cinghia trapezoidale del frantoio a mascelle

Introduzione dettagliata al componente cinghia trapezoidale dei frantoi a mascelle

I. Composizione e struttura delle cinghie trapezoidali

1. Strato di trazione
   Il componente portante centrale, responsabile della resistenza ai carichi di trazione durante la trasmissione e della determinazione della capacità di carico della cinghia. I materiali includono:

• Struttura del tessuto in corda: Più strati di tessuto di poliestere (o tessuto di aramide) immersi, disposti lungo la lunghezza della cinghia, accoppiati con gomma. Offre una buona flessibilità ed è adatto per carichi medio-bassi (ad esempio, piccoli frantoi).

• Struttura in fune metallica: Corde multiple in poliestere ad alta resistenza (o fili di acciaio) distribuite uniformemente lungo la circonferenza, con maggiore resistenza alla trazione (≥200 MPa). Adatto per la trasmissione di carichi elevati in grandi frantoi.

2. Gomma superiore
   Uno strato di gomma (spessore 2-5 mm) sopra lo strato di trazione, costituito da una miscela di gomma naturale (durezza 60-70 Shore A) e gomma stirene-butadiene. Presenta una buona elasticità, assorbe la deformazione da compressione quando la cinghia si piega sulle pulegge e riduce la concentrazione di sollecitazioni nello strato di trazione.
3. Gomma inferiore
   Uno strato di gomma (spessore 3-8 mm) sotto lo strato di trazione, a diretto contatto con le gole delle pulegge. Il suo materiale contiene nerofumo ad alta resistenza all'usura (contenuto del 30-40%) per fornire un attrito sufficiente (coefficiente ≥0,8) per la trasmissione di potenza, resistendo al contempo all'usura abrasiva causata dalle pulegge.
4. Tessuto di copertura
   Uno strato esterno che avvolge l'intera cinghia, composto da più strati di tela (di cotone o nylon) impregnata e legata tramite vulcanizzazione. Protegge le strutture interne, migliora l'integrità della cinghia e in genere presenta marcature stampate (modello, lunghezza, produttore).
5. Forma della sezione trasversale
   Un trapezio isoscele con due superfici di lavoro che corrispondono alle scanalature delle pulegge (angolo di 40°, compatibile con gli angoli delle scanalature delle pulegge). Le dimensioni della sezione trasversale (larghezza superiore, larghezza inferiore, altezza) sono standardizzate per modello (ad esempio, SPB: larghezza superiore 17 mm, larghezza inferiore 11 mm, altezza 14 mm) per garantire un adattamento preciso alle scanalature delle pulegge.

II. Processo di fabbricazione delle cinghie trapezoidali (cinghie trapezoidali in gomma)

1. Preparazione delle materie prime

• Miscelazione della gomma: Gomma naturale (50%–60%), gomma stirene-butadiene (30%–40%), nerofumo (rinforzante), zolfo (agente vulcanizzante), acceleranti (ad esempio, CZ), ecc., vengono miscelati in un miscelatore interno a 120–150°C per 10–15 minuti per produrre composti di gomma uniformi (viscosità Mooney 60–80).

• Trattamento corda/tela: I cavi in poliestere vengono immersi in una soluzione di resorcina, formaldeide e lattice e asciugati per migliorare l'adesione alla gomma (resistenza alla pelatura ≥5 kN/m). I cavi metallici vengono prestirati (tensione 5–10 N) per garantire la stabilità dimensionale.

2. Formatura di nastri grezzi

• Avvolgimento: Il tessuto di copertura viene avvolto attorno a un mandrino circolare, seguito dalla gomma inferiore, dagli strati di trazione (corde/funi metalliche disposte elicoidalmente con sovrapposizioni di 5-10 mm), dalla gomma superiore e da uno strato finale di tessuto di copertura per formare un nastro non vulcanizzato (lunghezza maggiore del 5-10% rispetto al prodotto finito per tenere conto del restringimento dovuto alla vulcanizzazione).

• Taglio: Il pezzo grezzo anulare viene montato su un tamburo conico e tagliato assialmente in singoli pezzi grezzi per cinghie trapezoidali (sezione trasversale trapezoidale) con bordi lisci e senza sbavature.

3. Impostazione di vulcanizzazione

• I pezzi grezzi vengono posizionati in stampi a puleggia (con scanalature trapezoidali corrispondenti alla sezione trasversale della cinghia) in una vasca di vulcanizzazione. La vulcanizzazione avviene a 140–160 °C e 1,5–2,5 MPa per 15–30 minuti (a seconda dello spessore), reticolando le molecole di gomma per formare una forma trapezoidale stabile.

• Dopo la vulcanizzazione, i pezzi grezzi vengono sformati, rifilati dalle sbavature e ispezionati per individuare eventuali difetti.

4. Post-elaborazione

• Impostazione di stretching: Le cinghie vulcanizzate vengono stirate su una macchina al 10%–15% della tensione nominale per 30 minuti per alleviare le sollecitazioni interne, garantendo la stabilità della lunghezza (allungamento ≤1% durante l'uso).

• Marcatura: Modello, lunghezza e informazioni sul produttore sono stampati sul tessuto di rivestimento utilizzando inchiostro di gomma.

III. Processi di controllo qualità

1. Ispezione delle materie prime

• Gomma: durezza di prova (60–70 Shore A), resistenza alla trazione (≥15 MPa), allungamento a rottura (≥300%) e resistenza all'abrasione (usura Akron ≤0,5 cm³/1,61 km).

• Strati di trazione: i cavi in poliestere sono testati per la resistenza alla pelatura (≥5 kN/m); i cavi metallici per la resistenza alla rottura (fune singola ≥500 N).

2. Ispezione di precisione dimensionale

• Sezione trasversale: i calibri misurano la larghezza superiore, la larghezza inferiore e l'altezza (tolleranza ±0,3 mm per SPB); deviazione dell'angolo trapezoidale ≤1°.

• Lunghezza: gli strumenti di misurazione laser controllano la circonferenza interna (deviazione ±0,5%, ad esempio ±9 mm per 1800 mm). Più cinghie in un set devono avere lunghezze costanti (deviazione ≤2 mm) per evitare carichi non uniformi.

3. Test delle prestazioni meccaniche

• Prova di trazione: I campioni vengono testati per la resistenza alla rottura (≥10 kN per SPB) e l'allungamento a rottura (≤3%) per garantire che non si verifichino cedimenti per trazione sotto carichi nominali.

• Test di fatica: Un banco di prova per pulegge simulato funziona a 1500 giri/min con un carico nominale pari a 1,2 volte per 1000 ore. Le cinghie non devono presentare crepe, delaminazioni o variazioni di lunghezza superiori al 2%.

4. Test di attrito e usura

• Coefficiente di attrito: un tester di attrito per pulegge misura l'attrito statico tra la gomma inferiore e le pulegge in ghisa (≥0,8) per garantire l'assenza di slittamenti.

• Usura: dopo 100 ore di test di usura, usura della gomma inferiore ≤0,5 mm senza tessuto o fili esposti.

5. Ispezione visiva

• Superficie: Nessuna bolla (≤2 bolle/m con diametro ≤1 mm), gomma mancante o crepe. Tessuto di copertura: Nessun danno o grinza. Sezione trasversale: Tagli lisci senza sbavature.

IV. Punti chiave per la selezione e la manutenzione

• Corrispondenza del modello: Scegliere in base alla potenza del frantoio e al tipo di gola della puleggia (ad esempio, SPB per motori da 30 kW) per evitare sottodimensioni (sovraccarico) o sovradimensioni (sprechi).

• Tensione di installazione: Mantenere la tensione corretta (deflessione 1%–2% della lunghezza della cinghia quando si preme il punto centrale). Una tensione insufficiente causa slittamento; una tensione eccessiva accelera l'usura dei cuscinetti.

• Ciclo di sostituzione: La durata utile è di 3000-5000 ore in condizioni normali. Sostituire quando si verificano crepe, delaminazioni o allungamenti della lunghezza >3%. Sostituire tutte le cinghie di un set contemporaneamente per evitare carichi non uniformi.