DE10029470C2 - Zahnriemen - Google Patents
ZahnriemenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Zahnriemen aus
Gummi oder gummiähnlichem Kunststoff für Riementriebe
mit zumindest einer Rückenrolle, der einen Zugstrang und
ein Gewebe auf dem Zahnriemenrücken aufweist, wobei das
Gewebe mit dem Riemenkörper durch einen Vulkanisati
onsvorgang zusammenvulkanisiert ist.
Um dem Abrieb an Riemenflanken eines Zahnrie
mens durch das seitliche Anrollen an Führungsrollen oder
Bordscheiben entgegenzuwirken ist es bekannt, den Zahn
riemenrücken mit Gewebe zu versehen. Man setzt dazu be
vorzugt Gewebe ein, die eine genügend hohe Dichte von Fä
den enthalten, die mehr oder weniger senkrecht zu den Rie
menflanken verlaufen, um den Abrieb möglichst weit zu mi
nimieren. So beschreibt z. B. die EP 0 571 887 A1 einen
Zahnriemen mit gewinkelt angeordneten Zahnreihen, der
zur Erhöhung der Quersteifigkeit auf dem Riemenrücken
quer oder schräg verlaufende Verstärkungsfäden besitzt.
Als Rückengewebe können dabei auch einfache
Gewebe mit einer Leinwandbindung oder mit einfachen Ab
leitungen der Leinwandbindung (z. B. Panamabindung oder
Ripsbindung) z. B. aus Baumwolle verwendet werden, die
sowohl mit den Schussfäden in Riemenlängsrichtung als
auch unter einem Winkel von beispielsweise 45° zur Längs
richtung auf den Riemenrücken aufgelegt werden können.
In diesem Zusammenhang sei zu den in dieser Schrift ge
nannten Bindungsarten beispielsweise auf die Brockhaus
Enzyklopädie in vierundzwanzig Bänden, F. A. Brockhaus,
19. Auflage, Mannheim, 1987, Band 3, S. 330 verwiesen;
dort wird ein rascher Überblick über die verschiedenen Bin
dungen in der Weberei und deren Patronen vermittelt. Die
Gewebe mit Leinwandbindung bzw. mit einfachen Ablei
tungen der Leinwandbindung haben sich aber für die Rüc
ken heutiger Hochleistungszahnriemen, die nicht nur über
Riemenscheiben, sondern auch über Rücken- bzw. Spann
rollen laufen, nicht durchgesetzt, da diese Gewebetypen in
Riemenlängsrichtung eine zu geringe Dehnbarkeit und eine
zu hohe Zugsteifigkeit besitzen. Der Riemen wird dadurch
zu steif und eine hinreichend hohe Biegewilligkeit ist nicht
mehr gegeben.
Besser geeignet als die einfachen Gewebe mit
Leinwandbindung aus z. B. Baumwolle für die Ausrüstung
des Riemenrückens sind Stretchgewebe, die Schussfäden
aus permanent elastischen Kräuselfäden oder -garnen
(Stretchgarnen) oder aus in sich elastischen Materialien, wie
z. B. elastischem Polyurethan, beispielsweise Elasthan®
oder Dorlastan®, aufweisen. Diese Stretchgewebe werden
schon seit langem erfolgreich für die Abdeckung der Zähne
von Zahnriemen verwendet. Die Bindungsart dieser Stretch
gewebe ist im Allgemeinen eine Köperbindung, das heißt
die Bindungspunkte in diesem Bindungsmuster steigen in
einer ununterbrochenen Diagonalen auf und bilden den so
genannten Köpergrat. Bei Köpergeweben sind hohe Faden
dichten möglich, so dass diese Gewebe eine hohe Festigkeit
und Strapazierfähigkeit aufweisen. Die Gewebe werden so
auf dem Riemenrücken angeordnet, dass die Schussfäden
im Wesentlichen in Riemenlängsrichtung verlaufen, wo
durch der Riemen eine ausreichende Biegewilligkeit erhält.
Eine hohe Kettfadendichte wirkt sich dabei besonders posi
tiv auf die Kantenabriebbeständigkeit aus.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE-
GM 83 34 233 ist es z. B. bekannt, die Rückenfläche von
Zahnriemen mit einem Stretchgewebe zu versehen, welches
aus dauerhaft metallisierten Fasern aufgebaut ist. Derartige
Riemen sollen eine dauerhafte und zuverlässige oberflächli
che elektrische Leitfähigkeit gewährleisten.
Bei Zahnriemen mit konventionellen Stretchgewe
ben mit einer Köperbindung auf dem Riemenrücken wurde
allerdings festgestellt, dass diese Riemen bei Verwendung
von Rückenrollen bei bestimmten Motordrehzahlen die
nachteilige Tendenz zeigen, von den Zahnriemenscheiben
seitlich abzulaufen. Es erhöht sich dadurch bei Anwesenheit
von Führungsrollen oder Bordscheiben der Abrieb an den
Flanken des Riemens bzw. bei Triebkonstruktionen mit we
nigen oder ohne Führungsrollen oder Bordscheiben kann es
sogar dazu kommen, dass der Riemen vollends von der
Zahnriemenscheibe läuft.
Aus der DE-AS 10 74 928 sind Zahnriemen bekannt, die auf der den Zähnen gegenüber
liegenden Seite einen flexiblen Traggurt als Zugträgerlage aufweisen. Der Traggurt
enthält Kettfäden, die im Wesentlichen nicht dehnbar sind, die ganze Riemenlast tragen
und sich in Längsrichtung des Riemens erstrecken; der Winkel zwischen ihnen und der
Bewegungsrichtung des Riemens ist praktisch gleich Null. Letzteres soll verhindern,
dass der Riemen auf den Antriebsrädern nicht zu einer Seite wandert.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe
zugrunde, einen Zahnriemen bereitzustellen, der eine gute
Biegewilligkeit und Dehnfähigkeit aufweist und der gleich
zeitig eine verringerte oder keine Tendenz zum Ablaufen
von den Zahnriemenscheiben zeigt.
Gelöst wird diese Aufgabe
durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Die Bruchdehnung und der Spannungswert (Kraft
pro Anfangsquerschnitt) bei 5% Dehnung werden in einem
einfachen Zugversuch mit einer Zugprüfmaschine bei Deh
nung mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit der ziehen
den Einspannklemme bei Raumtemperatur ermittelt. Der in
die Einspannklemmen eingebrachte Gewebestreifen hat
eine Breite von 10 mm und die Einspannlänge beträgt z. B.
10 mm. Das Gewebe wird beispielsweise mit seiner Gum
mieinbettung aus dem fertigen Riemen herauspräpariert,
entsprechend geschnitten und mit Hilfe dieses Streifens
werden die Bruchdehnung und der Spannungswert be
stimmt. Zu den Begriffen für den einfachen Zugversuch bei
der Prüfung von Textilien s. DIN 53 815.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass für
die Ablauftendenz eines Zahnriemens mit Rückengewebe,
der mit zumindest einer Rückenrolle in Berührung kommt,
weniger von dem verwendeten Material für das Rückenge
webe, sondern vielmehr von der Webart, also vom Bin
dungsmuster des Gewebes, abhängt.
Bei den erfindungsgemäßen Zahnriemen wird also
zum einen durch die Verwendung eines Gewebes mit einer
Bruchdehnung in Riemenlängsrichtung von mehr als 50%
und einem Spannungswert bei 5% Dehnung, welcher in Rie
menquerrichtung mindestens dreimal so hoch ist wie in Rie
menlängsrichtung, eine ausreichende Biegewilligkeit und
Dehnfähigkeit des Riemens erreicht, zum anderen bewirken
das spezielle Bindungsmuster des Rückengewebes und die
Anordnung des Gewebes, dass der Riemen eine verringerte
oder keine Tendenz zum Ablaufen von den Riemenscheiben
mehr zeigt.
Der hohe Spannungswert des Gewebes bei 5%
Dehnung in Riemenquerrichtung bewirkt gleichzeitig, dass
die Flanken des Riemens vor Abrieb geschützt werden und
die erfindungsgemäßen Riemen weisen eine gute Dauerhalt
barkeit auf.
Das Bindungsmuster des Gewebes auf dem Rie
menrücken ist über mindestens 80% der Riemenbreite ach
sensymmetrisch zu einer Symmetrieachse, die auf dem Rie
menrücken zwischen dessen Kanten liegt. Ein achsensym
metrisches Bindungsmuster bedeutet dabei, dass sich die
Verläufe der Kett- und Schussfäden und damit auch deren
Kreuzungspunkte achsensymmetrisch zu der Symmetrie
achse sind. Da das Gewebe im Allgemeinen mit dem Wic
kelrohling der Zahnriemen vulkanisiert wird, wodurch man
eine gute Haftung zwischen Riemenkörper und Rückenge
webe erreicht, und anschließend die Riemen vom Wickel
mit unterschiedlicher Breite abgestochen werden, kommt es
häufig vor, dass das aufliegende Gewebe nicht über die ge
samte Riemenbreite (100%) achsensymmetrisch zu der
Symmetrieachse zwischen den Kanten ist. Das Gewebe wird
beim Abstechen der Riemen nämlich nicht immer so ge
schnitten, dass genau vollständige oder genau halbierte Bin
dungsrapporte durch den Schnitt an den Kanten zum Liegen
kommen. Ein Bindungsrapport umfasst dabei gemäß der
Bindungslehre aus der Weberei die Mindestanzahl der Kreu
zungen von Kett- und Schussfäden, die in Kett- und Schuss
richtung in unterbrochener Reihenfolge aneinander gefügt
das Gesamtbild der Gewebebindung bestimmen. Beim Rüc
kengewebe des erfindungsgemäßen Zahnriemens sind aber
Bindungsmuster und Fadendicke der Schussfäden derart
aufeinander abgestimmt, dass über mindestens 80% der Rie
menbreite ein achsensymmetrisches Bindungsmuster trotz
beliebiger Schnittkanten vorliegt.
Die Richtung der Symmetrieachse sollte um nicht
mehr als 5°, vorzugsweise um nicht mehr als 1°, von der
Richtung der Kanten des Riemenrückens abweichen, um
das Ablaufen des Riemens von den Riemenscheiben zu ver
hindern. Ein Abweichungswinkel von 0° wäre optimal, aus
herstellungstechnischen Gründen lässt sich dieser Winkel
beim Auflegen des Gewebes auf den Wickelrohling nicht
immer realisieren. Untersuchungen haben ergeben, dass ein
Abweichungswinkel von 5° noch tolerierbar ist, bei Win
keln von mehr als 5° findet man bei Zahnriemen, die an
Rückenrollen vorbeilaufen, aber wieder die verstärkte Ten
denz zum Ablaufen von den Zahnriemenscheiben.
Dadurch, dass die Tendenz zum Ablaufen von den
Riemenscheiben bei den erfindungsgemäßen Zahnriemen
unterbleibt, wird vorteilhafterweise verhindert, dass der Rie
men einen erhöhten Abrieb an den Flanken beim Vorbeilau
fen an Führungsrollen oder Bordscheiben zeigt. Der erfin
dungsgemäße Zahnriemen läuft gerade und verkantet nicht,
so dass er nicht verstärkt seitlich an Führungsrollen oder
Bordscheiben anrollt. Besitzt der Riementrieb keine oder
nur wenige Führungsrollen und Bordscheiben, kann mit
dem erfindungsgemäßen Zahnriemen verhindert werden,
dass der Riemen in seiner Gesamtheit von der Riemenschei
ben läuft.
Die Herstellung von Zahnriemen erfolgt im Allge
meinen so, dass auf einen als Form bezeichneten Stahlzylin
der mit entsprechenden Längsrillen für die Zähne nachein
ander Schichten aus dem Zugstrang, einer Kautschukmi
schungsplatte und einem Papiervlies aufgelegt werden. Das
Papiervlies soll bei der sich anschließenden Vulkanisation
für die Abfuhr der entstehenden Gase sorgen. Handelt es
sich um einen Zahnriemen, dessen Zähne ebenfalls mit ei
nem Gewebe bedeckt sind, wird vor dem Auflegen der be
reits genannten Schichten noch ein Gewebestrumpf im All
gemeinen aus einem Polyamid-Stretchgewebe mit Köper
bindung, welches mit einer Haft-Imprägnierlösung, übli
cherweise eine Resorcin-Formaldehyd-Latex-Imprägnierlö
sung, behandelt ist, auf die Form gezogen. Zusätzlich kön
nen die Stretchgewebe mit geeigneten Gummilösungen, wie
z. B. einer Lösung aus der Mischung, die im Riemen unter
dem Gewebe liegt, präpariert sein. Die "bewickelte" Form
wird mit einer Manschette überzogen und in einen Vulkani
sierkessel (Autoklav) überführt, wo der Wickelrohling unter
Druck vulkanisiert wird. Dabei verbindet sich das Pa
piervlies mit dem Rücken des Zahnriemenwickels. Nach der
Vulkanisation wird der Wickel von der Form und von der
Manschette entfernt und auf die endgültige Riemenhöhe ab
geschliffen, dabei muss vor allem das Vlies auf dem Rie
menrücken abgeschliffen werden. Im Anschluss können
dann von diesem Wickel, wie bereits beschrieben, Riemen
in unterschiedlicher Breite abgestochen werden. Bei dem er
findungsgemäßen Zahnriemen bietet sich der Vorteil, dass
das Gewebe auf dem Zahnriemenrücken, welches üblicher
weise vor der Verarbeitung ebenfalls mit einer Haft-Imprä
gnierlösung auf Basis von Resorcin, Formaldehyd und Kau
tschuklatices behandelt ist und zum Abschluss um den Wic
kelrohling gewickelt wird, die Funktion des Papiervlieses
bei der Herstellung des Riemens übernehmen kann und im
Anschluss an die Vulkanisation das aufwendige Schleifen
des Riemens entfällt. Auf das Papiervlies kann verzichtet
werden. Schleifabfälle fallen dadurch nicht mehr an.
Da die Kettfäden des Gewebes auf dem Riemen
rücken senkrecht zur Symmetrieachse des Bindungsmusters
verlaufen, erhält man eine genügend hohe Dichte von Fä
den, die sich im Wesentlichen senkrecht zu den Riemenflan
ken erstrecken. Dies bewirkt einen hohen Spannungswert
bei 5% Dehnung in Riemenquerrichtung und trägt auch
dazu bei, dass die Flanken des Riemens gegen Abrieb ge
schützt werden. Eine ausreichende Quersteifigkeit ist da
durch ebenfalls gesichert.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Er
findung handelt es sich bei dem Gewebe auf dem Riemen
rücken um ein Gewebe, welches als Schussfäden Polyamid-
Stretchfäden enthält. Derartige Gewebe zeichnen sich durch
gute Wärme- und Abriebbeständigkeit aus und sind preis
wert. Bei den Polyamid-Stretchfäden handelt es sich bei
spielsweise um gekräuselte Polyamidfäden.
Alternativ zu einem Gewebe mit Polyamid-
Stretchfäden als Schussfäden kann auch ein Gewebe mit
Schussfäden aus einem in sich elastischen Material, vorteil
hafterweise aus elastischem Polyurethan, wie z. B. Elast
han® oder Dorlastan®, verwenden werden. Diese Gewebe
bieten den Vorteil, dass sie stabiler gegenüber dynamischer
Dauerbiegebelastung sind als Gewebe mit gekräuselten Po
lyamid-Stretchfäden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung weist das Gewebe auf dem Riemenrücken eine
Panamabindung auf. Dieser Bindungstyp verbindet eine
hohe Fadendichte mit einer geringen Rapportbreite. Die Fa
dendichte ist höher als bei einer Leinwandbindung und die
größere Fadenlänge, bis der Faden wieder die Gewebeseite
wechselt, wirkt sich positiv auf die Dehnfähigkeit des Ge
webes aus. Die im Vergleich zu Gewebe mit Köperbindun
gen geringe Rapportbreite ermöglicht es, dass das Bin
dungsmuster des Gewebes auf dem Riemenrücken über
mindestens 80% der Riemenbreite achsensymmetrisch ist.
Auch ein Gewebe mit einer Leinwandbindung kann jedoch
für den erfindungsgemäßen Riemen verwendet werden. Es
besitzt eine noch geringere Rapportbreite bei gleicher Fa
dendicke und ist einfach herzustellen. Es sind aber auch alle
anderen Gewebetypen anwendbar, die auf dem Riemenrüc
ken ein achsensymmetrisches Bindungsmuster gemäß An
spruch 1 ergeben.
Damit das Gewebe auf dem Riemenrücken die Ablauftendenz
effektiv verhindert und gleichzeitig andere Rie
meneigenschaften, wie z. B. die Biegewechselbeständigkeit
oder das Geräuschverhalten, und die Riemendicke nicht
nachteilig beeinflusst werden, hat es sich als sinnvoll her
ausgestellt, dass das Gewebe nicht dicker als 1,2 mm und
nicht dünner als 0,7 mm ist. Ist das Gewebe dicker als
1,2 mm, wird es auf dem Riemenrücken zu stark überdehnt,
was letztendlich zu einem Ausfall des Riemens führen kann.
Außerdem wird der Riemen durch zu dickes Gewebe
schwerer und teurer. Ist das Gewebe hingegen dünner als
0,7 mm, hat man durch die geringe Menge an aufliegendem
Material Einbußen in der Kantenabriebbeständigkeit hinzu
nehmen.
Für eine ausreichende Haftung des Gewebes am
Gummikörper des Zahnriemens ist das Gewebe vorteilhaf
terweise vor der Weiterverarbeitung in der Zahnriemenher
stellung mit einer Haft-Imprägnierlösung auf Basis von Re
sorcin, Formaldehyd und Kautschuklatices, einem so ge
nannten RFL-Dip, behandelt worden.
Bei der üblichen Ausführung von Zahnriemen be
findet sich auch auf den Zähnen des Riemens ein Gewebe,
im Allgemeinen ein Stretchgewebe mit Köperbindung z. B.
aus Polyamid, um die Haltbarkeit des Zahnriemens zu erhö
hen. Das Gewebe auf den Zähnen schützt die Zähne vor Ab
rieb bzw. einem Abscheren bei den auftretenden Kräften
und erhöht die Zahnsteifigkeit, so dass ein Überspringen von
Zähnen bei hohen Drehmonenten verhindert werden kann.
Auch der geringe Reibbeiwert von Geweben im Vergleich
zu Gummi trägt dazu bei, die Verschleißbeständigkeit der
Zähne zu verbessern.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines
Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit den nachste
henden Figuren näher erläutert, ohne dass die Erfindung je
doch auf diese Beispiele beschränkt ist.
Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung eines Rie
mentriebes mit Rollen und Rädern eines elektrisch ge
schleppten Dieselmotors.
Fig. 2 zeigt Bindungspatronen von Rückengewe
ben, mit denen Riemen keine oder eine verringerte Ablauf
tendenz zeigen.
Fig. 3 zeigt Bindungspatronen von Rückengewe
ben, mit denen Riemen eine starke Ablauftendenz zeigen.
Fig. 4 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus ei
nem Riementrieb.
Es wurden Zahnriemen mil Rückengeweben aus
einem Stretchgewebe aus Polyamid PA 6.6 und unterschied
lichen Bindungsmustern hergestellt. Die Gewebe wurden
mit einem RFL-Dip behandelt und die Herstellung der Rie
men erfolgte auf die bereits im Vorhergehenden beschrie
bene Weise. Die Gewebe wurden in allen Fällen so aufge
legt, dass die Schussfäden im Wesentlichen parallel zu den
Riemenkanten verliefen. Derartige Riemen wurden in einen
elektrisch geschleppten Dieselmotor mit Verteilerpumpe,
wie er in Fig. 1 schematisch mit seien drehbar gelagerten
Rollen, Rädern oder Scheiben dargestellt ist, eingebaut. Ein
Zahnriemen 1 wird in einem derartigen Motor durch das
Kurbelwellenrad 2 angetrieben, läuft mit seinem Rücken an
einer Spannrolle 3 vorbei bevor er über das Nockenwellen
rad 4 die Nockenwelle antreibt. Über eine kleine Umlenk
rolle 5 wird der Zahnriemen 1 weiter zum Verteilereinspritz
pumpenrad 6 geführt. Nach dem Antreiben des Rades 7 für
die Wasserpumpe führt eine große Umlenkrolle 8 den Zahn
riemen 1 zurück zum Kurbelwellenrad 2. An der Spannrolle
3, der kleinen Umlenkrolle 5 und der großen Umlenkrolle 8
liegt der Riemen mit seinem Rücken an. Um die Riemenbe
anspruchung zu erhöhen, wurden Riemen mit einer Breite
von nur 15 mm gewählt. Der Motor wurde mit variabler
Drehzahl betrieben und es wurde das Abriebverhalten der
Riemen untersucht. Für den Fall, dass ein Ablaufen zu beob
achten war, trat dies vor allem an der großen Umlenkrolle 8
auf.
Weitere Untersuchungen in einem Motor gemäß
der Fig. 1 wurden dahingehend unternommen, dass die
große Umlenkrolle 8 mit einer zusätzlichen Bordscheibe
versehen wurde und das Verteilereinspritzpumpenrad 6
leicht schief gestellt wurde. Die Motor wurde mit einer
Drehzahl von 4000 U/min betrieben. Auf diese Weise wurde
das unterschiedliche Kantenabriebverhalten der Riemen mit
den unterschiedlichen Rückengeweben untersucht.
In Fig. 2 sind Bindungspatronen von einigen Ge
weben dargestellt, die als Rückengewebe auf Zahnriemen
verwendet in einem Motor gemäß Fig. 1 bewirkten, dass die
Riemen, wenn sie an Rückenrollen vorbeiliefen, eine verrin
gerte oder keine Ablauftendenz zeigten. Bei der Untersu
chung der Kantenabriebbeständigkeit mit schief gestelltem
Verteilereinspritzpumpenrad wurde für Riemen mit diesen
Gewebetypen ein verminderter Kantenabrieb beobachtet.
Bei den verwendeten Geweben handelte es sich um Stretch
gewebe mit Kettfäden aus Polyamid PA 6.6 und Schussfä
den aus gekräuseltem Polyamid PA 6.6.
Eine "Bindungspatrone" ist die dem Textilfach
mann geläufige Darstellungsweise eines Gewebeaufbaus, in
diesem Zusammenhang sei wiederum z. B. auf die Brock
haus Enzyklopädie in vierundzwanzig Bänden, F. A. Brock
haus, 19. Auflage, Mannheim, 1987, Band 3, S. 330 verwie
sen. Jede Spalte einer Bindungspatrone entspricht einem
Kettfaden und jede Zeile einem Schussfaden. Ist das Kreu
zungsquadrat einer bestimmten Spalte und einer bestimmten
Zeile schwarz gezeichnet, so überläuft dort der bestimmte
Kettfaden den bestimmten Schussfaden; ist das Kreuzungs
quadrat einer bestimmten Spalte und einer bestimmten Zeile
hingegen weiß gezeichnet, so unterläuft dort der bestimmte
Kettfaden den bestimmten Schussfaden. Die Bindungspa
trone 2a ist die einer Leinwandbindung, 2b ist die einer
Ripsbindung, 2c ist die einer Panamabindung und 2d ist die
einer Fischgratbindung.
In Fig. 3 (a bis e) sind Bindungspatronen von eini
gen Geweben dargestellt, die als Rückengewebe auf Zahn
riemen aufgebracht bewirkten, dass die Riemen unter den
beschriebenen Bedingungen eine starke Ablauftendenz
zeigten bzw. starken Kantenabrieb aufwiesen. Bei diesen
Geweben handelt es sich durchweg um Gewebe mit Köper
bindungen.
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt aus einem Riemen
trieb mit einem erfindungsgemäßen Zahnriemen 1, der an
einer Zahnscheibe 9 und einer Rückenrolle 10 (Spann- oder
Umlenkrolle) vorbeiläuft. Der Riemen ist aufgebaut aus ei
nem Gummikörper 11 mit einem Zugstrang 12, einem die
Zähne 13 abdeckenden Gewebe 14 und einem Gewebe 15
auf dem Riemenrücken. Bei dem Gewebe 15 handelt es sich
um Stretchgewebe mit Panamabindung. Dieses Gewebe 15
kann beispielsweise ein Polyamidgewebe der Dicke
1,04 mm sein, wobei die Kettfäden eine Feinheit von
235 dtex aufweisen und die Schussfäden gekräuselte Poly
amidfäden aus sechs Einzelfäden mit je einer Feinheit von
78 dtex sind. Das Gewebe 15 auf dem Riemenrücken weist
in Riemenlängsrichtung eine Bruchdehnung von mehr als
50% auf. Der Spannungswert des Gewebes bei 5% Dehnung
ist in Riemenquerrichtung mindestens dreimal so hoch wie
in Riemenlängsrichtung. Die Bruchdehnung und der Span
nungswert werden gemessen, indem aus dem fertigen Rie
men das Gewebe mit der Gummieinbettung herauspräpariert
wird. Es werden Streifen des Gewebes mit einer Breite von
jeweils 10 mm sowohl in Riemenlängs- als auch in Riemen
querrichtung entnommen und einfache Zugtests unter kon
stanter Vorschubgeschwindigkeit der ziehenden Einspann
klemme mit Einspannlängen von 10 mm vorgenommen.
Das Bindungsmuster ist über mindestens 80% der Riemen
breite achsensymmetrisch zu einer Symmetrieachse, die
parallel zu den Riemenkanten verläuft, und die Schussfäden
verlaufen parallel zur Symmetrieachse.
1
,
1
' Zahnriemen
2
Kurbelwellenrad
3
Spannrolle
4
Nockenwellenrad
5
kleine Umlenkrolle
6
Verteilereinspritzpumpenrad
7
Rad für den Antrieb der Wasserpumpe
8
große Umlenkrolle
9
Zahnscheibe
10
Rückenrolle
11
Gummikörper
12
Zugstrang
13
Zähne
14
Zähne abdeckendes Gewebe
15
Stretchgewebe auf dem Riemenrücken
Claims (9)
1. Zahnriemen (1, 1') aus Gummi oder gummiähnlichem Kunststoff für Riementriebe mit
zumindest einer Rückenrolle (10), der einen Zugstrang (12) und ein Gewebe (15) auf
dem Zahnriemenrücken aufweist, wobei das Gewebe (15) mit dem Riemenkörper
durch einen Vulkanisationsvorgang zusammenvulkanisiert ist, wobei
- - das Gewebe (15) auf dem Zahnriemenrücken in Riemenlängsrichtung eine Bruchdehnung, gemessen an einem 10 mm breiten Gewebestreifen, von mehr als 50% besitzt,
- - der Spannungswert des Gewebes (15) bei 5% Dehnung, gemessen an einem 10 mm breiten Gewebestreifen, in Riemenquerrichtung mindestens dreimal so hoch ist wie in Riemenlängsrichtung und
- - das Gewebe (15) über mindestens 80% der Riemenbreite ein achsensymmetrisches Bindungsmuster aus zwei sich rechtwinklig kreuzenden Fadensystemen aus Kett- und Schussfäden aufweist, wobei die Symmetrieachse des Bindungsmusters auf dem Riemenrücken zwischen den seitlichen Kanten des Riemenrückens liegt und ihre Richtung um einem Winkel von nicht mehr als 5° von der Richtung der Kanten abweicht und wobei die Schussfäden des Gewebes (15) parallel zu der Symmetrieachse verlaufen.
2. Zahnriemen nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Richtung der Symmetrieachse des
Bindungsmusters um einen Winkel von nicht mehr als
1° von der Richtung der Kanten abweicht.
3. Zahnriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Gewebe (15) auf dem Riemen
rücken als Schussfäden Polyamid-Stretchfäden enthält.
4. Zahnriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Gewebe (15) auf dem Riemen
rücken als Schussfäden Fäden aus einem in sich elasti
schen Material enthält.
5. Zahnriemen nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Gewebe (15) auf dem Riemenrücken
als Schussfäden Fäden aus elastischem Polyurethan
enthält.
6. Zahnriemen nach zumindest einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindung des
Gewebes (15) auf dem Riemenrücken eine Panamabin
dung ist.
7. Zahnriemen nach zumindest einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindung des
Gewebes (15) auf dem Riemenrücken eine Leinwand
bindung ist.
8. Zahnriemen nach zumindest einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (15)
auf dem Riemenrücken eine Dicke von 0,7 bis 1,2 mm
aufweist.
9. Zahnriemen nach zumindest einem der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (15)
auf dem Riemenrücken mit einer Resorcin-Formalde
hyd-Latex-Imprägnierlösung behandelt ist.
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