СПОСОБ ГУММИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1996 года по МПК B29C70/78 B29C63/22 

Изобретение относится к гуммированию металлических и неметаллических изделий. Оно может быть использовано при гуммировании, например, барабанов и валов ленточных конвейеров, а также для ремонта обкладок конвейерных лент. Изобретение может найти применение как при создании новой гуммирующей поверхности, так и при восстановлении старой, поврежденной.

Известен способ гуммирования изделий, при котором осуществляют подготовку поверхности изделия, включающую нагрев ее до температуры размягчения гуммирующего материала и нанесение на нагретую поверхность гуммирующего материала.

В известном способе после нанесения гуммирующего состава приводят вулканизацию, что снижает производительность гуммирования и удорожает его. Кроме того, поврежденный или изношенный гуммирующий слой повторно использовать нельзя.

Технический результат изобретения состоит в повышении производительности гуммирования изделий за счет исключения процесса вулканизации при установке гуммирующего покрытия при одновременном снижении стоимости процесса гуммирования.

Для достижения указанного технического результата в способе гуммирования изделий, при котором осуществляют подготовку поверхности изделия, включающую нагрев ее до температуры размягчения гуммирующего материала и нанесение на нагретую поверхность гуммирующего материала, согласно изобретению в качестве гуммирующего материала используют смесь, полученную из 5-95% массы вулканизированной резиновой крошки и 95-5% массы термоэластопласта путем перемешивания с подогревом до температуры плавления термоэластопласта, а перед нанесением гуммирующего материала из него формуют пластины, внутренняя поверхность которых соответствует форме изделия, а внешняя имеет заданный рельеф. В качестве компонентов для образования гуммирующего материала используют поврежденные части гуммирующего покрытия, которые удаляют с изделия, а изготовление гуммирующего материала осуществляют путем нагрева поврежденных частей до температуры плавления термоэластопласта и добавления недостающих по массе компонентов.

Описанный состав смеси обладает необходимой и достаточной твердостью, эластичностью, коэффициентом трения и другими свойствами вулканизированной резины и достаточной адгезией к нагретой металлической поверхности изделия. Входящий в гуммирующий состав термоэластопласт допускает многократный нагрев поврежденных или изношенных частей гуммирующего покрытия с добавлением недостающих по массе компонентов и многократное формование гуммирующего покрытия без ухудшения его свойств, что обеспечивает практически безотходную технологию гуммирования поверхностей. Гуммирующий состав не нуждается в стадии вулканизации, поскольку одним из его компонентов является вулканизированная резиновая крошка, являющаяся отходом резинового производства. Гуммирующий состав не может содержать менее 5% вулканизированной резиновой крошки, так как при меньшем содержании будут утрачены свойства вулканизированной резины во всем объеме гуммирующей пластины, а также не может содержать больше 95% крошки, так как будет недостаточное количество термоэластопласта, чтобы связать материал в единое целое. Гуммирующий состав не может содержать больше 95% термоэластопласта, так как при этом свойства термоэластопласта будут преобладать над свойствами резины, и не может содержать меньше 5% термоэластопласта, так как его будет недостаточно, чтобы покрыть всю поверхность резиновой крошки и связать ее в единое целое.

Выполнение внутренней поверхности гуммирующей пластины в соответствии с формой поверхности изделия обеспечивает плотное прилегание гуммирующего покрытия к изделию при нагреве металлической поверхности или склеивание с неметаллической поверхностью.

Способ гуммирования изделий осуществляют следующим образом.

Вначале изготавливают гуммирующий материал, в качестве которого используют смесь, полученную из вулканизированной резиновой крошки и термоэластопласта при следующем соотношении, мас. крошка 5-95; термоэластопласт 95-5, путем перемешивания в емкости необходимого объема с подогревом до температуры плавления термоэластопласта. Затем перед нанесением материала из него формуют путем, например, прессования, пластины, внутренняя поверхность которых соответствует форме изделий, например, цилиндрических или плоских, а внешняя имеет рельеф, соответствующий требованиям назначения изделия, например, с канавками при гуммировании барабанов. Изделие может гуммироваться как единой цельной пластиной, так и отдельными секциями. При этом, в первом случае на подготовленную металлическую поверхность, нагретую до температуры размягчения гуммирующего материала, накладывают гуммирующую пластину, прижимают и выдерживают до остывания. Во втором случае отдельные пластины либо одновременно, либо поочередно устанавливают на нагретую поверхность изделия, прижимают и выдерживают до остывания каждой из них или всех одновременно.

При гуммировании неметаллических изделий процесс изготовления гуммирующих пластин аналогичен вышеописанному, а соединение их с поверхностью неметаллического изделия осуществляется путем приклеивания.

Состав гуммирующего материала и процентное содержание компонентов доказано экспериментальными исследованиями.

Бутадиен-стирольная крошка производства АО "Курскрезинотехника" размером 0,5-5 мм смешивается с термоэластопластом ДСП-30 в различных пропорциях с измерением коэффициента трения, твердости и эластичности полученных материалов для определения их свойств. Соотношение компонентов гуммирующего состава зависит от состава исходного материала и требуемых свойств гуммирующего покрытия, задаваемых в зависимости от его назначения.

В качестве компонентов для образования гуммирующего материала возможно использовать поврежденные части гуммирующего покрытия. Для этого поврежденные части гуммирующего покрытия удаляют с изделия, а изготовление гуммирующего материала осуществляют путем нагрева поврежденных частей до температуры плавления термоэластопласта и добавления недостающих по массе компонентов. Далее процесс нанесения полученного гуммирующего покрытия аналогичен вышеописанному.

Процесс вулканизации гуммирующего покрытия осуществляется в течение 30-60 мин с использованием специального оборудования, например, автоклава, вулканизационного пресса. Процесс вулканизации крупногабаритных изделий может осуществляться только на специализированных резинотехнических предприятиях, что требует демонтажа изделия и его доставки на предприятие. Поскольку описанный способ гуммирования изделий исключает процесс вулканизации гуммирующего покрытия, то он может осуществляться как на месте производства, так и на месте эксплуатации изделия, обеспечивая высокую производительность.

П р и м е р 1. Реализация предлагаемого способа гуммирования металлических изделий. Для гуммирования обечайки приводного барабана ленточного конвейера изготавливают материал из 80% вулканизированной резиновой крошки и 20% термоэластопласта, который обеспечивает коэффициент сцепления барабана с конвейерной лентой не меньше 0,25. Так как в процессе эксплуатации приводной барабан нагревается от трения, то выбирается марка термоэластопласта, температура плавления которого больше 150^оС, чтобы гуммирующее покрытие не размягчалось при эксплуатации. Поскольку диаметр приводного барабана может доходить до 2 м, то гуммирование его обечайки проводится секционно, каждая секция представляет собой часть полого цилиндра, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру барабана, длина равна длине обечайки барабана, а толщина равна 5-20 мм. На наружную поверхность гуммирующих секций наносятся канавки, например, в виде шеврона, служащие для отвода грязи, попавшей между лентой и барабаном.

После смешивания вулканизированной крошки и термоэластопласта, например, в экструдере, материал в нагретом состоянии прессуется в пресс-форму заданной формы, где выдерживается до охлаждения. Охлажденные гуммирующие секции доставляются на место установки, например, завод-изготовитель барабанов или на место эксплуатации барабана в шахте или карьере.

Поверхность барабана очищается от грязи, налипшего материала и остатков предыдущей футеровки, нагревается одним из известных способов, например, электронагревом, и на нее с прижатием устанавливают гуммирующие секции. Под воздействием температуры барабана внутренняя поверхность гуммирующей секции размягчается и термоэластопласт, имеющей в разогретом состоянии хорошую адгезию к металлу, обеспечивает достаточное сцепление гуммирующего покрытия с обечайкой барабана. Секции выдерживаются в прижатом состоянии до полного охлаждения барабана.

П р и м е р 2. Реализация предлагаемого гуммирования неметаллических изделий. Для ремонта поврежденной резиновой обкладки транспортерной ленты можно использовать гуммирующий состав из 75% вулканизированной резиновой крошки и 25% термоэластопласта, обладающий твердостью и эластичностью обкладки ленты, сформованный в виде плоской пластины толщиной, равной толщине резиновой обкладки 2-10 мм. Поврежденное место подсушивают, обрезают в виде круга или ромба. Срезанное место обрабатывают металлической щеткой, очищают от пилы, протирают бензином и дважды смазывают клеем. Из гуммирующей пластины вырезают заплату необходимой формы, накладывают на подготовленное место и прикатывают узким роликом от центра к краям, чтобы выдавить воздух. Если край заплаты выступает над поверхностью ленты, его подрезают заподлицо с лентой.

Использование: для гуммирования металлических и неметаллических изделий, например, барабанов и валов ленточных конвейеров, и для ремонта обкладок конвейерных лент. Сущность изобретения: в способе гуммирования изделий в качестве гуммирующего материала используют смесь, полученную из 5 - 95% массы вулканизованной резиновой крошки и 95 - 5% массы термоэластопласта. Смесь получают путем перемешивания компонентов с подогревом до температуры плавления термоэластопласта. Перед нанесением гуммирующего материала из него формуют пластины. Внутренняя поверхность пластин соответствует форме изделия, а внешняя имеет заданный рельеф. В качестве компонентов для образования гуммирующего материала используют поврежденные части гуммирующего покрытия. Последние удаляют с изделия. Изготовление гуммирующего материала осуществляют в этом случае путем нагрева поврежденных частей до температуры плавления термоэластопласта и добавления недостающих по массе компонентов. 1 з. п. ф-лы.

1. Способ гуммирования изделий, при котором осуществляют подготовку поверхности изделия, включающую нагрев ее до температуры размягчения гуммирующего материала и нанесение на нагретую поверхность гуммирующего материала, отличающийся тем, что в качестве гуммирующего материала используют смесь, полученную из 5 95% массы вулканизированной резиновой крошки и 95 - 5% массы термоэластопласта путем перемешивания компонентов с подогревом до температуры плавления термоэластопласта, а перед нанесением гуммирующего материала из него формуют пластины, внутренняя поверхность которых соответствует форме изделия, а внешняя имеет заданный рельеф. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве компонентов для образования гуммирующего материала используют поврежденные части гуммирующего покрытия, которые удаляют с изделия, а изготовление гуммирующего материала осуществляют путем нагрева поврежденных частей до температуры плавления термоэластопласта и добавления недостающих по массе компонентов.