CN101934594A - 形成动力传输皮带/皮带套筒的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于形成动力传输皮带/皮带套筒的设备，包括：第一和第二轴，环形皮带/皮带套筒预型件可以牵绕在其周围，第一和第二轴中的至少一个可以被驱动，从而使得牵绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件在循环运行的路径上移动，第一轴在间隔的大直径部分之间具有小直径部分，从而使得绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件保持在大直径部分之间；在切割位置提供推动组件；在切割位置还提供至少一个导向元件；和刀具，其支撑着并形成了牵绕在第一和第二轴上的皮带/皮带套筒预型件的一部分，推动组件用来加强牵绕在第一和第二轴上并支撑在刀具上的皮带/皮带套筒预型件，导向元件的位置支撑着牵绕第一和第二轴运行的皮带/皮带套筒预型件的一侧，从而限制皮带/皮带套筒预型件在切割位置的移动。

Description

形成动力传输皮带/皮带套筒的设备

本申请为分案申请，其母案为申请号：200510116011.7，申请日为2005年8月23日，发明名称为“形成动力传输皮带/皮带套筒的方法、设备机动力传输皮带”的发明申请。

技术领域

本发明涉及一种动力传输皮带，更特别地，涉及一种具有斜切侧表面的动力传输皮带。本发明还请求保护一种方法和设备用来制造/形成动力传输皮带/皮带套筒，其中包括那些具有斜切侧表面的。

背景技术

通过初始形成由橡胶和其他组成部件构成的皮带套筒来制造V形带是很常见的。将皮带套筒硫化随后切割以制造具有梯形截面的各个皮带。这种常见的制造工艺常常造成结构的变化，包括皮带的性能和其操作。皮带的长度和截面形状会随着限定皮带的材料热收缩而变化。伸长部分和收缩部分之间的负荷帘线会不到最佳位置。机加工工艺中出现的其他缺陷也会使得皮带成品质量不够理想。

在这些问题中，尤其关心的是截面尺寸和形状的改变。这种情况会使得在相配合的滑轮槽中皮带的位置在相对于滑轮轴的径向上产生波动。这种波动会在运行过程中引发振动。这种情况还会使得皮带张力波动，这种波动会导致皮带所牵曳的滑轮以及相关设备产生振动。

为了解决上述问题，已知将从套筒上切下的单独的V形带进行砂磨处理。在日本专利No.3553371的专利公报中公开了实现这种处理的示例性结构和方法。切割下的皮带被牵曳绕一对滑轮并在循环运转路径上被驱动。在皮带运转时，侧面被抛光从而处于尺寸公差范围内。

抛光侧面一个优点是，大面积的人造加强短纤维在皮带侧表面露出。最终，减小了侧表面和协作滑轮之间的摩擦系数，从而使得产生的噪音，特别是启动时的噪音，大体保持在可以接受的较低水平。另一方面，由于降低了摩擦系数，皮带会产生滑动，从而产生不必要的磨损和热量。

在另一工艺中，可以将硫化套筒内侧翻出并放在心轴上。旋转心轴时，可以用磨石将V形凹槽切割成为套筒，其后使用刀具分割单个皮带。在美国专利No.3,818,576中叙述了用这种方式成形皮带的一个示例性结构和方法。

在JP-B-4-2425的专利公报中还示出了另一种形成皮带的设备和方法。其中公开的一种设备，包括驱动滑轮和从动滑轮，皮带预型件绕在其上被牵曳沿循环路径运动。从动滑轮可沿着导向杆移动。使用一对旋转刀片用于构造/形成皮带侧面。在切割位置提供了推动滚筒以支撑皮带背面，从而在刀片压向皮带时强化皮带。当皮带被驱动并且刀片旋转时进行切割。

通过这样的设备，旋转刀片相对彼此如此布置，使得皮带的两侧插入旋转刀片之间进行同步操作。最终，刀具需要相对大量的组件，包括刀片，以实现皮带和刀具之间所需的协作运动。通常，随着设备复杂程度以及尺寸的增加，其重量和制造成本也会相应增加。

在JP-A-55-28883的专利公报中，示出了一种设备和方法，其中进行皮带套筒的切削使得相邻皮带的完成形式在侧面相符合。最终，要被移除和必须处理或处置的材料量，相对于相邻皮带之间具有间隔的系统有所减少。

相邻皮带的侧面相符合，可以节约一定量的材料。然而，仍然有大量的废料产生。因此，相对废料产生的最小化，还有改善的空间。

考虑到前面叙述的方法产生相当多的废料或余料，在此方面后面的方法的更好。例如，刀片可以在各侧表面移除许多环形的废料。而在上述方法中，通过磨削、刮削或是磨光产生的废料同样很多。通常，为了节约材料和时间以及避免处理废料时的不便，非常希望减少皮带成形工艺中产生的废料的量。

这种类型设备的设计者还有一个目的是，提供一种紧凑的且成本低的结构，而且可以制造出高质量的动力传输皮带。这种系统设计者的另一个目的是这些工艺可以高时效的方式进行。

发明内容

在一种形式中，本发明涉及一种制造动力传输皮带/皮带套筒的方法。该方法包括步骤：提供环形皮带/皮带套筒预型件，其具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且还包括收缩橡胶层、伸长橡胶层、以及皮带/皮带套筒预型件内侧和外侧之间的至少一个负荷元件；牵曳皮带/皮带套筒预型件绕在至少第一和第二轴上，第一和第二轴具有第一和第二轴线；驱动至少一个轴从而使得皮带/皮带套筒预型件在循环路径运行；在皮带/皮带套筒预型件的内侧和外侧中的至少一个的第一位置提供推动组件；提供至少一个导向元件支撑皮带/皮带套筒预型件的至少一侧，以限制皮带/皮带套筒预型件的移动；提供刀具；引导刀具在第一位置或者邻近的位置从皮带/皮带套筒预型件的内侧和外侧中的另一个移向皮带/皮带套筒预型件，这样皮带/皮带套筒预型件内侧和外侧中的一侧被支撑组件所支撑，因此重新构造出皮带/皮带套筒预型件。

在一种形式中，第一轴在间隔开的大直径部分之间具有小直径部分，并且牵曳皮带/皮带套筒预型件的步骤包括将皮带/皮带套筒预型件放在间隔开的大直径部分之间。

牵曳皮带/皮带套筒预型件的步骤包括将伸长橡胶层和至少一部分收缩橡胶层放置在间隔开的大直径部分之间。

在一种形式中，第一和第二轴线基本上平行，且引导刀具的步骤包括使得刀具相对于与第一和第二轴线正交的参考平面斜向地切割收缩橡胶层。

在一种形式中，提供环形皮带/皮带套筒预型件的步骤包括提供环形皮带/皮带套筒预型件，其间隔侧面基本上平行于参考平面。

提供环形皮带/皮带套筒预型件的步骤包括所提供的皮带/皮带套筒预型件的宽度至少标称等于最终动力传输皮带的理想宽度。

提供推动组件的步骤可包括提供推动滚轮。

提供至少一个导向元件的步骤可包括在环形皮带/皮带套筒预型件各个间隔开侧面上提供的至少一个导向滚轮。

提供推动组件的步骤可包括在特定位置提供推动组件使得在刀具被引导移向皮带/皮带套筒预型件的时候，推动组件不能接触刀具。

本方法还包括改变第一轴上大直径部分之间的间隔，以容纳皮带/皮带套筒预型件的宽度。

在一种形式中，负荷元件具有内侧和外侧，以及提供皮带/皮带套筒预型件的步骤包括提供具有伸长部分和收缩部分的皮带/皮带套筒预型件，伸长部分限定出皮带/皮带套筒预型件的外侧，而收缩部分限定出皮带/皮带套筒预型件的内侧。从皮带/皮带套筒预型件外侧到负荷元件外侧之间的距离定为L。相对于间隔侧面之间皮带/皮带套筒预型件的等分平面斜向切割皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面，从边界位置到皮带/皮带套筒预型件的内侧，该边界位置与皮带/皮带套筒预型件外侧之间间隔开距离L的90-100％。

引导刀具的步骤可包括使得刀具分割出皮带/皮带套筒预型件环形部分，一旦分割，就包围着第一轴间隔开的大直径部分中的一个，从而跟随着第一轴旋转运动。

提供环形皮带/皮带套筒预型件的步骤可以包括提供长度在皮带/皮带套筒预型件侧面之间延伸的短纤维，可在收缩橡胶层的斜向切割间隔侧面露出。

在一种形式中，斜向切割间隔侧面的每一都具有一面积，并且提供短纤维的步骤包括所提供的短纤维的量使得在各间隔侧面露出的短纤维结合面积等于各间隔侧面斜向切割面积的20-70％。

提供皮带/皮带套筒预型件的步骤可包括提供的皮带/皮带套筒预型件具有一定长度并且在沿着皮带/皮带套筒预型件长度的规则间距上具有齿。

牵曳皮带/皮带套筒预型件的步骤可包括牵曳皮带/皮带套筒预型件以限定出其内限定了切割间隙的内周。引导刀具的步骤包括(a)在切割间隙内沿一个方向移动刀具以重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的其中一个，以及(b)沿着大体与这一方向相反的方向在切割间隙中移动刀具以重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的另一个。

提供刀具的步骤包括提供的刀具带有可彼此相对固定的第一和第二刀片，以分别构造出皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个和另一个。

在一种形式中，提供刀具的步骤可包括提供的刀具带有第一和第二盘形刀片，每个都具有轴线，其中第一和第二刀片径向重叠而第一和第二刀片的轴线并不一致。

该方法还可包括从第一状态改变刀具的步骤，绕其轴枢轴旋转第一盘形刀片，其后将刀具的状态变回第一状态，从而固定第一盘形刀片的位置。

提供推动组件的步骤可包括提供的推动组件在刀具移向一个方向时加强皮带/皮带套筒预型件。该方法还可包括提供第二推动组件的步骤，从而在刀具移向与那一个方向相反方向时加强皮带/皮带套筒预型件。

在另一种形式中，本发明涉及一种制造动力传输皮带/皮带套筒的方法。该方法包括涉骤：提供环形皮带/皮带套筒预型件，其具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且包括收缩橡胶层、伸长橡胶层、以及皮带/皮带套筒预型件内侧和外侧之间并具有内侧和外侧的至少一个负荷元件，其中从皮带/皮带套筒预型件外侧到负荷元件外侧之间的距离定为L；相对于皮带/皮带套筒预型件间隔侧面之间的等分平面斜向切割间隔侧面，从与皮带/皮带套筒预型件外侧距离为L的90-100％的边界位置，到皮带/皮带套筒预型件的内侧。

提供皮带/皮带套筒预型件的步骤包括提供具有基本上彼此平行的间隔侧面的皮带/皮带套筒预型件。

该方法可包括牵曳皮带/皮带套筒预型件绕第一和第二间隔轴的步骤。在一种形式中，斜向切割的步骤包括在第一和第二轴之间皮带/皮带套筒预型件在张力作用下的位置斜向切割该间隔侧面。

该方法还包括在第一位置提供推动组件从而在进行斜向切割时加强皮带/皮带套筒。

牵曳皮带/皮带套筒预型件的步骤可包括牵曳皮带/皮带套筒预型件以限定出其内限定了切割间隙的内周。斜向切割的步骤可包括使用刀具进行斜向切割。该方法还可包括的步骤有(a)在切割间隙内沿一个方向移动刀具从而重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个，以及(b)在切割间隙中大体与这一个方向相反的方向上移动刀具从而重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的另一个。

本发明还涉及一种用于形成动力传输皮带/皮带套筒的设备。该设备具有第一和第二轴，环形皮带/皮带套筒预型件可以绕其牵曳。第一和第二轴中的至少一个可以被驱动，从而使得绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件移动进入循环运行的路径。第一轴在间隔的大直径部分之间具有小直径部分，从而使得绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件驻留在大直径部分之间。在切割位置提供了推动组件。在切割位置还提供了至少一个导向元件。提供的刀具支撑着并形成了绕第一和第二轴运行的皮带/皮带套筒预型件的一部分。推动组件用来加强绕在第一和第二轴上的皮带/皮带套筒预型件并支撑在刀具上。至少一个导向元件位置支撑着绕第一和第二轴运行的皮带/皮带套筒预型件的一侧，从而限制皮带/皮带套筒预型件在协割位置的移动。

该设备还可与绕在第一和第二轴牵曳的环形皮带/皮带套筒预型件相结合，该皮带/皮带套筒预型件具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且包括收缩橡胶层、伸长橡胶层、以及皮带/皮带套筒预型件内侧和外侧之间的至少一个负荷元件。

皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面在由刀具成形之前可以是基本上彼此平行的。

在第一和第二轴之间的皮带/皮带套筒预型件可处于张紧状态。

在一种形式中，至少一个导向元件包括第一和第二滚筒，各自支撑着皮带/皮带套筒预型件的侧面。

推动组件可以是推动滚筒。

在一种形式中，刀具可相对皮带/皮带套筒预型件移动，从而斜向切割皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个。

收缩橡胶层可以驻留在第一轴的较大直径部分之间。

在一种形式中，推动组件和刀具的相对位置使得在设备工作时刀具不能接触到推动组件。

在一种形式中，较大直径部分的一个可以选择移向以及远离另一个较大直径部分。

皮带/皮带套筒预型件的侧面可以保持在大直径部分之间。

在一种形式中，从皮带/皮带套筒预型件外侧到负荷元件外侧之间的距离定为L。相对于皮带/皮带套筒预型件间隔侧面之间的等分平面斜向切割皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面，从与皮带/皮带套筒预型件外侧距离为L的90-100％的边界位置，到皮带/皮带套筒预型件的内侧。

在一种形式中，随着斜向切割皮带/皮带套筒预型件，皮带/皮带套筒预型件的环形部分被分离并包围着第一轴间隔开的大直径部分中的一个，从而随着第一轴旋转运动。

在一种形式中，皮带/皮带套筒预型件牵绕在第一和第二轴周围，皮带/皮带套筒预型件限定出其内限定了切割间隙的内周而(a)在切割间隙中可以沿一个方向移动刀具以重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个，以及(b)沿着与这一方向大体相反的方向在切割间隙中移动刀具从而重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的另一个。

本发明还涉及一种用于形成动力传输皮带/皮带套筒的设备，该设备具有第一和第二轴，环形皮带/皮带套筒预型件可以牵绕在其周围。第一和第二轴中的至少一个可以被驱动，从而使得牵绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件在循环运行的路径运行。在切割位置提供了推动组件。提供了刀具并可以在切割位置(a)在一个方向移动刀具以重新构造牵绕在第一和第二轴上皮带/皮带套筒预型件两间隔侧面中的一个，以及(b)沿大体与这一方向相反的方向移动刀具以重新构造牵绕在第一和第二轴上的皮带/皮带套筒预型件的两间隔侧面中的另一个。

该设备可与牵绕在第一和第二轴周围的环形皮带/皮带套筒预型件相结合，其中皮带/皮带套筒预型件具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且包括收缩橡胶层、伸长橡胶层、以及皮带/皮带套筒预型件内侧和外侧之间的至少一个负荷元件。

在一种形式中，皮带/皮带套筒预型件限定出的内周界定其中放置刀具的切割间隙。

皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面在被刀具成形之前可以基本上彼此平行。

在一种形式中，刀具带有可彼此相对固定的第一和第二刀片，所述刀片如此布置使得其中一个刀片重新构造出皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个，而另一个刀片重新构造出皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的另一个。

在一种形式中，刀具包括第一和第二盘形刀片，各自都具有轴线。刀片径向重叠，而第一和第二刀片的轴线并不一致。

在一种形式中，第一刀片可以选择固定在绕第一轴线的周围不同角度的位置。

推动组件可以在刀具向一个方向移动时加强皮带/皮带套筒预型件。该设备还可以包括第二推动组件，从而在刀具移向与那一个方向相反方向时加强皮带/皮带套筒预型件。

在一种形式中，刀片相对于皮带/皮带套筒预型件间隔侧面之间的等分参考平面斜向切割皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面。

在一种形式中，在第一和第二轴之间的皮带/皮带套筒预型件可处于张紧状态。

在一种形式中，刀具包括第一和第二刀片，所述刀片被支撑在凸入切割间隙中的臂上。

在一种形式中，臂是细长的，其长度沿着基本上平行于可移动的第一轴所围绕的轴线的方向延伸。

臂可以选择在平行于和正交于臂的长度方向上移动。

本发明还涉及一种动力传输皮带，其主体具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且包括收缩橡胶层、伸长橡胶层、以及主体内侧和外侧之间的至少一个负荷元件。负荷元件具有内侧和外侧。从主体的外侧到负荷元件外侧之间的距离定为L。相对于主体侧面之间的等分平面斜向切割主体的间隔侧面，从与主体外侧距离L的90-100％的边界位置，到主体的内侧。

在一种形式中，主体中具有长度在主体侧面之间延伸的短纤维。

短纤维可以存在于收缩橡胶层中。

当主体被斜向切割时，纤维可以在主体侧表面露出来。

在一种形式中，主体被斜向切割的主体侧面的每一个具有一面积，短纤维在主体的各侧面露出的面积等于被斜向切割的主体侧面面积的20-70％。

短纤维可与主体侧面相齐平。

在一种形式中，主体具有一定长度并且在沿着主体长度的规则间距上具有齿。

该动力传输皮带可以是(a)V形皮带、(b)V形加肋皮带、以及(c)平皮带中的一种。

附图说明

图1是可根据本发明制造出的动力传输皮带的示意图；

图2是根据本发明制造出的动力传输皮带的一种形式的片断透视图；

图3是图2圆中的动力传输皮带侧面部分的放大视图；

图4是在其上形成皮带/皮带套筒预型件组件的模具的部分侧视图；

图5是用于形成皮带/皮带套筒预型件的齿垫的透视图；

图6是带有加强织物层的模具的一部分放大、部分、正视图，其中加强织物层通过齿轮滚筒放置在模具上；

图7是模具的侧视图，其中在模具周围形成了收缩橡胶层，准备在控制的温度和压力条件下进行处理；

图8是图7的收缩橡胶层被处理之后的视图；

图9是周围绕着皮带/皮带套筒组件的模具的部分侧视图，皮带/皮带套筒组件用于制造图1所示的皮带；

图10是用于构造图2中皮带的直角皮带预型件的截面视图；

图11是根据本发明的皮带成形设备一种形式的示意正视图；

图12与图11相同，是从图11所示状态旋转90°的视图；

图13与图11相同，其中皮带/皮带套筒预型件被切割并且在切割过程中移除的废料保持完整；

图14是沿着图13中14-14线的皮带成形设备的截面视图；

图15是沿着图13中15-15线的皮带成形设备的截面视图；

图16是本发明皮带成形设备上轴的放大、片断、透视图，轴上牵绕着皮带/皮带套筒预型件，废料从其中被切割并围绕着该轴；

图17是根据本发明皮带成形设备的改进形式的透视图；

图18是沿着图17中18-18线的皮带成形设备的一部分的截面视图；

图19是图17和18中设备上的刀具以及其延长支撑臂的放大、片断、透视图。

具体实施方式

本发明实际上可以用于任何类型的动力传输皮带，如图1中8所总体表示的，具有彼此间隔的滑轮啮合侧表面10、11。

根据本发明制造的动力传输皮带的一个特别的示范形式，如图2和3中12所示。动力传输皮带12通常称为毛边有齿皮带，常在不同的设备上用作变速皮带，例如摩托雪橇、小型摩托车、以及普通的工业机械。皮带12的主体14具有内侧16、外侧18、以及相反并间隔开的侧面20、22。

主体14包括收缩橡胶层24、伸长橡胶层26，以及在收缩和伸长橡胶层24、26之间的缓冲橡胶层28。螺旋缠绕的负荷元件/帘线30限定出皮带的中性轴，其外侧形成了伸长部分32，而其内侧形成了收缩部分34。负荷帘线30可以由纤维制成并嵌入缓冲橡胶层28中。在伸长橡胶层26的外侧38上提供了加强织物层36。在收缩橡胶层24的内侧42上提供了类似的加强织物层40。

主体14具有循环长度，用双头箭头LL所表示。沿着主体14的长度以固定间距布置着齿44。

侧表面部分46、48是在伸长部分32中直角切割，即是平的并且基本上彼此平行。相对于在主体的侧面20、22之间等分主体14的参考平面P，侧表面部分50、52为斜向切割。直角切割侧表面部分46、48基本上垂直于由加强织物层36限定出的主体14的外表面54。

图1中，尺寸“L”代表从主体14外表面54到负荷帘线30外侧56的距离。斜向切割侧表面部分50、52的垂直尺寸由尺寸L1表示。直角切割侧表面部分46、48和斜向切割侧表面部分50、52之间的过渡产生在边界部分BL。直角切割侧表面部分46、48的垂直尺寸由L3表示。根据本发明，尺寸L3等于距离/尺寸L的90-100％。

在这个实施例中，侧面20、22分别相对垂直方向成θ角。θ角最好是20-60°。这种类型的皮带称为宽角皮带。

在图2和3所示的实施例中，边界位置BL与负荷帘线30的外侧相重合。就是说，L3等于L，或者换句话说，在侧表面部分46、48和50、52之间的过渡位置到外表面54之间的间隔为距离L。当皮带12为这种形状时，负荷帘线30的中心线将始终与协作滑轮57相接触。因此，皮带12的动力传输效率可以保持较高的水平。同时，制造皮带12所产生的废料量可以保持在相对较低的水平。

如果边界位置BL从负荷帘线30的外侧56向上移动这样使得边界线BL与外表面54的间隔小于L的90％，通常不会对皮带12的动力传输效率造成问题。然而，这种情况并不理想，因为在皮带成形的过程中会产生大量的切削废料。

如果边界位置BL移动，使得边界位置BL到外表面54的间隔大于L的100％，负荷帘线30会离开协作滑轮57的侧面，最终使得皮带12的动力传输效率受损。也会产生皮带的跳动。另外，皮带12成形过程中产生的切削废料也会很薄，在皮带成形过程中皮带运转的时候，切削废料易于断开松散。

如在图2和3中所示，短的、切段加强纤维58嵌入收缩橡胶层24中，其长度通常横向延伸。在侧面20、22露出的纤维58的端部表面60最好在侧面20、22切割平齐。最终，露出的纤维表面60的结合面积可以相对于其中提供了纤维58的侧面20、22的总体表面面积进行控制，从而根据需求提高侧面20、22和协作滑轮57之间的摩擦系数。最终，可以控制初始启动的磨损以及皮带滑动而产生的热。用这种结构可以制造出高耐用性的皮带。

优选的是，露出的纤维表面60的总面积在斜向切割侧表面部分50、52整个面积的20-70％之间。如果这个比值低于20％，侧面20、22和协作滑轮57之间的摩擦系数就会增长，其结果会因粘附磨损而产生噪音。另外，由于露出纤维表面60的累积面积相对较小，纤维58的增强作用会不充分。

另一方面，如果比值超过70％，皮带12将会具有相对滑轮57滑动的趋势，这会造成磨损并产生摩擦热量。

本发明希望任何负荷元件都可以用在伸长和压缩部分32、34之间。在这个实施例中，所示的负荷帘线30可以由聚酯纤维、芳族聚酰胺、和/或玻璃纤维制成。理想的是，帘线是总丹尼尔(丝、人造丝、纤维的纤度单位)为4,000-8,000的聚酯纤维细丝组，主要成分为乙烯-2，6-naphthalate，捻搓在一起并且进行粘附处理。因此可以控制皮带滑动的比率。另外，皮带寿命可以保持在适当的水平。在一个具体实施例中，帘线30的终捻量为10-23/10cm，初捻量为17-38/10cm。

如果总丹尼尔低于4,000，负荷帘线30的模量会变得太低。如果总丹尼尔超过8,000，皮带12会变得太厚，最终损害弯曲性能使皮带12易于产生弯曲疲劳。

伸长和收缩部分32、34的橡胶可以相同或是不同。适合的橡胶为：天然橡胶、丁基橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁烯-丙烯橡胶、烃化氯硫聚乙烯、氢化腈橡胶、氢化腈橡胶和非饱和羧基酸金属盐的混合聚合物。上述成分可以单独使用或者任意组合使用。

纤维58可以是芳族聚酰胺纤维，聚酰胺纤维、聚酯纤维、棉等。纤维58的较佳长度取决于纤维成分。通常，较佳长度为1-10mm。例如，如果使用芳族聚酰胺纤维，较佳长度为3-5mm。如果是聚酰胺纤维、聚酯纤维和棉，较佳长度为5-10mm。

如上面所标示的，纤维58的长度通常定向为从一侧到另一侧。假定直接从侧面到侧面为90°角，最好将纤维58的长度方向定在70°-110°的范围之内。

较佳的是，伸长橡胶层26不包括任何加强纤维58。加强纤维58可以提供在缓冲橡胶层28中，然而，更好地是，其中不提供任何纤维。

织物层36、40可以由棉、聚酯纤维、尼龙或类似物制成，使用平织、斜纹编织或是缎纹编织。织物层36、40可以是宽角帆布，经纬线的交叉角度在90-120°的范围之内。织物层36、40可以进行RFL处理，其后织物被覆上耐磨涂层橡胶。在一个实施例中，RFL溶液的制作方式是间苯二酚和甲醛的初始冷凝物与胶乳相混合。适合的胶乳包括：氯丁二烯、苯乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶三元共聚物、氢化腈橡胶、以及丁腈胶(NBR)。

形成皮带12的一个具体方法如图4中所示。图4中，主体14由在模具62上连续制造的收缩橡胶层24、负荷帘线30以及伸长橡胶层26限定而成。模具62的外围表面64上具有绕着表面64以固定间隔设置的交替的凸起和凹槽66、68。

作为图4中所示的另一模具结构，可以使用带有内部母模的模具，其中在圆周方向上以固定的间距交替形成相应的凸起和凹槽。

还有另一种方式，如图5所示，可以用预先成形的齿垫70形成皮带12。齿垫70的制造如下所述。在一个具体实施例中，一层或多层加强织物，一个将会变为部分收缩橡胶层24的未硫化橡胶层，以及，一个将会变为缓冲橡胶层28的未硫化橡胶层，相互叠置并放在平坦的金属模具(未示出)上，模具上预先加工出了想要交替图案的凸起和凹槽。这些组件随后被加压，最终靠模具形成齿44和在相邻齿44之间的凹槽74。

齿垫70的一端76在齿顶78处斜向切割形成角度α，最好为0-40°。齿垫70翻转，另一端80在间隔的顶82处以同样的方式向相反的倾斜方向斜向切割。通过这种布置，端部76、80可以彼此紧密接触而相互对接，从而制造出齿垫70的循环构造。

随后图4的模具62可以连在成形机上(未示出)。齿垫70轮流与模具62的外围表面64啮合，从而使得齿44和凹槽74与模具62上的凸起66和凹槽68互补配合。控制齿垫70的长度，使得齿垫70绕模具62连续延伸，其中端部76、80对接。一旦齿垫70放好位置，就螺旋形缠绕负荷帘线30。此后，从一层到多层的加强织物，以及将变为伸长橡胶层26的未硫化橡胶层，都被缠绕在负荷帘线30上。通过这个过程，构造出了皮带/皮带套筒的预型件组件。

一旦这些步骤完成，该组件被外套围绕，放入硫化容器中并使用常用工艺进行硫化。在硫化完成后，外套和皮带/皮带套筒预型件从模具62上分离。

制造皮带/皮带套筒预型件的另一方法，加强织物/帆布40可以靠如齿轮辊连接在模具62的凹槽68中，如接下来所述的。橡胶层缠绕在其上且其端面对接以形成循环主体。这种橡胶层随后从外周被加热加压并且以啮合的方式初步装配到模具62的外围表面64上，如上所述。在覆盖在模具62上的橡胶层的露出表面上，依次缠绕负荷帘线和单独的橡胶层从而完成皮带/皮带套筒预型件。

在这里所说的所有实施例中，起始预型件的宽度可以等于单个皮带的宽度或者也可以使宽度足够从中切割成为几个皮带。出于简单的目的，在这里的说明书和权利要求书中，该预型件将总称为“皮带/皮带套筒”预型件，应当理解这个术语包含任何不同宽度的套筒，可以是单一皮带或者多个皮带。此后该皮带/皮带套筒将用标记数字“12”表示而相应的预型件用标记数字“12”’。

上面提到的在模具84上使用加强织物层40，将参考图6详细说明。用喷洒器、刷子或滚筒将橡胶粘合剂85，如粘胶，覆盖在模具84外围表面90上的凸起86和凹槽88上。在这个实施例中，圆柱母模连在金属模具上。随后将加强织物层40加在外围表面90上，加强织物层40可以是经过或没经过粘附处理。此后，齿轮滚筒92径向向内移动，其上一系列齿94中的一个与模具84上凹槽88中的一个啮合。随后模具84绕其轴线96沿着箭头98的方向旋转。加强织物层40，在凸起处示为A，被齿轮滚筒92上的圆形外围表面100压在其顶部区域的一侧上，齿94从齿轮滚筒92上凸出。这时，啮合齿94的自由端102延伸进入凹槽88以便齐平地将加强织物层40压在凹槽88底部的外围表面90上。

当模具84和齿轮滚筒92从图6的位置起持续进行相对旋转，齿轮滚筒92的外表面100将加强织物层40俘获在顶部区域另一侧上A处的凸起86上，因此在上游齿94移到B处的凹槽88中之前将织物层40紧固在那里，此后表面100将织物层40压在C处凸起86的顶部侧面。

通过这个顺序的处理，加强织物层40可以平稳并相容地装配在各凹槽88中而不需强制延长加强织物层40。有一个主动齿94在凹槽88中，邻近的齿94与加强织物层40相分离从而不会趋于拉伸它。因此不可能发生加强织物层40的变形或移动。通过模具84绕轴线96的连续啮合旋转以及齿轮滚筒92绕轴线104的连续啮合旋转重复该动作，从而加强织物层40紧紧装配在模具84的整个外围表面90上。一到四层加强织物层40可以通过这种方式施加。该处理最终要剪切加强织物层并将剪切端粘贴到模具84上。

用于紧固加强织物层40的粘合剂可包括各种不同的可溶于溶剂的橡胶合成物，例如彼此相互混合的甲乙酮(MEK)和甲苯。有了这种橡胶粘合剂，加强织物层40可以紧密并且安全地固定在模具84的外围表面90上。

如图7和8所示，将用于模具84的收缩橡胶层24缠绕在模具周围并将切割端面106、108对接在一起从而形成循环的形状。在这里，压缩橡胶层24是未硫化的。其端部106、108最好经过切割，从而便于在接头110连接并保持完整。可以使用增压夹具(未示出)紧固接头110处的连接。另外，可以进行加热和加压，如热压力机(未示出)，从而更好地确保端部106、108的连接。

在一个实施例中，在从80-120℃起的温度下表面压力为1至2kg/cm2持续10-30秒进行加热加压。优选，接头110位于模具84上的凹槽88。如果接头110位于凸起86处，在成品皮带12中接头110趋向于向齿44的底部移动。因此，更易于在接头110处开始断裂。

将具有良好抗热性和良好脱模性的树脂薄膜，缠绕在收缩橡胶层24的周围。最好使用单层。树脂薄膜可以由防粘介质聚甲基戊烯或聚乙烯对苯二甲酸盐制成。

使用硫化外套116对模具84上的收缩橡胶层24进行硫化。随后该组件被放在硫化容器中并在160-180℃的温度以及0.8至0.9MPa的外压力下处理5-10分钟。通过这种处理，收缩橡胶层24装配在模具84上，如图8所示。在硫化处理中，在接头110处没有产生裂纹。

应当理解可以这样进行模具的连接，即通过带系统或压力系统不使用硫化外套和容器而将收缩橡胶层24的外侧加热并加压。

在图9中，如前所述的，其上形成了收缩橡胶层24的模具84，放置在成形机(未示出)中，之后在其周围螺旋状缠绕负荷帘线30。其后，放置缓冲橡胶层28并随后放置伸长橡胶层26和加强织物层36。随后可以从成形机移走模具84并放置在与前面提到的硫化外套116相啮合的支撑台上。

该组合随后可放在硫化容器中进行通常方式的硫化。在硫化完成后，外套116从模具84分离并且将皮带/皮带套筒预型件12’依次从模具84分离。

接下来，皮带/皮带套筒预型件12’放置在心轴上并且对应于最终皮带12的理想宽度直角切割成为预定的宽度。因此，最终的皮带预型件12’为矩形，如图10所示。单个的皮带预型件12’随后安装在皮带成形设备120上，如图11-16所示。随后皮带预型件12’的侧面20’、22’被包括一对刀片124、124’的刀具斜向切割，从成品皮带12上分割出无端头的环形废料。形成最终带有直角切割侧表面部分46、48和切向切割侧表面部分50、52的侧面20、22(见图2)，从而制成了皮带12。

现在将参考附图11-16详细叙述皮带成形设备120的一个较佳实施例。皮带成形设备120包括可以分别绕间隔开的平行轴130、132旋转的间隔轴126、128。皮带/皮带套筒预型件12’牵绕在轴126、128的周围。轴126靠马达134驱动向着箭头A的方向绕轴线130旋转，从而使得皮带/皮带套筒预型件12’以循环移动路径运动，如箭头A1所示。

图11和13中轴126、128都以悬臂的方式从左向右突出。轴126包括安装组件136，具有以大直径部分140、142作为边界的小直径部分138。大直径部分140由固定凸缘144限定，而大直径部分142由可移动凸缘146限定。皮带预型件12’的外表面54(图10)向小直径部分138的径向朝外的表面148施力。凸缘144、146上的角150、152分别为径向放射/圆形的，以便于将皮带/皮带套筒预型件12’引导到其上以抵靠凸缘144、146之间的表面148。

凸缘146为圆柱形并可以沿着轴线130向着固定凸缘144移动或者从固定凸缘144移开，如双箭头154所示。凸缘146可沿着表面148被引导。通过这样布置，由表面148和凸缘144、146共同形成了皮带接收凹槽156。

轴128的相应的安装组件136’具有以大直径部分140’、142’作为边界的小直径部分138’，大直径部分140’、142’分别形成在固定凸缘和可移动凸缘144’、146’上。因此形成了与凹槽156相对齐的皮带接收凹槽156’。

轴128可选择沿着双箭头158的方向移向以及离开轴126，从而选择地减小或者增大轴126、128之间的距离。皮带/皮带套筒预型件12’松散地牵绕在轴126、128周围，轴128可以移动离开轴126从而张紧皮带/皮带套筒预型件12’。而将轴128移向轴126，会释放牵绕皮带/皮带套筒预型件12’上的张力从而便于将成品皮带/皮带套筒12卸下。

通过将凸缘146、146’分别沿着双箭头线154、154’移向和离开固定凸缘144、144’，可以选择缩小和拓宽凹槽156、156’的宽度W。有皮带/皮带套筒预型件12’绕在轴126、128周围时，凸缘146、146’可以向着凸缘144、144’移动从而将皮带/皮带套筒预型件12’夹在轴126上的大直径部分140、142之间以及轴128上的大直径部分140’、142’之间。可移动的凸缘146、146’可以被同步移动，例如通过气动或液动装置160，从而保持凹槽156、156’的宽度W在所有的时候都相同。

凹槽156、156’的径向深度最好使得收缩部分34的至少一部分(图10)容纳在凹槽中并且保持在大直径部分140、142和140’、142’之间。如果只有伸长部分32容纳在凹槽156、156’中，后面将详细叙述的移除废料161、161’(图13)会无法移过大直径部分140、142和140’、142’而跟随其移动。最终，废料会干扰基本切割操作，并将不得不进行一道工序将其移除。另外，可利用更深的凹槽构造更紧地夹持皮带/皮带套筒预型件12’。

将轴128移向轴126从而初始安装皮带/皮带套筒预型件12’，使得皮带/皮带套筒预型件12’可以松散地牵绕在在凹槽156、156’附近的轴126、128上。此后，移动轴128离开轴126从而将所安装的皮带/皮带套筒预型件12’张紧。最好的，皮带张紧力为400-1,200N。

在这个实施例中，如图12中所更清楚示出的，在切割间隙164中有两个间隔开的切割位置162、162’，以皮带/皮带套筒预型件12’的内周166作为切割间隙164的边界。切割位置162在轴126、128之间的皮带/皮带套筒预型件12’的长度168上，因此在运行张力作用下，即由驱动轴126拉。切割位置162’在轴126、128之间的皮带/皮带套筒预型件12的长度170上，在返回路径部分，因此不受张力作用。

推动组件172，例如以合成树脂滚筒的形式，安装在协割位置162并且向皮带/皮带套筒预型件12’的外侧18施力从而在切割过程中使其强化。在切割位置162’提供了类似的推动组件172’以执行同样的功能。

提供了导向元件174、176向在皮带/皮带套筒预型件12’的间隔侧面施力以限制其在切割操作中在皮带/皮带套筒预型件12’长度的横切方向上的移动。在这个实施例中，在皮带/皮带套筒预型件12’的各侧都具有两个导向元件174、176。

在切割位置162’提供了同样的导向元件174’、176’。导向元件174、176、174’、176’都为滚轮的形式，在向运行的皮带/皮带套筒预型件12’施力时发生旋转。同样地，在切割过程中，推动滚轮172、172’在向运行的皮带/皮带套筒预型件12’施力时可绕其轴178、178’旋转。

导向滚轮174、176’各自都具有固定的旋转轴。通过适合的装置(未示出)滚轮176，174’可沿皮带/皮带套筒预型件12’长度的横向移动并可选择靠近和离开滚轮174、176’以符合所安装皮带/皮带套筒预型件12’的特定宽度。所有滚轮174、174’、176、176’在向运行的皮带/皮带套筒预型件12’施力时可以同步旋转。如图11中可见，推动滚轮172垂直保持在导向滚轮对174、176之间，而推动滚轮172’同样的垂直保持在导向滚轮对174’、176’之间。

如此设置装置120使得皮带/皮带套筒预型件12’的外侧18(图10)被推动滚滚筒172、172’施加以预定的压力。推动滚轮172、172’和皮带/皮带套筒预型件12’之间的压力可以在15-50N的范围内调节。可移动滚轮176、174’可在横向于皮带/皮带套筒预型件长度的方向上调节从而使得滚轮对174、176和174’、176’在皮带/皮带套筒预型件12’的侧面施加俘获压力或者置于邻近侧面20’、22’的地方。

有了这样设置的装置120，可以操作马达134以驱动轴126。这使得皮带/皮带套筒预型件12’在循环路径上运行，由于皮带/皮带套筒预型件12’俘获性地布置在凹槽156、156’之内并在导向滚轮174、174’、176、176’之间，所以要预先设定该循环路径。因此，皮带/皮带套筒预型件12’可以被连续导向而不会从线性运行路线发生大的偏移。因此，便于皮带/皮带套筒预型件12’的精确的切割。

在切割位置162，刀片124具有相对于皮带/皮带套筒预型件倾斜着的盘形主体180。盘形主体180通过与运行的皮带/皮带套筒预型件12’相接触而绕轴线182沿着箭头184的方向旋转。如前所述的，在切割位置提供刀片124与推动滚轮172垂直对齐，从而在切割过程中将皮带/皮带套筒预型件12’夹紧在其中。刀片124的主体180从内侧斜着刺穿皮带/皮带套筒主体，从而相对于前面提到的在其两侧将皮带/皮带套筒预型件12’二等分、并且垂至于轴线130、132的参考平面P进行斜向切割。

构造出刀片124和推动滚筒172并且其相对位置使得刀片124在装置120操作过程中不能接触推动滚筒172。最终，推动滚筒172不会被刀片124伤害，从而具有长的使用寿命。另外，由于在使用中不会损坏导向组件，从而可以保持切割的精度。

刀片124’具有相应的盘形主体180’，它可以绕轴线182’沿着箭头184’的方向旋转。与刀片124和推动滚筒172协作的方式一样，刀片124’也如上所述的与推动滚筒172’协作。

如前所述的，侧面20、22的斜向切割从皮带/皮带套筒预型件12’向上到边界位置BL。在这个具体实施例中，表示直角切割侧表面部分46、48垂直尺寸的距离L3，等于L。刀片124、124’的攻角θ可以按照要求设置，最好是在20-60°的范围之内。

现在将叙述利用装置120形成图2中的皮带12的完整操作。如图11所示，操作移动装置160以移动凸缘146、46’离开凸缘144、144’，从而使得凹槽156、156’比要绕在轴126、128周围牵曳的皮带/皮带套筒预型件12’更宽。同样地，导向滚筒176、174’移动离开滚筒174、176’，从而再次间隔开比要切割的皮带/皮带套筒预型件12’更宽的距离。

轴128移向轴126，从而使得皮带/皮带套筒预型件12’可以牵绕在轴126、128周围并在凹槽156、156’预先对准皮带/皮带套筒预型件12’。随后移动轴128离开轴126，从而张紧皮带/皮带套筒预型件12’。随后操作移动装置160向凸缘144、144’前移凸缘146、146’，从而将皮带/皮带套筒预型件12’紧贴地保持在凹槽156、156’中。如前所述的，凹槽156、156’充分地径向延伸，从而使得收缩橡胶层24的一部分保留在其中。直角切割侧表面部分46、48因此被紧贴在大直径部分140、142和140、142’之间。收缩橡胶层24的一部分同样保留在大直径部分140、142和140’、142’之间，从而使得皮带/皮带套筒预型件被牢固地紧贴保持而一致的对齐。

导向滚筒176、174’随后移向导向滚筒174、176’，从而在切割位置162、162’与皮带/皮带套筒预型件12’紧贴啮合。

随后可以操作马达134以循环的运行路径驱动张紧的皮带/皮带套筒预型件12’。在各切割位置162、162’，刀片124、124’相对于参考平面P成θ角斜着压入收缩橡胶层24，将皮带/皮带套筒预型件12’紧贴地挤压在刀片124、124’和推动滚筒172、172’之间。最终，皮带/皮带套筒预型件12’的一侧20’被一个刀片124斜向切割，而另一侧22’被另一个刀片124’斜向切割。在切割位置162、162’进行切割时，皮带/皮带套筒预型件12’靠刀片124、124’，推动滚筒172、172’和导向滚筒174、174’、176、176’共同作用，稳固地固定并保持在其线性运行路径中。

通过刀片124、124’分别从皮带/皮带套筒预型件12’分离下来循环的环形废料块161、161’。在分离的时候，废料块161、161’相对于轴的轴线130、132轴向向外挤压，以啮合并环绕着大直径部分140、140’、142、142’，从而跟随着轴126、128的旋转运动。废料块161、161’实际被挤压力组件轴向向外楔入刀片124、124’和推动滚筒172、172’之间。或者，可以认为废料块161、161’被刀片124、124’引导端的楔形推出。凸缘144、146上的圆形角150、152，以及凸缘144’、146’上同样的圆形角150’、152’，便于废料块161、161’从小直径部分138、138’处的一个区域到大直径部分140、140’、142、142’的过渡。废料块161、161’围绕并继续跟随着轴126、128移动，直到皮带/皮带套筒预型件12’上的张紧力被卸除。因而，在切割期间这些废料块161、161’几乎不可能与装置120的操作干涉。同时，废料块161、161’能通过释放张力在完成切割操作时被便利地回收，并使各部分作为单一部分而简单分离。

完成切割操作，停止轴126的旋转，而刀片124、124’，导向滚筒176、174’和凸缘146、146’返回到它们的起始位置。此后，可以卸除皮带张紧力，而皮带/皮带套筒12和废料块161、161’分离。

本发明从基本结构考虑了多种变化，如上所述，基础结构实际上只是作为示例。作为一个实施例，皮带结构并不仅限于在其收缩部分具有齿的皮带。将齿同样提供在伸长部分32上的双重齿皮带也可以使用同样的发明概念。

作为另一种变化，推动滚筒172、172’作用在皮带/皮带套筒预型件12’外侧，而推动滚筒172、172’可以在相反的侧面上进行操作，在本实施例中，是在形成齿的那侧，即收缩部分34上。推动滚筒172、172’也可以相对可操作的皮带/皮带套筒预型件进行调节。

虽然描述了两个轴126、128的情况，也可以使用三个或更多轴引导皮带/皮带套筒预型件12’移动，也可以在不是连续线性的路径上操作。特别是具有矩形截面的长皮带的情况下，可以在皮带绕三个或多个轴运行的时候斜向切割皮带，只要在皮带各切割位置施加适当的张紧力即可。

虽然所叙述的安装组件136、136’具有一个固定凸缘144、144’和一个可移动凸缘146、146’，但也可以使用两个固定和/或两个可移动凸缘实现本发明。理想的是，皮带/皮带套筒预型件12’牢固地夹在大直径部分之间，并且在所示皮带结构的情况下，最好使收缩橡胶层在大直径部分之间。

虽然所述的移动装置160同步移动凸缘146、146’，但也可以顺序地进行凸缘146、146’的移动，或者用其他的方式。

虽然所述切割是在位置162、162’，其中皮带/皮带套筒预型件12’的一个位置在运行的张紧力作用下而另一个位置在返回路径/未张紧部分中，但是两个切割位置也可以同在张紧/未张紧的位置。如果这样，更特别地，切割可以在皮带/皮带套筒预型件12’在运行张紧力作用的位置进行，从而避免切割过程中皮带的偏移。任何显著的偏移都会损坏斜向切割工艺的精度。

另外，刀片124、124’和推动组件172、172’的位置可以颠倒。

作为另一种改进，可以省略圆形/放射的角部150、152、150’、150’。然而这种构造是理想的。作为切成圆角的替换，可以将角部斜切，或是其他的改变。

刀片124、124’可以同步操作，或者有时间延迟一个接一个地操作。

同样如上所述的，本发明实际可以在任何类型的皮带上实施，无论其是否有齿。

现在将叙述皮带12示例形状的一个特别的制造和成形工艺。负荷帘线30由所销售的商标为TWARON的芳族聚酸胺纤维制成。帘线30的丹尼尔为1,500，并且向与垂直方向相反的方向捻搓，终捻量为每10cm19.7次而初捻量为每10cm15.8次，从而获得总丹尼尔为9,000的2×3未处理帘线。未处理帘线预浸在异氰酸盐粘合剂中，在约170-180℃干燥，再浸入RFL溶液中。帘线随后在200-240℃进行延伸热固定处理。

对于加强织物层36、40，使用了具有绞合纱线的宽角平织帆布，其中以50∶50的重量比混合销售商标为TWARON的芳族聚酸胺纤维以及聚乙烯太拉邻苯二甲酰盐(PET)纤维。帆布浸入RFL溶液中并在150℃进行两分钟的热处理。之后，用摩擦涂覆工艺为处理过的帆布涂覆橡胶合成物。

收缩和伸长橡胶层26、28用嵌入了芳族聚酰胺人造短纤维的氯丁二烯橡胶制成，其中每100份重量的橡胶加入25份重量的量。缓冲橡胶层26用其中不含人造加强短纤维的氯丁二烯橡胶制成。

齿垫70如下制造。一块强化织物和一层收缩橡胶层叠加在一起并放置在带有交替凹槽和凸起的平模之中。系统在75℃加压。通过该工艺，形成了齿垫70。齿垫的两端都在顶部垂直切割掉。

齿垫70缠绕在内母模的周围，用硫化像胶制成，连在圆柱模具上，并且端部相互对接。负荷帘线30、用于伸长橡胶层26的未硫化像胶层，以及加强织物层36逐个缠绕在其上。外套放置在该组件上并放入硫化容器进行硫化处理。从而制造出皮带/皮带套筒预型件12’。

最终的皮带/皮带套筒预型件12’用刀具直角切割并成为截面为矩形形状的单个皮带预型件12’。皮带预型件12’布置在皮带成形设备120的轴126、128上，并在切割发生时穿过由推动滚筒172、172’支撑的皮带预型件12’的收缩橡胶层。边界位置BL设置为100％的L，而侧面20’、22’用刀片124、124’斜向切割。从而制造出毛边带齿皮带12。

侧面20、22以42°角切割，在侧面20、22平齐地露出了人造加强短纤维58。最终的毛边带齿皮带的长度为300mm，放置在直径为90mm的V形滑轮上，卷绕角度为45°。在皮带的一端施加了2.7N的负载，并测量在另一端以30mm每秒的速度拉动所必须的负荷F。从该负荷F可以得到摩擦系数。

上述的皮带12放置在两轴卧式运行测试器上，带有直径167.4mm的驱动滑轮和直径133.0mm的从动滑轮。从动滑轮被施加330kgf的负荷。驱动滑轮以3,000rpm的速度旋转。在六小时的测试运行后，将六小时测试运行后测量的皮带重量，除以运行测试开始前测量的皮带重量，从而测量出磨损量。

下面叙述运行测试的结果。当已进行斜向切割的表面被研磨抛光的普通皮带的摩擦系数为1时，本发明皮带的摩擦系数为1.4。在六小时运行测试后比较磨损量，普通皮带的情况下磨损量为1。而另一方面，本发明皮带的磨损量为0.7。

另外，在一小时运行测试后普通皮带的侧面温度为135℃。另一方面，本发明皮带的侧面温度为126℃，低于普通皮带的温度。

如前所述的，本发明皮带可以制成使得皮带的滑移量很小，特别是在运行开始的时候，从而可以抑制初始安装时候的磨损量，并可以将皮带温度保持得相当低。

在图17-19中，根据本发明的皮带成形设备的改进形式示为120’。皮带成形设备120’包括主体188和驱动及从动轴126’、128’，与皮带成形设备120的轴126、128相对应。轴126’、128’分别绕轴130’、132’旋转。轴126’、128’以悬臂的形式从主体188向图17的页面外侧突出。轴126’、128’中的至少一个可以向轴126’、128’中的另一个移动从而改变其之间的垂直间距，以便于在其周围安装皮带/皮带套筒预型件12’。这有利于在工艺之前和之后皮带/皮带套筒预型件12’的安装和拆除以及不同皮带尺寸的处理。

马达134’绕着轴线130’向着箭头190的方向驱动轴126’。这时，牵绕在轴126’、128’周围的皮带/皮带套筒预型件12’进入循环路径，借此使得轴128’绕其轴线132’向着箭头192的方向旋转。通过这样布置，皮带皮带/皮带套筒预型件12’在由箭头194所指示的通路部分处于张紧状态，而在由箭头196所指示的通路部分回复到松弛状态。

皮带/皮带套筒预型件12’可以为任何结构，并示出为可以如先前参考图2所描述的楔形齿皮带形式。预先切割皮带/皮带套筒预型件12’，使得侧面20’、22’彼此平行，并且主体14的横截面为矩形。有了齿形结构，齿44(未详细示出)在内周166上，限定出切割间隙164’的边界。

轴126’、128’可以具有如前所述的与轴126、128相同的结构，或者具有不同的结构。在较佳形式中，轴126’具有凹槽156”。轴126’具有由大直径部分140”、142”限定出的小直径部分138”，对应于前面实施例中同样数字标记部件的结构和功能。同样，轴128’具有由大直径部分140”’、142”’限定出的小直径部分138”’。

凹槽156”、156”’的宽度可以是固定或者是通过如所述的皮带成形设备120的机构或其他不同的机构而变化。这样布置，皮带/皮带套筒预型件12’可以牵绕在轴126’、128’周围并夹紧在大直径部分140”、142”和140”’、142”’之间，从而在线性运行路径上被稳定导向。

在切割间隙164中提供了刀具198，并设计为在切割位置162”、162”’斜向切割运行的皮带/皮带套筒预型件12’，与前述协割位置162、162’相对应。

在各切割位置162”、162”’，提供了皮带导向/支撑组件200、200’。皮带导向/支撑组件200包括了在切割位置162相同的组件；即推动组件/滚筒172和导向组件/滚筒174、176。同样，皮带导向/支撑组件200’包括了在切割位置162’相同的组件；即推动组件/滚筒172’和导向组件/滚筒174’、176’。

刀具198包括连着悬臂206上的基底204的盘形刀片202、202’，其突出进入到切割间隙164’中。臂206在双箭头208方向的长度大体平行于轴126’、128’的旋转轴130’、132’。

皮带成形设备120’包括带有第一固定支撑台212的刀具控制机构210。旋转基底214安装在滑块216上，滑块被引导相对于台212沿直线平移，由双箭头217表示。基底214支撑着可相对滑块216绕垂直轴220旋转的第二台218。臂载架222包括基底224以及安装载基底224上的悬臂作为延长支架226。基底224可沿着双箭头228表示的直线相对第二台218引导移动，与由箭头217表示的直线正交。延长支架226具有自由端230，远离基底224，臂208悬臂安装在其上。臂208延伸的长度基本上与延长支架226的长度正交。

提供了伺服马达或其他机构(未示出)用以使滑块216相对第一台212移动，使旋转基底214相对滑块216枢转，以及使基底224相对第二台218移动。通过程序化的、协调的移动，臂208上的刀具198可以平移并再次定位在切割间隙164中。

刀片202、202’具有同样的构造，但并非必须如此。它们各自都形成盘形叶片。有了这样的构造，各刀片202、202’的整个外围限定出了切割边缘232、232’。

刀片202、202’如下所述连接着基底204和臂206。在这个实施例中，用螺纹紧固螺钉233(示出一个)将刀片202、202’固定在基底204和臂206上。刀片202、202’分别具有中心轴234、234’。刀片202、202’彼此轴向偏移开的距离等于基底204的厚度，但是保持着径向部分重叠的关系，轴234、234’不一致。刀片202、202’基本上彼此平行。刀片202、202’相对于彼此以及基底204和臂206固定。

由于轴向彼此间隔开，刀片202、202’可以确实地固定而不会彼此干涉。刀片202、202’不可能发生碰撞或是以其他方式彼此干涉。最终，刀片202、202’不会被损坏，因此省去了与此相关的常规维护，例如磨削或是替换。

在第一状态刀片202、202’与刀具198固定，将紧固螺钉233拧紧。可以松开紧固螺钉233而改变刀具198的该状态，从而使得刀片202、202’分别绕它们的轴234、234’旋转，以露出切割边缘232、232’外周的另一部分供使用。其后，刀具198可以变回第一状态刀片202、202’的固定位置。切割边缘233、233’所在的平面相对臂206的长度直线成角度。

现在将根据上面所述的皮带成形设备120’叙述切割的操作。在前面的实施例中，矩形皮带/皮带套筒预型件12’可以置于凹槽156”、156”’中并牵绕着轴126’、128’。轴126、128’中的一个或是两个都可以移动从而增大它们之间的间距，从而张紧绕在它们上的皮带/皮带套筒预型件12’。凹槽156”、156”’的深度最好使得收缩橡胶层24的一部分留在大直径部分140”、142”和140”’、142”’之间。推动组件/滚筒172、172’以及导向元件174、174’、176、176’如前所述进行调节，或者可以预先设置成特别的皮带/皮带套筒预型件构造。

一旦这样建立了系统，马达134’就工作。随后操作刀具控制机构210使用刀片202斜向切割皮带/皮带套筒预型件的一侧并且随后使用刀片202’切割另一侧。

更特别地，如图18所示，刀具198向着箭头236的方向驱动，使得伸出的刀片202’相对于在其侧20’、22’之间二等分皮带/皮带套筒预型件12’的参考平面P为斜向，从而以θ角斜向切割侧面22’。其后刀具198基本上向着与箭头236相反的方向，向着箭头238的方向移动，同样切割皮带/皮带套筒预型件12’的另一侧20’，将该侧斜向切割为相对参考平面P成θ角。

在这个实施例中，切割位置162”、162”’实际在相同的垂直高度，从而不需要改变刀具198的垂直位置。然而这并不是必须的。推动滚筒172、172’在皮带/皮带套筒预型件12’各侧的切割操作过程中强化了皮带/皮带套筒预型件12’。通过这样的布置，在形成V形皮带12的切割操作进行时，皮带/皮带套筒预型件12’被确切地固定并保持在线性运行的路径中。

由于刀具198包含单一结构，其中刀片202、202’作为一整体移动，因此刀具198可以制作得相对紧凑以便在切割间隙164中工作。最终，可以简化整个系统结构，并可以使得重量相对较轻。

另外，因为刀具198在水平的窄的切割间隙164中反向移动，需要刀具198进行相对小量的移动，相比此前的工艺设备可能减少了加工的时间。

同样，刀具198的支撑结构，包括悬臂206，可以制造得相对简单并紧凑。

刀片202、202’的径向重叠关系也有益于整个系统的紧凑。

刀片202、202’可以枢转避免了频繁更换刀片202、202’。通过选择枢转和再次固定刀片202、202’，在有些部分损坏、磨损、或者以其他方式变钝的时候还可以提供出切割边缘232、232’的其他不同部分。因此，可以减少整体的维护成本和不便。

由于刀具198在皮带/皮带套筒预型件12’两侧的相同垂直高度工作，同样的刀具198可以用来加工相对较短的皮带/皮带套筒预型件12’。

本发明考虑了上面所述基本结构的多种变化。下面将叙述其中的一些。刀片202、202’的定位，以及它们轴线之间的距离，可以根据斜向切割角度和切割深度来改变。

如同在前面的实施例中，皮带/皮带套筒预型件12’可以被牵绕在多于两个的轴上，并以大致同样的方式加工。

皮带导向/支撑组件200、200’的性质可以变为不同于所示的形式。可以改变推动滚轮的数量和布置。举一个例子，推动滚筒可以布置为推动皮带/皮带套筒预型件12’的外表面。推动滚筒可以布置为在所示结构中形成齿的区域，推动皮带/皮带套筒预型件12’的内侧。

切割控制机构210的特定构造实际只是作为示例。熟悉本领域的人员可以与所示结构明显不同地，设计出无限数量的不同方式重新定位刀具198。

本发明参考附图进行叙述，应当理解在不背离本发明的精髓和范围的情况下，还可以进行许多修改。

Claims (27)

1.一种用于形成动力传输皮带/皮带套筒的设备，该设备包括：

第一和第二轴，环形皮带/皮带套筒预型件可以牵绕在其周围，

第一和第二轴中的至少一个可以被驱动，从而使得牵绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件在循环运行的路径上移动，

第一轴在间隔的大直径部分之间具有小直径部分，从而使得绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件保持在大直径部分之间；

在切割位置提供推动组件；

在切割位置还提供至少一个导向元件；和

刀具，其支撑着并形成了牵绕在第一和第二轴上的皮带/皮带套筒预型件的一部分，

所述推动组件用来加强牵绕在第一和第二轴上并支撑在刀具上的皮带/皮带套筒预型件，

所述至少一个导向元件的位置支撑着牵绕第一和第二轴运行的皮带/皮带套筒预型件的一侧，从而限制皮带/皮带套筒预型件在切割位置的移动。

2.如权利要求1所述设备，其特征在于还与牵绕在第一和第二轴周围的环形皮带/皮带套筒预型件相结合，其中该皮带。皮带套筒预型件具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且包括收缩像胶层、伸长像胶层、以及皮/皮带套筒预型件内侧和外侧之间的至少一个负荷元件。

3.如权利要求2所述设备，其特征在于皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面在被刀具成形之前是基本上彼此平行的。

4.如权利要求3所述设备，其特征在于在第一和第二轴之间的皮带/皮带套筒预型件在张力的作用下。

5.如权利要求1所述设备，其特征在于所述至少一个导向元件包括第一和第二滚筒，各自支撑着皮带/皮带套筒预型件的侧面。

6.如权利要求1所述设备，其特征在于推动组件包括推动滚筒。

7.如权利要求3所述设备，其特征在于刀具可相对皮带/皮带套筒预型件移动，从而斜向切割皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个。

8.如权利要求2所述设备，其特征在于收缩橡胶层位于第一轴的大直径部分之间。

9.如权利要求1所述设备，其特征在于推动组件和刀具的相对位置使得在设备工作时刀具不能接触到推动组件。

10.如权利要求1所述设备，其特征在于大直径部分中的一个可以选择移向和远离大直径分中的另一个。

11.如权利要求2所述设备，其特征在于皮带/皮带套筒预型件的侧面紧贴地保持在大直径部分之间。

12.如权利要求3所述设备，其特征在于负荷元件具有内侧和外侧，从皮带/皮带套筒预型件外侧到负荷元件外侧之间的距离定为L，相对于皮带/皮带套筒预型件间隔侧面之间的等分平面斜向切割皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面，从与皮带/皮带套筒预型件外侧距离为L的90-100％的边界位置，到皮带/皮带套筒预型件的内侧。

13.如权利要求12所述设备，其特征在于随着斜向切割皮带/皮带套筒预型件，分离皮带/皮带套筒预型件环形部分，使得包围着第一轴间隔开的大直径部分中的一个，从而跟随第一轴的旋转运动。

14.如权利要求2所述设备，其特征在于通过皮带/皮带套筒预型件牵绕在第一和第二轴周围，皮带/皮带套筒预型件限定出其内限定了切割间隙的内周，以及可以(a)在切割间隙中沿一个方向移动刀具以重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个，以及(b)沿着与这一方向大体相反的方向在切割间隙中移动刀具从而重新构造皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的另一个。

15.一种形成动力传输皮带/皮带套筒的设备，该设备包括：

1一和第二轴，环形皮带/皮带套筒预型件可以被牵绕在其周围，

第一和第二轴中的至少一个可以被驱动，从而使得牵绕在第一和第二轴周围的皮带/皮带套筒预型件在循环运行路径上移动；

在切割位置提供推动组件；和

刀具，

刀具可以在切割位置上可移动(a)在一个方向移动刀具以重新构造牵绕在第一和第二轴上的皮带/皮带套筒预型件的两个间隔侧面中的一个，以及(b)沿着与这一方向相反的方向在切割间隙中移动刀具从而重新构造牵绕在第一和第二轴上的皮带/皮带套筒预型件上的两个间隔侧面中的另一个。

16.如权利要求15所述设备，其特征在于还与牵绕在第一和第二轴周围的环形皮带/皮带套筒预型件相结合，其中皮带/皮带套筒预型件具有内侧、外侧、以及间隔侧，并且包括收缩橡胶层、伸长橡胶层、以及皮带/皮带套筒预型件内侧和外侧之间的至少一个负荷元件。

17.如权利要求16所述设备，其特征在于皮带/皮带套筒预型件限定出的内周作为切割间隙的边界，切割间隙内保持着刀具。

18.如权利要求16所述设备，其特征在于皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面在被刀具重新构造之前基本上彼此相互平行。

19.如权利要求16所述设备，其特征在于刀具带有可彼此相对固定的第一和第二刀片，布置为使得其中一个刀片重新构造出皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的一个，而另一个刀片重新构造出皮带/皮带套筒预型件间隔侧面中的另一个。

20.如权利要求16所述设备，其特征在于刀具包括第一和第二盘形刀片，每一刀片都具有轴线，刀片径向重叠，而第一和第二刀片的轴线并不重合。

21.如权利要求20所述设备，其特征在于第一刀片可以选择固定在第一轴线周围不同角度的位置。

22.如权利要求16所述设备，其特征在于推动组件可以在刀具向一个方向移动时加强皮带/皮带套筒预型件，该设备还包括第二推动组件，从而在刀具移向与那一个方向相反方向时加强皮带/皮带套筒预型件。

23.如权利要求16所述设备，其特征在于刀具相对于皮带/皮带套筒预型件间隔侧面之间的等分参考平面斜向切割皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面。

24.如权利要求16所述设备，其特征在于皮带/皮带套筒预型件的间隔侧面在被刀具重新构造之前基本上彼此平行。

25.如权利要求17所述设备，其特征在于刀具包括支撑在突入到切割间隙中的臂上的第一和第二刀片。

26.如权利要求20所述设备，其特征在于所述臂是伸长的，其长度沿着基本上平行于可移动的第一轴所围绕的轴线延伸。

27.如权利要求26所述设备，其特征在于臂可以选择在平行于和正交于臂长度的方向移动。

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