改進型DCS 成型生產線極限生產能力的計算

劉俊樹

（陽煤集團奧倫膠帶分公司，山西 陽泉 045000）

1 改進型DCS 成型生產線應用情況

橡膠輸送帶主要用于煤炭、礦山、電力等部門的規模化連續化的物料運輸，它由彈性體（覆蓋膠和帶芯膠）和骨架材料組成，分成鋼絲繩橡膠輸送帶（簡稱鋼絲帶）和疊層式織物芯橡膠輸送帶（簡稱分層帶）兩大類。

傳統成型機采用手工貼合，手工貼合是在膠布松弛的情況下靠操作者疊齊各層膠布實現成型的，而在張緊情況下，無法采用手工貼合。[1]改進型DCS成型生產線設備性能良好，操作快捷，安全裝置實現自動控制，代表了成型生產線的較高的科技水平；該成型機采用氣動調偏裝置，調偏速度快，膠布的張力均勻可調，特別適合大批量分層帶的貼合成型加工。該成型生產線技術參數為：成型速度2.5～25 m/min，成型寬度1 600 mm。該成型機生產線由膠布恒張力調偏裝置、貼合輥裝置、帶坯卷取裝置、邊膠條貼合裝置、帶芯邊部涂漿裝置、帶坯縱向裁切裝置和可折疊工作臺等組成。

整個帶坯制作過程如圖1 所示，同一規格的膠布卷需要放置到成型機對應的位置上。3、5、7、8、10、12 為放置膠布卷的位置，整個成型生產線是關于貼合裝置對稱布置的，而每一次成型需要將膠布卷放置在3、5、7 的位置上。由于這三處空間范圍有限，故膠布卷的大小是有一定限制的。

經過測量，3 處膠布卷最大半徑780 mm，5 處膠布卷最大半徑550 mm，7 處膠布卷最大半徑650 mm；經過測量，1 處墊布卷最大半徑480 mm，4 處墊布卷最大半徑420 mm，6 處墊布卷最大半徑710 mm；2、13 處是所疊成的半成品帶坯；經過測量，2、13 處帶坯的最大半徑為1 720 mm。一方面我們能確定不同厚度半成品帶坯的長度，從而確定不同規格成品帶的最大長度；另一方面我們能確定3、5、7 布卷的最大長度，從而計算出成型生產線的極限生產能力。

圖1 改進型DCS 成型生產線示意圖

2 帶坯長度極值的計算

設膠坯厚度為a（這里包括墊布厚度0.5 mm），求帶坯極值S：

設導棍半徑為r，膠坯半徑為R，則

取r=200 mm=0.2 m，R=1 720 mm=1.72 m，a=5.5 mm、10.5 mm、15.5 mm、20.5 mm、25.5 mm，分別代入式（1）得S=1 682 m、883 m、603 m、454 m、366 m。

3 膠布長度極值的計算

設膠布厚度為b，取墊布厚度為0.5 mm，求膠布最長極值S'：

設導棍半徑為r，膠布卷半徑為R'，由（1）式，得

3 處取R'=0.78 m，b=1.5 mm=1.5×10-3m，r=80 mm=0.08 m，將其代入上式，得S'=948 m；

5 處取R'=0.55 m，b=1.5 mm=1.5×10-3m，r=80 mm=0.08 m，將其代入上式，得S'=467 m；

7 處取R'=0.65 m，b=1.5 mm=1.5×10-3m，r=80 mm=0.08 m，將其代入上式，得S'=655 m。

同理可得：8 處S'=655 m，10 處S'=467 m，12 處S'=948 m。

4 墊布長度極值的計算

設墊布厚度為c，求墊布長度S''：

設導棍半徑為r，墊布半徑為R''，由（1）式，得

1 處取R''=0.48 m，c=0.5 mm=5.0×10-4m，r=80mm=0.08 m，將其代入上式，得S''=1 408 m；

4 處取R''=0.42 m，c=0.5 mm=5.0×10-4m，r=80mm=0.08 m，將其代入上式，得S''=1 069 m；

6 處取R''=0.71 m，c=0.5 mm=5.0×10-4m，r=80mm=0.08 m，將其代入上式，得S''=3 128 m。

同理可得9 處S''=3128 m，11 處S''=1 069 m，14處S''=1 408 m。

5 結語

在我國工業水平不斷發展的當下，我國輸送帶的需求量明顯增加，對質量的要求也有所提高，因此對我國輸送帶生產設備技術水平要求也日漸增高。輸送帶成型生產線作為輸送帶生產的關鍵設備，其技術性能和設備結構決定了其生產能力的極限。作為機械設備設計人員，在實踐中不斷進步，積累輸送帶生產設備的設計應用，努力為我國輸送帶機械科技領域的發展做出新的貢獻。