CN1486402A - 环形动力传输带 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种改进的动力传输带，它具较厚的橡胶的背层(19)，用以改进与相应皮带轮的对接和抗磨性能。该传输带还具有由一层织物(21、32、42、52)固定的芳族聚酰胺、玻璃或高模量的、不易拉伸的线绳(18)。

Description

环形动力传输带
技术领域
本发明关于环形动力传输带，也称作V形带。这种带子广泛用于汽车或工业上，主要包括外受压部分、内拉伸部分和置于受压和拉伸部分之间的负荷部分。该负荷部分采用埋设在复合材料垫中的纵向可伸展的负荷线绳。对于特殊用途，这种带子还可包括其它材料层。这种带子可具有简单的梯形截面、或可以是多棱型的，该多棱型带子包括形成在受压部分上的多个离开的梯形部分。
背景技术
在这种传输带上所用的负荷线绳涉及，从最初的天然材料到人造丝、尼龙或类似的合成材料，发展到具有高模量的材料、如芳族聚酰胺。后来使用的材料使传输带更结实、更抗拉伸并能在不损失它们的性能的情况下长时间地使用。不幸的是，在处理这些带子时要求的高温会使处理模具产生很大的膨胀，除非进行一些控制，否则这些线绳将会以随机型式移动。过去已采用了织物阻挡层或横向线绳(也称作轮胎帘布)。已经发现，采用具有很厚的橡胶涂层作为阻挡层的单个复合物层会导致接头厚度太大，在带子弯曲时将会损害线绳。在Waugh的3478613；Meadows的3863515和Wolfe的4022070中已示出这类典型的先有技术的结构。
发明内容
为了控制芳族聚酰胺的负荷线绳的位置，已经发现，这可由在负荷部分外的拉伸部分上提供一个织物层来做到，一层分离的橡胶背层设置在织物层外部，以提供皮带轮啮合面。这除了增加带子的横截面厚度外，还成功地防止带子外表面和皮带轮之间的磨损。本发明的结果是大大延长了传输带的寿命，并可减少背侧上的皮带轮的磨损，这一点尤其在农业机械上的灰尘较多的环境中更为突出。另外，在某些动力传输系统中，作为带子外表面的背层与背侧惰轮相啮合，此时，背侧摩擦系数比采用织物背层要大就变得很重要了。该背层与附加的织物层一起工作，该织物层最好是浸渍橡胶的并设置在背层和负荷线绳之间。这种结构的进一步的优点在于可减小接头的厚度，以下有时称作织物层所需要的接头厚度或简单接头厚度。在大多数结构中，接头会迫使强力线绳在轴向错位，这显然是不合要求的。织物层和背层的结合减小了用以避免错位的接头的厚度。这种新颖的设计特别适用于授予Richmond等的美国专利No.4139406的多棱传输带上。应注意，在其它结构，如授予Wetzel等的美国专利No.4617075上已使用了这种背层(以参照数字15表示)；但这些背层不是用于上述目的，而是在加工中形成齿形的“定时”带。这项专利中还示出一层15A，它不是织物而仅是一纤维增强层。因此，本发明的结构得到了可用于制造一个有用产品的意想不到的结果。
附图说明
从下面参照附图对优选实施例和权利要求的描述可以看出本发明的特征和它的技术优势，其中：
图1是部分剖切掉的透视图，示出本发明带体的示例性实施例；和
图2-4是类似于图1的部分视图，示出各种类型的替换织物设置。
具体实施方式
正如图1所示，环形动力传力传输带11作为整个连续的带子的一部分示出，整个连续的带子如先有技术已知的、以环形方式工作在主动皮带轮和被动皮带轮之间。该带子具有受压部分12，由多个纵向延伸的棱13确定，每个棱具有部分延伸到受压部分内的梯形横截面(也称作截头V形棱)、内表面14和成角度的侧表面15。该受压部分在先有技术中由橡胶材料制成。由类似材料制成的拉伸部分16安置在受压部分的外部。负荷部分17夹在受压部分和拉伸部分之间，也是由先有技术中公知的橡胶材料制成，该部分还包括多根由高模量材料。最好是共族聚酰胺材料制成的纵向延伸的线绳或绞成的线绳18。这些线绳埋设在部分17内并用作负荷线绳，如上所述，它们抗拉伸并能提供附加的改进的带子特性。
为了防止在制造时线绳移动，一个背层和织物层形成带子的一部分。背层19设置在拉伸部分的外部并形成带子的外表面20。该表面20还有附加的功能，即在一些带子驱动系统中起到对背侧惰轮的摩擦表面的作用，它提供了比常用的织物背层要高的摩擦系数。背层具有的厚度范围为0.038～0.127cm(0.015～0.50英寸)。它是由一种特殊的聚合材料、如EPDM(三元乙丙单体)制成。织物层21设置在拉伸部分内，最好与背层和负荷线绳相邻近，已经发现，它与背层一起工作，以改进对线绳的上述控制。如图所示，背层邻近织物层，当然它也可离开织物层。织物层21较薄，约为0.013～0.089cm(0.005～0.035英寸)。正如图1所示，织物层是由浸渍橡胶的正交编织的织物制成的，该织物所用的线是由先有技术公知的材料制成的、如棉、人造丝、尼龙、芳族聚酰胺、聚酯或玻璃纤维。该织物层21最好由包住负荷部分的材料宽带形成，它具有横向延伸端22和23，这些延伸端重叠以形成接头24。本发明的结构允许该接头比传统结构的要薄。正如图1所示，这可避免增强线绳18的错位。接头14最好具有最大厚度0.178cm(0.070英寸)。
作为本发明的一种替换形式，可采用其它类型的织物来代替层21的正交编织材料。图2示出一种带子31，它的结构类似于带11，只是织物层32由类似于Richmond专利所示的针织材料构成。正如图2所示，该织物层具有端部33和34，它们具有类似于接头24的接头35。
图3示出一种类似于带子11和31的带子41，只是织物层42由一种被称作为“轮胎帘布”的结构制成，该结构包括横向延伸的强力线和较弱的连线，较弱的连线使强力线固定成基本平行的关系。这种类型的线绳在Richmond专利也已示出。该织物层也具有重叠的端部43和44，这些端部形成类似于接头24和25的接头45。
图4示出类似于其它带子的带子51，只是织物层52由被称作为“消除应力”型的偏置编织织物制成，其中的经线和纬线相互安置成95°～155°的角。在上面提到的Waugh专利中示出了这种织物。该织物层也做成一薄片，该薄片具有端部53和54，它们重叠以形成类似于其它接头的接头55。
在整个申请中提到了接头厚度，这里的接头厚度指的是在接头位置上接头结构的总厚度。
这里描述的本发明包括一个带子的结构和方法，其中“织物层”和“背层”包括分开的和不同的层，这些层在制造过程中再装在带子中。这一点不同于在一种结构和方法中，“背层”在一单独的操作中层压到“织物层”上，然后再在制造过程中将复合物加到带子上。这个主要的区别能确保接头厚度被减到最小，“背层”的接头可做成与“织物层”接头错开一些距离，这样，最大的接头厚度将限制成为织物厚度的两倍或背层厚度(无论那个都较厚)的两倍，而不是包含两种构件的复合物的结合厚度的两倍。(在平搭接接头的任何一种情况下都达到最大值；具有或没有编织物的对接或斜接的厚度基本等于连接结构的厚度，即“背层”、“织物”或“复合物”的厚度。在橡胶的“背层”从接头中叠合的端部除去的刮削后的搭接中，它的最大厚度将等于两层织物的厚度)。
还可进行其它的修改，例如，除了采用梯形或截头V形棱外，还可如上述Richmond专利的图5的例子所示那样，采用全V形棱。可以预计，其它的修改也落在本发明概念之内。
当然，本发明不仅限于说明书和附图专门公开的内容，而且还包括在所附权利要求范围内的任何修改。

Claims (10)

1.一种环形动力传输带，包括一个内受压部分(12)，一个外拉伸部分(16)和设置在上述受压和拉伸部分之间的负荷部分(17)，该负荷部分具有纵向延伸的、由如芳族聚酰胺制成的负荷线绳(18)；其特征在于；上述负荷线绳(18)由高模量材料制成；上述带子(11、21、41、51)还包括由如三元乙丙单体制成的背层(19)，该背层安置在上述拉伸部分(16)的外部并形成上述带子的外表面；一层织物层(21、32、42、52)安置在上述背层(19)和上述负载线绳(18)之间，例如靠近上述背层(19)。
2.权利要求1的传输带，其特征在于：上述带子(11、31、41、51)包括多个在上述受压部分(12)中的纵向延伸的棱(13)，其中上述棱(13)最好具有梯形的横截面。
3.权利要求1的传输带，其特征在于：上述背层(19)具有的厚度在0.038和0.127cm之间，和/或上述织物层(21、32、42、52)具有的厚度在0.013和0.089cm之间。
4.权利要求1的传输带，其特征在于：上述织物层(21、32、42、52)包括浸渍橡胶的织物，它可从下组织物中选出：针织织物、正交编织织物、轮胎帘布或消除应力型织物。
5.权利要求1的传输带，其特征在于：上述织物层(21、32、42、52)包括由接头(24、35、45、55)连接在一起的横向延伸的端部(22、23、33、34、43、44、53、54)，上述接头具有的最大厚度为0.178cm。
6.一种制造环形动力传输带的方法，该传输带具有一个内受压部分(12)，一个外拉伸部分(16)和设置在上述受压和拉抻部分之间的负荷部分(17)，该负荷部分具有纵向延伸的由如芳族聚酰胺制成的负荷线绳(18)；其特征在于：用高模量材料形成上述负荷线绳(18)，将用如三元乙丙单体制成的聚合物的背层安置在上述拉伸部分(16)的外部并形成上述带的外表面(20)，再将织物层(21、32、42、52)安置在上述背层(19)和上述负荷线绳(18)之间。
7.权利要求6的方法，其特征在于：形成厚度为0.038和0.127cm之间的上述背层(19)的步骤和/或形成厚度在0.013和0.089cm之间的上述织物层(21、32、42、52)的步骤。
8.权利要求6的方法，其特征在于：将上述背层(19)安置在上述织物层(21、32、42、52)附近的步骤。
9.权利要求6的方法，其特征在于：形成浸渍橡胶的织物的上述织物层(21、32、42、52)的步骤，上述织物可从下组中选出：针织织物，正交编织织物，轮胎帘布或消除应力型织物。
10.权利要求6的方法，其特征在于：形成具有两端(22、23；33、34；43、44；53、54)并将上述端部连接在一起以形成厚度不大于0.178cm的接头(24、35、45、55)的上述织物层(21、32、42、52)的步骤。
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