技术领域
[0001] 本
发明属于橡胶制品技术领域，特别涉及一种低滚动阻力
钢丝绳芯橡胶输送带。
背景技术
[0002] 橡胶输送带有耐热带、耐磨带、耐灼烧带、耐油带、耐
碱带、耐碱带、耐热带、耐寒带等特性。主要用于各矿山、
冶金、钢
铁、
煤炭、
水电、建材、化工、粮食等企业的固体物料输送。其中
钢丝绳输送带是以钢丝为骨架的橡胶运输带。具有拉伸强度大、抗冲击好、寿命长、使用伸长小、成槽性好、耐曲挠性好的优点，适于长距离、大运程、高速度输送物料。该产品是由芯胶、钢丝绳、
覆盖层和边胶构成。具有防霉、防蛀、防老化、耐热性好、抗撕裂强度高以及带面用坏后可以
翻新等长处。特点拉伸强度大。抗冲击好，寿命长，使用伸长小，成槽性好，耐曲挠性好适于长间隔，大运程，高速度输送物料。
[0003] 然而传统输送带用钢丝绳骨架通常间距较大，结构单位面积上承载物料的钢丝绳数量少，每根钢丝绳承受的冲击力大；钢丝绳受到的弯曲
应力大，易产疲劳破坏；钢丝绳间距大，
应力分布不均，形成波峰值与波谷值反差。在同等受力情况下，传统型输送带产生的
变形大，使得输送带在过辊时受到的阻力大，从而造成能耗大。同时，由于橡胶材质的限制和覆盖胶硬度的不足，也造成输送带与
输送机辊筒之间的压陷变形大，从而造成输送带的滚动阻力大。
发明内容
[0004] 本发明通过优化输送带结构，减少钢丝绳间距，降低钢丝绳直径，增加钢丝绳数量，使输送带
载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降；通过优化输送带配方，采用低滞后损失弹性体和加补强剂增强覆盖胶内聚力和硬度，达到了降低输送带滚动阻力的目的。
[0005] 本发明采用如下技术方案：
[0006] 一种低滚动阻力橡胶输送带，包括覆盖胶层以及钢丝绳骨架，钢丝绳骨架由均匀分布在覆盖胶层内的钢丝绳组成，覆盖胶层按以下重量分数的原料配制而成：弹性体体系100份，交联活性剂5～10份，防老化剂2～5份，纳米无机材料3～10份，补强剂40～
70份，化学改性剂3～5份，交联体系3～8份。
[0007] 进一步地，所述弹性体体系为溶聚丁苯、氯丁橡胶和三元乙丙橡胶三种按任意比例混合而成。
[0008] 进一步地，所述交联活性剂为
硬脂酸锌单用或
氧化锌、硬脂酸按任意比例混合而成。
[0009] 进一步地，所述防老剂为耐热防疲劳防老剂4010NA、防老剂ODA和防老剂RD三种按任意比例混合而成。
[0010] 进一步地，所述
纳米级无机材料为纳米蒙脱土、白
炭黑、
石墨中的一种或者两种按任意比例混合而成，以减少输送带与输送机辊筒之间的压陷变形，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0011] 进一步地，所述补强剂为新工艺N234炭黑，使覆盖胶硬度提高至70～75度(邵尔A型度)，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0012] 进一步地，所述化学改性剂为化学
钛酸酯
偶联剂和
硅烷偶联剂Si69按任意比例混合而成。
[0013] 进一步地，所述交联体系为半有效性交联体系，所述半有效性交联体系为后效性促进剂、秋兰姆促进剂和硫磺三种按任意比例混合而成。
[0014] 进一步地，所述低滚动阻力橡胶输送带中相邻捻向相反的钢丝绳之间的距离为2～4mm，所述距离为两钢丝绳之间最近点的间距。使输送带载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降30～60％。在同等受力情况下，新型输送带产生较小的变形，使得输送带在过辊时受到的阻力小，从而节省能耗。
[0015] 进一步地，所述钢丝绳骨架中钢丝绳的直径为1.5mm～7.0mm，钢丝绳直径减小，便于增加钢丝绳的数量，每根钢丝绳承受的冲击力减小。
[0016] 本发明的有益效果是：1、输送带结构方面——减少钢丝绳间距，在输送带综合物理机械性能不变的前提下，钢丝绳直径下降1/3-1/2，使输送带载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降30～60％。在同等受力情况下，新型输送带产生较小的变形，使得输送带在过辊时受到的阻力小，从而节省能耗；2、采用低滞后损失弹性体——溶聚丁苯、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶等，纳米蒙脱土、白炭黑、石墨等纳米级无机材料，以减少输送带与输送机辊筒之间的压陷变形，而达到降低输送带的滚动阻力；3、在传统输送带覆盖胶硬度——55～65度，(邵尔A型度)的
基础上，加补强剂使硬度提高至70～75度(邵尔A型度)，而达到降低输送带的滚动阻力。
附图说明
[0017] 图1：本发明的低滚动阻力橡胶输送带的结构示意图；
[0018] 图中：1钢丝绳。
具体实施方式
[0019] 为能进一步了解本发明的特征、技术手段及所达到的具体功能，下面以具体实施方式对本发明做详细描述。
[0021] 一种低滚动阻力橡胶输送带，按以下重量分数的原料配制而成：弹性体体系100份，交联活性剂5份，防老化剂5份，纳米无机材料3份，补强剂70份，化学改性剂3份，交联体系8份。
[0022] 所述弹性体体系为溶聚丁苯、氯丁橡胶和三元乙丙橡胶按1:1:1重量比混合而成。
[0023] 所述交联活性剂为为氧化锌、硬脂酸按1:1重量比混合而成。
[0024] 所述防老剂为耐热防疲劳防老剂4010NA、防老剂ODA和防老剂RD按1:5:1重量比混合而成。
[0025] 所述纳米级无机材料为纳米蒙脱土和白炭黑按1:1重量比混合而成，以减少输送带与输送机辊筒之间的压陷变形，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0026] 所述补强剂为新工艺N234炭黑，使覆盖胶硬度提高至70～75度(邵尔A型度)，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0027] 所述化学改性剂为化学钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂Si69按1:3重量比混合而成。
[0028] 所述交联体系采取半有效性交联体系，为后效性促进剂、秋兰姆促进剂和硫磺按1:1:1重量比混合而成。
[0029] 进一步地，所述低滚动阻力橡胶输送带中相邻捻向相反的钢丝绳之间的距离为2mm，使输送带载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降30～60％。在同等受力情况下，新型输送带产生较小的变形，使得输送带在过辊时受到的阻力小，从而节省能耗。
[0030] 进一步地，所述钢丝绳骨架中钢丝绳的直径为1.5mm，钢丝绳直径减小，便于增加钢丝绳的数量，每根钢丝绳承受的冲击力减小。
[0031] 实施例2：
[0032] 一种低滚动阻力橡胶输送带，按以下重量分数的原料配制而成：弹性体体系100份，交联活性剂10份，防老化剂2份，纳米无机材料10份，补强剂40份，化学改性剂5份，交联体系3份。
[0033] 所述弹性体体系为溶聚丁苯、氯丁橡胶和三元乙丙橡胶按1:5:1重量比混合而成。
[0034] 所述交联活性剂为为氧化锌、硬脂酸按6:1重量比混合而成。
[0035] 所述防老剂为耐热防疲劳防老剂4010NA、防老剂ODA和防老剂RD按1:1:1重量比混合而成。
[0036] 所述纳米级无机材料为纳米蒙脱土和石墨按1:3重量比混合而成，以减少输送带与输送机辊筒之间的压陷变形，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0037] 所述补强剂为新工艺N234炭黑，使覆盖胶硬度提高至70～75度(邵尔A型度)，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0038] 所述化学改性剂为化学钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂Si69按1:1重量比混合而成。
[0039] 所述交联体系采取半有效性交联体系，为后效性促进剂、秋兰姆促进剂和硫磺按1:3:1重量比混合而成。
[0040] 进一步地，所述低滚动阻力橡胶输送带中相邻捻向相反的钢丝绳之间的距离为3mm，使输送带载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降30～60％。在同等受力情况下，新型输送带产生较小的变形，使得输送带在过辊时受到的阻力小，从而节省能耗。
[0041] 进一步地，所述钢丝绳骨架中钢丝绳的直径为5mm，钢丝绳直径减小，便于增加钢丝绳的数量，每根钢丝绳承受的冲击力减小。
[0042] 实施例3：
[0043] 一种低滚动阻力橡胶输送带，按以下重量分数的原料配制而成：弹性体体系100份，交联活性剂8份，防老化剂3份，纳米无机材料5份，补强剂60份，化学改性剂4份，交联体系5份。
[0044] 所述弹性体体系为溶聚丁苯、氯丁橡胶和三元乙丙橡胶按1:1:5重量比混合而成。
[0045] 所述交联活性剂为硬脂酸锌单用。
[0046] 所述防老剂为耐热防疲劳防老剂4010NA、防老剂ODA和防老剂RD按6:1:1重量比混合而成。
[0047] 所述纳米级无机材料为石墨和白炭黑按1:3重量比混合而成，以减少输送带与输送机辊筒之间的压陷变形，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0048] 所述补强剂为新工艺N234炭黑，使覆盖胶硬度提高至70～75度(邵尔A型度)，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0049] 所述化学改性剂为化学钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂Si69按4:1重量比混合而成。
[0050] 所述交联体系采取半有效性交联体系，为后效性促进剂、秋兰姆促进剂和硫磺按1:1:5重量比混合而成。
[0051] 进一步地，所述低滚动阻力橡胶输送带中相邻捻向相反的钢丝绳之间的距离为4mm，使输送带载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降30～60％。在同等受力情况下，新型输送带产生较小的变形，使得输送带在过辊时受到的阻力小，从而节省能耗。
[0052] 进一步地，所述钢丝绳骨架中钢丝绳的直径为7mm，钢丝绳直径减小，便于增加钢丝绳的数量，每根钢丝绳承受的冲击力减小。
[0053] 实施例4：
[0054] 一种低滚动阻力橡胶输送带，按以下重量分数的原料配制而成：弹性体体系100份，交联活性剂8份，防老化剂3份，纳米无机材料5份，补强剂60份，化学改性剂4份，交联体系5份。
[0055] 所述弹性体体系为溶聚丁苯、氯丁橡胶和三元乙丙橡胶按4:1:1重量比混合而成。
[0056] 所述交联活性剂为氧化锌、硬脂酸按1:5重量比混合而成。
[0057] 所述防老剂为耐热防疲劳防老剂4010NA、防老剂ODA和防老剂RD按1:1:5重量比混合而成。
[0058] 所述纳米级无机材料为纳米蒙脱土和石墨按2:5重量比混合而成，以减少输送带与输送机辊筒之间的压陷变形，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0059] 所述补强剂为新工艺N234炭黑，使覆盖胶硬度提高至70～75度(邵尔A型度)，而达到降低输送带的滚动阻力。
[0060] 所述化学改性剂为化学钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂Si69按1:2重量比混合而成。
[0061] 所述交联体系采取半有效性交联体系，为后效性促进剂、秋兰姆促进剂和硫磺按2:7:1重量比混合而成。
[0062] 进一步地，所述低滚动阻力橡胶输送带中相邻捻向相反的钢丝绳之间的距离为2.5mm，使输送带载荷应力分布均匀，压陷阻尼变形量下降30～60％。在同等受力情况下，新型输送带产生较小的变形，使得输送带在过辊时受到的阻力小，从而节省能耗。
[0063] 进一步地，所述钢丝绳骨架中钢丝绳的直径为4.84mm，钢丝绳直径减小，便于增加钢丝绳的数量，每根钢丝绳承受的冲击力减小。
[0064] 以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本
申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。
