BRPI0312526B1

BRPI0312526B1 - correia de transmissão de energia

Info

Publication number: BRPI0312526B1
Application number: BRPI0312526A
Authority: BR
Inventors: Charles O Edwards; Douglas R Sedlacek; Lance D Miller
Original assignee: Gates Corp
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2003-06-17
Publication date: 2016-12-27
Also published as: ATE433063T1; KR20050025331A; WO2004005751A1; BR0312526A; TR200500006T2; CZ200512A3; CN1316182C; CZ303044B6; EP1540204B1; KR100638235B1; CA2492137A1; TW200404963A; JP2005532513A; RU2005103242A; US20040009839A1; CN1666037A; AU2003253659A1; JP4272620B2; PL373053A1; DE60327862D1

Abstract

"correia de transmissão de energia". uma correia (10) tendo uma região que compreende uma região de material não poroso (5) em uma superfície de engate de polia. a região não tramada é impregnada com um composto elastomérico. uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxílico está incluída no composto elastomérico durante a composição. os sais metálicos de ácido carboxílico reduzem significantemente ou eliminam o ruído de derrapagem.

Description

"CORREIA DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA" CAMPO DA INVENÇÃO A invenção refere-se a correias de transmissão de energia tendo uma superfície de engate de polia compreendendo uma região não tecida impregnada com um elastômero tendo um sal metálico de ácido carboxilico.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO É conhecido na técnica a formação de correias de transmissão de energia a partir de materiais elastoméricos tendo um elemento de tração embutido. As correias podem descrever um perfil de múltiplas estrias, dentado, de correia em v ou plano. As correias se deslocam em polias tendo um perfil correspondente. É conhecido gue as superfícies do flanco de estria de correias de estria em V e múltiplos v são submetidas ao desgaste deslizante, temperaturas extremas, forças normal, tangencial e friccional que causa ruido da correia, umedeci-mento da superfície da estria, derrapagem e trepidação. É também conhecido que a capacidade de transmissão de energia e a longevidade da correia são funções de vários fatores, incluindo um tipo de material contatando as superfícies da polia. Estes são correntemente endereçadas incorporando um alto carregamento de várias fibras, ou partes delas, são expostas quando o perfil V é cortado ou afiado párea formar a correia a partir da placa de correia curada. A superfície resultante é uma combinação do polímero de base e fibras expostas. Esta técnica é limitada com relação a uma abordagem de engenharia para compor desenho, e /ou controlar fricção, ruído e derrapagem. Também cria uma estrutura rígida gue resiste a curvatura , gue pode contribuir para a rachadura da estria da correia e vida de correia encurtada.

Representativo da técnica é a Patente U.S. N°. 4.892.510 (1990) para Matsuoka que descreve um correia com estrias em v, tendo uma camada de superfície compreendendo um tecido não tramado na superfície externa vulcanizada em estrias somente feitas de borracha.

Também representativo da técnica está a Patente U.S. N° . 5.860.883 (1999) para Jonen e outros que descreve uma correia de transmissão de energia tendo uma camada de borracha de compressão tendo uma composição de borracha incluindo borracha de nitrilo hidrogenado, um sal metálico de ácido carboxílico, e um peróxido inorgânico.. É também feita referência ao pedido co-pendente U.S. N° . de série 10/120626 depositado em 10 de abril de 2002 e pedido U.S. N° . de série 09/908235 depositado em 18 de julho de 2001. O que é necessário é uma correia de transmissão de energia tendo uma superfície que compreende material não tramado impregnado com um composto elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxílico. O que é necessário é uma correia de transmissão de energia tendo uma superfície compreendendo material não tramado impregnado com um composto elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxílico para reduzir um ruído de derrapagem. O que é necessário é uma correia de transmissão de energia tendo uma superfície compreendendo material não tramado impregnado com um composto elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de este-arato de zinco para reduzir um ruido de derrapagem. A presente invenção satisfaz estas necessidades.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO 0 aspecto primário da invenção é fornecer uma correia de transmissão de energia tendo uma superfície compreendendo material não tramado impregnado com um composto elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxílico.

Outro aspecto da invenção é fornecer uma correia de transmissão de energia tendo uma superfície compreendendo material não tramado impregnado com um composto elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxílico para reduzir um ruído de derrapagem.

Outro aspecto da invenção é fornecer uma correia de transmissão de energia tendo uma superfície compreendendo um material não tramado impregnado com um composto elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de estearato de zinco para reduzir um ruído de derrapagem.

Outros aspectos da invenção serão mostrados ou tornados óbvios pela descrição seguinte da invenção e dos desenhos anexos. A invenção compreende uma correia tendo uma região que compreende uma região de material não tramado em uma superfície de engate de polia. A região não tramada é impregnada com um composto elastomérico. Uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxílico está incluída no composto elastomérico durante a composição. 0 sal metálico de ácido carboxilico no composto elastomérico reduz sig-nificantemente ou elimina o ruido de derrapagem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 é uma vista em seção transversal lateral da correia da invenção. A Figura 2 representa os resultados do teste de ruido de derrapagem versus velocidade de derrapagem. A Figura 3 é uma gráfico representando ruido de derrapagem versus velocidade de derrapagem para uma correia não tendo estearato de zinco. A Figura 4 representa uma configuração de polia de teste.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE A Figura 1 é uma vista em seção transversal da correia da invenção 10. A correia 10 compreende o corpo 3 e as estrias engatando a polia 4 se deslocando em uma direção longitudinal. A correia 10 também compreende elementos de tração suportando carga 2 gue se deslocam ao longo de um eixo geométrico longitudinal da correia. Os elementos de tração 2 podem compreender aramida ou poliéster.

As estrias 4 ainda compreende as fibras 6 dispersas por todo o material elastomérico. O material elastomérico pode compreender EPDM, SBR, HNBR, policloropreno e misturas destes e seus eguivalentes. A correia 10 pode também compreende um revestimento isolante 1 aplicada em uma sobre-corda 8, O revestimento isolante 1 pode compreender um material de tecido de nylon, algodão ou ouros tecidos eguivalen- tes apropriados. 0 revestimento isolante 1 pode também compreende um material termoplástico ou de termocura, tal como nylon, poliuretano, polietileno e seus equivalentes. A camada de corda transversal 7 é adjacente aos elementos de tração 2 através de uma largura da correia. A camada de corda transversal 7 é substancialmente não porosa de modo que essencialmente nenhum material elastomérico penetra na camada de corda transversal 7 durante um processo de moldagem, desse modo mantendo uma posição de elemento de tração apropriada dentro da correia. A camada de corda transversal 7 pode compreender material tramado ou não tramado, por exemplo corda de pneumático não porosa. Uma camada de resina fina 11 pode estar disposta entre a camada de corda transversal 7 e os elementos de tração 2 a fim de amortecer os elementos de tração e desse modo impedir a abrasão dos elementos de tração.

As estrias 4 podem compreender qualquer número de estrias e qualquer perfil exigido por um usuário. A Figura 1 representa um perfil de múltiplas estrias. A correia pode também compreender um perfil de correia em v de estria única . A região não tramada engatando a polia 5 compreende um conjunto de material não tramado co-associado e impregnado com o elastômero do corpo 3 e as estrias 4, desse modo formando a região 5. A região 5 não tem um limite distinto entre a área contendo não tramado e o corpo 3. Devido a co-associação, o material não tramado e o elastômero estão presentes em uma superfície engatando a polia 9. A região não tramada 5 pode compreender uma camada única ou uma pluralidade de camadas sobrepostas de material não tramado impregnado com material elastomérico. Adicionalmente, a região não tramada não tem a característica de fibras uniformemente espaçadas e alinhadas como em um tecido tramado ou têxtil. Desde gue as fibras compreendendo a região não tramada são randomicamente orientadas, isto reduz a criação e suporte de harmônicos de freqüência natural que seria esperado em um material mais homogêneo, isto é, onde as fibras são mais orientadas. Estes harmônicos compreendem oscilação de áudio (ruído) bem como oscilações de baixa freqüência da correia vibrando entre as polias. Uma região não tramada compreendendo fibras randomicamente orientadas tende a amortecer substancialmente estas oscilações.

Materiais não tramados podem também se escolhidos para dar uma característica friccional exigida, penetração, resistência térmica e de desgaste. Um modificador de fricção pode ser usado na região não tramada para controlar o coeficiente de fricção da superfície externa da região não tramada. 0 modificador de fricção pode ser parte da borracha que impregna a região não tramada ou pode ser aplicado ao material não tramado antes da montagem da correia.

Por meio de exemplo e não de limitação, modifica-dores de fricção podem incluir ceras, óleos, grafite, disul-feto de molibdênio, PTFE, mica, talco, e várias misturas e equivalentes dos mesmos. Um modificador de fricção pode também compreender um sal metálico de ácido carboxílico como ainda descrito aqui. 0 material não tramado é à base de celulose e tem um peso base na faixa de 4,54 kg/279 m2 até 20,43 kg/279 m2. A porosidade do material não tramado está na faixa de 30,10 a 111,39 m3/min.por m2 por 1,27 cm de H2O ΔΡ. A espessura da região não tramada 5 está na faixa de 0,025 mm a 3 mm. A resistência de tração na direção da máguina está na faixa de 90,55 g/cm a 399,60 g/cm. A resistência à tração na direção transversal está na faixa de 25,98 a 98,42 g/cm.

Uma modalidade exemplar utiliza um peso base de 4,54 kg/279 m2; porosidade de 30,10 m3/min.por m2 por 1,27 cm de H2O ΔΡ; resistência à tração na direção da máguina de 216,53 g/cm; resistência de tração na direção transversal de 98,42 g/cm. O material não tramado compreende 50% de madeira macia e 50% de madeira dura.

As fibras 6 estão incluídas na matriz do corpo elastomérico 3 e sobrecorda 8, cada uma separada da região não tramada 5. As fibras 6 ainda diminuem o umedecimento excessivo da superfície da estria e trepidação. As fibras podem incluir aramida, carbono, poliéster, polietileno, fibra de vidro, nylon e misturas e eguivalentes dos mesmos. Outras fibras orgânicas podem incluir madeira, seda, linho, algodão e misturas e eguivalentes dos mesmos. A guantidade de fibras usada na estria elastomérica pode estar na faixa de 0,01 a 20 partes de fibra por cem partes de borracha (PHR). Uma modalidade exemplar utiliza 0,1 a 5 partes de fibra por cem partes de borracha. A região não tramada permite uma redução dramática na percentagem de carregamento de floco ou fibra exigido nos materiais de estria de subcorda. Esta mudança resultou em desempenho de correia aperfeiçoado devido a re-siliência melhorada e curvatura das construções de subcorda.

Um sal metálico de ácido carboxilico (MCA) está incluído no composto de elastômero para controlar o ruído de derrapagem. 0 ácido graxo usado no MCA pode ser selecionado do grupo caracterizado como ácidos graxos linear ou derivado, saturado ou insaturado. Mais particularmente, o ácido graxo usado no MCA pode ser selecionado do grupo caracterizado como ácidos carboxílicos de átomo de carbono 12 a átomo de carbono 24. 0 ácido graxo pode ser selecionado do grupo que compreende ácidos graxos saturados incluindo ácido láu-rico, mirístico, oléico, linoleico, palmítico, margárico, esteárico, araquídico, beênico ou lignocérico e misturas e equivalentes dos mesmos. 0 ponto de fusão para cada um dos ácidos graxos precedentes varia de aproximadamente 44,2°C (láurico) até 82,2°C (lignocérico). Estas temperaturas estão em geral na faixa de operação da correia da invenção. Os ácidos graxos podem ser selecionados do grupo caracterizado como ácidos carboxílicos com os mesmos números de átomos de carbono 12 a 24, mas tendo uma ou mais ligações duplas de carbono-carbono, isto insaturado, por exemplo ácido erúcico.

Os metais usados com o ácido graxo no MCA podem ser selecionados do grupo IA, IIA, IIIA, IB, IIB, IVB, VIB, VIIB ou VIII da Tabela Periódica, incluindo sem limitação berilio, bário, titânio, cromo, molibdênio, manganês, ferro, cobalto, níquel, cobre, prata, cádmio, estanho, chumbo, an-timônio. Zinco, cálcio, magnésio, sódio, lítio, potássio ou alumínio. MCA é usado na correia da invenção, em lugar dos ácidos graxos sem um átomo de metal, porgue os ácidos graxos podem inibir a cura de peróxido de um elastômero. 0 átomo de metal no grupo de ácido inibe o efeito prejudicial do grupo de ácido na cura de peróxido elastomérico. No entanto, os ácidos graxos gue não incluem um átomo de metal podem ser usados para praticar a invenção se os efeitos prejudiciais do grupo de ácido na cura de peróxido são de importância reduzida para o produto ou processo. 0 MCA está presente na formulação de material elastomérico na faixa de aproximadamente 2-15 PHR. Para concentrações de MCA acima do limite de solubilidade, por exemplo na faixa de aproximadamente 2PHR até aproximadamente 10PHR, uma parte desejável do MCA apresenta na superfície 9 da região não tramada da correia 5. 0 excesso de MCA na superfície da correia 9 interage com uma ranhura de polia metálica . A presença do MCA excedente na superfície não tramada 9 atuando como um modificador friccional aperfeiçoa significantemente o desempenho de ruído de derrapagem da correia da invenção. Acredita-se gue isto ocorra porgue o átomo de metal é ligado de forma relativamente fraca ao ácido graxo. Como resultado, a ligação átomo de metal/ácido graxo pode ser facilmente rompida, tornando p ácido graxo disponível para ligar ou tornar a formar com outro átomo de metal, por exemplo, na superfície metálica da polia, desse modo modificando uma característica friccional. A modifica- ção da característica friccional desta maneira reduz ou elimina um ruído de derrapagem entre a correia e a polia.

Para concentrações de MCA acima de 10 PHR, um excesso de MVA pode estar presente na superfície da correia 9 independente da temperatura de operação, que tem um efeito adverso na interação da correia com a polia por uma perda de capacidade de transmitir torque.

Por outro lado, acredita-se que concentrações de ácidos graxos menores que 2 PHR estão abaixo do limite de solubilidade para o MCA no material elastomérico, desse modo limitando a disponibilidade do MCA na superfície da correia não tramada.

Quando o número de átomos de carbono nos ácidos graxos aumenta além de 24, a solubilidade do ácido carboxí-lico no elastomérico diminui significantemente. Por exemplo, benzeno e ciclohexano têm características de solubilidade similares ao material elastomérico de EPDM. Para o ácido carboxílico tendo 10 carbonos, 3980 gramas de ácido/litro de benzeno são solúveis. Um litro de benzeno tem uma massa de aproximadamente 876 gramas. No caso de ácido esteárico (16 carbonos) somente 73 gramas de ácido/litro de benzeno são solúveis. Quando se vai além do limite de solubilidade de um material em um solvente, o material escapa da solução, em alguns casos em uma forma cristalina. Com borracha ou elas-tômeros isto pode se manifestar pelo excesso de material na superfície da borracha. A alta solubilidade dos ácidos graxos de baixo carbono permite que muito pouco esteja disponível na superfície 9 da região não tramada. A solubilidade reduzida para os ácidos de átomo de carbono maiores (em excesso de 234 átomos de carbono) resulta em um excesso de MCA presente na superfície da correia independente de temperatura, o que afeta adversamente o desempenho.

Uma formulação de material elastomérico para a correia é como se segue. A formulação é exemplar e não é oferecida para limitar outras formulações possíveis.

Material elastomérico PHR (partes por cem) EPDM 100,0 Negro de fumo N330 62 Estearato de Zinco 5,7 Óxido de Zinco 2,9 Óleo de processo 10,0 Antioxidante TMQ 0,96 Dimetacrilato de Zinco (com Retar- 15,0 dador) Floco de náilon 4,8 Peróxido Vul-Cup (60% ativo) 3,43 O MCA pode ser adicionado ao material elastomérico diretamente ou formado in situ. Mais particularmente e por meio de exemplo, o estearato de zinco pode tanto ser adicionado diretamente à formulação da borracha quanto pode ser formado in situ pelo uso de óxido de zinco e ácido esteárico no composto, que reagem em uma maneira conhecida durante a vulcanização para formar estearato de zinco. O composto da correia da invenção também tem viscosidade reduzida que aperfeiçoa o processamento por calan-dragem ou fresagem, aperfeiçoa a liberação das superfícies de molde, aperfeiçoa a durabilidade da correia, bem como reduz ou elimina a geração de ruido de derrapagem, enguanto produz excelente transmissão de torgue e acunhamento em V melhorado.

Com relação à formação de material elastomérico, outros aditivos elastoméricos convencionais, óleos de processo e diluente, antioxidantes, ceras, pigmentos, plastifi-cadores, amaciadores e similar podem ser adicionados de acordo com a prática de processamento de borracha comum sem se afastar da presente invenção. Por exemplo, em uma modalidade preferida da presente invenção, o material elastomérico também contém negro de fumo, um plastificador, antioxidantes, aceleradores de cura e um retardador de cura.

Para utilização em uma modalidade da presente invenção, a composição de elastômero opcionalmente mas de preferência inclui um ou mais aditivos de composição de borracha convencional adicionais, por exemplo, diluentes, óleos, agentes de vulcanização, ativadores e aceleradores; retarda-dores de vulcanização prematura, aglutinadores, auxiliares de processamento, etc., em guantidades convencionalmente empregadas, para formar materiais elastoméricos úteis na prática da presente invenção. Por exemplo, diluentes adeguados podem ser de tipos de reforço, não reforço, semi-reforço ou combinações dos precedentes, e podem incluir negros de fumo, silica, argila, talco, etc. Em particular, tais diluentes podem ser empregados na prática da presente invenção em guantidades de cerca de 0 a cerca de 200 phr; mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 150 phr, e mais preferi- velmente de cerca de 25 a 100 phr. Naquelas aplicações em que a condutividade estática é desejável, tal como na construção de vários amortecedores de vibração, a incorporação de um neqro condutor adequado pode ser particularmente útil. Plastificadores e/ou óleos diluentes ou outros auxiliares de processamento podem ser opcionalmente utilizados em qualquer quantidade adequada, por exemplo, até cerca de 300 phr e mais preferivelmente até cerca de 10 phr; aceleradores e/ou retardadores de vulcanização podem opcionalmente ser empregados em qualquer quantidade adequada, por exemplo até cerca de 10 phr; e sistemas antioxidantes, por exemplo até cerca de 5 phr podem ser opcionalmente utilizados.

MÉTODO DE FABRICAÇÃO A correia da invenção é construída em um mandril em uma série de camadas. A sobrecorda elastomérica 8 da correia é depositada primeiro. Cada camada elastomérica sequin-te é estendida camada aplicada previamente. A camada de corda transversal 7 é aplicada sobre a sobrecorda 8. As cordas de tração 2 são aplicadas na camada de corda transversal 8. Uma camada de resina 11 pode ser aplicada entre as cordas de tração e a camada de corda transversal 7 a fim de fornecer um amortecimento para cordas de tração 2. A subcorda elastomérica ou o corpo 3 é então aplicado sobre as cordas de tração 2. A camada final aplicada para construção na camada de subcorda 3 é o material não tramado compreendendo a reqião 5. A reqião não tramada pode compreender uma ou mais camadas de material não tramado. A camada, ou camadas, não tramada tem a vantagem adicionada de permitir gases desenvolvidos durante o processo de cura par ventilar ou escapar das bordas do molde. A ventilação de gases do molde facilita a infusão apropriada do material elastomérico no material não tramado, desse modo formando a região 5. A correia construída é então submetida a pressões e temperaturas de cura suficientes para vulcanizar e moldar a correia. Por exemplo, o processo de fabricação pode compreender o seguinte uma vez gue a correia construída é colocada no molde: 1) evacuar o ar de dentro do molde e prender por 1 a 5 minutos; 2) aumentar a pressão de vapor no invólucro externo em uma faixa de 12,25 a 16,45 kg/cm2; 3) depois de 2 a 10 minutos, aumentar a pressão de vapor no interior do molde em uma faixa de 5,95 a 14,7 kg/cm2; 4) curar por 10 a 20 minutos; 5) aumentar a pressão de vapor dentro do molde para a pressão atmosférica; 6) diminuir a pressão de vapor fora do molde para a pressão atmosférica; 7) resfriar bruscamente o mandril em um fluido frio, tal como água; 8) remover a peça bruta de correia curada do mandril .

Uma vez resfriado, a correia curada construída é então separada do mandril e cortada nas larguras de correia apropriadas. Os formatos de estria ótimos são obtidos com pressões de processo na extremidade alta da faixa. Métodos hidráulicos e outros conhecidos na técnica (pneumático, mecânico) podem também ser usados para aplicar pressão na correia, em conjunto com o calor elétrico aplicado simultaneamente para curar em vez da cura de vapor. A faixa de pressão para uma cura hidráulica é de 5,95 a 35 kg/cm2. A faixa de temperatura é de 121 °C a 260 °C. Este método de cura amplia a escolha de peças de borracha. A aplicação de pressão antes de curar impregna o material elastomérico no material não tramado. O material elastomérico então ocupa os interstícios entre as fibras individuais compreendendo o material não tramado. Isto resulta em uma região 5 de material não tramado em que os materiais não tramados são co-associados e impregnados com o material elastomérico.

TESTE

Os testes de ruído foram construídos em uma correia exemplar construída usando a formula indicada previamente para comparar a correia da invenção com as correias sem estearato de zinco em uma superfície não tramada de contato de polia. Os resultados indicaram que o ruído de derrapagem gerado pela correia da invenção é reduzido significan-temente. A correia de teste compreendeu uma sobrecorda 8, corda transversal 7, camada de resina 11, cordas de tração 2, uma seção de compressão ou corpo 3, e uma região não tramada 5 como descrito na Figura 1. 0 teste de ruído de derrapagem seca é conduzido em um sistema de duas polias. Uma polia acionadora tem um diâmetro de 139, 7 mm. A polia acionada tem um diâmetro de 60 mm. A polia acionadora opera em 400 RPM. A temperatura ambiente é de 23°C. Uma carga de tração de 46 7 N é aplicada na polia acionada. A frenagem é então aplicada na polia acionada para induzir derrapagem entre a correia e a polia acionada. Uma velocidade de derrapagem é medida entre a correia e a polia acionada. O ruído de derrapagem é medida usando um microfone em um ponto médio gue é deslocado 12,7 cm lateralmente a um linha central entre as polias.

Os resultados do teste são como se segue: Correia Ruído de derrapagem Região não tramada sem Estearato de llldB

Zinco Região não tramada com Estearato de 83dB

Zinco Pode ser visto gue a correia tendo uma guantidade predeterminada de estearato de zinco no composto elastoméri-co na região não tramada engatando a polia 5, se desloca significantemente mais silenciosa gue a correia sem o estearato de zinco. A Figura 2 representa os resultados de teste de ruído de derrapagem versus velocidade de derrapagem. O teste é conduzido na configuração de polia mostrada na Figura 4. para uma condição de operação com 90° de enrolamento em torno da polia acionada P2 em 180 N aplicada na polia P5 na Figura 4 e 600 RPM, a curva A indica gue a correia da invenção não emitiu qualquer ruído de derrapaqem em excesso de 82dB para velocidades de derrapaqem acima de 4 m/seg enquanto retêm capacidades de transmissão de torque excelentes. A Figura 3 é um gráfico representando ruido de derrapagem versus velocidade de derrapagem para uma correia não tendo estearato de zinco. Este teste é também conduzido sob condições descritas par a Figura 2 e na configuração de polia mostrada na figura 4. A curva A indica que o ruído de derrapagem aumenta imediatamente de 82 dB a aproximadamente 95 dB logo que a derrapagem comece a ocorrer, em 0+ m/seg. A curva A indica que o ruído aumenta significantemente para aproximadamente 123dB em velocidades de derrapagem de aproximadamente 1,5 metros por segundo (m/seg) para aproximadamente 6 m/seg. A curva B indica o coeficiente de fricção como uma função de velocidade de derrapagem. O teste de capacidade de suportar torque é conduzido no sistema de seis polias como mostrado na Figura 4. As polias são numeradas P1-P6. As condições de teste são 32,3°C de temperatura ambiente, 400 RPM de velocidade de polia de teste na polia P2 em sentido horário, e ângulo de enrolamen-to de polia P2 de 20°. O ângulo de enrolamento de polia P2 pode ser variado quando necessário. Antes que o teste seja conduzido, as polias são limpas com álcool isopropílico e a correia é deslocada por 2 minutos antes que os dados sejam coletados.

As Figuras 2 e 3 representam os resultados do teste de capacidade de suportar torque. Como pode ser visto pela curva B na Figura 2 e Figura 3, para faixas de velocidade equivalentes o coeficiente efetivo de fricção (COF) da correia da invenção é consistente com uma correia sem estearato de zinco. Isto indica nenhuma perda em capacidade de suportar torque da correia da invenção. Portanto, a correia da invenção consegue operação silenciosa sem capacidade de transmissão de energia diminuída. Várias combinações não tramada/MCA são eficazes em reduzir ruido de derrapagem. A composição de material não tramado usada na região não tramada 5 pode incluir 100% de madeira macia, uma mistura de madeira dura/madeira macia, uma mistura de madeira macia/sintético, e 100% de madeira dura. Os seguintes são relações de composição não tramada exemplar e não são oferecidas como limitações: Madeira Macia Madeira Dura Macia/Sintética A 100% 0% 0% B 50% 50% 0% C 75% 25% 0% D 70% 0% 30% E 85% 0% 15% F 0% 100% 0% As relações precedentes são oferecidas como ilustrativas de uma faixa de relações para composições de camada não tramada e não são oferecidas por meio de limitação.

As fibras sintéticas combinadas com a madeira macia na mistura de madeira macia/sintético não tramado (D,E) incluem aramida, carbono, poliéster, polietileno, fibra de vidro e nylon e misturas e equivalentes dos mesmos. Outras fibras orgânicas que podem ser usadas com as madeiras macias podem incluir madeira, linho, algodão, e misturas e equivalentes dos mesmos. A composição de 100% de madeira dura (F) pode ser realizada usando um pó de madeira ou polpa altamente processada.

Embora as formas da invenção tenham sido descritas aqui, será óbvio para aqueles versados na técnica que variações podem ser feitas na construção e relação de partes sem se afastar do espirito e escopo da invenção descrita aqui.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastoméri-co e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; uma camada de corda transversal (7) disposta adjacente aos elementos de tração (2); o corpo (3) tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elasto-mérico; o material elastomérico tendo um carregamento de fibra (6) ; o material elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de um sal metálico de ácido carboxilico; e o ácido carboxilico é selecionado a partir de ácido láurico, miristico, oléico, linoléico, palmitico, margá-rico, esteárico, araquidico, beênico ou lignocérico ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

2. Correia (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o sal metálico de ácido carboxilico é selecionado de estearato de zinco, estearato de cálcio ou estearato de magnésio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

3. Correia (10), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de sal metáli- co de ácido carboxílico está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha.

4. Correia (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o metal é selecionado a partir de berilio, bário, titânio, cromo, molibdênio, manganês, ferro, cobalto, níquel, cobre, prata, cádmio, estanho, chumbo, antimônio, zinco, cálcio, magnésio, sódio, litio, potássio ou alumínio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

5. Correia (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o ácido carboxílico é um que possui cerca de 12 átomos de carbono a cerca de 24 átomos de carbono.

6. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o material elastomérico é selecionado a partir de EPDM, HNBR, SBR ou cloropreno ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

7. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não tramado compreende uma combinação de polpa de madeira macia e polpa de madeira dura.

8. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não tramado compreende polpa de madeira macia.

9. Correia (10), de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato de que a polpa de madeira macia compreende algodão.

10. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não tramado compreende uma combinação de polpa de madeira macia e uma mistura de polpa de madeira macia e material sintético.

11. Correia (10), de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não tramado compreende de 0% a 70% da polpa de madeira macia.

12. Correia (10), de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADA pelo fato de que o material sintético é selecionado a partir de aramida, carbono, poliéster, polie-tileno, fibra de vidro e nylon ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

13. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não tramado compreende uma combinação de polpa de madeira dura e uma mistura de polpa de madeira macia e material sintético.

14. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não tramado compreende polpa de madeira dura.

15. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o carregamento de fibra (6) está na faixa de 0,01 a 5 partes por cem de borracha.

16. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a região (5) compreende um perfil com múltiplas estrias.

17. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a região (5) compreende um perfil de correia em v.

18. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de corda transversal (7) compreende material tramado.

19. Correia (10), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de corda transversal (7) compreende corda de pneumático.

20. Correia (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a região de engate de polia (5) ainda compreende um modificador friccional.

21. Correia (10), de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADA pelo fato de que o modificador friccional é selecionado de ceras, óleos, grafite, disulfeto de molib-dênio, PTFE, mica, talco ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

22. Correia (10), de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de sal metálico de ácido carboxilico está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha.

23. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastoméri-co e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; uma camada de corda transversal (7) substancialmente não porosa disposta adjacente aos elementos de tração; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; o material elastomérico tendo um carregamento de fibra (6) ; e o material elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de estearato de zinco.

24. Correia (10), de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de estearato de zinco está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha .

25. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastomérico e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; uma camada de corda transversal (7) disposta adjacente aos elementos de tração; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; o material elastomérico tendo um carregamento de fibra (6); a região de engate de polia tendo um modificador friccional em uma superfície de engate de polia (9); e o modificador friccional é selecionado a partir de estearato de zinco, estearato de cálcio, ou estearato de magnésio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

26. Correia (10), de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADA pelo fato de que o modificador friccional está no material elastomérico na quantidade de 2 a 15 partes por cem de borracha.

27. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastomérico e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção lonqitudinal; uma camada de corda transversal (7) disposta adjacente aos elementos de tração; o corpo tendo uma reqião de enqate de polia (5) tendo um perfil, a reqião de enqate de polia compreendendo material não tramado impreqnado com o material elastomérico; o material elastomérico tendo um carreqamento de fibra (6) na faixa de 0,01 phr a 20 phr de material elastomérico; e o material elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de estearato de zinco.

28. Correia (10), de acordo com a reivindicação 27, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de estearato de zinco está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha .

29. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastomérico e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção lonqitudinal; uma camada de corda transversal (7) substancialmente não porosa disposta adjacente aos elementos de tração (2) ; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; e o material elastomérico tendo uma guantidade predeterminada de estearato de zinco.

30. Correia (10), de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de estearato de zinco está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha .

31. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastomérico e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; o material elastomérico tendo um carregamento de fibra (6); e o material elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxilico; e o ácido carboxilico é pelo menos um selecionado do grupo que consiste de ácidos carboxilicos possuindo de 12 átomos de carbono a 24 átomos de carbono.

32. Correia (10), de acordo com a reivindicação 31, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de sal metálico de ácido carboxilico está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha.

33. Correia (10), de acordo com a reivindicação 32, CARACTERIZADA pelo fato de que o sal metálico de ácido carboxilico é selecionado a partir de estearato de zinco, estearato de cálcio, ou estearato de magnésio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

34. Correia (10), de acordo com a reivindicação 31, CARACTERIZADA pelo fato de que o ácido carboxilico é selecionado a partir de ácido láurico, miristico, oléico, li-noléico, palmitico, margárico, esteárico, araquidico, beêni-co ou lignocérico ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

35. Correia (10), de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADA pelo fato de que o metal é selecionado a partir de berilio, bário, titânio, cromo, molibdênio, manganês, ferro, cobalto, níquel, cobre, prata, cádmio, estanho, chumbo, antimônio, zinco, cálcio, magnésio, sódio, litio, potássio ou alumínio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

36. Correia (10), de acordo com a reivindicação 31, CARACTERIZADA pelo fato de que ainda compreende uma camada de corda transversal (7) substancialmente não porosa disposta adjacente aos elementos de tração (2).

37. Correia (10), de acordo com a reivindicação 36, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de corda transversal (7) não porosa compreende corda de pneumático.

38. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastoméri-co e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; o material elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de sal metálico de ácido carboxilico; e o ácido carboxilico é pelo menos um selecionado do grupo que consiste um de ácido carboxilico possuindo de 12 átomos de carbono a 24 átomos de carbono.

39. Correia (10), de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que uma quantidade de sal metálico de ácido carboxilico está na faixa de 2 a 15 partes por cem de borracha.

40. Correia (10), de acordo com a reivindicação 39, CARACTERIZADA pelo fato de que o sal metálico de ácido carboxilico é selecionado a partir de estearato de zinco, estearato de cálcio, ou estearato de magnésio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

41. Correia (10), de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que o ácido carboxilico é selecionado a partir de ácido láurico, miristico, oléico, li- noléico, palmítico, margárico, esteárico, araquídico, beêni-co ou lignocérico ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

42. Correia (10), de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que o metal é selecionado a partir de berilio, bário, titânio, cromo, molibdênio, manganês, ferro, cobalto, níquel, cobre, prata, cádmio, estanho, chumbo, antimônio, zinco, cálcio, magnésio, sódio, litio, potássio ou alumínio ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

43. Correia (10), de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADA pelo fato de que ainda compreende uma camada de corda transversal (7) substancialmente não porosa disposta adjacente aos elementos de tração (2).

44. Correia (10), de acordo com a reivindicação 43, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de corda transversal (7) não porosa compreende corda de pneumático.

45. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastoméri-co e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; o material elastomérico tendo um carregamento de fibra (6); e o material elastomérico tendo uma quantidade de estearato de zinco igual a ou maior que 5 phr.

46. Correia (10), de acordo com a reivindicação 45, CARACTERIZADA pelo fato de que o carregamento de fibra está na faixa de 0,01 phr a 20 phr de material elastomérico.

47. Correia (10), de acordo com a reivindicação 45, CARACTERIZADA pelo fato de que a quantidade de estearato de zinco é 5,7 phr.

48. Correia (10), de acordo com a reivindicação 45, CARACTERIZADA pelo fato de que o material elastomérico compreende EPDM, SBR, HNBR ou policloropreno e uma combinações de dois ou mais dos precedentes.

49. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastomérico e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; o material elastomérico tendo uma quantidade predeterminada de um sal metálico de ácido carboxilico; e o ácido carboxilico é selecionado a partir de ácido láurico, miristico, oléico, linoléico, palmitico, margá-rico, esteárico, araquidico, beênico ou lignocérico ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

50. Correia (10), de acordo com a reivindicação 49, CARACTERIZADA pelo fato de que o material elastomérico compreende EPDM, SBR, HNBR ou policloropreno e combinações de quaisquer dois ou mais dos precedentes.

51. Correia (10), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um corpo (3) compreendendo um material elastoméri-co e tendo elementos de tração (2) se estendendo em uma direção longitudinal; o corpo tendo uma região de engate de polia (5) tendo um perfil, a região de engate de polia compreendendo material não tramado impregnado com o material elastomérico; e o material elastomérico tendo uma quantidade de estearato de zinco igual a ou maior que 5 phr.

52. Correia (10), de acordo com a reivindicação 51, CARACTERIZADA pelo fato de que a quantidade de estearato de zinco é 5,7 phr.

53. Correia (10), de acordo com a reivindicação 45, CARACTERIZADA pelo fato de que material elastomérico compreende ainda um carregamento de fibra (6) na faixa de 0,01 phr a 20 phr.