本發(fā)明涉及一種輸送帶,具體涉及一種碳纖維復(fù)合型材牽引輸送帶。
背景技術(shù):
輸送帶是彈性體和增強(qiáng)骨架材料制成的復(fù)合制品,是帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵功能部件。輸送帶的發(fā)展離不開骨架材料性能的提高,其斷裂強(qiáng)度、延伸特性、彈性、剛韌性、尺寸穩(wěn)定性等無不與骨架材料性能密切相關(guān)。因此,骨架材料性能極為重要。
目前的大型輸送帶均為鋼絲繩輸送帶,鋼絲繩輸送帶是以鋼絲為骨架的橡膠運(yùn)輸帶,具有拉伸強(qiáng)度大、抗沖擊好、壽命長、使用伸長小、 成槽性好、耐曲撓性好的優(yōu)點(diǎn),適于長距離、大運(yùn)程、高速度輸送物料,但是鋼絲繩輸送帶的重量大、體積大,所以運(yùn)輸?shù)妮d重比小、速度低、效率低、能耗高,給運(yùn)輸工作帶來不便,增加了運(yùn)輸成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供了一種碳纖維復(fù)合型材牽引輸送帶,其目的在于:將碳纖維復(fù)合型材引入輸送帶領(lǐng)域,減輕輸送帶的重量、體積,提高輸送帶的載重比、拉重比,提高運(yùn)輸速度和效率,降低運(yùn)輸能耗。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案:
一種碳纖維復(fù)合型材牽引輸送帶,包括位于上部的上覆蓋膠、位于中部的帶芯和位于下部的下覆蓋膠,其特征在于:所述帶芯中間包含n根碳纖維復(fù)合型材,其中n>1,所述碳纖維復(fù)合型材由內(nèi)層增強(qiáng)纖維和外層增強(qiáng)纖維構(gòu)成,所述內(nèi)層增強(qiáng)纖維為碳纖維,在碳纖維復(fù)合型材的中央縱向排列。
所述碳纖維復(fù)合型材采用熱固性樹脂或者熱塑性樹脂復(fù)合。
所述外層增強(qiáng)纖維為芳綸纖維或玄武巖纖維或玻璃纖維。
所述外層增強(qiáng)纖維全部縱向或者部分縱向且部分纏繞于內(nèi)層增強(qiáng)纖維的表面。
所述內(nèi)層增強(qiáng)纖維占碳纖維復(fù)合型材的體積比大于20%,所述內(nèi)層增強(qiáng)纖維和外層增強(qiáng)纖維占碳纖維復(fù)合型材的體積比大于60%。
所述碳纖維復(fù)合型材縱向、均勻排列在帶芯內(nèi)部。
所述碳纖維復(fù)合型材的截面形狀為圓或橢圓或矩形。
優(yōu)選地,所述碳纖維復(fù)合型材的截面形狀為矩形。
所述碳纖維復(fù)合型材的厚度大于1mm且小于8mm,寬度大于3mm且小于20mm。
所述碳纖維復(fù)合型材的抗拉強(qiáng)度大于1500 MPa且小于2800 MPa,彈性模量大于80 GPa 且小于140 GPa。
所述碳纖維復(fù)合型材采用拉擠工藝成型,在拉擠工藝成型后進(jìn)行表面毛化處理并涂敷有與橡膠復(fù)合的偶聯(lián)劑。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明是以碳纖維復(fù)合型材為骨架的輸送帶,碳纖維復(fù)合型材的輸送帶具有重量輕、強(qiáng)度高、抗震耐疲勞、耐腐蝕、抗沖擊好、抗拉伸性能好、成槽性好、曲繞性好等優(yōu)點(diǎn),而且碳纖維復(fù)合材料型材不易與橡膠剝離、大幅降低運(yùn)輸能耗、使用壽命長,因此本輸送帶設(shè)計(jì)降低了運(yùn)輸成本,有效提升了運(yùn)輸效率,適于長距離、大運(yùn)程、高速度、低能耗輸送物料。
附圖說明
圖1:本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意圖。
其中:1 上覆蓋膠 2 下覆蓋膠 3 帶芯 4 碳纖維復(fù)合型材 4-1 內(nèi)層增強(qiáng)纖維 4-2 外層增強(qiáng)纖維。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來對本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
如圖1所示,一種碳纖維復(fù)合型材牽引輸送帶,包括位于上部的上覆蓋膠1、位于中部的帶芯3和位于下部的下覆蓋膠2,帶芯3中間包含多根碳纖維復(fù)合型材4,碳纖維復(fù)合型材4縱向排列在帶芯3內(nèi)部,碳纖維復(fù)合型材4的截面形狀為圓或橢圓或矩形,較優(yōu)的為矩形,矩形碳纖維復(fù)合型材的高度大于1mm且小于8mm,寬度大于3mm且小于20mm,碳纖維復(fù)合型材4由內(nèi)層增強(qiáng)纖維4-1和外層增強(qiáng)纖維4-2構(gòu)成,內(nèi)層增強(qiáng)纖維4-1為碳纖維,縱向且均勻排列在碳纖維復(fù)合型材4的中央,外層增強(qiáng)纖維4-2為芳綸纖維或玄武巖纖維或玻璃纖維,外層增強(qiáng)纖維4-2全部縱向或者部分縱向且部分纏繞于內(nèi)層增強(qiáng)纖維4-1的表面,內(nèi)層增強(qiáng)纖維4-1和外層增強(qiáng)纖維4-2在一道環(huán)氧樹脂體系拉擠工藝完成。
實(shí)施例1:
內(nèi)層增強(qiáng)纖維4-1,即碳纖維的體積比32%,外層增強(qiáng)纖維4-2,即玻璃纖維的體積比32%,環(huán)氧樹脂和固化劑體積比32%,其他填料體積比4%,纖維經(jīng)張力放紗、環(huán)氧樹脂體系浸潤后,碳纖維全部縱向分布于預(yù)成型模和固化模的中央,30%的玻璃纖維纏繞在預(yù)成型的碳纖維表面,70%的玻璃纖維縱向均布在預(yù)成型的碳纖維表面上,一并進(jìn)入固化模,采用拉擠工藝制成矩形型材,即為碳纖維復(fù)合型材4,型材表面經(jīng)毛化處理并涂敷與橡膠復(fù)合的偶聯(lián)劑,制備的碳纖維復(fù)合型材4經(jīng)張力放線有序排列于帶芯3中央,并通過半連續(xù)橡膠硫化機(jī)組制成碳纖維復(fù)合型材4牽引輸送帶。
實(shí)施例2:
內(nèi)層增強(qiáng)纖維4-1,即碳纖維的體積比33%,外層增強(qiáng)纖維4-2,即玻璃纖維體積比24%和玄武巖纖維的體積比10%,環(huán)氧樹脂和固化劑體積比33%,纖維經(jīng)張力放紗、環(huán)氧樹脂體系浸潤后,碳纖維全部縱向分布于預(yù)成型模和固化模的中央,24%的玻璃纖維縱向均勻排列在預(yù)成型的碳纖維表面,10%的玄武巖維均勻纏繞在預(yù)成型的碳纖維表及玻璃纖維表面上,一并進(jìn)入固化模,采用拉擠工藝制成矩形型材,即為碳纖維復(fù)合型材4,型材表面經(jīng)毛化處理并涂敷與橡膠復(fù)合的偶聯(lián)劑,制備的碳纖維復(fù)合型材4經(jīng)張力放線有序排列于帶芯3中央,并通過半連續(xù)橡膠硫化機(jī)組制成碳纖維復(fù)合型材4牽引輸送帶。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
綜上,本發(fā)明達(dá)到預(yù)期目的。