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"Perfectionnements aux courroies de commande sans fin et moyens pour les produire".
L'intention se rapporte à des courroies de commande sans fin et à des moyens pour les produire.
On connait la fabrication d'une courroie de commande ou bande en tressant une âme composée de fils de coton enrobés de caoutchouc disposés en relation parallèle longitudinale avec un ou des fils enrobés de caoutchouc et soumettant la courroie ou bande à une pression de moulage et à un traitement thermique.
Une courroie selon la présente invention est composée d'une âme en fila de coton lesquels peuvent être ou non enrobés de caoutchouc, disposés en relation parallèle et munis d'une couverture externe de fils, mais elle diffère des courroies con-
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nues antérieurement en ce que les fils utilisés pour former la couverture extérieure sont enveloppés en spirale autour de l'ême, certains dans une direction, les autres dans la direction oppo- sée, de telle manière qu'une couche ou une série de fils s'éten- dant dans une direction couvrent et supportent ceux de l'autre couche lesquels s'étendent en direction opposée.
Une caractéristique importante de l'invention réside dans les moyens qui sont employés pour produire une courroie sans fin du genre qui vient d'être décrit. Dans les dessins ac- comagnant : figure 1 montre une partie de courroie en cours de fa- brication; figure 2 montre une partie de courroie terminée, de section circulaire; figure 3 montre une partie de courroie terminée en forme de V; figure 4 estun plan schématique desmoyens employés pour produire une courroie selon l'invention; figure 5 est une vue latérale en direction de la flèche 5 de la figure 4, d'un des fuseaux employé pour appliquer les fils enveloppant en spirale autour,,de l'âme et figure 6 est une vue partielle en élévation avant, en direction de la flèche 6 de la figure 4.
Se référant aux dessins, a représente une âme de fils de coton disposés en relation parallèle et b, b' et c, c' (voir figure 1) deux séries, en l'occurrence formées chacune d'une paire de fils, chaque série étant enveloppée en spirale autour de l'âme en relation d'espacement appropriée et en directions opposées, de telle sorte que les fils d'une série couvrent ceux de l'autre série qui s'étendent en direction opposée.
Dans la figure 1, on a montré une couche seulement de chaque série de fils enveloppant, mais on comprendra que tout nombre de couches
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de fils enveloppant peut être fourni et comme on le verra plus tard, les couches successives ne couvrent pas directement une autre couche mais s'espacent l'une de l'autre longitudinalement de façon à réaliser une égale distribution sur l'âme et finale- ment couvrir celle-ci.
hes fils employés pour former l'âme et pour former la couverture d'âme peuvent être enrobés de caoutchouc et la courroie, après fabrication, est soumise, de façon connue, à un effort de pression ou à l'opération de moulage et à un trai- tement thermique et si on le désire,, la courroie complétée avant d'être moulée et soumise à un traitement thermique peut être trempée dans une solution de caoutchouc ou avoir une couverture de caoutchouc ou de toute autre matière appliquée sur elle, soit en l'enveloppant en forme de spire avec un ruban en matiè- re convenant pour la couverture.
Alternativement à l'emploi de fils enrobés de caoutchouc dans la formation de la courroie, on peut employer des fils enrobés de caoutchouc pour l'âme etap- pliquer des enveloppements en spirale, constitués de fils non enrobés; la courroie complétée étant alors avec une couverture de caoutchouc ou similaire soit en la trempant dans une solu- tion de la matière enrobante ou en l'enveloppant en spirale à l'aide d'un ruban composé de la matière propre à la couverture.
Dans certains cas il suffit d'employer des fils non enrobés pour les deux: l'âme et l'enveloppement en spirale, etd'appli- quer à la courroie complétée une couverture de caoutchouc ou de toute autre matière, soit par trempage, soit par enveloppement à l'aide de ruban composé de matière convenant à la couverture, ou bien encore il peut suffir d'employer des fils enrobés de caoutchouc pour l'âme et l'enveloppement en spirale et de réali- ser le moulage et le traitement- thermique sans application de caoutchouc ou de couverture similaire. Dans la figure 2 est il- lustrée une section transversale d'une courroie ronde et dans la figure 3 une section transversale d'une courroie en V avec,
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dans chaque cas, uneouverture extérieure a', de caoutchouc ou d'une matière similaire.
Dans les figures 4, 5 et 6 illustrant les moyens employés pour former la courroie a2-a2 représentent deux bobines rotati- ves d'alimentation de fils d'âme. De ces bobines les fils sont conduits autour d'une cheville d, puis au travers d'un oeil guide e, et, de là, au travers des centres creux de deux membres de fuseaux f et montés de façon à pouvoir tourner en aligne- ment axial.
Après être passés au travers des fuseaux ; et les fils sont conduits autour d'une poulie de traction commandée h et de là autour d'une poulie de tension i localisée à une cer- taine distance des fuseaux en relation avec la longueur de courroie à fabriquer. De la poulie de tension i les fils sont conduits autour d'une poulie à gorge et, à nouveau, au travers des fuseaux vers la poulie de traction h.
Quand la commande est correctement appliquée à la pou- lie de traction h dans la direction de la flèche de la figure 4, par des moyens décrits ultérieurement, les fils qui doivent former l'âme sont débités des bobines a2 et enroulés autour des poulies h, i et j jusqu'à ce que le nombre requis de fils ait été enroulés pour former une âme du diamètre désiré.
Pour con- trô-ler la production, la poulie j est reliée par une corde ou courroie j' à une poulie sur l'axe d'un compteur agencé pour indiquer la longueur de fils tirés pour former l'âme. Une fois qu'on s'est assuré des chiffres corrects pour une courroie de dimensions données, il est simplement nécessaire, pendant la fa- brication de l'âme, de continuer à tirer les fils de la source d'approvisionnement jusqu'à ce que le compteur montre ces chiffres.
Cependant qu'on a montré deux bobines a2, il est clair qu'une seule bobine ou plus de deux peuvent être prévues.
Quand l' âme a a été formée etque la commande entraînant
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le dispositif entraînant la poulie de traction h a été arrêté, les bouts conducteurs venant des paquets d'approvisionnement a2 sont séparés et fixés à l'âme (si des fils enrobés de caout- chouc sont employés, ceux-ci sont collants, il est simplement nécessaire alors de presser le ou les bouts séparés des fils sur l'âme).
Le processus de recouvrement de l'Orne est mis en oeuvre comme suit: sur le coté extérieur de chacun des membres de fu- seau f et g, on a monté à cet effetdeux bobines plates f'-f' et g'-g' (néanmoins on peut en employer plus) contenant du fil à l'aide duquel la couverture de l'âme sera formée. De ces bobi- nes les fils sont passés au travers des guides f3 et g3 sur les membres de fuseaux et sont alors enveloppés autour de l'âme et fixés à la portion d'âme a qui s'étend au travers des trous ali- gnés des fuseaux.
Les fuseaux sont alors mis en rotation afin de tourner en directions opposées, pendant que la poulie de traction h' est à nouveau mise en mouvement de rotation dans le même sens que précédemment, c'est-à-dire pendant la fabrication de l'âme.
Le résultat de cette rotation des fuseaux et le passage de l'âme au travers des fuseaux est de forcer les fils b-b' et c-c'(comme indiqué figure 1) d'être tirés des bobines situées sur les fuseaux respectifs et d'être enveloppés en spirale autour de l'âme, les fils b-b' délivrés par les bobines d'un fuseau rotatif étant enveloppés sous un angle opposé à ceux dé- livrés par les bobines de l'autre fuseau.
L'opération des fuseaux est continuée jusqu'à ce que le nombre requis de couches de fils d'enveloppement ait été dé- posé autour de l'aâme pour offrir après moulage ou pression une courroie de diamètre ou de section requis. Comme lors de la fa- brication de l'Orne, le compteur 1 est utilisé pour indiquer quand la longueur imposée des fils d'enveloppement a été débitée.
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Le dispositifpour actionner la poulie de traction h et les fuseaux est substantiellement constitué par un arbre com- rnandé m- recevant la puissance d'une source convenable telle qu'un moteur électrique à sens de rotation réversible. Cet ar- bre porte un embrayage à une seule direction m' de construction appropriée, adapté pour commander, à l'aide d'engrenages ccni- rues m2 et m3, un arbre vertical court m4 sur lequel la poulie de traction h est montée.
Un embrayage à une seule direction t sur'arbre m est adapté pour commander, dans un sens de rota- tion, un engrenage n qui engrène avec un engrenage g2 portépar le fuseau et un engrenage n' met en relation, à l'intervention d'un engrenage n2, l'engrenage avec un engrenage f2 solidai- re du fuseau f. Comme le fuseau g, est animé d'un mouvement de rotation, un mouvement rotatif en sens opposé est communiqué au fuseau f.
Egalement fixé sur l'arbre de commande m est prévu un engrenage n qui engrène avec un engrenage p' d'un arbre court 2'. Un engrenage conique r sur cet arbre p2 engrène avec un engrenage conique r' fixé avec un membre d'un embrayage à une seule direction s, l'autre membre duquel est fixé sur l'arbre vertical m portant la poulie de traction h.
Les embrayages à direction unique s et t sont disposés de façon à entraîner dans une direction et l'embrayage m' est aménagé pour agir dans la direction opposée. Comme l'arbre m est entraîné dans une direction, il transmet l'entraînement par l'embrayage m' à l'arbre m4 et par conséquent à la poulie de traction h les embrayages s et t tournant en roue libre. Quand m la direction de la rotation de l'arbre%est renversée, la commdan- est transmise par les engrenages et p'. arbre 21 engrenages coniques r et r' et embrayage s à la poulie de traction h et, simultanément, par l'embrayage t et l'engrenage n à l'engrenage g2 commandant donc le fuseau g.
Au moyen des engrenages n'n et
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f la commande est aussi transmise au fuseau f mais en direction opposée à celle de la rotation du fuseau g. Pendant ce temps l'embrayage m tourne librement.
L'application de couches successives de fils enveloppants à l'âme sans fin conduit à un rétrécissement ou plutôt à une réduction dans le diamètre effectif de la courroie et la poulie de tension i est donc montée de façon à être ajustée vers les fuseaux ou s'éloignant de ceux-ci de sorte que dès que l'enve- loppement de l'âme commence, ladite poulie peut être graduelle- ment rapprochée des fuseaux. Ce raccourcissement graduel de la courroie pendant que l'âme est enveloppée force des couches successives de fils enveloppants à être distribuées sur la lon- gueur de l'âme. Le réglage de la poulie i permet ainsi de pro- duire des courroies de longueur variable.
Pour permettre aux fils d'âme d'être introduits dans les trous des fuseaux etde pouvoir enlever la courroie fabriquée, chaque fuseau a une rai- nure radialle telle que g4 (figure 5) s'étendant depuis le trou central jusqu'à la périphérie. En amenant les rainures des deux fuseaux en alignement, les fils d'âme peuvent être glissés en position ou être enlevés lorsque la courroie est terminée.
Il est généralement désirable qu'une courroie terminée ait un poids déterminé et ait des dimensions prédéterminées.
La méthode employée en appliquant des fils enveloppants sur l'Orne, est avantageuse, à cette fin. En effet, si une cour- roie oxydait le poids désiré des spirales externes des fils en- veloppants pourraient être enlevées selon les besoins, et un tel enlèvement aurait des effets appréciables sur les dimen- sions finales de la courroie après moulage ou pression et trai- tement thermique. Ce t. ajustement de poids en enlevant le sur- plus de fils enveloppants est impossible dans le cas d'une âme tressée.
Quoique d'une manière générale on utilisera de préféren-
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soit des fils enrobés de caoutchouc pour la fabrication des courroies, soit la trempage dans une solution de caoutchouc d'une courroie terminée, soit encore son enveloppement à l'aide de caoutchouc ou 'de ruban de matière similaire, avant de mouler ou presser et de soumettre au traitement thermique, il peut se présenter des cas où seulement un léger effort est requis pour réaliser l'entraînement, dans lesquels cas une âme fabriquée de la manière décrite mais composée de fils non enrobés peut être utilisée sans aucune trace de caoutchouc ni de couverture similaire et également sans être soumise à une opération de moulage ou de mise sous pression.
Il faut évidemment comprendre que le terme de caout- chouc ou similaire employé ici est compris dans le sens le plus large et comprend tout corps convenable appartenant à l'ensemble des matériaux connus sous le nom de plastiques et le terme en- robé estentendu pour comprendre toute imprégnation à l'aide d'une solution convenable.
REVENDICATIONS.
1.- -Une courroie de commande comprenant une âme compo- sée de fils disposés en relation parellèle et ayant une envelop- pe de fils appliquée en spirale, certains d'entre eux s'éten- dent dans une direction autour de l'âme et d'autres en direction opposée.
2. - Une courroie de commande comprenant une âme de fils disposés en relation parallèle, une enveloppe de fils appliqués en spirale, certains d'entre eux s'étendant dans une direction autour de l'âme et d'autres en direction opposée et une couver- ture extérieure de matière moulable.
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"Improvements to endless drive belts and the means to produce them".
Intent relates to endless drive belts and the means to produce them.
It is known to manufacture a control belt or band by braiding a core composed of cotton threads coated with rubber arranged in longitudinal parallel relationship with one or more threads coated with rubber and subjecting the belt or strip to molding pressure and to heat treatment.
A belt according to the present invention is composed of a core of cotton yarn which may or may not be coated with rubber, arranged in parallel relation and provided with an outer covering of threads, but it differs from the belts con-
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previously bare in that the yarns used to form the outer cover are wrapped in a spiral around the edge, some in one direction, others in the opposite direction, so that a layer or series of yarns s 'extending in one direction cover and support those in the other layer which extend in the opposite direction.
An important feature of the invention resides in the means which are employed to produce an endless belt of the kind just described. In the accompanying drawings: Figure 1 shows part of a belt in the process of being manufactured; FIG. 2 shows a part of the completed belt, of circular section; Figure 3 shows a completed V-shaped belt portion; Figure 4 is a schematic plan of the means employed to produce a belt according to the invention; Figure 5 is a side view in the direction of arrow 5 of Figure 4, of one of the spindles employed to apply the spiral wrapping threads around the core and Figure 6 is a partial front elevational view, in direction arrow 6 in figure 4.
Referring to the drawings, a represents a core of cotton threads arranged in parallel relation and b, b 'and c, c' (see figure 1) two series, in this case each formed of a pair of threads, each series being wrapped spirally around the core in an appropriate spaced relation and in opposite directions, such that the wires of one series cover those of the other series which extend in the opposite direction.
In Figure 1, only one layer of each series of wraparound yarns has been shown, but it will be understood that any number of layers
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wrapping yarns can be provided and as will be seen later, the successive layers do not directly cover another layer but are spaced apart from each other longitudinally so as to achieve an equal distribution on the core and final- ment cover this one.
The wires used to form the core and to form the core cover may be coated with rubber and the belt, after manufacture, is subjected, in known manner, to a pressure force or to the molding operation and to a heat treatment and if desired, the completed belt before being molded and heat treated may be soaked in a rubber solution or have a covering of rubber or other material applied to it, either by wrapping it in a spiral shape with a ribbon of material suitable for the cover.
Alternatively to the use of rubber coated yarns in forming the belt, rubber coated yarns can be used for the core and spiral wraps made from uncoated yarns can be used; the completed belt then being with a rubber cover or the like either by dipping it in a solution of the coating material or by wrapping it in a spiral with a tape composed of the material proper to the covering.
In some cases it is sufficient to use uncoated yarns for both the core and the spiral wrap, and to apply to the completed belt a covering of rubber or other material, either by dipping or by dipping. by wrapping with tape made of material suitable for the blanket, or it may be sufficient to use rubber coated threads for the core and the spiral wrap and to perform the molding and processing - thermal without application of rubber or similar cover. In figure 2 is shown a cross section of a round belt and in figure 3 a cross section of a V-belt with,
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in each case an outer opening a ', of rubber or similar material.
In Figures 4, 5 and 6 illustrating the means employed to form the belt a2-a2 show two rotary reels for feeding core yarns. From these coils the wires are led around a dowel d, then through a guide eye e, and, from there, through the hollow centers of two spindle members f and mounted so as to be able to rotate in alignment- axially.
After having passed through the spindles; and the wires are led around a controlled traction pulley h and thence around a tension pulley i located at a distance from the spindles in relation to the length of belt to be manufactured. From the tension pulley i the wires are led around a grooved pulley and, again, through the spindles to the traction pulley h.
When the control is correctly applied to the traction pulley h in the direction of the arrow in FIG. 4, by means described later, the threads which are to form the core are withdrawn from the coils a2 and wound around the pulleys h , i and j until the required number of wires have been wound to form a core of the desired diameter.
To control production, the pulley j is connected by a rope or belt j 'to a pulley on the axis of a counter arranged to indicate the length of threads drawn to form the core. Once the correct numbers have been ascertained for a belt of given dimensions, it is simply necessary, during web fabrication, to continue pulling the wires from the source of supply until as the meter shows these numbers.
However, since two coils a2 have been shown, it is clear that only one coil or more than two can be provided.
When the soul has been formed and the resulting command
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the device driving the traction sheave has been stopped, the conductive ends coming from the supply packages a2 are separated and fixed to the core (if rubber coated wires are used, these are sticky, it is simply then necessary to press the separate end (s) of the threads on the core).
The process of covering the Orne is implemented as follows: on the outer side of each of the bundle members f and g, two flat coils f'-f 'and g'-g' have been mounted for this purpose. (however more can be used) containing thread with the help of which the core cover will be formed. From these coils the threads are passed through guides f3 and g3 on the spindle members and are then wrapped around the core and attached to the core portion a which extends through the aligned holes. spindles.
The spindles are then rotated in order to rotate in opposite directions, while the traction sheave h 'is again put into rotational movement in the same direction as before, that is to say during the manufacture of the soul.
The result of this rotation of the spindles and the passage of the core through the spindles is to force the wires bb 'and c-c' (as shown in figure 1) to be drawn from the coils located on the respective spindles and to be wrapped in a spiral around the core, the threads bb 'delivered by the coils of one rotating spindle being wrapped at an angle opposite to those delivered by the coils of the other spindle.
The operation of the bobbins is continued until the required number of layers of wrapping yarns have been laid around the core to provide, after molding or pressure, a belt of the required diameter or section. As in the manufacture of the Orne, counter 1 is used to indicate when the imposed length of the wrapping threads has been cut.
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The device for actuating the traction sheave h and the spindles is substantially constituted by a controlled shaft m- receiving power from a suitable source such as an electric motor with reversible direction of rotation. This shaft carries a one-directional clutch m 'of suitable construction, adapted to control, by means of ccnidral gears m2 and m3, a short vertical shaft m4 on which the traction sheave h is mounted.
A single direction clutch t on the shaft m is adapted to control, in one direction of rotation, a gear n which meshes with a gear g2 carried by the spindle and a gear n 'puts in relation, with the intervention of 'a gear n2, the gear with a gear f2 integral with the spindle f. As the spindle g, is animated with a rotational movement, a rotational movement in the opposite direction is communicated to the spindle f.
Also fixed on the drive shaft m is provided a gear n which meshes with a gear p 'of a short shaft 2'. A bevel gear r on this shaft p2 meshes with a bevel gear r 'fixed with a member of a single direction clutch s, the other member of which is fixed on the vertical shaft m carrying the traction sheave h.
The single direction clutches s and t are arranged to drive in one direction and the clutch m 'is arranged to act in the opposite direction. As the shaft m is driven in one direction, it transmits the drive by the clutch m 'to the shaft m4 and therefore to the traction sheave h the clutches s and t freewheeling. When m the direction of rotation of the shaft% is reversed, the command- is transmitted by the gears and p '. shaft 21 bevel gears r and r 'and clutch s to the traction pulley h and, simultaneously, by the clutch t and the gear n to the gear g2 therefore controlling the spindle g.
By means of the gears n'n and
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f the command is also transmitted to the spindle f but in the opposite direction to that of the rotation of the spindle g. During this time the clutch m turns freely.
The application of successive layers of enveloping threads to the endless core leads to a narrowing or rather to a reduction in the effective diameter of the belt and the tension pulley i is therefore mounted so as to be adjusted towards the spindles or s away from these so that as soon as the core wrapping begins, said pulley can be gradually brought closer to the spindles. This gradual shortening of the belt as the core is wrapped forces successive layers of wraparound yarns to be distributed along the length of the core. By adjusting the pulley i, it is therefore possible to produce belts of varying length.
In order to allow the core threads to be introduced into the holes in the spindles and to be able to remove the manufactured belt, each spindle has a radial groove such as g4 (figure 5) extending from the central hole to the periphery. . By bringing the grooves of the two spindles into alignment, the core threads can be slid into position or be removed when the belt is complete.
It is generally desirable that a completed belt have a predetermined weight and have predetermined dimensions.
The method employed by applying enveloping threads to the Orne is advantageous for this purpose. Indeed, if a belt oxidized the desired weight the outer spirals of the wrapping threads could be removed as required, and such removal would have appreciable effects on the final dimensions of the belt after molding or pressing and processing. - thermal resistance. This t. weight adjustment by removing the excess wrapping threads is not possible in the case of a braided core.
Although in general we will preferably use
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either rubber-coated threads for the manufacture of belts, or dipping a finished belt in a rubber solution or wrapping it with rubber or tape of similar material, before molding or pressing and heat treatment, there may be cases where only a slight effort is required to effect the drive, in which cases a core made as described but composed of uncoated wires can be used without any trace of rubber or similar cover and also without being subjected to a molding or pressurizing operation.
It should of course be understood that the term rubber or the like used here is understood in the broadest sense and includes any suitable body belonging to all the materials known as plastics and the term encased is understood to include any impregnation with a suitable solution.
CLAIMS.
1.- A drive belt comprising a core composed of threads arranged in parallel relation and having a wrapped of threads applied in a spiral, some of them extending in one direction around the core. and others in the opposite direction.
2. - A drive belt comprising a core of threads arranged in parallel relation, an envelope of threads applied in a spiral, some of them extending in one direction around the core and others in the opposite direction and a outer cover of moldable material.