输送带边缘撕裂检测

1. 概述

2. 测试目的

• 缺陷定位：识别边缘区域的早期损伤（如胶层裂纹、芯体裸露、边缘磨损超厚），例如钢丝绳芯输送带边缘钢丝断裂初期仅表现为 0.5mm 以下微裂纹。
• 强度评估：测定边缘抗撕裂性能（如边缘剥离强度、抗冲击能力），确保边缘强度≥主体强度的 80%（GB/T 7984 标准要求）。
• 失效预测：通过模拟工况测试（如跑偏摩擦、过载拉伸），预估边缘使用寿命，例如港口输送带边缘在高湿度 + 盐雾环境下的撕裂临界载荷。
• 工艺验证：检验硫化接头、边缘包胶工艺的可靠性（如边缘胶层厚度不足 0.8mm 易引发早期撕裂），优化生产质量控制参数。

3. 适用范围

4. 测试方法

4.1 宏观目视与尺寸检测

• 外观检查：
  • 缺陷记录：使用工业内窥镜（分辨率≥100 万像素）观察边缘胶层完整性，记录裂纹长度（＞5mm 需预警）、钢丝 / 织物芯裸露面积（＞1cm² 判定不合格）。
  • 磨损测量：游标卡尺（精度 0.02mm）测量边缘胶层厚度，对比设计值（如标准边缘胶厚 3±0.5mm，磨损后＜2mm 需更换）。
• 跑偏模拟：
  • 输送带以 1.5 倍额定速度运行，人为偏移 5% 带宽，观察边缘与机架摩擦处是否出现异常发热或胶料脱落。

4.2 无损检测技术

• 超声波探伤（UT）：
  • 适用：钢丝绳芯输送带边缘钢丝断裂检测，探头频率 5-10MHz，扫查速度≤200mm/s，可发现≥1mm² 的钢丝断裂缺陷（检测率≥95%）。
  • 操作：涂抹耦合剂（甘油）于边缘胶层，沿纵向扫描，通过 A 扫描波形判断钢丝连续性（缺陷处回波信号突变）。
• 视觉检测系统：
  • 线阵相机（分辨率≥2048 像素）实时采集边缘图像，AI 算法识别边缘裂纹（最小识别尺寸 0.3mm）及胶层鼓包（高度＞1mm）。

4.3 力学性能测试

• 边缘抗撕裂试验：
  • 试样制备：沿输送带边缘截取 50mm 宽条状试样，依据 GB/T 4490 进行裤形撕裂试验，记录撕裂强度（N/mm），要求≥主体撕裂强度的 90%。
• 剥离强度测试：
  • 参考 GB/T 7754，将边缘胶层与芯体剥离，测定剥离力（N/25mm），织物芯输送带边缘剥离强度需≥8N/25mm，钢丝绳芯需≥15N/mm。

4.4 环境与工况模拟

• 疲劳循环试验：
  • 模拟输送带边缘受滚筒挤压工况，施加交变弯曲载荷（曲率半径 = 2 倍带宽），记录边缘出现可见裂纹的循环次数（≥10⁴次为合格）。
• 腐蚀加速试验：
  • 边缘试样浸泡于 3.5% NaCl 溶液（模拟海洋大气）或 10% H₂SO₄（模拟化工环境），72 小时后检测拉伸强度保留率（需≥85%）。

5. 常用标准组分

• 测试标准：
  • 国内标准：
    • GB/T 7984《工业用橡胶输送带 规范》（边缘胶层厚度、抗撕裂强度要求）。
    • MT/T 668《煤矿用钢丝绳芯输送带 抗冲击性能试验方法》（矿山输送带边缘抗冲击检测）。
    • HG/T 3646《耐油输送带》（化工输送带边缘耐油性能判定）。
  • 国际标准：
    • ISO 14890《Rubber or plastic-coated fabrics - Determination of tear resistance》（边缘撕裂强度测定）。
    • AS 1331《Conveyor belts - Test methods for mechanical properties》（澳大利亚输送带力学性能标准）。
  • 行业标准：
    • DT/T 736《钢丝绳芯输送带 用 X 射线探伤系统 技术条件》（边缘钢丝断裂的 X 射线检测规范）。
    • CEMA DR-11《输送机用输送带 设计与应用指南》（边缘磨损公差及检测周期规定）。
• 检测设备：
  超声波探伤仪、万能材料试验机、工业内窥镜、线阵相机视觉系统、环境试验箱。
• 评定指标：
  边缘胶层厚度（mm）、撕裂强度（N/mm）、钢丝断裂数量（根 / 100m）、剥离强度（N/25mm）、缺陷检出率（%）。