
一家造纸厂要求一条传送带同时完成三项任务:输送潮湿粘稠的物料、承受蒸汽高温,以及在足够长的运行时间内保持接缝牢固,以至于没人愿意走动。每一项单独来看都是普通的输送问题。但当所有这些任务同时出现在同一栋楼的同一条传送带上时,通常的解决方案就失效了。本指南将带您了解造纸厂的五条物料流,并指出通用传送带最先失效的地方。
01造纸厂的传送带问题有何不同之处
造纸厂是湿式生产设备,运行温度很高。我们接触到的大多数技术规范都是针对干散料的,干散料的磨损是主要问题;而在这里,粘附才是关键。物料从卸料口流过,沿着回程线向上移动,最终落到无人检查的地面上。生产线的运行情况也各不相同:树皮生产线运行时间短、速度慢,而横穿整个工厂的纸浆生产线则很长、位置高,而且通常采用偏离中心的装料方式。
本指南的结束之处以及我们其他指南的开始之处
我们为每项职责都单独发布了一个页面,因此有必要说明一下。我们的耐热输送带终极指南涵盖了不同的覆盖等级和温度等级,并解答了应该订购哪个等级的问题。普通的回程侧残留物(由设置良好的刮板清除)属于输送机残留物解决方案和回程侧皮带清洁的范畴,这两者都假设刀片可以破碎沉积物。重型输送带的制造和采购方式在重型钢丝绳芯输送带选型指南中有详细说明。
本页探讨了以下重叠部分:刮刀无法破坏的粘性树脂、伴有水分而不是干燥空气的蒸汽,以及必须在张力下长期运行的接头。
02五条溪流:从原木堆场到成品卷轴
在确定传送带位于哪条传送带流道之前,无法选择合适的防护罩。五种防护罩几乎可以覆盖轧机中的所有传送带。
| 磨坊内的水流和位置 | 传送带实际输送通过磨机的物料 | 该流首先在服务中失败的地方 | 我们会具体说明它的功能。 |
|---|---|---|---|
| 原木堆场、剥皮机进料口和树皮输送 | 原木中带入的湿树皮、松散的纤维、砂砾和沙子 | 树皮缠绕住滑轮,将皮带从惰轮上抬起。 | 厚实的盖子、翼型滑轮、刮刀以及水冲洗装置 |
| 从削片机到料仓或堆场的木屑输送机 | 含细粉和游离水的湿硬木和软木木屑 | 切屑会粘附在排气口并堆积在回流惰轮上。 | 表面光滑,表面能低,并设有两级刮刀。 |
| 消化器吹管线和棕色物料清洗平台 | 热碱浆,含黑液和溶解的木固体 | 封面膨胀,腰带长度变化,追踪偏离中心 | 耐碱性化合物,骨架经湿热测试 |
| 澄清器附近的残渣、结节和污泥处理 | 触变性污泥、石灰砂砾和可变含水量 | 踢脚板挤压着侧向荷载涌动的边缘 | 耐磨级盖板,边缘宽度宽,带密封惰轮 |
| 干端断裂、修剪和卷线器线轴处理 | 干纸屑、灯破损和偶尔的流浪金属 | 配平装置高速抬起并落入驱动护罩内。 | 轻质织物腰带,带指接式连接和低收紧张力 |
请阅读第三列:五种故障类型中有四种是由于粘附而非磨损造成的。只有断裂和修剪的情况例外。

03湿木片和树皮:装载量、粘性和残留物
木屑到达传送带时处于潮湿和滴水状态。水分主要集中在两个地方,只有一种情况会影响传送带的选择。纤维内部的水分只会改变重量,其他方面影响不大。表面的游离水会改变物料在溜槽中的运动方式以及有多少物料会返回到下方。
湿木屑的重量会比招标文件中标明的堆积密度重,因为招标文件中的堆积密度几乎总是以干重为基准。如果输送机的尺寸是根据干重计算的,那么输送机就会接近其承载能力的极限运行, 橡胶输送带可以继续承受压力,但张紧装置会耗尽行程,而接头则需要吸收额外的重量。
当芯片中的水分演变成携槽问题时
树皮是另一个问题,但根源相同。它呈纤维状,纤维内部能储存水分,长长的纤维会缠绕在滑轮上而不是脱落。树皮缠绕不会发出任何警示;它会不断生长,直到皮带脱离惰轮,边缘磨损为止。
我们的现场测试方法虽然简单,但很可靠。在传送带正常运行后,停止传送,观察回程料。如果鞋底在回程料上留下清晰的痕迹,说明刮刀磨损严重,即使加装防护罩也无济于事。
04纸浆和污泥:化学品暴露和覆盖物选择
纸浆会从内而外地侵蚀面料。经过蒸煮和洗涤的纸浆运到时又热又湿,呈碱性,其中还含有溶解的木质固体。人们往往低估了这种液体的危害。它会彻底浸湿面料,即使面料只有一点点透水性,液体也会渗入下面的织物。
结果是传送带越长越大。膨胀后的传送带比原先的长度更长,导致张紧机构行程不足,传送带在宽度方向上的运行轨迹也出现不均匀的偏移。你得花一个月的时间来调整这条尺寸不断变化传送带的对齐情况。
污泥的特性又有所不同。它具有触变性,其含水量会随着澄清器的操作而波动,并且含有石灰砂砾,这些砂砾会以一种静默的研磨方式磨损输送机。仅凭耐化学腐蚀性而选择的覆盖层,其裙板处会在短短一个季度内变薄。在任何承担此项工作的工业传送带上,边缘都会最先显现出妥协的痕迹。因此,我们需要的是实际温度下实际液体中的浸泡数据,而不是那种声称某类化合物通常可以接受的通用酸碱图表。
05热和蒸汽:标准盖板早期失效的原因
干热从外部作用于覆盖物:它会氧化表面,使其硬化,最终导致其开裂,你可以观察这一过程并做好应对准备。
为什么饱和蒸汽与干热不同
蒸汽的作用原理是从内部开始的。消化器周围或机器罩下的饱和气体将水分带入覆盖层,水分在覆盖层与胴体接触的界面处凝结,而此处正是堆垛中最冷的地方。此处的粘合层很薄,而且最先失效。我们的耐热输送带系列正是基于此原理设计的,这也是为什么仅根据耐温等级选择的输送带在机器罩内仍然会失效的原因。
这种症状会误导人。一条传送带可能在蒸汽环境下运行数月而看起来完好无损,但在维护停机后,边缘却会起泡。水分早已存在于传送带内部;闲置时间只是让水分积聚在了里面。这就是为什么我们要询问传送带供应商,样品是在潮湿环境还是干燥空气中老化的,因为对一条即将送入蒸汽罩的传送带进行烘箱测试,却回答了一个没人问过的问题。
06树脂和沥青:刮刀无法清除的残留物
沥青是木材的提取物:包括树脂酸、脂肪酸、甾醇以及伴随它们的各种中性化合物。在蒸煮器周围,它从溶液中析出并冷却成一层,这层物质既像清漆又像胶水。
它的行为会随着温度变化而改变,这使得清洁设备难以奏效。温暖的沥青柔软而粘稠,寒冷的沥青坚硬而易碎,每次生产线停止运转时,传送带都会在这两种状态之间循环。为一种状态设置的刀片并不适用于另一种状态。
树脂对刮刀刃的影响
刮刀在其刀尖处集中应力。在脆性层上,这种应力会使沉积物断裂,刀片会将碎片剥离。沥青不会断裂。它会发生形变,涂抹在刀尖下方,并在刀片后方重新铺平,因此皮带离开刮刀时看起来干净,到达下一个皮带轮时又会重新覆盖一层沥青。刀片压力沿接触线转化为摩擦热,使沉积层软化到足以使下一次刮削更困难的程度。
有效的方法是去除粘附物而不是与之对抗。一种专门用于去除粘性有机物的覆盖化合物,使沉积物无处附着。在皮带仍温热时用水冲洗,可以在沥青固化前将其去除。第三个改进方法成本低廉且有悖常理:停止过度张紧刮刀,因为轻刮刀虽然能留下薄膜,但比重刮刀在覆盖层上划出沟槽更有效。

| 传送带上出现的症状 | 隐藏在可见症状背后的机制 | 我们用来确认它的现场标准 | 针对病因的纠正措施 |
|---|---|---|---|
| 头部滑轮下方的回程钢丝上有深色污渍 | 沥青因余热而软化,并经刮刀重新抹平。 | 污渍可以用手套擦掉,但用干刀刮擦却擦不掉。 | 更换覆盖层化合物,并在排放口处加装温水冲洗装置。 |
| 停工后,盖子边缘出现水泡和翘起。 | 当传送带闲置时,蒸汽在覆盖物与肉体接触面处凝结。 | 按压水泡会释放出水而不是空气 | 请指定一种在饱和蒸汽条件下测试的化合物,而不是仅经干热测试的化合物。 |
| 拼接处开口,盖板在接缝处开裂。 | 张力循环使湿热条件下接头处的载荷集中。 | 裂缝从台阶边缘开始,横贯整个传送带。 | 更长的阶梯式接头,记录固化压力和保持温度 |
工程师现场记录:一家锯木厂的切屑生产线上的回程托辊总是脱落。每次停机,工作人员都要刮掉托辊上的积垢,但积垢很快又会重新出现。刮刀已经调整到位,喷淋系统也运行正常。问题出在木材配比上,原料中树脂含量更高的木材种类。我们没有改动清洁设备,只是更换了覆盖剂。积垢问题从此不再需要每周清理。
07长距离传输、高张力及接头可靠性
由于工厂是围绕生产流程发展起来的,所以工厂的布局使得传送带铺设在较长的架空线路上。在这些线路上,接头是唯一需要在现场手工制作的部件,而且必须在规定的时间内完成。
难以触及的皮带拼接设计
实际上,皮带的表层和骨架都保持完好,断裂点在连接处。接头是手工制作的,用来代替工厂生产的结构,工厂里所有不利因素都会同时作用于这个接头上,而这个接头的长度甚至比一个人还短。
阶梯几何形状、阶梯间的复合材料以及固化记录是关键变量。阶梯式接头采用更多更短的阶梯,可以将载荷分散到更长的长度上,并且比阶梯较少、较长的接头更能承受循环操作。这会占用工时,而对于难以到达的线路来说,工时反而是整个工程中最经济的部分。我们还会要求提供固化记录:压力、温度和保温时间,并由施工人员签字。通过批发输送带渠道采购的工厂通常只收到输送带本身,而没有收到记录,因此请在订单中注明。我们的输送带工厂会在每次交付接头时都提供一份记录。
08高架输送机的跟踪和结构
传送带经常被错误地归咎于轨道运输,而这远远超出了传送带应有的承受范围。在高架轨道上,传送带只是从钢结构开始的整个链条中的最后一个环节,而钢结构本身是会移动的。
一条长长的传送带在一天中会不断伸缩,两端的滑轮移动的幅度并不相同。再加上风荷载、改造后重新安装的滑槽,以及由于裙边橡胶磨损导致的负载偏离中心,整个框架就会发生变形。框架上的传送带会偏向一侧并保持在那里。
我们首先检查的不是皮带边缘,而是回程皮带。托辊壳体上积聚的物料会改变托辊的有效直径,皮带爬过一圈硬化细料时,会沿着细料圈而不是机架移动。当坡度足够陡,光滑的盖板发生滑动时, 输送带分配器的轮廓会改变负载特性,但它无法纠正机架的位移。校准时,应在皮带张紧且结构处于工作温度下进行,而不是在寒冷的周日晚上。
9 种能在造纸厂生存下来的清洁系统
清洁链按顺序执行三项工作,但大多数设备只能正确完成第一项。主刮刀清除大部分污垢,副刮刀清除主刮刀刮过刀尖的残留物,喷淋和刷洗则清除刮刀无法触及的污垢。对于轧机皮带而言,污垢是造成清洁问题的关键所在。
我们在清洁链中做出了哪些改变
顺序至关重要,因为每个工序都会改变下一工序所接触的材料。位于高速运转的主刮刀后方的辅助刮刀会刮擦到不均匀的涂层,并造成局部磨损。位于两把刮刀之后的喷淋装置则会冲洗已经经过两次压实的表面。
对于粘性物料,我们会将冲洗水流向上游。趁着传送带还温热、物料仍较软时进行冲洗,比任何刀片调整都更有效,而且当物料是沥青而非粉尘时,这是唯一有效的改进措施。在纸浆生产线上,我们还会密切关注冲洗水的流向,因为冲洗水积聚在卷取装置下方,会从清洁问题演变为腐蚀问题。刷式驱动装置也会出现一些不易察觉的故障:驱动装置在负载下打滑,看起来像是清洁故障,但通常是张力故障,因此我们在输送机旁边备有传动带制造商的产品系列。
10.按流种选择材料和等级
首先是胴体运输。短距离、低速的树皮和木片运输通常使用布质输送带。长距离、高张力的纸浆或木片运输通常使用钢丝绳输送带,如果运输距离足够长,钢丝绳输送带的优势就显而易见了。两者相比,EP 布质输送带几乎可以满足工厂的所有需求,而 EP 与 NN 输送带的选择问题值得尽早解决,因为它不仅影响输送带本身,还会影响接头。我们将EP 与 NN 输送带的比较单独列在一份说明中,以免每次咨询都重复讨论。
其次,这里就体现了造纸厂与采石场的区别。在五大物料流中,有四股流的耐磨性并非限制因素。耐湿热、耐工艺液和耐粘性沉积物才是决定性因素,而这三者的影响方向各不相同。驱动装置往往被忽略。风机泵、搅拌器和再粉碎机转子都使用V型皮带驱动,而为潮湿温暖的厂房提供V型皮带的制造商,其报价与为干燥仓库提供V型皮带的制造商截然不同。作为输送带制造商,我们更希望看到完整的驱动系统,而不是仅仅关注某个单一项目,因为最先失效的皮带往往并非需要更换的那条。
11停机计划、备件和验收检查
工厂购买传送带是为了应对停机检修窗口期,而不是为了购买产品目录。所有重要的工作都发生在这个窗口期内,检查工作在生产线重启前完成。之后,大家都忙得不可开交,根本没人会进行测量。
窗口期开启前值得申请的文件
文件包会告诉你供应商是否理解其责任。一份列明基础聚合物和测试方法的资料表可以与你的故障记录进行比对;而一份只列出性能参数却不说明测量方法的资料表则无法进行比对。
| 停工前需要申请什么 | 这份文件实际上向买家证明了什么 | 我们如何在现场测试同样的内容 |
|---|---|---|
| 化合物数据表,列出基础聚合物名称和测试方法 | 该保险是针对您所描述的职责而制定的。 | 将所述方法与你已经遇到的失败情况进行比较。 |
| 记录接头固化过程,包括压力、温度和保持时间 | 该关节的接合是按照既定程序完成的,而非凭感觉完成的。 | 亲眼见证一次拼接,并在日志上签名。 |
| 在施加皮带张力的情况下,对皮带轮和惰轮进行了对准报告。 | 在指责皮带之前,先检查一下车架是否笔直。 | 画廊沿线拉起一根细绳,滑轮面上放置激光束。 |
| 制定书面清洁计划,涵盖刮刀、喷枪和刷子的位置 | 该回购订单在委托生产后有指定的拥有者。 | 运行湿料一班次并检查回流线 |
备件需要单独制定计划:一套适用于当前安装皮带类型的接头套件,一条足够长的皮带用于替换损坏的部分,备用刮板刀片,以及一份固化记录模板。配备这四项备件的轧机比只配备一条备用皮带的轧机重启速度更快。故障发生三天后才到货的套件成本可能比在仓库里存放一年的套件还要高。

12个常见问题
造纸厂传送带故障的主要原因是什么?
粘附比磨损更为常见。物料从卸料口留在皮带上而不是落入溜槽,最终会粘附在回程皮带和托辊上,从而造成损坏。皮带表层磨损通常是其次。
普通耐热传送带能承受蒸汽环境吗?
不可靠。一种经干热老化测试评级的化合物,即使通过了所有烘箱测试,一旦饱和蒸汽在传送带内冷凝,仍然会在面层与骨架的粘合处失效。询问样品是在什么环境下老化的。如果答案是仅使用热空气,则数据无法满足您的需求。
为什么刮刀在处理树脂和沥青时会停止工作?
因为沥青的破碎方式与矿物粉尘层不同。刮刀刀尖集中应力,将易碎的沉积物刮除,而沥青则会变形、涂抹并重新铺展在刀片后方。刀片压力会产生摩擦热,这种热量会进一步软化沉积层。
造纸厂传送带何时需要检查?
停机窗口,以及木材配比或工艺化学成分发生变化后的第一个班次。上个季度运行正常的传送带,这季度可能承载着不同的树脂负荷。在运行结束后,检查回程传送带比查看日历更能说明问题。这只需要十分钟。
传送带速度会影响回流物料的量吗?
它改变的是机制而非数量。速度越快,负载在主轴皮带轮处释放的时间越短,因此皮带上残留的叶片就越多,刮板上的叶片层也更薄、温度更高。叶片薄且温度高对沥青来说是最糟糕的情况。
哪种传送带最适合输送木屑?
对于大多数木片输送机而言,其网状输送带表面光滑,并经过特殊设计,可有效去除湿纤维,此外还配备两级刮板和出料口处的水流冲洗装置。在短距离输送中,表面涂层比网状输送带更为重要。而当木片需要远距离输送时,网状输送带则起决定性作用。
钢丝绳腰带总是长跑的最佳选择吗?
不。当张力和跨距使得织物骨架不切实际时,钢丝绳才是最佳选择,但它对滑轮直径、接头质量和检验也有其自身的要求。在中等张力下进行长距离输送时,采用带有良好阶梯接头的织物输送带更为合适,即使起重设备有限,也更容易维修。
轧机皮带的备用件应该包含哪些东西?
一套适用于已安装皮带式装置的接头套件,长度足以替换损坏的部分,备用刮板,以及一个固化木模板。这四样东西几乎涵盖了凌晨三点锯木厂停工所需的一切。如果没有接头套件,只买一条备用皮带就等于花大价钱买了个“万事俱备”的安慰剂。








