关于高速钢绳芯输送带的X射线无损检测系统的研究
关于高速钢绳芯输送带的X射线无损检测
系统的研究
王俊峰，苗长云
天津工业大学信息与通信工程学院
中国天津市300160
E-mail: great_seal@https://www.360docs.net/doc/233352281.html,
Lei Zhou
阿尔伯塔大学电子与计算机工程学院
加拿大埃德蒙顿市
本研究项目由国家自然科学基金委员会资助
摘要
本论文分析了X射线无损检测技术的原理，提出了X射线无损检测系统的设计方案。硬件设计采用的是Xilinx’s(赛灵思)公司推出的内嵌PowerPC和MAC IP内核的VIRTEX-4 FPGA及其外围电路。运行在硬件平台上的基于TCP/IP协议的网络通讯软件是通过装入赛灵思系统处理器PowerPC当中的LwIP协议栈编程实现。PC机上的图像处理软件是基于分析图像处理算法编写的。从而钢绳芯的无损检测技术和网络传输功能得到实现。它的确是一个具有高扫描速度，高可靠性和远程无损检测功能的强大的实时检测系统。同时此探测器还可以用于工业生产线的检测。
关键词：X射线，无损检测，输送带，PowerPC405，图像处理
1.引言
钢绳芯传送带无论在国内外都是一个主要的现代化生产运输装备，它被广泛应用在矿山，港口以及码头等地方。由于过大的负重，输送带的磨损以及老化，钢绳芯将出现锈蚀，断裂或者接头处被拉长。无论哪个地方出错，都将导致重大安全事故，巨大的经济损失和人员伤亡，严重妨碍安全生产。因此，在国内外关于输送带钢绳芯检测的研究是一个比较重要的项目。
20世纪70年代末，加拿大学者哈里森提出了一种基于电磁感应原理的输送带钢绳芯检测方法。经过的不断的应用与实践，我国也开发出了基于此原理的输送带检测设备。然而，这种方法只能检测出几条合成的曲线，实质上检测的是钢丝绳断裂的地方和程度，而不能直接的观测到皮带内部钢丝绳的图像。因此这种方法缺乏精确性和可见性。此外，如果钢丝绳装备上防护罩的话，该技术将不能起到作用。相反，X射线无损探测器具有简单可行的图像原理和较强的穿透力，同时它已经被广泛的应用在工业，医疗设备和传输设备等方面。采X 射线断层扫描技术，我们可以在100平方毫米的铁板上发现1平方毫米的气孔，同样油或者水装在容器里面也会探测出不同的结果。在医疗领域，人们可以通过X射线检测技术做各种身体检查，这种技术现在已经趋于微型化，高精度化和低辐射化。在运输设备领域，它可以用来在机场和车站进行行李检查。
目前，随着现代工业的发展，无损探测器应当具有高速性，精确性，高分辨率和高可靠性。而且当下的检测系统主要是空转配合，低速并且高消耗，特别是辐射对人的身体有害，所以做好工作防护是至关重要的。与上述背景相反，在这篇论文中网络和通讯技术被应用到无损检测系统中。一款适于高速钢绳芯输送带，分辨率可达1.5平方毫米，扫描速率可达4.3m/s的X射线无损探测器被设计出来。通过将LwIP协议栈装载到内嵌PowerPC和MAC
的用于无损探测的VIRTEX-4 FPGA 中，一种基于TCP/IP 的远程访问和控制网络体系结构被建立成功。该系统实现了远离放射源的钢绳芯输送带检测目标，同时实现了辐射防护和人员安全。
2. X 射线无损检测原理
X 射线有连续的光谱，它和可见光一样沿直线传播。频率，波长和能量之间的关系为：
hc eV hv e l
=== 式中：e 是光子能量，单位J ；eV 是电子打在阳极靶上的能量，单位J ；h 是普朗克常量，h=6.633410J s -′ ;v 是X 射线频率，单位Hz ；c 是光在真空中传播的速度，c=813.010m s -′ ; l 是X 射线的波长，单位m 。
2.1 X 射线的衰减特性
当X 射线和物质相互作用的时候，不同的的现象将会出现。比如说能量传输，当X 射线穿透物体时，它的能量将会被分为三部分：一部分被散射，另一部分被吸收，还有一部分将沿着原始的方向传送。于是，由于散射和吸收,X 射线的强度将被减弱。
实验表明X 射线的衰减程度和它在物质内穿越的距离成正比，如图(1)所示。假设入射光的强度为0I ,当其穿过厚度为H 的物体时，光强度衰减为H I ，在距离入射面X 处，有一厚度为dx 的薄层。当X 射线穿过dx ，X 射线强度相应的变化是
x dx Ix I dIx dx Ix Ix
m +-==-
图(1).X 射线衰减原理
当穿过厚度为H 的物体之后，光的全部衰减强度为
00H I H x I x dI dx I m =蝌，that is (/)00m H H H I I e I e m r m r r --== （3）
式中，m 是衰减因数；r 是物体的密度；/m m m r =是质量衰减系数，它表明了在单位质量物质下X 射线强度的衰减程度，单位2
/cm g 。m m 与物质状态无关，但是与波长和原子序
数Z 相关，关系为33m K Z m l ?，式中K 为常系数。 假如吸收体是包含两种以上元素的混合物或者化合物，则它的衰减系数可以由下式计算
1122m m m p mp w w w m m m m =++鬃?
式中：1w 2w 鬃 p w 是每种成分重量的百分比；1m m 2m m 鬃 mp m 是每种成分的质量衰减系数。由于X 射线强度的衰减是受散射和吸收影响的，所以质量衰减系数m m =m m s t +。大部分情况下，散射系数远小于吸收系数。0ln(/)/H I I H m =-表明X 射线在物体内传播单位长度强度衰减的程度。对于不同的m m ，m 和H I 是不同的。因此，对于不同物体的X 射线无损检测可以实现。以上就是我们设计的起始点，采用感测技术实现输送带的无损检测。
2.2 X 射线像素的光电转换理论
不同的光电探测器都有不同的工作原理，但是他们对于入射光信息和输出光电流都有电流效应。输出的光电流与入射光电子电流之比就是量子效率。例如对于连续光谱的X 射线，它的量子效率为
//p I q
P hv h =
式中p I 是电子电流的均方根；P 是入射光功率的均方根；q 是电子数量；v 是入射光的频率。 影响光电二极管光谱响应的主要因素是材料的吸收因子()a l 。一般情况下短波处的吸收因子a 比较大，所以X 射线在表面被吸收。然而阻止传输的表面混合作用相当强烈，光产生的截面在清除之前被混合了，因此量子效应比较低。光波区域的截止波长0l 由半导体材料的能级决定，如硅光电二极管的截止波长0l 是1.1m m
X 射线的波长是61010~10cm --。对于光电二极管，吸收因子a 比较大而量子效应较低。为了增加硅光二极管的量子效率，采用了放射线发光技术，由X 射线轰击发光物质引起发光。本探测系统的检测卡采用了(),s C I TI GOS 和硅光二极管的匹配结构。
3. 钢绳芯输送带的X 射线无损检测系统
本系统主要由X 射线源，X 射线探测板，图像像素处理板，运行图像处理软件的PC 机以及电源等。X 射线源发出锥形光束经过交叉准直器变成扇形光束，此扇形光束穿透输送皮带经过单面的X 射线探测板接收变成像素电信号，然后再经收集，转化，传递，和数据处理最终输送皮带的双面图像均可以被获取。这些图像可以被动态的显示在网络中任一正在运行图像探测程序的PC 机上，同时图像可以被保存，重播，缩小并且当出现异常时系统会发出警告。如 图(2)所示为系统的结构模块图。
图(2)
4. 钢绳芯输送带X射线无损检测系统设计
本设计包含硬件设计和软件设计。硬件设计也就是无损探测器的设计，软件设计可以分为硬件平台上的软件设计和PC机上的软件设计。
4.1 无损探测器的设计
传统的无损探测系统通常同时只有一台电脑在运行，不能联网。随着互联网技术，SOPC 技术以及X射线探测技术的发展，网络控制和实时的远程图片传送的钢绳芯输送带X射线无损检测系统成为发展趋势。因此我们采用内嵌赛灵思公司PowerPC和MAC内核的VIRTEX-4 FPGA设计了一个高速，高分辨率并且远程控制的钢绳芯输送带X射线无损检测系统。
4.1.1 X射线探测卡
X射线探测板是由表面涂有闪烁体的硅光二极管，积分电路和灵敏电荷放大电路等构成。在应用过程中，X射线信号被闪烁体阵列吸收然后转换为可见光。可见光信号可以被光电二极管阵列检测到。从光电二极管流出的电子电流，经过积分电路和放大电路后读出。当受到ST触发时，所有的像素电压信号都可以通过X射线探测板上的通讯模块读出。
考虑到无损检测的设计要求，我们选择了X-CARD-32+32作为探测板。每个硅光二极mm。为了一次性能检测到皮带的所有区域以及便于计算机的图像处管的像素尺寸为 1.52
理，本设计将32个探测板顺序摆放成1,6m长的一字阵列，覆盖了皮带一截面的所有区域。整个探测板阵列的积分时间是0.2～10ms。符合4.3m/s的高速设计要求。
4.1.2 图像像素处理板
图像像素处理板由处理器，ADC以及PHY等组成。本设计中，系统选用了工作频率为300MHz的处理器VIRTEX-4。根据探测板输出电压的频率和探测器的高速性，高分辨率，宽动态范围，我们选用了16通道，转换速率为10MSPS，5V模拟电源，3V数字电源的模数转换器ADS1610。依据网络数据传输的高速性，我们选用了Marvell Alaska公司的以太网物理层芯片。这款芯片适用于IEEE802.3物理层。
4.1.2.1PowerPC405的结构
PowerPC405是32位的PowerPC的附加处理器，它的嵌入式环境源于PowerPC处理器架构。特别的，PPC405处理器嵌入了PowerPC 405F6内核。IBM公司的微处理器PowerPC405的哈佛结构精简指令系统采用IP嵌入技术将赛灵思的VIRTEX-E和其他外围IP内核整合在一起，然后通过片上系统芯片实现。图(3)所示为内部组织结构。
图(3) PPC405组织结构图
PPC405处理器的CPU包含5步指令流水线，包括指令获取，指令解码，指令执行，指令回写，装载指令回写。PPC405处理器有32位寄存器，执行单元通过3个读端口和两个写端口来访问它。PPC405处理器附加了独立的指令缓存器阵列和数据缓存器阵列。每个都是16KB的，双向的组相联高速缓存，同时系统采用8字节的缓存线。内存管理单元由页面尺寸变量构成。PPC405处理器包含一个64位的时间轴和3个定时器。
PPC405处理器被IBM总线互联技术性建议运行在100～133MHz的总线时钟下。为了实现系统最大的灵活性设计，总线互联技术同软IP核一起被嵌入在VIRTEX-4 FPGA当中。总线互联总线架构有两条主要总线，PLB和OPB。这些总线可以独立连接PowerPC处理器的高速和低速外围模块。装置控制寄存器总线控制和管理普通外围设备寄存器。
PPC405处理器可以响应软件和硬件中断，并且做出预期处理。同样，处理器可以通过内部调试模式，外部调试模式，等待调试模式，在线跟踪调试模式来调试系统。
4.1.2.2 PPC405处理器的开发过程
赛灵思公司为开发一个完整的基于Xilinx 公司生产的PowerPC和MicroBlaze内核的嵌入式系统提供了EDK嵌入式开发套件，通过赛灵思FPGA设备实现。此外，EDK支持软硬件联合调试，大大缩减了设计周期。EDK提供了XPS完整的开发环境以便使用系统提供的所有工具来完成整个嵌入系统的开发，同时匹配ISE和FPGA目标板来实现全功能开发。
(1)硬件开发过程
通过微处理器硬件规格(MHS)和微处理器外围模块定义，我们可以定义嵌入式处理器PPC405和外围模块IP核，设置外部寄存器和其他外围地址空间，以及管理外围模块的控制信号和关断信号。MHS可以通过EDk工具箱生成，也可以由人员编写。EDK通过MHS文件捕捉硬件平台；MPD数据文件包括外围输入输出模块和各个参数。
本设计中，EDK嵌入式开发套件提供了IP核，例如通用输入输出口(GPIO),同步动态随机存储器(SDRAM),串行口(UART),以太网MAC，用以实现FPGA和其他外围设备的连接。无损探测器的处理器系统结构如图(4)所示。
图(4) 基于PPC405的VIRTEX-4 FPGA系统结构图
(2)软件开发过程
软件平台包括软件驱动，再者选一个可调式的操作系统。软件的设计仅包括赛灵思库文件中嵌入式设计常用的部分。EDK开发套件将从MSS文件中截取软件平台。XPS通过调用GNU为系统中每个处理器编译和链接应用可执行文件。这种编译器可以为目标处理器读取一整套C源文件和头文件或者汇编源文件。连接器将结合编译文件和选中的库文件生成ELF 格式的可执行文件。Bit初始化工具可以将处理器上的片上块存储器初始化。此工具可以读取ISE工具生成的硬件Bit流，然后为每个处理器输出嵌入式应用可执行文件。
为了实现无损探测器的功能要求，PPC405处理器装载了协议栈LwIP以及XIlKernal系统下编写的应用软件。此软件主要包括数据获取代码和网络通讯代码。网络通讯代码的编写采用客户端和基于Soket的服务模式编写，以及应用符合TCP/IP协议各层的格式化信息流端口。如图(5)所示为网络通讯流程图。无损探测器采用了XIKernal系统有效管理了数据获取和网络通讯的协同工作，实现了远程控制和实时图像数据的传送。
图(5) TCP网络通讯流程
4.1.3 无损探测器的实现
X射线探测板上的闪烁体阵列接收X射线光信号以后生成一系列图像电信号。电信号先是经过ADC进行模数转换，然后送入VIRTEX-4 FPGA进行处理，随后将获得二维的输送带图像。图像数据被传送到网络，在以太网入口处依据IP协议进行封装，在数据链路层实现数据打包。最后，图像数据通过网络接口被传送到以太网。
无损探测器包括X射线探测板，图像像素处理板以及直流电压调节器。图像像素处理板是探测器最主要的组成部分，它由ADC，VIRTEX-4 FPGA，复位电路，时钟电路，存储电路，PROM电路，以太网物理层电路，RS232接口，JTAG接口和LVPECL等级接口电路构成。图(6)所示为探测器的结构图。
图(6) 探测器结构原理图
(1)系统时钟
基准时钟由外部晶振构建，并且与FPGA内部数字时钟管理模式和有FPGA时钟树相关。
DCM支持大于400MHz的时钟输出，而且提供占空比精度为50/50的零延时时钟缓存器。同时DCM拥有精确控制90，180，270之间相位转换的能力，实现时钟信号的合成，并且能够产生24～420MHz之间的频率。FPGA内部DCM处理了时钟信号。DCM的时钟输出可以被设置为PPC的系统时钟，也可以提供给PLB和OPB总线仲裁器。
(2) 外部存储器
PPC405的PLB总线支持高速存储器，例如DDR RAM，SDAM等。OPB总线支持一般存储电路，比如EPROM，SRAM，FLASH和外部寄存器等。本设计中，PPC405 使用两片高速同步的SDRAM(MT48V8M16)作为外部数据存储器，他们拥有32位的数据总线和32MB的存储容量。当编译MHS文件时，PLBSDRAM被添加进来，然后在PLBSDRAM中存储器地址总线和数据总线宽度被确定，同时区域存储器初始化地址也被确定。其他程序存储器的设置同数据存储器的设置相似，而与OPB总线连接例外。
(3)以太网接口
在FPGA中，10/100/1000M的以太网MAC内核和适合应用于IEEE802.3物理层下的Marvell Alaska Ethernet PHY 相连接。通过网络隔离变压器之后，再联入以太网。当MHS 完成编译之后，将Etherne tMAC核添加进来。
(4)RS232 接口
按设计要求，串行口控制器应该与FPGA内部相连，而外部连接RS232 接口。同时，应该连接在计算机的串行口上，用以调试应用程序的输出信息。在MHS中，配置了波特率，数据流宽度以及奇偶校验。
(5)在线可编程PROM
基于门阵列的FPGA支持用户可编程功能。它的逻辑结构由配置数据决定。通过外部控制电路或者微处理器将配置数据下载到FPGA内部的SRAM中。由于SRAM中存储的信息会因为断电而丢失，所以当上电时FPGA必须得重新配置。因此在实际应用中，用两片PROM(XC18V04)来存储配置数据信息。FPGA可以通过跳线设置成为主串模式。没每当FPGA上电时，配置数据将自动从PROM中读取至SRAM中，实现内部结构的映射。(6)JTAG 接口
FPGA和PROM可以通过JTAG接口进行配置。当PPC被植入VIRTEX-4 FPGA时，应用代码可以被下载和调试。为了便于软件代码调试，除了FPGA中的TCK,TMS,TDO,TDI 端口外还有四个普通I/O可以用来调试FPGA。此外，JTAG接口和PPC核内部关联，可以配置和调试PPC内核以及追踪调试软件代码。当通过JTAG 引脚配置FPGA的时候，需要
注意的是，JTAG配置引脚需要接上拉电阻并且初始化(INIT)引脚需要接地。
4.2 PC机软件设计
图像处理软件的结构开发是运用C#.NET语言装配在WINXP/WIN2000平台下的。输送带的图像处理算法已经被研究出来，并且图像处理软件也被编制成功。
4.2.1 输送带的图像处理算法
输送带的图像处理算法被应用在图像处理软件的开发中。无损探测系统的图像处理算法包括：
(1)标准化方法
调节每个像素点以便减少通道的噪声干扰，消除由于晶振不稳引起的不同增益，耦合晶振和光电二极管，或者光电二极管自身之间。每个像素点可以通过下面公式调节：
=-+
(/)
Iiout Gic Iiraw Oic Ob Gic
式中一些变量和常量如下列所示：
Iiout：像素的标准化输出信号
Gic：增益修正值
Iiraw：实际像素值
Oic:偏差修正值
Ob：偏差直线值
(2)灰度增强
灰度增强过程就是采用灰度转移技术改善图像灰度变化从而提高图像质量。在某些情况下，图像的灰度分布范围集中在比较窄的区域导致了糟糕对比度和模糊的图像轮廓。此时可以通过线性转换将图像的灰度分布扩展到256个灰度等级以便改善图像的对比度和分辨率。假设图像原始的灰度分布范围是A1-A2，则转换公式是：g x y A A f x y A
=--。此外，由于适当的非线性灰度转换(比如取对数，(,)255/(21)[(,)1]
求指数)，则图像的灰度排列将更好。
(3)边缘锐化
锐化就是加重图像的轮廓使之更加的清晰，易于辨认。其实锐化的本质就是高过滤技术。图像锐化可以通过模板操作来实现。选择合适的模板可以实现边缘锐化，边沿检测，特征提取以及平滑滤波等。
(4)图像倒置
依据X射线探测器的设计理论，X射线穿透钢丝绳的穿透量少于周围胶质物体的穿透量，所以图像信号相对较弱较暗。通过X射线图像的色调逆转可以使之适合探测人员的观察能力。假设某像素点的灰度值在逆转之前和之后分别为f(x,y)和g(x,y)，则逆转公式为：g x y f x y
=-
(,)255(,)
在软件开发过程中，我们尝试了各种各样的方法，比如非线性中值滤波，边缘检测，离散傅立叶变换，逆转变换和快速傅立叶变换等。
4.2.2 输送带图像处理软件
输送带图像处理软件的开发包括动态显示模式，探伤模式，数据管理模式以及图像处理模式等。
动态显示模式主要完成了探测器和显示卡的初始化，实现探测图像的动态显示，捕捉，复原，放大以及移动等。
探伤模式主要实现了基于空间图像特征的模糊识别算法。起初，先进的图像处理算法只是用来探测一些突起的部位，而现在基于计算机系统的智能定位，定量评估，层次分类和合格判断的探测系统被被建立成功。人工智能算法得到应用。
数据管理模式主要管理探测到的图像数据，合理设置数据库，以及依据不同的接头数量或失败次数存储数据。同时提供了数据库的查询，浏览和修改。
图像处理模式采用数字图像处理技术提高图像的对比度和清晰度，基于清晰度提高算法，比如内部几何修正，灰度转移，虚拟色彩等。诊断区域人工设置了绘图功能工具箱，测量工具箱以及文字编辑工具箱。通过它，操作人员可以在图像上增加必要的辅助信息，也可以存储数据以及通过网络分享动态数据流。
6.结论
本论文中，X射线理论被用来设计高速运行的钢绳芯传送带的无损检测系统。在输送带速度为4.3m/s的情况下，无损检测系统能实现高速探测和静态扫描，符合设计要求。该探测系统实现了远程控制和图像数据的网络传输，提高了无损探测系统的自动化等级。此外工作人员可以远离辐射源，容易实现辐射防护和人员安全的目的。
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(ST1000)钢丝绳芯输送带选型计算
胶带机更换钢丝绳芯输送带(ST1000) 选型计算 1、基本参数： 工作制度：330d/a 16h/d 拉紧形式：重车 帯机工作能力：200t/h 输送机倾角：17° 提升高度: 236m 斜长：810m 初步给定参数： 带宽：B=800mm 围包角：200° 带速：2.0m/s 2、核算输送能力 t/h，满足要求。 式中：Q为输送能力，t/h； A为输送带上物料的最大横断面积，； V为输送带运行速度m/s； 为为物料的松散密度； k为输送机的倾斜系数。 3、运行阻力计算 基本参数选取： 选取钢丝绳芯胶带型号为ST1000；
胶带每米质量为21.6kg/m； （1）主要阻力 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ] 式中f-模拟摩擦系数； L-输送机长度,m； g-重力加速度，g=9.81m/s2 q R0-承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m； q R0=G1/a0=14/1.2=12kg/m 式中G1-承载分支每组托辊旋转部分质量，kg； a0-承载分支每组托辊间距，m； q RU-回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg； q RU= G2/a U=12/3=4kg/m 式中G2-回程分支每组托辊旋转部分质量，kg； a U-回程分支每组托辊间距，m； q B-每米长度输送带质量，kg/m； q G-每米长度输送物料质量，kg/m。 q G=Q/3.6V=27.8 kg/m q B=21.6 kg/m f=0.025 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ] =0.025×810×9.81×[12+4+（2×21.6+27.8）×1] =17283N
《钢丝绳芯输送带硫化接头标准》
平煤股份公司钢丝绳芯输送带 硫化接头标准﹝试行﹞ 一、为规范公司钢丝绳芯输送带（以下简称高强皮带）硫化接头工艺，提高硫化接头质量，减少断带事故发生，特制定本标准。 二、硫化接头用设备及材料 （一）硫化器：硫化接头用硫化器必须是通过鉴定，证件齐全的合格产品（硫化器的性能要求见附一）。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所硫化接头必须使用具有防爆性能的硫化器，否则必须有严密的安全措施。 （二）胶料：胶料包括复盖胶（面胶），芯胶和胶浆。为保证硫化接头质量，胶料一般应选用原皮带厂指定胶料。若采用其它厂的胶料，必须事先做一个硫化接头送权威部门进行抗拉强度测试，符合要求后方可使用。 胶料应在使用前到厂家购置新配置生产的。若存放期不超过三个月，且存放得当（温度在25°以下，避免阳光直射，远离热源，无油脂类物质污染），外观无异常变化，可直接使用。若存放期超过三个月，使用前必需进行鉴定（胶料的鉴别见附2），确认未失效后方可使用。 （三）工具及辅助材料 硫化接头需用的工具和辅助材料见表一。
三、硫化接头前的准备工作 （一）硫化场地的选择 硫化接头地点要选择在峒室（巷道）宽敞平坦、运输便利、风速小、空气中湿度小、温度低、煤尘少的地方。硫化接头前一班应对硫化点前后20米的巷道进行冲尘处理，并尽可能的在硫化点上方搭建一掩棚。严禁在顶板破碎、淋水、煤尘大、风速大、湿度大的地方硫
化接头。 （二）固定皮带、搭建工作台 若对使用中的皮带重新做头，应将待硫化接头的皮带移至硫化点，先用皮带卡子将一侧皮带固定好，然后提皮带，使接头处存在有足够接头用的富裕皮带。最后再将另一侧皮带固定好。固定皮带的卡子要足够多，确保皮带不会滑动。 皮带固定好后即可拆除硫化点皮带机上托辊，搭建工作台，并将硫化器底座和下热板放在工作台上。 四、硫化接头作业程序及工艺 （一）接头搭接形式和长度的的确定 接头形式和接头长度的选择可遵从胶带厂家提供的形式和参数，也可根据胶带系列和胶带抗位强度从表二或表三中查得。接头形式和接头长度真接影响接头的抗拉强度，严禁随意改变。 表二GX系列各型钢丝绳运输带钢丝绳抽出力、搭接长度和接头长度
钢丝绳输送带接头工艺
钢丝绳输送带接头工艺接头工艺手册工
目录 Ⅰ应用范围 Ⅱ钢丝绳输送带接头产品接 Ⅲ工具和设备 Ⅳ钢丝绳输送带接头总体情况体 1 工作地点 2 输送带 3 设备和工具 4 接头产品 5 环境情况 6 文档记录 7 安全须知 V. 钢丝绳输送带接头结构和尺寸构 1 接头方法 2 接头结构 3 确定接头长度和级长 VI. 钢丝绳输送带接头带 1.接头准备措施 2.准备输送带边部 3.组装盖胶 4.准备和放置下盖胶 5. 匹配和布置钢丝绳 6. 放置上盖胶 7. 硫化接头 8. 完成接头 VII. 钢索输送带接头材料调查问卷调VIII. Ⅷ蒂普拓普接头记录单记页面 3 4 4 5 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 8 10 10 11 16 16 18 22 23 24 25 26
I . 应用范围 本手册描述的是带有盖胶的钢丝绳输送带接头工艺 （DIN22131），盖胶应由下列聚合物制成： —天然橡胶NR* —丁苯橡胶SBR* —异戊二烯橡胶IR* —丁二烯橡胶BR* —或者上述聚合物的混合物，例如NR/ SBR* 如想进一步了解橡胶成分，请咨询输送带供应商。 如需带有防撕裂层的钢丝输送带接头,请咨询本地蒂普拓普经销商。 接头可在加工车间或施工现场制作完成。 *缩写根据DIN ISO 标准。 3
II. 钢丝绳输送带接头产品接 III. 工具和设备 STB面胶 编号. 528 8889 - 538 0529 STZ中垫胶 编号. 538 8889 - 538 0938 STZ中垫胶条 编号. 538 0952 热硫化剂STL-RF (不易燃) 编号. 538 1951 编号538 1243 编号538 1298 LOBA-NW Nr.18.43.21 热硫化剂STL-RF4 (易燃) 编号.538 1274 - RF4 编号.538 1267 - RF4 清洗剂(不易燃) 编号. 595 9022 编号. 595 9084 编号. 595 9091 LOBA-NW Nr.12.22.64-1-25 清洗剂R4 (易燃) 编号. 595 9118 编号. 595 9125 衬布 编号. 538 0990 压力平衡布平10kg/卷 2－6mm×500mm 10kg/卷 2mm×500mm 2kg/箱 2mm厚 1kg 6kg 12 kg 3.5kg 7.0kg 800ml 5L 10L 800ml 5l 1000mm宽 接头遮盖物/帐篷 聚乙烯膜（PE 膜） 盖布 螺丝钳 卷尺 尺子（mm/in.） 金属尺 直角钢尺 标记笔（白色） 橡胶标记笔 粉线 6″橡胶刀 偏口刀 磨刀石 剪刀 夹钳 2 号虎钳 3 号虎钳 绞链/绞车 钢丝绳切割机 角磨机 手刷 胶刷 压实滚轮 锤子 电线绕座 安全护目镜 手套 编号. 538 1009 1250mm 宽 STZ-注胶枪 编号. 517 5174 有关蒂普拓普钢丝绳输送带（M/N 等级）接头材料接头 材 详情，请见Ⅶ部分。打磨机（带弹性轴） 旋转钢丝刷 槽形钢丝刷 RTT 钢丝绳输送带剥头机 硫化机（包括边缘条和夹具） 温度计 橡胶切割机 厚度仪 STZ 注胶枪 关于设备，测量仪器和工具的详细信息，请咨询蒂普拓普工业事业部。
钢丝绳芯输送带硫化流程
一、硫化接头用设备及材料 （一）硫化器：硫化接头用硫化器必须是通过鉴定，证件齐全的合格产品。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所硫化接头必须使用具有防爆性能的硫化器，否则必须有严密的安全措施。 （二）胶料：胶料包括复盖胶（面胶），芯胶和胶浆。为保证硫化接头质量，胶料一般应选用原皮带厂指定胶料。若采用其它厂的胶料，必须事先做一个硫化接头送权威部门进行抗拉强度测试，符合要求后方可使用。 胶料应在使用前到厂家购置新配置生产的。若存放期不超过三个月，且存放得当（温度在25°以下，避免阳光直射，远离热源，无油脂类物质污染），外观无异常变化，可直接使用。若存放期超过三个月，使用前必需进行鉴定，确认未失效后方可使用。 （三）工具及辅助材料 硫化接头需用的工具和辅助材料见表一。
二、硫化接头前的准备工作 （一）硫化场地的选择 硫化接头地点要选择在峒室（巷道）宽敞平坦、运输便利、风速小、空气中湿度小、温度低、煤尘少的地方。硫化接头前一班应对硫化点前后20米的巷道进行冲尘处理，并尽可能的在硫化点上方搭建一掩棚。严禁在顶板破碎、淋水、煤尘大、风速大、湿度大的地方硫化接头。 （二）固定皮带、搭建工作台 若对使用中的皮带重新做头，应将待硫化接头的皮带移至硫化点，先用皮带卡子将一侧皮带固定好，然后提皮带，使接头处存在有足够接头用的富裕皮带。最后再将另一侧皮带固定好。固定皮带的卡子要足够多，确保皮带不会滑动。
皮带固定好后即可拆除硫化点皮带机上托辊，搭建工作台，并将硫化器底座和下热板放在工作台上。 三、硫化接头作业程序及工艺 （一）接头搭接形式和长度的的确定 接头形式和接头长度的选择可遵从胶带厂家提供的形式和参数，也可根据胶带系列和胶带抗位强度从表二或表三中查得。接头形式和接头长度真接影响接头的抗拉强度，严禁随意改变。 表二GX系列各型钢丝绳运输带钢丝绳抽出力、搭接长度和接头长度 表三ST系列各型钢丝绳运输带钢丝绳抽出力、搭接长度和接头长度
钢丝绳芯胶带输送机安全技术规范通用版
管理制度编号：YTO-FS-PD575 钢丝绳芯胶带输送机安全技术规范通 用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
钢丝绳芯胶带输送机安全技术规范 通用版 使用提示：本管理制度文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 一.设计选型、到货验收及保管 ㈠.?设计选型必须符合国家有关技术政策。遵循技术先进、经济合理的原则。具备可靠性高、运行费用低、维修方便等特点。选 购的设备必须有鉴定证书和生产许可证，防爆设备必须有产品合格证、防爆合格证和煤矿矿用产品安全标志。 ㈡设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查通过后，组织实施。 ㈢设备到货后，有关部门按设备装箱单和技术文件要求查验设备、附机、随机配件及技术资料，验收发现缺件、破损、严重锈蚀、资料不全等问题，由采购部门负责解决。技术资料至少有以下十种： １.使用说明书 ２.产品出厂合格证(防爆合格证、安全标志准用证) ３.基础图 ４.设备总装图
钢丝绳芯输送带硫化流程
钢丝绳芯输送带硫化流程 一、硫化接头用设备及材料 （一）硫化器：硫化接头用硫化器必须是通过鉴定，证件齐全的合格产品。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所硫化接头必须使用具有防爆性能的硫化器，否则必须有严密的安全措施。 （二）胶料：胶料包括复盖胶（面胶），芯胶和胶浆。为保证硫化接头质量，胶料一般应选用原皮带厂指定胶料。若采用其它厂的胶料，必须事先做一个硫化接头送权威部门进行抗拉强度测试，符合要求后方可使用。 胶料应在使用前到厂家购置新配置生产的。若存放期不超过三个月，且存放得当（温度在25°以下，避免阳光直射，远离热源，无油脂类物质污染），外观无异常变化，可直接使用。若存放期超过三个月，使用前必需进行鉴定，确认未失效后方可使用。 （三）工具及辅助材料 硫化接头需用的工具和辅助材料见表一。 序 号 名称数量技术要求 1 工作台2个木制厚度≥50mm，宽度＞带宽500mm。 长度＞接头长度0.6m。 2 夹板4付提前制作。 3 垫铁2根钢质、比待接胶带薄0.5－1.0mm宽为50－100mm，长度＞ 接头长度400－500mm 4 水银温度计12－15支测温范围－50－250℃。 5 白铁皮2张厚度0.5mm。宽度100mm，长度为热板宽度 6 活板手2把10寸－12寸。 7 游标卡1把刻度范围0－250mm 8 钢卷尺2个长度范围10m 9 不锈钢板尺2把长度范围1－1.5米 10 直角尺1把400×500mm
11 螺丝刀2把14″—16″ 12 断丝钳2把规格20″ 13 软轴砂轮机2台砂轮片直径150mm 14 刀具20把 15 电工钳2把规格：8″ 16 油石5块粗、细两种 17 油刷4把6″ 18 粗砂布20张 19 线绳20m φ1－3mm 20 粉线包1个 21 红色腊笔数支 22 橡皮手套8双 23 线手套8双 24 新毛巾数条 25 水盆4个 26 白细布12m 27 120＃汽油25kg 25kg/每接头 28 玻纸数张 29 热风机1台1000W左右 二、硫化接头前的准备工作 （一）硫化场地的选择 硫化接头地点要选择在峒室（巷道）宽敞平坦、运输便利、风速小、空气中湿度小、温度低、煤尘少的地方。硫化接头前一班应对硫化点前后20米的巷道进行冲尘处理，并尽可能的在硫化点上方搭建一掩棚。严禁在顶板破碎、淋水、煤尘大、风速大、湿度大的地方硫化接头。 （二）固定皮带、搭建工作台 若对使用中的皮带重新做头，应将待硫化接头的皮带移至硫化点，先用皮带卡子将一侧皮带固定好，然后提皮带，使接头处存在有足够接头用的富裕皮带。最后再将另一侧皮带固定好。固定皮带的卡子要足够多，确保皮带不会滑动。
钢丝绳芯输送带相关参数
钢丝绳芯输送带 特点：拉伸强度大，抗冲击性好，寿命长，使用伸长率小，成槽性好，耐 曲挠性好，适用于长距离，大运量、高速度物料输送。 用途：可广泛用于煤碳、矿山、港口、冶金、电力、化工等领域物料输送。 品种：按覆盖胶性能可分为：普通型、阻燃型、耐寒型、耐磨型、耐热型、 耐酸碱型等品种。 按内部结构可分为：普通结构型、横向增强型、预埋线圈防撕裂型。 ST630 ST800 ST1000 ST1250 ST1600 ST2000 ST2500 ST3150 ST3500 ST4000 ST4500 ST5000 ST5400 ST6000 纵向 拉伸 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 3500 4000 4500 5000 5400 6300 长度 N/mm 钢丝 绳最 大公 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 7.5 8.1 8.6 8.9/ 9.1 9.7 10.9 11.3 12.3 称直 径 mm 钢丝 绳间 10 10 12 12 12 12 15 15 15 15/17 16 17 17 18 距 mm 专业技术分享
上覆 盖层 5 5 6 6 6 8 8 8 8 8/8 8 8.5 9 10 厚度 mm 下覆 盖层 5 5 6 6 6 8 8 8 8 8/8 8 8.5 9 10 厚度 mm 胶带 参考 18 19.5 21.5 22.2 26.1 33.1 35.3 41.1 45 45/45 51 59 62 65 质量 kg/ 宽度 钢丝绳根数 规格 800 75 75 63 63 63 63 50 50 50 1000 95 95 79 79 79 79 64 64 64 64/65 59 55 55 54 1200 113 113 94 94 94 94 76 76 77 77/68 71 66 66 63 1400 133 133 111 111 111 111 89 89 90 90/79 84 78 78 74 1600 151 151 126 126 126 126 101 101 104 104/91 96 90 90 85 1800 171 143 143 143 143 114 114 117 117/103 109 102 102 96 2000 159 159 159 159 128 128 130 130/114 121 113 113 107 2200 176 141 141 144 144/125 134 125 125 118 2400 193 155 155 157 157/137 146 137 137 129 专业技术分享
《钢丝绳芯输送带硫化接头标准》
关于印发《平煤股份公司钢丝绳芯输送带 硫化接头标准（试行）》的通知 各原煤生产单位，机关有关部门： 为规范公司钢丝绳芯输送带硫化接头工艺流程，提高硫化接头质量，防止断带事故发生，公司组织制定了《平煤股份公司钢丝绳芯输送带硫化接头标准（试行）》，现印发给你们，望遵照执行。执行中若发现问题，请及时向公司汇报。 二00九年五月二十六日
平煤股份公司钢丝绳芯输送带 硫化接头标准﹝试行﹞ 一、为规范公司钢丝绳芯输送带（以下简称高强皮带）硫化接头工艺，提高硫化接头质量，减少断带事故发生，特制定本标准。 二、硫化接头用设备及材料 （一）硫化器：硫化接头用硫化器必须是通过鉴定，证件齐全的合格产品（硫化器的性能要求见附一）。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所硫化接头必须使用具有防爆性能的硫化器，否则必须有严密的安全措施。 （二）胶料：胶料包括复盖胶（面胶），芯胶和胶浆。为保证硫化接头质量，胶料一般应选用原皮带厂指定胶料。若采用其它厂的胶料，必须事先做一个硫化接头送权威部门进行抗拉强度测试，符合要求后方可使用。 胶料应在使用前到厂家购置新配置生产的。若存放期不超过三个月，且存放得当（温度在25°以下，避免阳光直射，远离热源，无油脂类物质污染），外观无异常变化，可直接使用。若存放期超过三个月，使用前必需进行鉴定（胶料的鉴别见附2），确认未失效后方可使用。 （三）工具及辅助材料 硫化接头需用的工具和辅助材料见表一。
三、硫化接头前的准备工作 （一）硫化场地的选择 硫化接头地点要选择在峒室（巷道）宽敞平坦、运输便利、风速小、空气中湿度小、温度低、煤尘少的地方。硫化接头前一班应对硫化点前后20米的巷道进行冲尘处理，并尽可能的在硫化点上方搭建一掩棚。严禁在顶板破碎、淋水、煤尘大、风速大、湿度大的地方硫化接头。
钢丝绳芯输送带接头硫化工艺分析及
收稿日期:2006-02-22 作者简介:张云杰(1949-),男,河南太康人,高级工程师,1986年毕业于焦作矿业学院,现任义煤集团公司副总工程师。 钢丝绳芯输送带接头硫化工艺分析及维护 张云杰 (义煤集团公司,河南义马 472300) 摘要:通过对钢丝绳芯胶带结构、硫化接头原理、制作工艺的分析,探讨了硫化作业及现场运行维护应注意的问题,为胶带接头硫化提供了借鉴经验。关键词:钢丝绳芯;输送带;硫化工艺 中图分类号:T D63411 文献标识码:B 文章编号:1003-0506(2006)02-0045-02 钢丝绳芯输送带具有变形小、抗拉强度高、橡胶 与钢丝绳粘着好、钢丝绳强力均匀、成槽性好、可用X 射线检查等特点,在煤矿主运输线路广泛应用。由于受运行环境、硫化工艺、日常维护水平等诸多因素影响,断带事故时有发生。因此,能够及时发现隐患预防断带事故,对于搞好煤矿的安全生产具有重大意义,接头硫化工艺的改进和现场运行维护水平的提高是防止断带事故的有效措施。 1 硫化制作工艺分析 111 硫化接头原理 硫化接头的强度主要是利用钢丝绳对橡胶的粘着力实现的。粘着力用抽出力表示,就是埋入橡胶中的单位长度钢丝绳抽出所需的力。抽出力与钢丝绳埋入橡胶中的长度成正比,埋入长度愈长,抽出钢丝绳所需的力愈大。当埋入长度增加到一定值后,抽出力就超过钢丝绳本身的破断强度,钢丝绳就不会抽出,从而保证了接头联接强度,实现钢绳芯胶带的联接。112 硫化接头结构 硫化接头的结构直接影响到接头强度保持率、接头部位的平均有效间距和接头长度,选择时要根据钢丝绳直径和胶带的钢丝绳中心距全面考虑。现场主要采用搭接与错位搭接的接头结构,较常用的有一级搭接法、二级搭接法、三级搭接法等几种。常用的二级搭接法接头结构如图1所示,灰色区域表示橡胶块,其承受相反方向的剪应力,白色未标注区 域表示的橡胶块为消极剪应力区域,钢丝绳在同一方向上被粘接到一起,由于钢丝绳各自伸长不同,也传递剪应力 。 d —钢丝绳直径;p —钢丝绳芯间距;g —橡胶间隙; S —阶的长度;L —接头长度 图1 二级搭接法接头结构 分析接头结构可知,其强度与下列因素有关:①橡胶和钢丝绳的特性。②中心橡胶间隙。接头中心橡胶以及其间隙是影响接头强度的主要因素,其承受轴向剪力、扭转和张力。③接头阶数。较高的阶数将增加橡胶和钢丝绳的应力集中现象。④接头形式。接头次序不同,作用在橡胶和钢丝绳的张力也不同。⑤接头长度。抽出力通过一剪应力块在钢丝绳中传递,接头长度取决于阶的长度,而阶的长度根据钢丝绳直径、结构、阶的排列次序、橡胶特性及现场实践经验来确定。113 硫化工艺 硫化接头使用覆盖胶和芯胶2种胶料,覆盖胶具有高强度、耐磨、耐冲击性能,芯胶对钢丝绳具有良好的粘合性能,保证了钢丝绳的抽出强度。必须按照胶带参数选择胶料,硫化作业前应准备好胶料、胶浆以及各种器材、工具,检查硫化设备状况及工作场所环境情况。硫化作业程序及要点如下:①标出胶带中心线。②按照接头形式画接头线。③按划线尺寸从边部起沿钢丝绳边缘割断覆盖胶、芯胶,顺次 ? 54?
钢丝绳芯胶带输送机安全技术规范(新版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 钢丝绳芯胶带输送机安全技术 规范(新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
钢丝绳芯胶带输送机安全技术规范(新版) 一.设计选型、到货验收及保管 ㈠.?设计选型必须符合国家有关技术政策。遵循技术先进、经济合理的原则。具备可靠性高、运行费用低、维修方便等特点。选购的设备必须有鉴定证书和生产许可证，防爆设备必须有产品合格证、防爆合格证和煤矿矿用产品安全标志。 ㈡设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查通过后，组织实施。 ㈢设备到货后，有关部门按设备装箱单和技术文件要求查验设备、附机、随机配件及技术资料，验收发现缺件、破损、严重锈蚀、资料不全等问题，由采购部门负责解决。技术资料至少有以下十种：１.使用说明书 ２.产品出厂合格证(防爆合格证、安全标志准用证) ３.基础图
４.设备总装图 ５.制动装置结构图、系统图 ６.易损零部件图 ７.电气原理图、安装接线图 ８.主要电气设备试验报告。 ９.主要部件的探伤报告。 10.?胶带必须符合MT450-1995标准，有国家采煤机械质量监督、检验中心颁发的检测合格证。 ㈣查验合格的设备应及时安装调试、投入使用。暂时不使用的设备必须入库妥善保管，定期维护保养，防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失，并做好防火防盗工作。设备严禁拆套、拆件使用。 二.设备安装及验收 设备安装验收依据《煤矿安装工程质量检验评定标准》，并编制设备安装工程验收大纲。 ㈠安装措施及技术要求 １.?设备安装前必须对矿建项目依据设计进行严格验收，以保
钢丝绳皮带参数
山东瀚邦公司拥有国内最先进的先进设备、生产工艺和丰富的管理经验，检测设备齐全、手段先进，工艺技术力量雄厚！，引进采购了进口先进设备，技术管理和生产管理采用先进管理经验。产品质量国内外领先,已成为中国最大的钢丝绳芯输送带生产商和供应商。钢丝绳皮带/钢丝绳芯皮带ST3150/ST3500/ST4000/ST4500 钢丝绳芯输送带系列产品分类：除普通型，还有阻燃、耐磨、耐热、耐寒、耐臭氧、耐油、耐酸碱、一般难燃及防撕裂等类型。 钢丝绳芯输送带特点：·以钢丝绳为骨架材料，具有抗拉强度高、成槽性好、耐屈挠疲劳、抗冲击等特点。·使用中伸长小，所需拉紧行程短。·钢丝绳张力均匀：生产设备先进，钢丝绳间距均匀，张力一致，运行平稳，不易跑偏。·钢丝绳与橡胶粘着性能好：采用镀锌全开放式结构钢丝绳与橡胶有良好的粘着性和渗透性，透气性实验指标达到国际先进水平。带体整体性好，钢丝绳不拔出，耐冲击，使用寿命长。钢丝绳皮带/钢丝绳芯皮带ST3150/ST3500/ST4000 /ST4500 钢丝绳芯输送带技术要求：普通型执行GB/T9770-2001标准阻燃型执行MT668-2008标准耐热型执行Q/FX006-2009标准耐寒型执行Q/FX001-2009标准耐臭氧型执行Q/FX002-2009标准难燃型执行HG2539-93标准防撕裂型执行HG/T3646-1999标准 钢丝绳芯输送带性能及用途： 阻燃型钢丝绳芯输送带该类型钢丝带除具有普通钢丝带的高强度、低伸长的特性外，还具有阻燃，、导静电性能，适合于煤矿井下及其它要求防火抗静电的场合输送物料，各项安全性能完全符合MT668-2008标准。该标准安全性能的制定参照、采用代表当今国际先进水平的日本、英国、德国标准，并结合我国国情，形成了独立的标准体系，且其安全性能为国内外阻燃输送带的最高等级。
(ST1000)钢丝绳芯输送带选型计算
胶带机更换钢丝绳芯输送带 (ST1000) 选型计算 1、基本参数： 工作制度：330d/a 16h/d拉紧形式：重车 帯机工作能力：200t/h输送机倾角：17° 提升高度: 236m斜长：810m 初步给定参数： 带宽：B=800mm围包角：200° 带速： 2.0m/s 2、核算输送能力 t/h ，满足要求。 式中：Q为输送能力，t/h ; A 为输送带上物料的最大横断面积，； V 为输送带运行速度m/s；为为物料的松散密度；k 为输送机 的倾斜系数。 3、运行阻力计算 基本参数选取： 选取钢丝绳芯胶带型号为ST1000；胶带每米质量为21.6kg/m； (1) 主要阻力F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ]
式中f-模拟摩擦系数； L-输送机长度,m; g-重力加速度，g=9.81m∕s2 q Ro-承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m ; q R0=G1∕a0=14∕1.2=12kg∕m 式中G1-承载分支每组托辊旋转部分质量，kg； a。-承载分支每组托辊间距，m; q RU h回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg； q RU= G2/a U=12/3=4kg/m 式中G2-回程分支每组托辊旋转部分质量，kg； a u-回程分支每组托辊间距，m ； q B每米长度输送带质量，kg/m ； q G-每米长度输送物料质量，kg/m。 q G=Q/3.6V=27.8 kg/m q B=21.6 kg/m f=o.o25 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ ] =0.025× 810× 9?81 × [12+4+(2× 21.6+27.8)× 1] =17283N (2) 特种主要阻力 F S1=F Sa+F sb
钢丝绳芯输送带的配置与接头
钢丝绳芯输送带的配置与接头 钢丝绳芯输送带如今已广泛应用于井下作业，带体强度大，阻燃，性能优越。今天小编介绍的是钢丝绳芯输送带的配置与接头。 1.1 钢丝绳的配置 带芯的左捻钢丝绳和右捻钢丝绳应交替配置，钢丝绳的根数应符合表1的规定。 1.2钢丝绳的接头 在带的制造长度内，带芯中钢丝绳的接头应符合如下规定。 1.2.1 两边部分各1根钢丝绳不得有接头。 1.2.2 有接头的钢丝绳根数不得多于总根数的2%。 1.2.3 一根钢丝绳的接头，不得多于一处，且应距带端10m以上。 1.2.4 任意两根钢丝绳的接头，在长度方向上的距离不得小于10m。 1.3 尺寸偏差 1.3.1 带的长度和宽度的偏差应符合GB/T 4490的要求。 1.3.2 覆盖层厚度，下偏差为0.5mm。 1.3.3 带厚度的极限偏差及均匀性。 1.3.3.1 带厚度的极限偏差，只规定下偏差;厚度不大于20mm的带，为-1.0mm，厚度大于20mm的带，为-1.5mm。 1.3.3.2 带厚度的均匀性，即带厚度的最大测定值与最小测定值之差不大于平均厚度的10%。 1.3.4 单个钢丝绳间距超出间距极限偏差1.5mm的钢丝绳根数，不大于总根数的5%。 1.3.5 带芯钢丝绳在带厚度方向的偏心值不得大于1.5mm。偏心值大于1.0mm但不大于1.5mm的钢丝绳根数不得超过总根数的5%。 1.3.6 带的边胶宽度应不小于15mm。 1.4 物理性能 1.4.1 覆盖层物理性能应符合表2要求。热空气老化试验(70℃*168h)后覆盖层拉伸强度变化率和拉断伸长率变化率为-25%-+25%。
1.4.2 覆盖层与带芯层粘合强度应不小于12N/mm，横向增强体与纵向钢丝绳之间、横向增强体与覆盖层之间的粘合强度不得低于10N/mm。 1.4.3 钢丝绳的拉伸强度不小于表3的规定。 1.4.4 钢丝绳的粘合强度应符合表4的规定。 1.4.5 阻燃性能，带的阻燃性能分为二级，阻燃性能等级要求见表5. 1.4.6 成槽度：带的成槽度应符合表6的要求。 1.4.7 直线运行性带在安装有完善的对准装置的输送机上运行时，在空载和中等的负荷下，带的跑偏量应符合以下要求：带宽小于或等于800mm者 ，跑偏量不得超过40mm;带宽大于800mm者，跑偏量不得超过带宽的5%或者75mm(取较小者)。 中博工矿机械有限公司主要从事输送带的研发、制造、销售。主导产品有普通、耐热(高温)、耐酸碱、耐油、耐寒、耐磨、一般难燃等不同性能的棉帆布(CC)、尼龙(NN)、聚酯(EP)等平型输送带和大倾角档边带、花纹带、等异型输送带。以及托辊、滚筒、支架、电动滚筒等输送机配套产品。
钢丝绳芯输送带接头的硫化及作业标准
钢丝绳芯输送带接头的硫化及操作法 王晓红 （潞安环能股份公司王庄煤矿，山西长治 046031） 摘要：钢丝绳芯输送带接头的硫化质量好坏与否，直接影响到胶带的正常运行和使用寿命，是保证企业原煤生产的关键。本文主要介绍了钢丝绳芯输送带的接头硫化工艺及其具体操作方法，强调了各操作环节的安全和技术要点，并可做为本工作的岗位标准化作业的作业标准。 关键词：钢缆皮带接头硫化操作方法作业标准 1 概述 钢丝绳芯输送带因具有抗拉强度高，伸长率低，成槽性好，耐屈挠疲劳，运行平稳，不损害托辊，抗冲击性能优越和使用寿命长等优点而在工业生产中得到广泛应用。尤其是在煤矿井下主运输系统，钢丝绳芯胶带多被用于大功率、大运量、长距离、高带速的胶带输送机上。但是由于胶带造价高，敷设难度大，接头硫化工艺复杂，发生故障时处理时间长，特别是接头硫化的质量是决定输送带运行质量和使用寿命的关键，是摆在管理人员、工程技术人员面前的一个重要课题。 整个输送胶带的安装经过运输、敷设、接头剥口、接头硫化、皮带张紧等各项工作过程，这里着重研究接头硫化作业的基本原则及操
作方法。 接头硫化是安装作业过程中决定胶带质量的最后一道重要工序。在这一工序中，橡胶发生化学结构变化而提高了物理机械性能。准确地掌握其技术条件，是保证接头强度和接头寿命的关键，硫化过程的技术条件主要也就是硫化的三要素，即硫化的温度、时间、压力。硫化过程的技术条件控制得不严或不当，就会造成欠硫、过硫、脱层、起泡和重皮、皮带跑偏等质量缺陷，将给日后的运行和维护带来不良后果。 在做钢丝绳芯胶带接头时，胶带厚度、硫化温度、硫化压力、硫化时间一般按下表参数选择。 胶带厚度/mm 硫化温度/℃±1 硫化压力/MPa 硫化时间/m in 19～20 144 1.5～2.5 35 21～23 144 1.5～2.5 40 24～27 145 1.5～2.5 45 28 145 1.5～2.5 50 29 145 1.5～2.5 53 1、接头搭接，钢丝绳芯胶带接头搭接形式有一级、二级、三级和四级四种，其中前两者适用于钢丝绳根数少、直径小、间隙大的胶带，后两者适用于高、中强带。选择接头形式要根据皮带的带型、带强、钢丝绳根数、钢丝绳直径、钢丝绳间距等诸多因素综合比较而定。为了提高接头硫化质量，保证接头两端不起皮不开口，防止水份及杂
《钢丝绳芯输送带硫化接头标准》
关于印发《平煤股份公司钢丝绳芯输送带硫化接头标准（试行）》的通知各原煤生产单位，机关有关部门： 为规范公司钢丝绳芯输送带硫化接头工艺流程，提高硫化接头质量，防止断带事故发生，公司组织制定了《平煤股份公司钢丝绳芯输送带硫化接头标准（试行）》，现印发给你们，望遵照执行。执行中若发现问题，请及时向公司汇报。 二00 九年五月二十六日 平煤股份公司钢丝绳芯输送带 硫化接头标准﹝试行﹞ 一、为规范公司钢丝绳芯输送带（以下简称高强皮带）硫化接头 工艺，提高硫化接头质量，减少断带事故发生，特制定本标准。 二、硫化接头用设备及材料 （一）硫化器：硫化接头用硫化器必须是通过鉴定，证件齐全的合格产品（硫化器的性能要求见附一）。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所硫化接头必须使用具有防爆性能的硫化器，否则必须有严密的安全措施。 （二）胶料：胶料包括复盖胶（面胶），芯胶和胶浆。为保证硫化接头质量，胶料一般应选用原皮带厂指定胶料。若采用其它厂的胶料，必须事先做一个硫化接头送权威部门进行抗拉强度测试，符合要求后方可使用。 胶料应在使用前到厂家购置新配置生产的。若存放期不超过三个 月，且存放得当（温度在25°以下，避免阳光直射，远离热源，无油脂类物质污染），外观无异常变化，可直接使用。若存放期超过三个月，使用前必需进行鉴定（胶料的鉴别见附2），确认未失效后方
可使用。 （三）工具及辅助材料 硫化接头需用的工具和辅助材料见表 三、硫化接头前的准备工作 （一）硫化场地的选择
硫化接头地点要选择在峒室（巷道）宽敞平坦、运输便利、风速小、空气中湿度小、温度低、煤尘少的地方。硫化接头前一班应对硫化点前后20 米的巷道进行冲尘处理，并尽可能的在硫化点上方搭建一掩棚。严禁在顶板破碎、淋水、煤尘大、风速大、湿度大的地方硫化接头。 （二）固定皮带、搭建工作台若对使用中的皮带重新做头，应将待硫化接头的皮带移至硫化点，先用皮带卡子将一侧皮带固定好，然后提皮带，使接头处存在有足够接头用的富裕皮带。最后再将另一侧皮带固定好。固定皮带的卡子要足够多，确保皮带不会滑动。 皮带固定好后即可拆除硫化点皮带机上托辊，搭建工作台，并将硫化器底座和下热板放在工作台上。 四、硫化接头作业程序及工艺 （一）接头搭接形式和长度的的确定接头形式和接头长度的选择可遵从胶带厂家提供的形式和参数，也可根据胶带系列和胶带抗位强度从表二或表三中查得。接头形式和接头长度真接影响接头的抗拉强度，严禁随意改变。 表二GX 系列各型钢丝绳运输带钢丝绳抽出力、搭接长度和接头长度
(生产管理知识)钢丝绳输送带生产工艺
钢丝绳输送带生产工艺 1. 钢绳线班长岗位 1.1 岗位职责：在值班长的领导下，负责本班组的生产组织， 工艺纪律，现场管理，安全生产，对本班组的工作全面 负责。兼任前锅头主手岗位工作。 1.2. 操作内容： 1.2.1 按《输送带厂交接班制度》进行对口交接班。认真开好 班前班后会,传达当日的生产任务及主要技术参数,班后认真总结当日工作。 1.2.2 硫化 1.2.2.1 带胚装锅，冷压平板将带胚加紧后，由三辊拉带机以 4m/min速度将带胚送入硫化机内。胶带生熟接头的重 硫化部分不少于180mm。 1.2.2.2 根据硫化条件编制硫化时间，压力等自控程序，贮存在微处理机里， 根据需要及时输出。 1.2.2.3 启动三辊拉带机上的夹持横梁，将胶带夹紧，然后施加张力，最后闭合平板 进行硫化，允许选取手动或自控操作。 1.2.2.4 合锅前必须仔细检查带胚及垫铁位置必须正常，严禁用 铁杠子在热板内撬带子。 1.2.2.5 带胚从冷压成型、装锅硫化及成品拉出与卷取整段过程， 必须找正与调整好中心线，防止带子出现局部弧线弯曲。 1.2.2.6 在冷压、硫化整个作业过程中，必须保持张力，只允许 在牵引带子装锅时解除张力。 1.2.2.7 硫化完毕平板降落后，开动硫化机前后夹持，将带子提 升，使带子不粘下平板。夹持操作压力为140-150bar， 中断硫化时，将夹持器的下夹板提升，托放带子（不加 夹持力）。 1.2.2.8 硫化后的带子用三辊拉带机拉出，并经成品卷取机卷取，到规定长度 时，用切带机铡刀铡断。 1.2.2.9 负责定中心装置调整，双条并硫纵向切割时,负责裁刀定
位及切割后成品规格。 1.2.2.10 装锅时负责本侧胶边清理。 1.2.2.11 装锅后，全过程检查钢绳张力及成型过程冷压定型效果, 核对使用备用胶片的规格品种必须符合工艺标准。 1.2.3 负责提出每批结尾用胶片长度，生产完毕剩余胶片长度 不得超过10米。 1.2.3.1 遇到特殊情况，已复合好的胶片最多不超过48小时使用 完,冷压前预留接头的复合片最多不超过56小时,且长度 不超过6米,涂擦汽油消除喷霜冷压牢固后使用。 1.2.3.2 冷压后的复合片因故不能继续硫化，从复合片复合之时 算起，最多不得超过72小时开始硫化。 1.2.4 已经上车的钢丝绳因故在72小时内不能继续硫化时,应 采取措施用里布包复，并在硫化前用干布擦去灰尘后立 即硫化。 1.2.5 钢绳生产线硫化机意外故障应急措施 1.2.5.1 意外停电停汽: 1.2.5.1.1密切注视主机压力和温度曲线的变化，并相应计算延长硫 化时间。 1.2.5.1.2当锅内胶带已硫化完毕时，应找保全人员将主机排油阀打 开，将锅降下，然后关闭排油阀。 1.2.5.1.3恢复电汽时，应按开机升温程序操作。 1.2.5.2 意外停汽: 1.2.5.2.1根据温度下降的变化,相应延长硫化时间。 1.2.5.2.2如刚上锅时停汽,不能保持硫化完毕时，应保持硫化压力， 待恢复汽压后，继续硫化。 1.2.5.3 蒸汽压力不足: 1.2.5.3.1硫化温度公差 2℃。 1.2.5.3.2硫化温度在140℃～143℃时，硫化时间延长剩余正硫化时 间的0.5倍。 1.2.5.3.3硫化温度在135℃～140℃时，硫化时间延长剩余正硫化时
钢丝绳芯胶带输送机安全技术管理规范示范文本
钢丝绳芯胶带输送机安全技术管理规范示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
钢丝绳芯胶带输送机安全技术管理规范 示范文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、设计选型、到货验收及保管 ㈠设计选型必须符合国家有关技术政策。遵循技术先 进、经济合理的原则。具备可靠性高、运行费用低、维修 方便等特点。选 购的设备应有鉴定证书和生产许可证，防爆设备必须 有产品合格证、防爆合格证和煤矿矿用产品安全标志。 ㈡设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计 审查通过后，组织实施。 ㈢设备到货后，有关部门按设备装箱单和技术文件要 求查验设备、附机、随机配件及技术资料。技术资料至少 有以下十种：
１、使用说明书 ２、产品出厂合格证(防爆合格证、安全标志准用证) ３、基础图 ４、设备总装图 ５、制动装置结构图、系统图 ６、易损零部件图 ７、电气原理图、安装接线图 ８、主要电气设备试验报告。 ９、主要部件的探伤报告。 10、胶带必须符合MT450-1995标准，有国家采煤机械质量监督、检验中心颁发的检测合格证。 ㈣查验合格的设备应及时安装调试、投入使用。暂时不使用的设备必须入库妥善保管，定期维护保养，防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失，并做好防火防盗工作。设备严禁拆套、拆件使用。
煤矿用钢丝绳芯阻燃输送带(MT668-2008)
煤矿用钢丝绳芯阻燃输送带 （MT668-2008） 【国家安全生产监督管理总局，2008年11月19日发布，2009年1月1日实施】 1 范围 本标准规定了煤矿用钢丝绳芯阻燃输送带（以下简称“阻燃带”）的产品型号、规格、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于煤矿用钢丝绳芯阻燃输送带。。 2、规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB／T 228-2002 金属材料 GB／T 528-1998 GB／T 3512-2001 GB／T 4490-1994 GB／T 5753-1994 GB／T 5754.2-2005 GB／T 5755-2000 GB／T 9770-2001 GB／T 9867-1988 GB／T 12753-2002 HG／T 3056-1997 MT 450-1995 煤矿用钢丝绳芯输送带阻燃抗静电性试验方法和判定规则 MT 914-2008 煤矿用织物整芯输送带 3 产品分类 3.1 产品型号
产品型号按纵向拉伸强度划分为ST/S630、ST/S800、ST/S1000、ST/S1250、ST/S1600、ST/S2000、ST/S2500、ST/S2800、ST/S3150、ST/S3500、ST/S4000、ST/S4500、ST/S5000、ST/S5400、ST/S6300、ST/S7000和ST/S7500，共17种。 （其中，ST—表示钢丝绳芯输送带，S—阻燃性抗静电性代号，2500—纵向拉伸强度为2500N/mm） 3.2 规格 3.2.1 宽度 阻燃带宽度表表1 mm 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 宽度800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3.2.2 长度 阻燃带出厂长度由供需双方商定。 4 技术要求 4.1 外观质量 4.1.1 阻燃带不得有边部波浪。 4.1.2 阻燃带明疤深度大于1mm时，应修理完善（深度不大于1mm的不修理）。 4.1.3 每100mm2阻燃带覆盖层上气泡、脱层总面积不得超过1600cm2，并应修理完善。 4.1.4 阻燃带两侧的边缘海绵或扯掉边胶的累计长度不得超过带长的8%，并应修理完善 4.1.5 每100m长阻燃带上，深度大于1mm的压上熟边胶不得超过五处，并应修理完善（深度不大于1mm的不修理）。 4.1.6 阻燃带上不得有钢丝绳外露。 4.2 阻燃带宽度极限偏差 4.2.1 宽度 阻燃带的宽度应符合表2的规定：表2 mm 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 公称宽度800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 极限偏差±1% 5.3 覆盖层厚度 阻燃带的覆盖层厚度应符合表3的规定。