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聚脂网带钢扣接头的研制与性能测试分析


日期:2009-08-16 20:26:16 人气:29941

摘要:我司工程师与厦门水产学院一同对广泛用于工业生产上的聚脂网带及其各种接头(包括新研制的)进行加荷试验,测定它们的性能指标.井通过生产实践证实,新设计的钢扣接头具有强度高、寿命长、传动平稳的优点.试验所获得的数据,对设计各种钢扣接头和生产实践有重要的指导意义.该成果替代了进口产品,已由厂家应用于生产.经济教益显著.这也为生产工业网带及研制其他结构形式的接头提供了有价值的资料.

在我国生产聚脂网带是近几年的新兴产业.其中关键性工艺之一是网带接头的结构及其强度·它将严重影响网带的寿命.因此,进行网带接头的研制。是生产网带是重要的研究课题之一.

一 、网带有端接头

1.网带接头的发展状态

聚脂网带的用途极其广泛.既能在矿山运输 冶金、食品、造纸工业应用.又是环保中的污水处理的重要设备件.随着化学工业的发展.聚脂网带具有更加优良的性能,已是某些工业升级换代的理想配套产品.根据工作实际需要.网带一般分为有端接头和无端接头.但无端接头要求机械设备结构复杂.且装网上机费时.其发展趋势多为有端接头.因此,对有端接头结构形式和使用材料就要不断地进行研究探索.其最初是使用与网带同样线材(如尼龙)绕制成扁形(椭园形截面)螺旋连接环.后又改用不锈钢线绕制成同样的形式,两者均用手工织接在网带端部.装机时只要把网带穿过传动辊.对好连接环,插进穿线即可.这就消除了无端接头网带的一些弊端,具有装网上机简便,减轻劳动强度.提高效率的好处.但是,它们易发生早期损坏,使用寿命短(即强度低)是该类接头的致命弱点.由试验数据表明.此类接头的抗张强度比网带降低三分之一多.所以.一张网带数千元.有的只用一个多小时就发生接头损坏的严重问题.究其原因.为螺旋加工时,需高温定型面造成强度降低.更值得注意的是从实验中观察到的螺旋接头破坏规律:当某处一条线断掉,整条螺旋线就被拉出穿 线,生产中亦是如此, 网带立即失去工作能力,要停工换新网带.从而影响生产任务的及时完成,损害厂家的声誉和效益.

2.新型接头的研制

在我国经挤建设迅速发展.城市环保日益突出的形势下,网带接头这个关键性环节应能得到革新改造,提高其强度.这已成为迫切需要解决的实际问题.监于上述接头损坏特性及强度降低的原因,进行综合分析.应考虑从接头结构形状、制作工艺和尺寸等方面着手,研制出高强度的接头.在对国内外各种网带接头结构形态和使用材料进行调查研究中,反复试制试验,设计了新型的较理想的网带有端接头结构形式,选用不锈钢线{64作成钢扣,无须加热定型-保持原材料的性能,各个钢扣又是独立地装订在网带端部的.即使有个别钢扣损坏-仍可继续工作,这就显示出其优势:形状和尺寸改变.钢扣两边长霞不同,并一正一反地订在35根纬线上,使钢扣的作用力由网带的两个横截面承受,从而改善受力状态;涂上股层,以达到网带端部平整过渡和钢扣定位.增强了网带与钢扣之间的牢固联结.这些工艺上的有效措施.都有利于接头强度的提高.

3.钢扣制作与装订

钢扣由所设计的机器制作. 由于不同牌号的材料.力学性能有一定的差别,因而其模

具亦应有别.模具要求强度高.耐磨性好的材料加工.并需要热处理,提高硬度,不易被磨损.装订工具的芯槽精度要求很高,要使钢扣在装订过程中,不允许变形的方向分力趋向于零,才能保证钢扣沿着所需的方向订上.不同规格的钢扣应与芯槽对应.为进一步提高接头装订质量,把钢扣尖端磨成楔形有其很多优点:钢扣容易装订.网带损伤少,网带接头强度进一步提高.装订好的网带端部较平整,传动更平稳,相互磨损小.有利于延长网带使用寿命,但具体的还应由试验测定数据来鉴别.

 试验结果分析

由于接头与网体工作时主要受到拉力作用,所以,只要做拉伸试验测定其抗张强度就能证实革新效果,即强度提高程度.因无专用设备,就利用万能材料试验机,对夹具部件,以自制的附件给予配套改造,试样夹头部位进行技术处理(防止断在夹具附近),才能对网带及时各种接头的试样进行试验,浏定、计算其抗张强度,观察破坏现象,进行必要的科学分析.

1、 抗张强度指标分析

为掌握可靠数据,以及验证、比较各种接头性能.对阿带和用不同材料 规格做成的

网带接头进行测试,其结果列表比较(见表I).试分析如下:

11网带的抗张强度指标为:尼龙网带9571'4cm 涤纶网带I?40Ncm

12涤纶线螺旋连接环的接头抗张强度复丝略高.单丝较低,平均为616Ncm.这种接头是有效的.但如上述原因,抗张强度明显降低.且生产费时,适应不了发展的需要.

13 直径06ram不锈钢线制成的钢扣接头,其抗张强度平均为734Ncm.略高于螺旋连接环的接头性能.且耐磨性好.使用寿命还是比涤纶线螺旋连接环的接头长,且可降低成本.但在上胶质量好的情况下才适用.

14 直径lmm钢扣接头抗张强度很高,达到2100Ncm,这远高于涤纶网带的抗张强度.但制作的难度太.模具易磨损.上述效据为设计钢扣及其指导网带接头生产提供可靠依据.不同直径的钢线制作的钢扣为对应的用带品种所采用,如08号钢扣对应于尼龙网带.

 

2、钢扣接头破坏特性分析

由实验观察到的现象得知,网带的钢扣接头承受拉力作用破坏特性并非钢扣或网带端

部发生断裂损坏,而是钢扣由装订时的勾台状态,被拉直援出网带的过程,说明钢扣屈服

后的塑性变形是不锈钢线制作的钢扣接头损坏的主要形式,网带端部仍然完好,这就为朴

订新钢扣提供有利条件.郎若有个别钢扣损坏能给予修补的可行性.

3、上胶质置问题

试验观察到, 胶层涂不到位.钢扣易被拉拨脱落.若上胶均匀,受力有所提高. 因此,对网带系统抗张强度的测定,在一定程度上.反映测试胶的性能是主要的,实验所用的树胶弹性变形量大.应改变胶品种.用直径小于1毫米的钢线制作的钢扣接头,上胶质量是影响钢扣接头寿命的关键性工艺,应能做到胶层饱满周到.由端部向网带中部逐步过渡的宽度不少于12根纬线.这些已在生产实践中,不断臻于完美,符合质量要求.

三 讨论

应用不锈镉线制作的网带钢扣接头,其特点是钢扣装订简便快速,重量轻,成本低,强度高,使用方便可靠,耐磨性好寿命长,弹性好传动平稳,它已由厂家应用于生产二年

多,用户反映该厂产品的两太优点之一就是 接头牢固。.从未反馈接头先于网带损坏的信

息.厂家赢得声誉和好的经济效益.应用不锈钢线制作的网带接头,取代了进口产品,是

对我国目前生产聚脂网带接头的一个突破.

1、提高网带综台寿命

网带钢扣接头的应用,极大地延长其综台寿命,因为它的结构特点是各个钢扣独立装订在网带端都,因此.若有个别钢扣损坏.在恒定工作拉力作用下(定期调整),不马上影响整个接头的正常工作,特生产任务告一段落时, 只要抽出穿芯线,使用简便的装订工具,就可重新补钉钢扣,极易做到修复如韧的要求,完满地解决了工业上各种网带有端接头生产中的修复问题.提高网带系统的综合使用寿命,不必经常欹新网带,极大地降低成本.提高生产率,因而说革新是成功的.不过,装订质量受芯槽精度影响较大.有待深研究.

2、 台适钢扣的选用

根据网带强度选择钢扣规格.如前所述,用直径0 6mm不锈钢线制作的钢扣接头,抗张强度虽提高不多,仍有适用性. 目前,在实际生产中,为偏于安全,常用直径081mm钢线制作,称为080910号钢扣.10号钢扣抗张强度较高,但使得网带端部厚度和胶的用量增加较多.然而,通过钢扣尖端的尺寸和形状的深人研究,提高装订质量.订后不用胶就能很好地克服了这些弱点.所以,用科的合理选择与工艺不断改进,使10号和与08号钢扣具有同样的适用性,又显示强度高的优势,各为不同品种规格的网带所应用最适用的为0809号.

3、完善行业标准

对网带试样的夹头形状和标距没有明确的标准要求,笔者在近一段的实验过程中,对此做些探讨,并证实短的标距对网带的定力伸长率,产生一定区域非线性现象,以及试样边缘应做处理,提高测试精度.为防止类似弊端出现,建议应补充、完善行业标准的内容。

 

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