用力方向应与钢丝绳在同一水平面，用力要均匀，严防钢丝绳扭曲、变形。在剥离覆盖胶面时，要注意保留过渡区芯胶。在剥离过程中，严禁将水、油等脏物滴浸在剥出的钢丝绳上。修整干净后，按2400mm、1600mm、800mm 三种尺寸进行截绳。在进行断绳和修绳工作的同时，工作人员可以在指定硫化工作区域进行硫化平台的搭设，搭设好的平台必须平整稳固。
2.3铺胶
剥带完成后，对于钢丝绳的表面处理，应当很小心地剔去绳表面多余的胶块留下 0.3～0.5 mm 厚的原芯胶，并用纱布把留下的芯胶轻擦2～3 次将芯胶打毛即可，这样做既保持钢丝绳表面芯胶胶面的存在，同时也可以保证在挂胶过程中，尽可能保证胶浆的覆盖程度。在铺设面胶和芯胶时，作业人员着装工作人员要必须穿干净工作服，戴橡胶手套，衣襟、袖口要扎紧，保持清洗时物料卫生。一般清洗人员必须穿两套干净的工作服，清洗时将外面的一套脱下，防止“泥、水、尘”进入硫化胶及钢丝绳表面。要用针辊或用刀扎孔排气。刷浆时，在涂浆第二遍前必须在第一遍胶浆干燥后进行。在摆放钢丝绳时，钢丝绳要尽量拉直，不准有凹凸现象，相临钢丝绳的间距要均匀。如果有条件在钢丝绳打磨干净并涂抹胶浆后，在涂上一层开姆洛克胶粘剂，可增加钢丝与胶之间的附着力。正确选择夹垫板（挡铁）比带厚要厚度薄1～2mm。
按照预先画好的中心线和中心点，将两个输送带端摆正、放平并加以固定。（离过渡区2～3m的地方进行固定）用120#汽油清洗面胶和芯胶的表面（如果表面不太干净），按尺寸要求截取面胶和芯胶，然后将芯胶和面胶表面各涂抹一遍胶浆，待晾干后把两块清洗过的表面相对复合，铺设在光板上。用120#汽油清洗每根钢丝绳的附着胶末，在汽油发干以后，均匀涂刷胶浆两遍。从中心向两侧摆放钢丝绳，将钢丝绳相互插入搭接，搭接与对接端用芯胶填充，将钢丝绳头固定牢固。钢丝绳必须排列整齐平直，避免出现不正确搭接方式。之后按原带的尺寸将接头部位的正胶进行修整，切除多余的边胶。
在钢丝绳两边贴上边胶，若带上有横向配筋或防纵撕裂网，则在芯胶上面铺设横向配筋或防纵丝裂网，在其上铺1mm厚的粘合芯胶，最后铺上面胶，其厚度不要低于输送带原厚度。在需硫化的面胶上放置光板，然后放置加热板，最后加上隔热板、铺上硫化梁，用螺栓进行固定。
在铺设面胶和芯胶时，要用针辊或用刀扎孔排气。刷浆时，在涂浆第二遍前必须在第一遍胶浆干燥后进行。摆放钢丝绳时，钢丝绳要尽量拉直，不准有凹凸现象，相临钢丝绳的间距要均匀。如果有条件在钢丝绳打磨干净并涂抹胶浆后，在涂上一层开姆洛克胶粘剂，可增加钢丝与胶之间的附着力。要正确选择夹垫板（挡铁）比带厚厚度薄1～2mm。
2.4硫化
硫化过程需要通过硫化机完成硫化的主要阶段，即加压、升温、保温、降温 4个时间段。因此通过硫化机保障硫化接头质量主要通过温度、压力、时间3个因素来进行控制。
所有准备工作完成后可以给硫化板送电，使硫化板均匀升温受热，在硫化板逐渐升温的同时，用打压泵进行打压，当硫化板温度为50℃ 时，压力保持在0.5MPa，温度为80℃ 时，压力保持在1MPa，当温度上升到100℃后，将压力调整到1.75Mpa～1.8Mpa，当温度上升到145℃±5℃时，开始计时恒温。恒温时间在45分钟～50分钟，然后停止加热使其自然冷却但是压力要保持不变。当温度降到80℃时开始拆掉硫化设备，检查接头，切除毛边。在硫化过程要防止在硫化输送带温度上升到100℃以上时突然断电，否则硫化温度降到100℃以下后，熔化了的芯胶和面胶没有发生硫化，接头报废。上下加热板要插入温度计，硫化温度上下要均匀一致，表面各点温度及整个硫化过程温度波动最好不超过±3℃。
硫化完成后的检查主要有外观检查，要求接头平整、不起泡、不漏丝。胶带弹性检查，通过用螺丝刀试验检测胶带弹性好坏。接头边界检查，要求过渡平稳，无错差。测量中心线检查，通过三点放线，要求偏差不超过1mm。
3 结语
硫化接头质量的好坏与硫化工艺控制、温度、时间、压力等诸多因素相关，必须把相关技术参数控制好才能从根本上加强接头强度，今后需要继续积累经验不断完善硫化工艺，提高钢丝绳芯钢丝绳芯输送带机硫化接头制作技术。同时还要做好预防工作，不断改进钢丝绳芯输送带相关保护装置的可靠性，灵敏度，避免划伤钢丝绳芯输送带等事故，才能保证主运系统安全可靠的运行。
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论文作者:杨波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/26
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