CN107415292A - 用于制造循环的驱动带的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造环形的、在运行方向上循环的驱动带的方法，所述驱动带具有由第一材料构成的径向外部的覆盖层(9，109，214，314)、带有沿着运行方向取向的拉线(10，110，215，315)的拉线层和由第二材料构成的下部结构(17，117，217，317)，所述第二材料是弹性体，所述下部结构构造用于与驱动装置的匹配的盘接触，其中，首先将拉线(10，110，215，315)施加到第一材料上，并且接着将由第二材料构成的下部结构(17，117，217，317)在注射成型模具(11，111，203，303)中成型和交联，驱动带卷(18，118，218，318)简化的制造可以通过如下方式实现，第一材料通过注射成型施加到芯(1，101，210，307)上，接着将拉线(10，110，215，315)卷绕到所述第一材料上，并且所形成的拉线层通过注射成型腔(16，216，316)包围，将第二材料注射到注射成型腔中并且第二材料在所述注射成型腔中交联。

Description

用于制造循环的驱动带的方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造环形的、在运行方向上循环的驱动带的方法，所述驱动带具有由第一材料构成的径向外部的覆盖层、带有沿着运行方向取向的拉线的拉线层和由第二材料构成的下部结构，所述第二材料是弹性体，所述下部结构构造用于与驱动装置的匹配的盘接触，其中，首先将拉线施加到第一材料上，并且接着将由第二材料构成的下部结构在注射成型模具中成型和交联。

背景技术

在此所述类型的驱动带特别是楔形带和楔形筋条带。

这种驱动带多年以来已经被大量制造。在此通常的方法设置为，首先制造半成品，所述半成品特别是包含呈弹性膜形式的弹性体材料和拉线。在此在一个专门的成型机上制造生卷。接着在硫化炉中进行交联、特别是硫化。在此，所述炉可以具有带条纹的形状，从而在硫化中进行期望的成型。以这种方法可以实现楔形带的梯形形状或者也可以实现使楔形筋条带的上侧成型。替代地，硫化在不具有条纹的炉中进行并且随后通过磨削形成条纹。后者所述的方法是较耗费的，然而能够实现较高的制造精度。

公知的已使用多年的制造方法因此需要多个方法步骤，所述多个方法步骤自身带来一定的最低耗费。因此多年以来存在使这种驱动带的制造合理化的需求。

在DE 1 964 090 A中已经提出，在注射成型模具中制造循环驱动带。为此，围绕环形芯轴卷绕由织物材料构成的覆盖层，并且在高弹性的类似于橡胶的材料部分地熔化和连接之前，将高弹性的类似于橡胶的材料同心地卷绕到织物层上。然后将作为拉线的绳螺旋状地围绕该层铺设。这样准备的生卷接着被导入到注射成型模具中，所述注射成型模具平行于环形芯轴的纵向平面被纵向地平分。在模具部件闭合时，在生卷径向外部产生例如呈楔形形状的型腔，用于下部结构的材料被注射到所述型腔中。由此，所述下部结构以注射成型方法制造，并且所述材料可以在模具中硫化。这种公知的方法需要费事地操作被施加到环形芯轴上的生卷并且需要手动将施加到环形芯轴上的生卷放入到相对复杂地构造的注射成型模具中。尽管使用了本身较简单的注射成型方法，还是对常规的制造方法没有实现改进，从而对于注射成型装置的耗费是不完全合理的。

发明内容

本发明的任务在于，简化开头所述类型的驱动带的制造并且由此使变得更加价廉物美。

为了解决该任务，根据本发明开头所述方式的方法的特征在于，第一材料通过注射成型施加到所述芯上，接着将拉线卷绕到第一材料上，并且所形成的拉线层通过用于下部结构的注射成型腔包围，将第二材料注射到所述注射成型腔中并且第二材料在所述注射成型腔中交联。

根据本发明的制造方法由此设置，不仅接收拉力载体支承层(Zugtraegerlager)的第一材料而且第二材料分别以注射成型方法被施加到优选地柱形的、特别优选地圆柱形的芯上，所述第二材料形成集成并且必要时同样延伸至拉力载体。因为这两个注射成型过程通过在相同的芯上的布置进行，所以以这种方式实现了简单的操纵，因为这两个注射过程可以在同一个注射成型模具中进行或者可以从第一注射成型模具简单地输送至第二注射成型模具，其中，将拉线卷绕到通过注射成型施加的第一材料上。在此，拉线可以由仅仅一个唯一的螺旋状卷绕的绳构成，其中，绳或线的完整的一圈分别称为“拉线”。

所有通常使用的材料可以被选择作为用于覆盖层的第一材料和用于下部结构的第二材料，所述所有通常使用的材料能够以注射成型方法被施加。如果在这两个材料之间不加入中间层，则这两个材料应该是彼此兼容的。在此不排除的是，第一材料和第二材料是相同的并且仅仅在不同的注射成型过程中被施加，其中，在所述注射成型过程之间进行拉线的卷绕。

可能的是，覆盖层例如以织物层在表面上来封闭，其方式是，在第一注射成型过程之前将织物层施加到柱形的芯上。

下部结构可以构造为不具有条纹或者具有条纹。注射成型过程中的条纹特别是对于制造楔形筋条皮带是有利的，因为由此可以节省用于形成楔形筋条的工序。然而根据本发明制造的驱动带可以，特别是也可以在驱动带的以注射成型方法制造的部分的浇口的区域中以传统的方式再加工。

在根据本发明的方法的一个实施方式中，所述芯定位在第一注射成型模具中以利用第一材料压力注塑包封，而下部结构在第二注射成型模在中形成。因此，柱形的芯在两个注射成型模具中被使用。优选地，所述芯在此具有密封面，所述密封面与通常两件式的注射成型模具的相应的密封面实现对用于以第一材料注射成型覆盖层的型腔进行密封以及对用于以第二材料注射成型下部结构的型腔进行密封。在第二注射成型过程之后，在所述芯上形成的卷通过从所述芯抽出来脱模。

在一个特别的实施方式中，所述芯是延伸穿过这两个注射成型模具的柱形的载体。特别是所述柱形的载体与注射成型模具的长度相比非常长地构造，从而在所述载体上能够制造大量所述类型的卷，由所述卷分别形成一个或多个驱动带。为此，柱形的载体能够步进式地沿着其纵向方向运动，从而所述载体的设置用于卷的区域首先到达第一注射成型模具中并且接着到达第二注射成型模具中。优选地，柱形的载体至少延伸穿过第一注射成型模具、用于拉线的卷绕站和第二注射成型模具，所述第一注射成型模具、用于拉线的卷绕站和第二注射成型模具分别形成相同长度的加工站，从而所述载体的相应的区域首先在第一注射成型模具中以第一材料压力注塑包封，在接着的加工站中以拉线来卷绕，并且最后在第二注射成型模具中设置有下部结构，由此相应的卷可以被完成。

当然在本发明的范围内可能的是，当例如对于将粘接层引入到拉线的区域中或者对于为了构造驱动带形成覆盖层和/或下部结构的多层结构是有意义的时，则补充所述的加工站并且进行附加的加工，例如也进行第三注射成型或者另外的注射成型。在相应的卷完成之后，所述卷接连排列在伸长的载体上供使用。

在本发明的一个另外的实施方式中，所述芯通过具有稍微超过待制造的驱动带卷的宽度的长度的筒构成，并且注射成型模具借助于能运动的部件被从用于将第一材料施加到优选地柱形的芯上的注射成型腔调节成用于下部结构的注射成型腔。由此，这两个注射成型过程在同一个注射成型模具中进行，所述同一个注射成型模具能够仅仅通过能运动的部件(滑块)在所述同一个注射成型模具的型腔方面来调节。为了在注射第一材料之后实现卷绕上拉线的中间步骤，注射成型模具在用于下部结构的注射成型过程之前被部分地打开。所述部分的打开可以优选地借助于能径向运动的模具部件进行。

在本发明的范围内特别优选的是，注射成型过程或者在相应卷的长度上进行的注射成型过程以本身公知的方式利用多个轴向布置的浇口或者利用一个伞形浇口进行。多个轴向布置的浇口以环形浇口的形式起作用，以使得注射的材料在其碰到在其他轴向部位上注射的材料上之前不会过强地冷却，从而实现均匀的材料分布并且避免“接缝”。使用伞形浇口用于相同的目的，所述伞形浇口具有的优点是，整个材料在端面上通过漏斗形的扩展被注入到环形的型腔中并且在那里在圆周上均匀地并且在轴向长度上均匀地分布。在这种浇口类型中根本不会产生接缝。

附图说明

下面根据附图中示意性地所示的实施例详细地说明本发明。附图中：

图1示出了在使用两个注射成型模具的情况下根据本发明的方法的第一实施方式的示意图；

图2示出了在使用两个注射成型模具和用于大量卷的伸长的芯作为制造单元的情况下根据本发明的方法的第二实施方式的示意图；

图3示出了在使用具有能运动的部件的一个唯一的注射成型模具的情况下根据本发明的方法的第三实施方式的示意图；

图4示出了在使用具有能运动的部件的共同的注射成型模具的情况下根据本发明的方法的第四实施方式的示意图。

具体实施方式

在图1中所示的方法中，呈筒形式的圆柱形的芯1安置到芯轴2上并且移动到打开的第一注射成型模具3中，所述第一注射成型模具由两个半模具4，5构成。半模具4，5分别构造为半圆柱形的，从而所述半模具在模具闭合的状态中互补形成闭合的空心圆柱体。

半模具4，5在芯1的整个长度上延伸和具有内壁6，所述内壁在几乎整个长度上平行于圆柱形的芯1的外壁延伸。半模具4，5的内壁6的内直径在此稍微大于圆柱形的芯1的外直径。半模具4，5的内直径在轴向端部上变小，从而其与芯1的外直径相等。内壁在所述端部上形成环形的密封面7，所述密封面在注射成型模具3的闭合状态(图1b)中环形密封地贴靠在芯1上。在密封面之间，半模具4，5的内壁6与芯1形成狭长的环形型腔8，所述型腔在图1c中所示的方法步骤中以第一材料填充用于构成覆盖层9。

在打开第一注射成型模具3(图1d)之后，设置有覆盖层9的芯1移动到下述站中，在所述站中所述芯在覆盖层9的区域中以拉线10卷绕(图1e)。所述卷绕优选地螺旋状地以由适合的耐拉的材料例如尼龙、合成纤维、捻成的材料纱线或这一类的材料构成的绳或线进行。

这样预制的芯1此时借助于芯轴2移动到打开的第二注射成型模具11中，所述第二注射成型模具类似于第一注射成型模具3同样构造有两个半圆柱形的半模具12，13。半模具12，13也具有内壁14，所述内壁14在其轴向端部上形成环形的密封面15，当第二注射成型模具11闭合(图1g)时，通过所述密封面使内壁密封地贴靠在芯1的相应的端部上。

与第一注射成型模具3相比，第二注射成型模具11的半模具12，13的内壁14以与芯1的外直径稍微更大的间距布置，从而在第二注射成型模具11的闭合状态中实现空的型腔16，所述空的型腔在拉线10的径向外部提供还空的腔。在所示的实施例中，半模具的内壁14为了造型的目的通过径向的凹槽/筋条而具有条纹。当在图1h中所示的步骤中型腔此时以第二材料填充用于构成下部结构17时，实现了驱动带的下部结构相应于内壁14的轮廓成型。然而当然利用本发明的方法也可以制造平皮带，所述平皮带不具有带条纹的下部结构。在这种情况下，内壁14不具有条纹。

在打开第二注射成型模具11之后(图1i)，构造在芯1上的结构作为卷18被从芯1上抽出(图1k)。卷18一般以下述长度制造，所述长度等于大量驱动带的宽度。在图1中示出遍及卷18的长度上的条纹，在所述条纹中，每个凸起部例如相应于楔形带。相应地，卷18通过垂直于其纵向方向的切割而被切割成相应的多个驱动带。当然在此也可以制造这样的驱动带，所述驱动带分别包含多个彼此平行地布置的楔形下部结构。

从图1中可以看到，楔形带的构造以与使用位置相反的方式进行，因为在制造时在径向内部所施加的覆盖层9在使用时在径向外部运行，而在制造时在径向外部所施加的下部结构17在径向内部运行。

通过以注射成型方法进行的通常的制造方法可以补充所述卷18(并且由此驱动带)所示的基本结构，例如通过以纺织物覆盖所述覆盖层或者将磨损层施加到下部结构上来补充。对覆盖层的覆盖例如通过如下方式实现，即在覆盖层9在根据图1c的步骤中被制造之前，相应的层被卷绕到芯1上。以相应的方式能够以适合的材料、例如薄膜内衬于半模具12，13，以便将最后的层施加到下部结构17上。

图1总体上可以看出，所有方法步骤通过安置到芯轴2上的芯1进行，所述芯与半模具4，5相互作用以形成型腔8或者与半模具12，13相互作用以形成型腔16。芯轴2与被安置的芯1一起基本上移动到四个加工站中，其中，第一加工站包括第一注射成型模具3，第二加工站通过卷绕上拉线10形成，第三加工站包括第二注射成型模具11并且第四加工站用于将卷18从芯1脱模。芯1的输送可以利用芯轴2通过简单的方法例如也在具有四个加工站的圆工作台上实现。

图2示出本发明的第二实施方式，其中，芯101构造为伸长的(出于实用的目的无限长的)载体，所述载体优选呈软管形式地构造，所述载体能够沿着由箭头102所示的输送方向步进式地被输送。在输送路径上，芯101首先到达第一注射成型模具103中，所述第一注射成型模具103又由两个半模具104，105构成，所述两个半模具能够朝向彼此移动以使模具103闭合并且在此包围芯101。第一注射成型模具103又用于将覆盖层109施加到芯101上，也就是说在由半模具104，105预定的长度上将覆盖层施加到芯上。(未详细示出的)卷绕装置106紧接着第一注射成型模具103，通过所述卷绕装置将拉线110以相同的长度卷绕到被施加的覆盖层109上。在输送方向上，第二注射成型模具111紧接着卷绕装置106，所述第二注射成型模具由两个半模具112，113构成。这两个注射成型模具103和111具有与根据图1所述的注射成型模具3和11原则上相同的结构。在那里所述的密封面7和15以相同的方式与芯101相互作用，也就是说密封地包围芯101以使得用于覆盖层109或下部结构117的由半模具104，105或者112，113形成的型腔封闭。

由第一注射成型模具103、卷绕装置106和第二注射成型模具111构成的三个连续依次地布置的加工站同时并且节拍同步地工作。

图2a示出第一工作节拍，在所述第一工作节拍中两个注射成型模具103和111打开，从而所述芯可以被输送。由此，在第一注射成型模具103中制造的覆盖层109到达卷绕装置的区域中，并且芯101的已卷绕上拉线110的区段到达第二注射成型模具111的区域中。在这个输送节拍(图2a)之后进行下述的工作节拍(图2b)，在该工作节拍中，两个注射成型模具103和111闭合并且用于卷绕上拉线110的卷绕装置106被激活。在闭合的第一注射成型模具103中，相应的区域以注射成型方法设置有覆盖层9，而在第二注射成型模具111中，下部结构117被注射到已卷绕的拉线110上。

图2c示出了当两个注射成型模具103和111打开时在图2b的工作节拍结束时相应的状态。在第一注射成型模具103的区域中施加覆盖层109，在卷绕装置106的区域中卷绕上拉线110，并且在第二注射成型模具111的区域中施加下部结构117被。在沿着箭头102的方向以一个输送步长继续输送时，得到根据图2d的状态。可以看到的是，在三个加工站103，106，111中卷118的三级的结构被完整完成，从而具有被连续施加的卷118的芯101如图2d中所示地从加工站中运动出来。卷118以公知的技术从芯101上抽出和提供用于制造相应批量生产的驱动带。

根据图2所示的方法与根据图1的方法在原则上没有不同，仅仅是以加工站之间另外的输送机构为基础。

图3和4中所示的方法与根据图1和2的方法的不同之处在于，仅仅使用一个唯一的注射成型模具，利用所述唯一的注射成型模具进行两个注射成型过程。又示出由两个模具部件201，202构成的注射成型模具203的截面图。第一模具部件201由位置固定的环形的基本元件204构成，中心的圆形的滑动凸模205固定在所述基本元件上。在滑动凸模205和基本元件204之间布置一个填充中间空间的环形的滑块206。

第二模具部件202构造为能移动的以用于打开和闭合注射成型模具203并且具有基本元件207，所述基本元件具有中心的贯通开口，缠绕芯棒(Spuldorn)209的柱形的杆208穿过所述贯通开口。缠绕芯棒209由中心的圆形的凸模210和薄的法兰状的凸肩211构成，所述凸肩贴靠在基本元件207的表面上，所述表面指向第一模具部件201。圆形的凸模210以下述的高度尺寸抬升超过法兰状的凸肩211，所述高度尺寸等于径向可移动的环形的模具部件212的厚度，所述模具部件的内直径具有与圆形的凸模210的外直径确定的间距。

圆形的凸模210的外直径稍微小于环形的滑块206的内直径。

图3a示出了在注射成型模具203的打开位置中的结构。在图3b中注射成型模具闭合，其中，所有能运动的部件205，206和212位于其初始位置中。根据图3c，环形的滑块206如下程度地移到径向的模具部件212和圆形的凸模210之间的中间空间中，以使得所述环形的滑块密封地贴靠在法兰状的凸肩211上。在此，产生环形的滑块206的内直径和圆形的凸模210的外直径之间的小的环形的型腔213。

根据图3d，材料首先被注射到型腔213中，以便形成覆盖层214。如图3f中所示地，在这个第一注射成型过程之后，第一模具部件201的部件204，206被拉回并且由此提供空间用于将拉线215卷绕到所形成的覆盖层214上。

在下面的步骤中，模具203再次闭合(图3g)，并且可径向调节的模具部件212被径向向内调节，以便确保用于通过注射第二材料形成下部结构217的确定的型腔216被密封。

可以看出，可以使可径向调节的模具部件212的内面具有条纹，以便实现下部结构期望的构造、例如呈楔形带的形式。接着第二模具部件202被拉回并且由此使注射成型模具203打开。如图3l中所示地，通过保持在拉回位置中的可径向移动的模具部件212可以将所形成的卷218从缠绕芯棒209的圆形的凸模210抽出。

图3m以放大图示出径向的模具部件212的下部分，所述径向的模具部件具有在其上形成的卷218，所述卷由覆盖层214、拉线215和至少一起嵌入拉线215的下部结构217构成。在此，在闭合的注射成型模具203中也进行材料的交联或硫化。在此可能的是，覆盖层214在其制成之后立即交联或者与下部结构217一起交联。必要时也可以使用不需要交联的覆盖层214。

图4示出利用注射成型模具的变体对驱动带卷的原则上类似的制造。

根据图4，第一模具部件301和第二模具部件302又构成注射成型模具303。

第一模具部件301由可移动的环形的基本元件304、圆形的滑动凸模305和填充圆形的滑动凸模305和环形的基本元件304之间的中间空间的环形的滑块306。

第二模具部件302具有基本元件307，环形的空心圆柱308轴向可移动地被支承在所述基本元件上。空心圆柱具有下述的壁厚，所述壁厚等于环形的滑块306的壁厚。可径向调节的模具部件312的端面与基本元件304的指向第一模具部件的端面对准，所述可径向调节的模具部件能够沿着导向环311被径向地调节。

图4a中所示的打开的初始位置中，基本元件307以通过空心圆柱308的移动位置可调节的尺寸从环形的空心圆柱308突出。基本元件307的外直径以确定的尺寸小于第一模具部件301的圆形的滑动凸模305的外直径。

图4b示出通过模具部件301，302朝向彼此移动使模具闭合。此时环形的滑块306移动到通过基本元件307的突出所产生的环形空间中，直到所述环形的滑块密封地贴靠到环形的空心圆柱308的端面上。因为所述环形的滑块的内直径稍微大于基本元件307的外直径，所以产生环形的型腔313，所述环形的型腔在根据图4d的下一个方法步骤中以第一材料填充，以便形成覆盖层314。在覆盖层314完成之后，第一模具元件的环形的基本元件304被拉回，并且径向的模具部件312径向向外运动，从而此时使所形成的覆盖层314暴露。在下一个方法步骤(图4f)中，将拉线315卷绕到覆盖层314上。接着，模具再次闭合(图4h)，其方式是，两个模具部件301，302朝向彼此移动。在也使径向的模具部件312根据图4i移动而密封地抵靠环形的空心圆柱308之后，由此形成的型腔316以第二材料填充用于形成下部结构317。在下部结构硫化之后，注射成型模具303被打开(图4k)。当下部结构317完成并且被冷却时，基本元件307被拉回，从而所形成的卷318此时被从构成缠绕芯棒的基本元件307抽出。

图4m示出由覆盖层314、拉线315和下部结构317构成的卷318所形成的结构。

可以看出，通过环形的空心圆柱308的位置能够调节型腔313，316的深度并且由此调节所形成的卷318的宽度。

Claims (7)

1.一种用于制造环形的、在运行方向上循环的驱动带的方法，所述驱动带具有由第一材料构成的径向外部的覆盖层(9，109，214，314)、带有沿着运行方向取向的拉线(10，110，215，315)的拉线层和由第二材料构成的下部结构(17，117，217，317)，所述第二材料是弹性体，所述下部结构构造用于与驱动装置的匹配的盘接触，其中，首先将所述拉线(10，110，215，315)施加到所述第一材料上，并且接着将由所述第二材料构成的下部结构(17，117，217，317)在注射成型模具(11，111，203，303)中成型和交联，其特征在于，所述第一材料通过注射成型施加到芯(1，101，210，307)上，接着将所述拉线(10，110，215，315)卷绕到所述第一材料上，并且所形成的拉线层通过注射成型腔(16，216，316)包围，将第二材料注射到所述注射成型腔中并且所述第二材料在所述注射成型腔中交联。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将柱形的芯(1，101)定位在第一注射成型模具(3，103)中以利用所述第一材料压力注塑包封，将所述拉线(10，110)卷绕到所述柱形的芯(1，101)上，并且在第二注射成型模具(11，111)中形成所述下部结构(17，117)。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述芯(1，101)是延伸穿过这两个注射成型模具(103，111)的柱形的载体。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述柱形的载体至少延伸穿过作为相同长度的加工站的所述第一注射成型模具(103)、用于所述拉线(110)的卷绕站(106)和所述第二注射成型模具(111)并且分别以一个加工站步进式地沿着纵向方向运动，从而在所述柱形的载体(101)上制造多个彼此衔接的驱动带卷(118)。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芯由缠绕芯棒(209)构成，并且所述注射成型模具(203，303)借助于能运动的部件被从用于将所述第一材料施加到所述芯上的注射成型腔(213，313)调节成用于所述下部结构(217，317)的注射成型腔(216，316)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述注射成型模具(203，303)在注射所述第一材料之后和在用于所述下部结构(217，317)的注射成型过程之前被部分地打开以卷绕上所述拉线(215，315)。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述注射成型模具(203，303)借助于能径向运动的模具部件(212，312)被部分地打开。