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Treibriemen für Riementriebe mit geradlinig profilierten, konischen Riemenrollen für stufenlose Drehzahlübertragung
Gegenstand der Erfindung ist ein Treibriemen für Riementriebe mit geradlinig profilierten, konischen Riemenrollen für stufenlose Drehzahl- übertragung, bestehend aus einem Zugband und einem Reibungsbelag, der durch einen mit dem ersteren durch Leimung verbundenen zweiten
Riemen gebildet ist, dessen Querschnitt sich von der Mitte gegen die Ränder zu verjüngt. Gemäss der Erfindung ist die Lauffläche des Reibungs- belages konvex gewölbt und in an sich bekannter
Weise mit durchgehenden, quer zur Riemenachse verlaufenden Löchern versehen, welche Löcher derart gegeneinander versetzt sind, dass in jede
Querschnittsebene nur ein einziges Loch zu liegen kommt.
Es sind Treibriemen bekannt, bei denen der Reibungsbelag auf der einen Seite nach den beiden
Seitenkanten hin geradlinig abgeschrägt ist, so dass die Reibfläche im Querschnitt einen stumpfen Winkel bildet. Es ist ein Nachteil dieser Treibriemen, dass die Abschrägungen des Reibungsbelages entsprechend der Konizität der Riemenscheiben variiert werden müssen, weil ansonst ein einwandfreier Lauf des Treibriemens nicht zu erreichen ist und zusätzliche Spannungen auftreten.
Im Gegensatz hiezu verläuft beim Treibriemen nach der Erfindung die Reibfläche des Reibungbelages im Querschnitt nicht in einem stumpfen Winkel, sondern in einer konvexen Wölbung.
Dies hat den Vorteil, dass ein und derselbe Treibriemen für Riemenscheiben verschiedener Konizität verwendet werden kann. Ausserdem berührt der erfindungsgemässe Treibriemen die Riemenscheibe theoretisch nur auf einer Linie, während die erwähnten bekannten Treibriemen auf der halben Riemenbreite laufen. Da bei einer konischen Riemenrolle die axial nebeneinanderliegenden Mantelpunkte mit ungleicher Geschwindigkeit umlaufen, ergibt sich bei derart grossflächigen Beaufschlagungen, wie sie die bekannten Riemen zeigen, eine ziemlich grosse Walk-bzw. Reibungsarbeit, wodurch der Wirkungsgrad und die Lebensdauer des Riemens beträchtlich herabgesetzt wird.
Praktisch berührt natürlich auch der erfindunggemässe Riemen die Riemenscheibe nicht auf einer
Linie, sondern auf einer Fläche. Doch ist diese
Fläche in Wirklichkeit erheblich kleiner als bei den bekannten Riemen, was für den erfindung- gemässen Riemen einen erheblich besseren
Wirkungsgrad und eine erheblich längere Lebens- dauer ergibt.
Bei den genannten bekannten Konusriemen sind ausserdem beide Lagen massiv, d. h. es ist keine Lochung des Reibungsbelages vorgesehen.
Die bei dem erfindungsgemässen Konusriemen vorgesehene Lochung bezweckt die Erhöhung der Geschmeidigkeit des Riemenmaterials, was beson- ders deshalb von grosser Wichtigkeit ist, weil
Konusriemen meistens über Riemenscheiben ver- hältnismässig kleinen Durchmessers laufen. Die sinnvolle Einteilung der Lochung in der Diagonale über die ganze Reibungsfläche ermöglicht eine
Faserverschiebung beim Biegen des Riemens, wobei die Stauchung des Materials im Reibungs- belag vermindert wird. Die Biegungsermüdung wird herabgemindert und die Lebensdauer des
Riemens erhöht.
Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, den Reibungsbelag durchgehend zu lochen, wobei die Verteilung der Löcher so vorgesehen war, dass auf jede Querschnittsebene mehrere Löcher zu liegen kamen, was jedoch zu einer erheblichen Querschnittsverminderung und entsprechenden Festigkeitsbeeinträchtigung des ganzen Riemens führt.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. zeigt die Fig. 1 einen Riementrieb mit zwei konischen Riemenrollen mit gewöhnlichen Flachriemen, die Fig. 2 einen Riementrieb mit zwei konischen Riemenrollen und dem erfindungsgemässen Treibriemen, Fig. 3 einen Querschnitt des Riemens nach der Linie III-III in Fig. 4, die Fig. 4 eine Ansicht eines Teilstückes des Riemens in Richtung des in Fig. 5 eingezeichneten Pfeiles IV gesehen und die Fig. 5 einen Schnitt durch ein Riemenstück nach der Linie V-V in Fig. 4.
In den Fig. 1 und 2 bezeichnen 1 und 2 zwei konische Riemenrollen, welche beide Rollen durch einen Treibriemen miteinander verbunden sind.
Dieser weist ein Zugband 3 auf, das auf der zum
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Anliegen an den Riemenrollen kommenden Seite mit einem Reibungsbelag 4 versehen ist, der sich über die ganze Breite des Riemens 3 erstreckt und eine konvex gewölbte Reibungsfläche 5 aufweist. Der Reibungsbelag 4 ist ebenfalls durch einen Riemen gebildet, dessen Querschnitt sich von der Mitte nach den Rändern verjüngt und der mit dem Riemen 3 z. B. durch nahtlose
Leimung zu einem untrennbaren Ganzen ver- bunden ist. Zur Erhöhung der Geschmeidigkeit des Reibungsbelages bzw. des ganzen Riemens ist der Reibungsbelag mit einer Anzahl quer zur
Riemenebene verlaufender Löcher 6 versehen.
Diese Löcher sind zueinander derart angeordnet, dass höchstens ein einziges Loch in jede Querschnittsebene (z. B. III-III) zu liegen kommt.
Hiedurch wird eine allzu starke Querschnittsverminderung und eine entsprechende Festigkeitsbeeinträchtigung des Reibungsbelages vermieden.
Der dargestellte und beschriebene Riemen liegt, wie in Fig. 3 gezeichnet, an der Konusrolle 1 an und ist dadurch dem Verziehen, wie dies in Fig. 1 angedeutet ist, praktisch gar nicht unterworfen. Die bombierte Reibungsfläche ermöglicht ein gutes Anliegen an der Konusrolle ohne die Tendenz, sich zu verziehen. Auch ist der beschriebene Riemen gegenüber den Führungsgabeln bedeutend widerstandsfähiger, da die Schmalseiten des Riemens durch den sich über dessen ganze Breite erstreckenden Reibungsbelag verstärkt sind und bei gleichbleibendem Gabeldruck einer entsprechend geringeren spezifischen Pressung und Abnützung unterworfen sind.
Da der beschriebene Riemen infolge der nur linienförmigen Beaufschlagung in jeder Stellung tatsächlich auf nur einer Übersetzungsstufe läuft, ist auch die Möglichkeit gegeben, die Umdrehungszahlen und das Übersetzungsverhältnis auf das genaueste einzuregeln, so dass für jede Übersetzungsstufe eine gleichbleibende Leistung und eine gleichmässige Arbeitsweise der angetriebenen Maschine sowie eine gleichbleibende Qualität der von der Maschine hergestellten Produkte gewährleistet ist.
Das Querschnittsprofil des Reibungsbelages kann nach Wahl kreisbogenförmig oder ellipsen- förmig begrenzt sein.
Infolge der Lochung des Reibungsbelages können sich die Lederfasern des Belages beim
Biegen verschieben ; die Druckspannung wird herabgemindert und auch die Zugspannung in der äusseren Riemenschicht wird zufolge der grösseren
Flexibilität des Riemens kleiner. Durch die
Möglichkeit der Faserverschiebung wird die bei normalen Doppelriemen sich ungünstig auswir- kende Zerrung bzw. Stauchung der Lederfasem vermindert.
Ferner kann sich der beschriebene Riemen zufolge des gelochten Reibungsbelages tadellos an die Riemenscheibe anschmiegen, weil die zwischen Riemen und Riemenscheibe mitgeführte Luft in die Löcher der Reibungsauflage abgedrängt wird. Aus diesem Grunde wird selbst bei grossen Riemengeschwindigkeiten ein geräuschloser Lauf erzielt. Zudem erhöht sich die Kraftübertragungsfähigkeit.
Auch wird beim Leimen der beiden Riemen gegebenenfalls zu viel aufgetragener Leim durch die Löcher des Reibungsbelages beim Pressen herausgedrückt und kann dann leicht entfernt werden.
Es können also keine sogenannten Leimnester entstehen, die beim normalen Doppelriemen zu Verhärtungen und Versteifungen führen.