傳動(dòng)V帶的制造工藝研究

北京聯(lián)動(dòng)基業(yè)技術(shù)有限公司 北京明華橡膠制品有限公司□曹中華

傳動(dòng)V帶按結(jié)構(gòu)可以分為簾布結(jié)構(gòu)、線繩結(jié)構(gòu)和雙繩結(jié)構(gòu) （也稱雙纜繩結(jié)構(gòu)）三種，按制造工藝又可分為多層疊加式成型工藝、單根排列式成型工藝和多根螺旋式成型工藝。由于簾布結(jié)構(gòu)的多層疊加式成型工藝已不被生產(chǎn)廠家采用，本文主要提出線繩結(jié)構(gòu)V帶和雙繩結(jié)構(gòu)V帶的幾種制造工藝。

1 線繩結(jié)構(gòu)V帶的幾種制造工藝

（1）線繩浸膠工藝

線繩浸膠工藝是把線繩浸上膠漿，卷取到線繩軸后放置，待溶劑揮發(fā)后使用的工藝。這種工藝目前比較常用，不足之處是效率低，線繩上的膠易粘在一起。

1）工藝流程。導(dǎo)開線繩→浸膠→往復(fù)卷取→取下線繩軸；

2）線繩浸膠原理見圖1。

圖1 線繩浸膠原理圖

（2）線繩排繩工藝

線繩排繩工藝是把浸好膠的線繩，通遷單根排列成一定寬度，在線繩的上下面貼合膠片后按不同型號切割成線繩胚的工藝。分為雙鼓排繩和單鼓排繩。

1）工藝流程。雙鼓排繩：導(dǎo)開線繩→排繩→貼合膠片→壓合→翻轉(zhuǎn)上機(jī)→貼合膠片→壓合→單根切割→松帶取下→掛架；

單鼓排繩：上底布→上短纖維膠片→壓合→上緩沖膠片→壓合→導(dǎo)開線繩→排繩→上緩沖膠片→壓合→上頂布→壓合→松帶取下。

2）線繩排繩原理圖。雙鼓排繩原理圖見圖2，單鼓排繩原理圖見圖3。

圖2 雙鼓排繩原理圖

圖3 單鼓排繩原理圖

（3）軸向式線繩浸膠排繩工藝

該工藝把線繩浸膠工藝和排繩工藝合在一起，提高了生產(chǎn)效率，減少了生產(chǎn)人員，避免了線繩浸膠后膠漿相互粘接在一起的現(xiàn)象。該工藝的缺點(diǎn)是線繩膠漿不易干，溶劑揮發(fā)慢。采取的措施是排繩后貼一面膠片，翻轉(zhuǎn)后掛架。這樣可避免線繩膠漿溶劑不易揮發(fā)的現(xiàn)象，適用于批量生產(chǎn)。

1）工藝流程。軸向?qū)ч_線繩→浸膠→排繩→貼合膠片→壓合→掛架涼干→翻轉(zhuǎn)上機(jī)→貼合膠片→壓合→單根切割→取下掛架；

2）浸膠排繩原理見圖4。

圖4 軸向式線繩浸膠排繩原理圖

（4）上底膠條工藝

上底膠條工藝是把切割好的線繩胚壓上底膠條。這種工藝有兩種，一種是單條線繩胚上單條底膠條，另一種是多條線繩胚整體式上底膠條。整體式上底膠條又分為冷成型和熱壓出兩種。

1）單條線繩胚上底膠條工藝。這是目前V帶生產(chǎn)廠家經(jīng)常采用的一種上底膠條工藝，具有操作簡單、易掌握的特點(diǎn)。

①工藝流程。上線繩胚→張緊→牽引底膠→上底膠→壓合→取下掛架；

②單條線繩胚上底膠條原理見圖5。

2）整體式上底膠工藝。整體式上底膠工藝有二種，第一種生產(chǎn)工藝是把排繩和整體上底膠條合在一起，一次完成。第二種生產(chǎn)工藝是先排繩，然后再整體上底膠條。

①工藝流程。第一種生產(chǎn)工藝流程：經(jīng)向?qū)ч_線繩→浸膠→烘干→排繩→貼合膠片→壓合→翻轉(zhuǎn)張緊→貼合膠片→壓合→整體切割→整體上底膠→取下掛架；

第二種生產(chǎn)工藝流程：上線繩胚→張緊→線繩分割→牽引底膠→整體上底膠→壓合→整體切割→取下掛架。

圖5 單條線繩胚上底膠條原理圖

②整體式上底膠原理。第一種整體式上底膠原理圖見圖6，第二種整體式上底膠原理圖見圖7。

圖6 第一種整體式上底膠原理圖

圖7 第二種整體式上底膠原理圖

（5）多頭底膠擠出工藝

多頭底膠擠出工藝是在擠出底膠時(shí)，一次擠出數(shù)條聯(lián)在一起的底膠條。這是目前一些生產(chǎn)廠家采用的最新底膠擠出生產(chǎn)工藝。以往線繩V帶的底膠在擠出時(shí)，口型采用雙頭和單頭擠出工藝，擠出的底膠不用冷卻，直接用卷取機(jī)卷在底膠桶上。而多頭底膠擠出時(shí)，口型采用多頭擠出工藝，擠出后用水冷卻，吹干卷取在木軸或PVC塑料管上。

這兩種擠出工藝的擠出口型數(shù)見表1（85型擠出機(jī)）。

表1 多頭底膠擠出口型數(shù)量

1）擠出工藝流程

單雙頭底膠擠出工藝流程：底膠熱煉→人工出片→喂膠→擠出→卷取。

多頭底膠擠出工藝流程：底膠熱煉→自動(dòng)出片→膠片輸送→自動(dòng)喂膠→擠出→冷卻→吹干→卷取。

2）擠出卷取原理

①單雙頭底膠擠出卷取原理圖，見圖8；

圖8 單雙頭底膠擠出卷取原理圖

②多頭底膠擠出卷取原理圖，見圖9。

圖9 多頭底膠擠出卷取原理圖

3）兩種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)

①單雙頭底膠擠出工藝優(yōu)點(diǎn)：單雙頭底膠擠出工藝操作簡便，底膠重量均勻，無須冷卻，適用于小批量生產(chǎn)；缺點(diǎn)：效率低，人員多。

②多頭底膠擠出工藝優(yōu)點(diǎn)：多頭擠出工藝效率高，減少生產(chǎn)人員，底膠尺寸穩(wěn)定，重量均勻，卷取方便，適用于大批量生產(chǎn)；缺點(diǎn)：冷卻水分不易干。

2 雙繩結(jié)構(gòu)V帶的幾種制造工藝

雙繩結(jié)構(gòu)V帶 （也稱雙纜繩V帶）是近幾年在國內(nèi)開始生產(chǎn)的一種V帶，它主要是解決線繩結(jié)構(gòu)V帶的強(qiáng)力不夠的問題，適用于規(guī)格較大、強(qiáng)力高、傳遞功率大的場合。

（1）成型工藝

雙繩結(jié)構(gòu)V帶在成型時(shí)，骨架材料雙繩芯是在有張力的情況下，按預(yù)定的周長纏繞在一起，根據(jù)不同型號V帶的強(qiáng)力要求纏繞數(shù)十根，形成環(huán)狀繩芯，兩端沒有接頭。

雙繩結(jié)構(gòu)V帶采用多根螺旋式成型工藝，其工藝流程為：

導(dǎo)開線繩→螺旋排繩→固定接頭→取下掛架。

雙繩纏繞原理圖，見圖10。

圖10 雙繩纏繞原理圖

（2）底膠擠出工藝

雙繩結(jié)構(gòu)V帶的雙繩是通過底膠來定位的，其工藝流程為：

底膠熱煉→膠料出片→喂膠→擠出→定位→卷服。

底膠擠出原理圖，見圖11。

圖11 底膠擠出原理圖

（3）上底膠條工藝

上底膠條工藝是通過雙繩的張緊力將雙繩壓入底膠中，其工藝流程為：

上雙繩→張緊→牽引底膠→上底膠→壓合旋轉(zhuǎn)→取下掛架。

上底膠條原理圖，見圖12。

圖12 上底膠條原理圖

（4）底膠壓出工藝

雙繩結(jié)構(gòu)V帶的底膠壓出工藝是通過熱喂料的方式將雙繩與底膠壓合在一起，其工藝流程為：

底膠熱煉→膠料出片→上雙繩→張緊→喂膠→壓出→雙繩定位→切斷膠片→壓合→松帶取下。

底膠壓出原理圖，見圖13。

圖13 底膠壓出原理圖

（5）纏繞各種型號抗拉體的參考直徑

雙繩結(jié)構(gòu)V帶在纏繞雙繩時(shí)，主要確定兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是V帶周長，一個(gè)是纏繞線繩根數(shù)，也就是V帶強(qiáng)力。根據(jù)各種型號的V帶，其強(qiáng)力是可以調(diào)整的，也就是說雙繩V帶的繩芯粗細(xì)可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，改變抗拉體的拉伸強(qiáng)力。

雙繩結(jié)構(gòu)V帶纏繞的各種型號V帶的抗拉體參考直徑，見表2。

表2 抗拉體參考直徑

對于截面寬度較大的V帶，可采用2×雙繩和4×雙繩結(jié)構(gòu)。

3 包布工藝

現(xiàn)在不少公司的包布采用浸膠布和壓延布并用，包兩層布時(shí)，里面是壓延布，外層是浸膠布。對于1000mm以下的V帶，采用包一層浸膠布，這樣可降低成本。

（1）包布工藝流程

上底膠胚→張緊→牽引包布→壓合包布頭→包布→剪斷包布一松帶取下。

（2）包布原理圖

包布原理圖見圖14。

圖14 包布原理圖

（3）同時(shí)包布上底膠工藝流程

上繩胚→張緊→牽引底膠→牽引包布→壓合包布頭→包布→剪斷底膠→包布→剪斷包布→松帶取下。

（4）包布上底膠原理圖

包布上底膠原理圖見圖15。

圖15 包布上底膠原理圖

4 硫化工藝

（1） 膠套硫化

硫化用的膠套采用氯化丁基膠或三元乙丙膠，硫化罐采用新的深井硫化，這樣V帶的硫化根數(shù)可提高一倍。硫化膠套背部用斜紋助，可增加膠套的強(qiáng)度。

1）膠套硫化工藝流程上帶胚→上模具→模具壓緊→上膠套→園模進(jìn)硫化罐→合罐蓋→進(jìn)外壓蒸汽→進(jìn)內(nèi)壓蒸汽→硫化→放內(nèi)壓蒸汽→放外壓蒸汽→開罐蓋→卸膠套→園模冷卻→取下V帶。

2）膠套硫化原理見圖16。

圖16 膠套硫化原理圖

（2）平板硫化

1）平板硫化工藝流程。上帶胚→張緊轉(zhuǎn)帶→合平板加壓→硫化→卸壓→轉(zhuǎn)帶→加壓硫化→卸壓→松帶取下；

2）平板硫化原理見圖17；

3）膠板平板硫化。在硫化機(jī)上槽板開槽，加放氯化丁基膠板，使之硫化在上槽板上，硫化時(shí)加一塊耐高溫薄膜，這樣即可延長膠板使用壽命，也能減少工人操作次數(shù)。這種方法做出的V帶沒有飛邊，外觀美觀，一般外包布采用浸膠漿布；

圖17 平板硫化原理圖

4）深溝槽平板硫化。這種硫化方式是在上下槽板開深溝槽，用上下槽板深溝槽合模達(dá)到無飛邊的目的，上槽板開弧形斜花紋，這樣硫化出的V帶沒有飛邊，外觀美觀，V帶頂部呈弧形且有花紋。這種方式對工藝控制要求較嚴(yán)，每道工序要稱重。

5 小結(jié)

綜上所述，經(jīng)過對傳動(dòng)V帶的幾種制造工藝進(jìn)行研究，著重闡述了線繩結(jié)構(gòu)V帶和雙繩結(jié)構(gòu)V帶的工藝流程和制造原理，半成品線繩和底膠的最新工藝以及硫化工藝，這對于生產(chǎn)廠家的制造工藝具有一定的實(shí)用價(jià)值。

（轉(zhuǎn)自 《機(jī)械傳動(dòng)》）