煤矿生产中,带式输送机是一种主要的运输设备,而输送带是带式运输机的重要组成部分,输送带起着承载以及运输物料的作用。输送带是一种复合制品,主要组成部分有带芯骨架材料和基体材料,带芯骨架材料一般为纤维、金属或者织物,基体材料一般为橡胶或者塑料。材料和结构的选择影响着输送带的整体性能,包括力学性能、使用寿命、应用场所等。随着我国煤炭运载量的增大,运载效率的不断提高,对输送带的需求也随之升高,同时对质量的要求也相应提高。输送带的动力传递以及物料运输,最重要的特性便是输送带的强力,因此提高其强力便成为目前输送带发展的主要方向。芳纶纤维作为一种高强度纤维正好满足了输送带发展的需求。本课题主要利用芳纶纤维的优良的力学性能,针对芳纶Ⅲ长丝,进行芳纶增强体输送带的设计及研究。并确定芳纶长丝织造前的处理方法为上浆处理。依据行业标准MT914-2008煤矿用织物整芯阻燃输送带的规定,进行机织物的规格设计与织物工艺计算,设计出三类产品,即平纹组织织物、经重平组织织物、纱罗组织织物,共计8种不同组织的芳纶织物增强体产品。根据生产工艺流程,对芳纶织物增强体进行制备。在对芳纶织物增强体进行制备的过程中,发现芳纶长丝在织造的过程中易产生毛羽,造成纱线间相互纠缠。本课题设计了5种浆料配方,通过反复的实验测试,最终确定最优芳纶长丝的浆料配方,即LAMCOL ES8:水=3:1。并且通过毛羽、耐磨性能以及退浆率的测试,表明芳纶长丝经浆纱工艺后,反复摩擦,仍能保持较少的毛羽数量,降低了织造过程中芳纶长丝相互纠缠的可能性,进而顺利完成了8种芳纶织物增强体小样试制,并对8种芳纶织物增强体进行了织物厚度以及织物拉伸强度的测试。其中,纱罗组织织物的经向断裂强度最大,可以达到602.0N/5cm。根据行业标准MT914-2008煤矿用织物整芯阻燃输送带的规定,确定了输送带橡胶基体为氯丁橡胶,设计出了平纹组织、经重平组织、纱罗组织3种组织结构芳纶织物增强体复合材料,并制作了矿用芳纶增强体氯丁橡胶基输送带复合材料。对芳纶增强体氯丁橡胶基输送带复合材料进行各项性能测试,分别为氧指数、硬度、拉伸强度、黏合强度、撕裂力等。测试结果表明,3种芳纶织物增强体氯丁橡胶基输送带的氧指数均可达36%以上,达到标准;3种芳纶织物增强体氯丁橡胶基输送带的硬度均达标,织物增强体硬度均在邵氏A硬度80以上;3种芳纶织物增强体氯丁橡胶基输送带的力学性能均能符合行业标准,其中纱罗组织增强体橡胶基输送带力学性能最好,其拉伸强度经向为3191.14N/mm,纬向为454.95N/mm,黏合强度为9N/mm,撕裂力为1755.39N。根据实际应用,设计制作了3种输送带表面花纹分别为条形花纹、折形花纹、菱形花纹,对3种花纹输送带表面摩擦系数进行了测试,结果表明,三种花纹均能满足输送带的倾角为38°时的物料输送。其中菱形花纹静摩擦系数为0.85,能够满足输送带角度为40°时物料的正常运输。