无缝正压风筒的研究与应用

文/陈志超 宗仲勇，平顶山市天安煤业股份有限公司一矿

1 无缝正压风筒研究应用的背景

原来生产中的正压风筒一直沿用传统的设计标准和型号，结构复杂、零部件多达16个，整体重量超标。由于零部件多，生产工序繁琐，生产效率很难提高，每班一直徘徊在10节左右。同时，零部件多故障概率相应就高，致使在使用中不断发生质量问题，用户反映较多。。因此，通过采用先进生产工艺，新材料、新设备，提高产品质量和劳动效率，降低成本，增加效益就成为迫切解决的课题。无缝正压风筒，在以前的基础上，改进以前产品在使用中出现的弊端，又融合了优点，对企业安全起到了非常重要的作用。

2 无缝正压风筒的研究

2.1 无缝正压风筒的介绍

研究的总体思路是：借鉴国内外同类产品的优点，优化生产工序，降低成本，提高效率，增加效益。应用的技术方案是改造机器设备和模具，优化生产工序，使用新材料。主要解决零部件多，工序繁琐，生产费时费力，筒体不柔软，刺激气味等问题。同时，还可以提升产品档次和科技含量，使其更符合人机工程设计，提高产品售价，达到增加效益的目标。

2.2 无缝正压风筒的研究内容

生产的塑料涂覆布正压风筒一直沿用传统的设计标准和型号，结构复杂、 生产效率很难提高， 同时，零部件多故障概率相应就高，致使在用户使用中不断发生质量问题，反映较多。因此，通过开发研制煤矿用无缝正压风筒，提高产品质量和劳动效率，降低成本，增加效益就成为亟待解决的技术问题。

为了改变风筒生产、质量和效率的被动局面，调研郑州、洛阳、新乡、福建、浙江以及国外等同类产品。结合企业的产品实物，分析研究，发现虽然现有产品有十六道工序，风筒筒体有逢四道，造成风筒的抗压能力减小。参考国内外先进技术，采用高强聚酯纤维为基布，一次成型的技术，风筒布生产出来就是筒形，没有接缝，减小通风阻力，提高抗压效率。同时，将筒体材质改为没有异味、不刺激皮肤的高分子高强聚酯纤维材质，符合环保要求。技术关键点在设备的改进、模具设计制作和模具的固定方式、高强聚酯纤维配比方法等。对模具进行优化设计，增加配比容量。使过去高强聚酯纤维配比是1：2，强度和抗静电指标达不到，增加到1：4，提高了一倍。设计制作一套简易龙门吊，解决了模具固定的问题。经反复进行试验、改进、再试验，不断总结经验教训，终于试制出了合格的无缝正压风筒，其各项性能指标完全符合国家相关标准。筒体采用高强聚酯纤维材质，一次成型，风筒整体无缝，通风阻力减小，抗压效率增加，重量减轻，高强聚酯纤维不刺激皮肤，更加环保，降低成本，提高产品档次，增加经济效益。经客户推广使用后反映良好，同时采用一次成型技术和精简生产工序，可大大提高生产效率和节约原材料，同时也减少了风筒的整体重量，质量大幅提高，降低了劳动强度，改善了工作环境，经济效益和社会效益十分显著。

3 无缝正压风筒的应用工业试验

3.1 工业试验的目的

根据生产需要，并考虑设计规范应达到MT164-2007《煤矿用涂覆布正压风筒》、《矿用产品安全标志检验规范》（MAJY09-035-0 9）标准的要求，本无缝正压风筒的研制技术应达到以下目的：1、减少装配工序，提高生产效率，提高产量；2、降低成品不合格品，便于装配；3、提高产品质量，保证企业信誉；4、各项技术参数达到国家规定的标准。

3.2 工业试验设备概述及生产工艺

设备包括热合机两台、缝纫机两台、拉力机一台、阻燃实验箱一台、2.2KW的风机一台。

按照设计方案要求对模具和生产工艺进行改造，并对有关零部件进行更换；模具直径形状加大规整；采用领先圆织安全技术，一次成型，成品表面光滑无毛刺；生产出的零部件柔软且有任性不变形，筒体无热合缝，结构无缺陷。

3.3 工业试验的内容

3.3.1 生产和工艺循环实验

生产风筒分别试验了10节、20节、30节、40节生产实验，其生产时间可满足试验要求，满足提高每天增加20节产量的需要。

3.3.2 采用新材料提高产品质量试验

生产的无缝正压风筒所用的涂覆布采用高强聚酯纤维为基布，经过顶级高分子材料配方，不但更耐磨、耐腐蚀、强度高，还减小了阻力，提高了稳定性。特别是这种材料重量轻，方便了搬运和安装，本产品符合国家标准MT164-2007《煤矿用涂覆布正压风筒》、《矿用产品安全标志检验规范》（MAJY09-035-09）标准的要求，主要技术指标：百米风阻（N·s2/m8）≤2.0，耐风压性≥10000Pa，百米漏风率（%）≤4.0 %，抗静电≤3×108Ω，有焰阻燃性≤3s、无焰阻燃性≤10s。达到设计要求。

3.4 工业试验的结论

经过生产车间近1个多月的试验运行，已经完成和达到了项目预定的试验规模和试验环境，通过试验证明本项目开发并投入使用的技术符合规定，满足企业的生产需求，技术研究与应用达到了预期的目的。

4 无缝正压风筒的实施效果

创采用高强聚酯纤维为基布，一次成型的技术，风筒布生产出来就是筒形，没有接缝，减小通风阻力，提高抗压效率。同时，将筒体材质改为没有异味、不刺激皮肤的高分子高强聚酯纤维材质，符合环保要求。改造机器设备和模具，优化生产工序，使用新材料。主要解决零部件多，工序繁琐，生产费时费力，筒体不柔软，刺激气味等问题。同时，还可以提升产品档次和科技含量，使其更符合人机工程设计，提高售价170元，实现了增加产量，提升企业经济效益的目标。