DE19544885C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoff-Kraftübertragungsriemens - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoff-KraftübertragungsriemensInfo
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Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Herstellung von Treibriemen;
sie betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Kraft
übertragungsriemens und sie betrifft ferner eine Vorrichtung mit der
das Verfahren vorteilhaft durchführbar ist.
Die Erfindung geht aus von einem elastischen, bis zu Temperaturen
von mindestens 90°C betreibbaren Treibriemen aus einem hochzugfe
sten, kompakten, etwa bei 160-230°C schmelzenden, zum Druckkörper
des Treibriemenprofils formbaren thermoplastisches Elastomer (TPE)
der mit einem gewickelten Zugträger, bestehend aus Baumwol
le, Polyamiden, Aramiden oder Polyester versehen ist (z. B. ausführ
lich beschrieben in DE 23 61 244 B2, oder US
1 255 409).
Diese Druckschriften gehen von einem Profilteil aus thermoplasti
schem Elastomer (Styrol-, Nitrilkautschuk/PVC-, EPDM-Kautschuk/Po
lyolefin-, thermoplastische Vulkanisate-, Polyurethane-, Copolymer-,
Polyamide-Typen), der Druckkörper eines späteren Treibriemens ist, aus,
der in endlicher Weise extrudiert bzw. in einem Konfigurator (rotie
render Formgeber) geformt, zur gewünschten Riemenlänge gekürzt und
mittels eines thermischen Schweißverfahrens mit Schweißschwert bzw.
mit Klebetechnik zu einem endlosen Ringkörper verbunden wird. Die
Verbindungsstelle weist hierbei etwa die gleiche Bruchfestigkeit wie
der übrige Körper auf, jedoch liegt ihr Elastizitäts-Modul erheblich
höher. Zur besseren Biegewilligkeit des Druckkörpers werden periodi
sche Querschnittsverengungen vorgesehen, oft ausgeführt in Form ei
ner mehr oder weniger scharfen Wellung oder - wie in USA 3 738
188 dargestellt - als Blockelemente im Riemenflankenbereich.
Nach der DE 23 61 244 B2 wird ein zu einem Ring zusammengeschweißtes
Extrusionsprofil mit einer Vielzahl von fest miteinander verbundenen
und nebeneinander liegenden Rohlingen eingesetzt, jeder mit einer Auf
nahmekammer für ein aufzuwickelndes Zugglied, das mit einer Elas
tomer-Umhüllung versehen aufgebracht wird, wobei das Extrusionsprofil mit dem
aufgewickelten Zugträger mit einer Heizvorrichtung erhitzt wird, so daß
eine gute Einbettung und Verklebung des Zugträgers erreicht wird.
Weiter beschreibt die EP 0 399 956 A2 ein Verfahren zum Herstellen
eines Endlos-Riemens sowie eine Vorrichtung dafür. Nach dieser Druck
schrift wird ein vor dem Aufwickeln mit einem Elastomer umhülltes Zug
glied auf einen das Druckglied bildenden Rohling auch mehrlagig aufge
wickelt, wobei die Elastomer-Umhüllung während des Aufwickelns mit
einem Heißluftgebläse so erhitzt wird, daß ein teilweises Einpressen in
die Oberfläche und eine gute Haftung erreicht wird, und daß eine
geglättete Oberfläche geformt werden kann.
Die thermoplastischen Elastomere haben im Regelfall einen sehr hohen
Reibbeiwert zur Riemen-Laufscheibe; die dadurch bedingte Reibung hat
besonders bei hohen Achskräften eine Selbsthemmung zur Folge, die
bis zum Verklemmen des Riemens im Auslauf der angetriebenen Lauf
scheibe führen kann. Dadurch wird der Riemen ständig aus der Nut der
Laufscheibe gezogen und hierbei auch bis zur Zerstörung belastet.
Dieser Reibbeiwert ist so zu bemessen, daß für die maximal ausgeleg
te Leistungsübertragung ein Optimum zwischen dem Losbrechmoment bei
hohen Werten bzw. dem Schlupf des Riemens in der Scheibe bei zu nie
drigem Wert erreicht wird. Um diesen Reibbeiwert so zu verringern,
schlägt die DE-PS 19 26 964 ein Gewebe an den Laufflächen des Druck
körpers des Riemens vor, die US 3 738 188 eine Reduzierung der
Kontaktfläche zwischen Riemen und Laufscheibe durch Radial-Nuten.
Die Verbindungsstelle solcher Treibriemen weist sowohl eine durch
Materialverhärtung bedingte Inhomogenität auf, als auch eine Störung
der periodischen Querschnittsverengung wegen einer solchen Nutung,
die nicht notwendig kompatibel mit der Riemenlänge ist.
Als Zugträger werden nach den genannten Druckschriften Fäden aus
einem Material eingesetzt, welches bei ca. 230°C schmilzt, somit
nur wenige Grade im Schmelzpunkt höher ist als das thermoplastische
Elastomer selbst des übrigen Riemenkörpers. Das Einbringen eines
solchen Zugträgers mittels der Schmelztechnik in den übrigen Körper
erfordert einen sorgfältig abgestimmten thermischen Prozeß, so daß
die Verschweißung ausreichend ist und dem faden des Zugträgers durch
die Wärme nicht zuviel an für den Riemen lauf notwendigen Eigenschaf
ten verloren geht. Die bisher hier eingesetzten Zugträger weisen
einen Heißschrumpf auf, welcher zur gewünschten Riemenlänge berück
sichtigt werden muß.
Die in den genannten Druckschriften beschriebenen Verfahren zur Ver
bindung des Zugträgers zum übrigen Riemenkörper sind alle nahezu
gleich: Der Zugträger wird mit einem ähnlichen/gleichen thermopla
stischen Elastomer mit Zuhilfenahme von Haftvermittlern, welche eine
gute Haftung zum Zugträger und eine gute dynamische Verbindung zum
übrigen Riemenkörper aufweisen, umgeben. Dieser Zugträger wird unter
Wärmeanwendung wendelförmig meist in eine dafür vorgesehene Kammer des
Druckkörpers des späteren Treibriemens gewickelt und mit dem Mate
rial des Druckkörpers thermisch verschweißt. Dazu wird ein Einzelfa
den - US 3 847 029 - oder Doppelfaden - EP 0 536 506 B1 - hierbei
parallel von der Mitte der Kammer des Druckkörpers ausgehend, ge
spult. Nachteilig dabei ist, daß bei einfädiger Spulung aus der Zwir
nung des Fadens und der wendelförmigen Aufwicklung im Treibriemenlauf
seitliche, "tracking" genannte Schiebekräfte resultieren. Wird zwei
fädig gespult, hebt sich zwar diese vorgenannte Kraft auf, jedoch
soll - damit diese gegenseitigen Kräfte zur Mitte des Treibriemens
gerichtet sind - die Laufrichtung nur nach einer Richtung gerichtet
sein, d. h., diese Treibriemen müssen eine Laufrichtung-Kennzeichnung
erhalten und sind für reversible Antriebe wenig geeignet.
Auf dem Druckkörper mit dem eingeschweißten Zugträger wird auf der
oberen Basis ein Flachband vom gleichen/ähnlichen Material wie der
Druckkörper aufgeschweißt, damit kommt der Zugträger in die neutrale
Bewegungslinie des Treibriemens, welches vorteilhaft für den späte
ren Gebrauch ist. Dieses Flachband wird an der Stoßstelle um eine
gewisse Länge überlappt, um eine gute Verbindung zu erhalten und so
mit eine gute Zugträgerabstützung in dem oberen Treibriemenbereich.
Bei dem thermischen Aufschweißen des als Flachband ausgebildeten
Deckstreifens darf keine zu hohe Temperatur aufgebracht werden, um
den im Schmelzpunkt nur wenige Temperaturgrade höher liegenden Zug
träger nicht zu gefährden. An der Überlappungsstelle des Flachban
des, da der Abstand zum Zugträger hier größer ist, kann somit eine
höhere Temperatur aufgebracht werden, welche zu der gewünschten Ver
schweißung führt. Diese Überlappungsstelle bedeutet für den Treib
riemen eine Unwucht und schränkt diesen in der Nutzung für Rücken
spannrollentriebe ein.
Hier setzt nun der Erfindungsgedanke ein, dessen Aufgabe darin zu
sehen ist, die Inhomogenität im Riemenkörperteil (Druckkörper) be
dingt durch die thermische Verschweißung zu vermeiden, sowie die pe
riodischen Querschnittsverengungen nicht zu stören, wobei das Ver
fahren einfach und wirtschaftlich durchführbar sein soll; in Weiter
führung der Aufgabenstellung soll eine Vorrichtung vorgeschlagen
werden, mit der das Verfahren effektiv durchführbar ist, und die
einfach und wirtschaftlich herstellbar und sicher betreibbar ist.
Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des
Hauptanspruchs; vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausfüh
rungsformen beschreiben die Unteransprüche.
Die Herstellung eines TPE-Endlosriemens zur Kraftübertragung geht
aus von extrudierten Druckkörper-Profilen. Die Ausformung von Flan
kenform und der den Zugträger aufnehmenden Kammer erhalten diese
Druckkörper-Profile in einem nachgeschalteten Konfigurator (rotie
render Formgeber), wobei die beidseitig durch Stege begrenzte Kammer
als Aussparung in der Oberfläche der großen Basis gebildet ist, in
die der von Fäden gebildete, lasttragende Zugträger wendelförmig gewic
kelt wird. Die Stege verhindern dabei, daß die Fäden an der Riemen
flanke austreten; sie sind gleichzeitig eine Hilfe für die saubere
Spulung der Fäden.
Dieser so vorbereitete Druckkörper wird mit seiner Wellung der Un
terseite und mit zur Aufnahme eines Zugträgers bestimmter Kammer auf
der Oberseite abgeschrägt so auf gewünschte Länge geschnitten, daß
die Wellungen der Unterseite beider Enden einen Phasenversatz von
etwa 10-20% des Wellen-Abstandes aufweisen; dabei wird der Schnitt
so gelegt, daß die Enden etwa in Bereich der aufsteigenden Flanke
der Wellung geschnitten werden und zwar so, daß bei nicht zur ge
wünschten Riemen-Länge kompatibler Wellung die nächst kleinere Welle
geschnitten wird. Durch diese Art des Schneidens wird erreicht, daß
die Überlappung bei phasenrichtigem Aneinanderfügen automatisch zu
einem Materialüberschuß führt, der beim Verschmelzen mit aufgeschmol
zen wird. Dazu wird der so abgelängte Druckkörper in eine Schweißvor
richtung, deren Unterseite korrespondierend zur Wellung der Unter
seite des Druckkörpers gewellt ist, mit beiden Enden phasenrichtig
so eingelegt, daß die Unterseiten die Innenseiten des Druckkörpers
bilden und sich die Enden entsprechend dem Phasenversatz der Wellung
unter Bildung des Materialüberschusses überlappen.
Die Enden werden im Überlappungsbereich über den Schmelzpunkt des
Elastomers aufgeheizt und mit einem in seinem Querschnitt der zur
Außenseite des Druckkörpers werdenden Oberseite entsprechend ausge
formten Profilstempel diesem Querschnitt entsprechend geformt. Das
überschüssige Material - soweit nicht zum Füllen von Hohlräumen be
nötigt - wird ausgedrückt und entfernt. Danach wird der aufgeschmol
zene Bereich der Überlappungsstelle wieder gekühlt, so daß der Druck
körper nun endlos vorliegt. Die so hergestellten Verbindungsstellen
des Druckkörpers weisen keinen Fehlübergang in der Kontinuität der
Wellung auf, ebenfalls nicht bei einer Flankenprofilierung zur Her
absetzung des Reibbeiwertes; auch der Elastizitäts-Modul des Druck
körpers der Verbindungsstelle ist etwa gleich dem des anderen Rie
menkörpers. Wegen des Schnittes ist der Druckkörper u. U. um maximal
eine Periode der Wellung kürzer, als gewünscht; dieser Längenunter
schied ist jedoch beim Aufspannen auf die Laufscheiben zum Einspulen
des Zugträgers ausgleichbar, da der noch nicht mit dem Zugträger
versehene Druckkörper noch relativ leicht dehnbar ist.
Vorteilhaft werden beim Verschmelzen der überlappenden Enden die
Zugträger-Bereiche unmittelbar neben den aufgeheizten Endbereichen
gekühlt und so in ihrer Temperatur wesentlich unter dem Schmelzpunkt
gehalten. Dadurch wird ein Übergreifen der Schmelzung in Bereiche
außerhalb der Überlappung, also in ungeschnittene Bereiche des
Druckkörpers vermieden und zum einen der Energieverbrauch auf das
Notwendige beschränkt und zum anderen eine thermische Belastung des
Elastomers außerhalb des zu verbindenden Bereichs vermieden.
Dieser Druckkörper wird nunmehr auf zwei in ihrem Abstand zueinander
einstellbare Laufscheiben gespannt und dabei - soweit notwendig -
gelängt, ein abgelängter Haftstreifen in den Grund der Kammer einge
legt und der Zugträger auf diesen Haftstreifen aus Fäden derart auf
gespult wird, daß sich die Fäden unter Materialverdrängung in den
Haftstreifen einlegen. Die Kammer hat dabei eine solche Tiefe, daß
der Zugträger zumindest in der neutralen Bewegungsebene des späteren
Riemens liegt und so Zugspannungen optimal übertragen kann. Dabei
ist der Haftstreifen vorteilhaft so gewählt, daß sein Querschnitt
zuzüglich des Summen-Querschnittes der Fäden des Zugträgers minde
stens gleich, vorteilhaft geringfügig größer ist als der
Kammer-Querschnitt; weiter wird durch ein Ablängen eine hinreichende Pas
sung des Haftstreifens erreicht, so daß Überlappungen vermieden wer
den. Dadurch wird eine Bildung unerwünschter Hohlräume vorgebeugt.
Ein ebenfalls abgelängter Deckstreifen wird schließlich auf die ge
füllte Kammer aufgebracht und verschweißt, wobei ein Überlappen des
Deckstreifens durch hinreichend genaues Ablängen vermieden wird. Da
zu ist ein Dickenmeßschalter in einer Position vor der Zulaufstelle
vorgesehen, die von dieser den gleichen Abstand hat, wie die Trenn
vorrichtung von ihr. Erreicht der Anfang des aufgelegten Deckstrei
fens diesen Schalter, wird die Trennvorrichtung aktiviert und der
Deckstreifen geschnitten, dessen Ende sich dann in die noch offene
Lücke sehr genau und bündig einfügt. Vorteilhaft ist es, wenn Dic
kenmeßschalter und Trennvorrichtung nahe an der Zulaufstelle ange
ordnet sind. Weiter ist es vorteilhaft, Anfang und Ende des Deck
streifens schräg zu schneiden, was einen noch besseren Übergang er
gibt. Zum Aufbringen des Haftstreifens wird die Haftstreifen-Zufüh
rung von einer Ruheposition in die Arbeitsposition gebracht, wobei
die Zuführung vorteilhaft auf einem Schlitten angeordnet ist; glei
ches gilt sinngemäß auch für die Deckstreifen-Zuführung.
Die Treibriemen-Güte wird von der Verankerung des Zugträgers gegen
über den übrigen Teilen des Riemens bestimmt. Die optimale Veranke
rung ist weniger die statische Haftung, z. B. der Ausreißtest (Labor-
H-Test), sondern die während einer dynamischen Riemenprüfung bei er
höhter Leistungsübertragung geforderte Haftung. Diese Haftung wird
bekannterweise erreicht durch Aufbringen z. B. von Haftvermittlern,
Klebern etc., die die geforderte gute dynamische Verbindung vom
Zugträger zum Druckkörper des Riemens bewirken. Dazu wird ein zur
Riemenlänge passend abgelängter Haftstreifen in die Kammer des
Druckkörpers eingelegt, auf den die Fäden des Zugträger mit einem
Durchmesser von etwa 0,5 bis 2 mm aufgespult werden. Dieses Band
besteht - wie der Druckkörper - aus einem thermoplastischen Elasto
mer aber mit zusätzlichen Haftvermittlern, die die dynamische Haf
tung zum Zugträger verbessern. Vorteilhaft ist der Elastomer zur
Verstärkung mit Fasern (Länge von 0,2 bis 8 mm) bis zu einem Anteil
von bis zu 20 Gewichtsanteilen versehen, die egalisierend auf den
Kraftübergang von den Fäden des Zugträgers zum Druckkörper wirken
und die insbesondere eine höhere Leistungsübertragung des Treib
riemens zulassen.
Vorteilhafterweise werden die Zugträger-Fäden vor dem Aufwickeln
auf den Haftstreifen auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes
des Elastomers des Haftstreifens gebracht. Dadurch wird zum einen
ein leichteres Einlegen der Fäden in das Haftstreifen-Material er
reicht, und zum anderen erfolgt nun ein "Einschmelzen" mit einer in
nigen Verbindung zwischen Faden und Haftstreifen-Material. Diese
Haftung kann verbessert werden, wenn eine erheblich höhere Tempe
ratur (min. 50°C höher) über der Schmelztemperatur des umgebenden
thermoplastischen Materials angewendet werden kann, wobei der
Schmelzpunkt der Fäden des Zugträgers hier die maximal noch anwend
bare Temperatur bestimmt. Um eine möglichst hohe Über-Temperatur
erreichen zu können, wird vorteilhaft ein Stahl-Cord als Zug
träger-Faden eingesetzt. Zur Unterstützung des thermischen Einschweißens
dieser Fäden kann auch eine gezielt angesetzte Heißluftdüse verwen
det werden. Zur Unterstützung können weiter die Abspulvorrichtungen
des Zugträgers vorgewärmt werden, etwa in einem Wärmeschrank, so
kann die den Fäden direkt zugeführte Wärme auf die Wärmeverluste
beschränkt werden.
Als Zugträger werden vorteilhaft gezwirnte Fäden benutzt. Die seit
lichen Querkräfte, das "tracking", eines Treibriemens im Gebrauch
kann verhindert werden, wenn die Fäden des Fadenpaares gegenläufig
gezwirnt sind - beispielsweise zwei Stahl-Corde, einer mit SZ-Umdre
hung, der andere mit ZS-Umdrehung - und nebeneinander wendelförmig auf
den Druckkörper aufgespult und eingeschweißt werden. Weiter kann die
Abknickung beim Versatz oder der Versatzwinkel begrenzt werden, wenn
sich das Versetzen über eine längere Strecke erstreckt. Dazu werden
die beiden Fäden entgegengesetzter Zwirnung so aufgebracht, daß der
erste Faden auf den Haftstreifen aufläuft, und daß der zweite Faden
mit gegenläufiger Zwirnung im Abstand von Auflaufpunkt des ersten
Fadens von mindestens 50 D (D=Fadendurchmesser) und höchstens jedoch
von halber Riemenlänge unmittelbar neben dem ersten Faden auf den
Haftstreifen aufläuft, hiermit werden Zustrang-Quersprünge, welche
den Riemenlauf, wie in EP 0 536 506 B1 dargestellt, immer negativ
beeinflussen, gemindert. Der Mindestabstand im Zulauf von Faden 1
und Faden 2 erlaubt einen Versatzwinkel von unter 1°, wobei der Ver
satzwinkels allerdings nur bis zur halben Riemenlänge abnehmen kann.
Die Fadenzuführung erfolgt vorteilhaft über eine Einheit, bestehend
aus einer gebremsten Fadenspule mit vorzugsweise elektromagnetischer
Bremse, dem dahinter angeordneten Fadenspeicher, aufgebaut aus zwei
sich gegenüber befindlichen Laufscheiben, wobei die eine fest in
stalliert und die andere mittels eine Pneumatikzylinders (oder Hy
draulik oder Rückstellfeder) mit definierter Achskraft im Abstand
davon gehalten wird, entsprechend des doppelten Wertes der gewünsch
ten Zugspannung des Zugträgers. Diese beiden Scheiben bilden einen
Fadenspeicher. Dahinter befindet sich das Fadenführungsrohr mit dem
Legeschuh und der Eindrückscheibe. Die letzte Scheibe des Fadenspei
chers vor dem Fadenführungsrohr besitzt einen motorischen Antrieb,
der über einen Überhol-Freilauf auf dieser Scheibe-arbeitet. Ein mit
der Scheibe zusammenwirkendes Reibrad drückt auf deren Peripherie
und sichert den Faden. Die angetriebene Scheibe schiebt den Faden
des Zugträgers vor zur Anlegeposition an Druckkörper bzw. Haftstrei
fen. Die Riemengeschwindigkeit liegt immer höher als die Umlaufge
schwindigkeit des Fadenspeicherantriebs, wobei ein Überhol-Freilauf
den Scheibenantrieb dann auskuppelt, wenn die Abzugsgeschwindigkeit
höher ist, als die Umlaufgeschwindigkeit der angetriebenen Scheibe.
Der Fadenspeicher mit seinen festen und seinen losen Rollen weist
einen Wegemesser auf, welcher über eine Elektronik auf die elektro
magnetische Bremse der Fadenspule wirkt und dafür sorgt, daß ent
sprechend die bewegliche Scheibe immer in gleicher Position bleibt
und somit der Zugstrang-Zug immer definiert gleich ist. Wird bei
spielsweise die bewegliche Scheibe auf die fest installierte Scheibe
zu bewegt, wird die elektromagnetische Abbremsung verringert und
beide Scheiben entfernen sich voneinander. Ist die bewegliche Schei
be zu weit von der fest installierten entfernt, dann wird die Ab
bremsung verstärkt, so daß eine Umkehrung der vorbeschriebenen Bewe
gung der beweglichen Scheibe eintritt. Vorteilhaft ist es, die Fa
denlänge für den Zugträger im Speicher zu erhöhen; dieses wird da
durch erreicht, daß mehrere Scheiben auf den gleichen Achsen der
beiden vorgenannten Scheiben nach dem Prinzip eines Flaschenzuges
angeordnet sind. Dabei stellt sich die Zugspannung dementsprechend
ein, so daß u. U. die Achskraft angepaßt werden muß. Auch lassen sich
derartige Fadenspeicher hintereinander schalten. Die Fadenspannung
wird so in einfacher Weise vergleichmäßigt. Nach Durchlaufen dieses
Fadenspeichers läuft der Faden in das Fadenführungsrohr ein, welches
im Auslauf verengt ist.
Bei vollautomatischem Aufbringen des Zugträgers auf den Druckkörper
müssen die Fäden abgelängt werden. Hierbei hat Stahl-Cord die nega
tive Eigenschaft, daß er beim Ablängen durch Hacken aufspleißt. Die
ses Aufspleißen kann dadurch vermieden werden, daß das Ablängen mit
tels einer Trennschweißung vorgenommen wird. Das Führungsrohr mit
dem verengten Auslauf führt die vorgenannte Aufspleißung wieder zu
sammen, so daß keine Negativeigenschaft für den Riemen entsteht. Die
Rohrverengung wird nur soweit getrieben, daß noch eine leichte Auf
spleißung der Faden-Enden erhalten bleibt, die in dieser Form im
thermoplastischen Elastomer wegen der vergrößerten Oberfläche besser
verankert werden.
Um eine bessere Temperaturkonstanz zu bekommen, ist es weiter vor
teilhaft, wenn die gesamte faden-Ablaufeinheit in einem Wärmeschrank
untergebracht und in diesem auf einer gewünschten Temperatur gehal
ten wird. Die Fäden - insbesondere die Stahldrahtfäden, der
Stahl-Cord - wird über ein Faden-Zuführungsrohr der Aufbringstelle zuge
leitet, das ebenfalls temperiert ist. Dazu weist das Rohr einen se
paraten Heizkörper auf, der mit der Wandung in Kontakt steht. In
diesem Faden-Zuführungsrohr kann der Faden auch so erwärmt werden,
daß er in das thermoplastische Material des Haftstreifens "einge
schmolzen" wird. Dazu reicht im Regelfall eine Fadentemperatur von
230°C, die deutlich unter der Schmelz- oder Erweichungstemperatur
des Faden-Materials liegt, (dabei hängt selbstverständlich diese
Temperatur vom eingesetzten Thermoplast ab), jedoch sollte die Fa
dentemperatur um einiges höher liegen, als die Schmelztemperatur des
Elastomers.
Um das Ende des Fadens, insbesondere des Stahl-Cordes, in das ther
moplastische Material einzudrücken, wird das freie Fadenende in das
Material des Haftstreifens oder des Druckkörpers eingedrückt. Dazu
dienen Eindrückrollen oder Eindrücknasen; vorteilhaft ist es, sol
chen Eindrückrollen oder -nasen eine Pflugschar-ähnliche Vorrichtung
vorzusetzen, die eine Furche legt, in die der Faden des Zug-Trägers
eingelegt wird. Weiterhin ist er vorteilhaft, wenn der Zuführungs
stelle eine Eindrückscheibe nachgeschaltet ist, deren gegenüber dem
Fadendurchmesser breiter Rand leicht hohl gewölbt ist.
Diese Eindrückscheibe drückt zum einen die vom Fadeneinlegen aufge
worfenen Ränder nieder und zum anderen mit dem zurückgedrückten Ma
terial auch den Faden in die Furche ein, so daß sie die Oberfläche
schließt. Diese Eindrückscheibe wird dabei an der Fadenzuführung an
geordnet; vorteilhaft ist sie in Richtung auf die Laufbahn des Druck
körpers bewegbar an diese angelenkt und mit Mitteln zum Andrücken ge
gen den Haftstreifen bzw. den Druckkörper - z. B. Feder oder pneuma
tischer Zylinder - versehen, die die Aufdrückkraft liefern. Das wendelförmige
Aufspulen der Fäden des Zugträgers wird durch ein seitliches
Verlagern der Zuführungspunkte für die Fäden erreicht. Dafür wird zu
mindest die letzte der Führungsrollen, vorteilhaft die gesamte Faden
zuführung, seitwärts verlagert, wobei die Größe dieser Verlagerung
von der Geometrie des einzubringenden Zug-Trägers, insbesondere von
dem Durchmesser der Fäden abhängt.
Ist der Zugkörper voll eingebracht, werden die beiden Fäden des Fa
denstranges getrennt und der Rest jedes Fadens in vorbeschriebener
Weise mit eingeschmolzen; getrennt wird mittels eines Steuerprogram
mes, das die benötigte Fadenlänge nach Riemengröße errechnet und das
Abtrennen dementsprechend steuert. Dazu sind die Faden-Zuführungs
rohre, die vorteilhaft in Laufrichtung unterteilt sind, im Untertei
lungsbereich mit einer Ablängvorrichtung versehen. Nach Auslauf der
Faden-Enden wird die Fadenzuführungseinheit in Ausgangsposition ge
fahren, so daß sie das Abnehmen der Riemen nicht behindert. In der
Fadenzuführungseinheit werden die Anfänge der beiden Fäden in den
Fadenführungsrohren bis zur Verengung vorgeschoben und erwärmen sich
in den geheizten Fadenführungsrohren bis zum nächsten Zyklus auf Ge
brauchstemperatur. Danach wird der die Druckkörper-Kammer abdeckende
Deckstreifen aufgebracht, der mit dem Haftstreifen und mit den Rän
dern der Stege beidseits der Kammer verschweißt wird.
Sind diese beiden Teile der Fadenführungsrohre metallisch oder mit
metallischen Mundstücken versehen, kann auch eine Stromquelle an
diese beiden Teilrohre angeschlossen werden, so daß ein metallischer
Faden, wie Stahl-Cord, beim Durchlaufen durch die Mündungen von obe
rem und unterem Teilrohr mit der Wandung bzw. mit den Kontakten in
Berührung kommt und so in dem Teilbereich mit der Stromquelle ver
bunden ist, die einen Heizstrom im Heizbereich durch den Faden
fließen läßt.
Vorteilhaft ist dabei, wenn der Faden erwärmt in das Material von
Haftstreifen bzw. Druckkörper eingeführt wird. Dazu dient ein Lege
schuh am verengten Ende des Faden-Zuführungsrohres, der pflugähnlich
in die Oberfläche des Thermoplastes bis zur neutralen Bewegungsebene
des Riemens entsprechender Tiefe eingeführt wird und in diesen Gra
ben den Faden des Zugträgers verlegt; eine darüber angeordnete Ein
drückscheibe drückt den eingeschmolzenen Faden in die Furche und
schließt und glättet die vom Legeschuh aufgewulstete Oberfläche des
Haftstreifens bzw. des Druckkörpers. Hierbei wird der Legeschuh vor
teilhaft mit einer Heizung so versehen, daß er auf eine Temperatur,
die vom Thermoplast und von der Zugstrang-Legegeschwindigkeit ab
hängt und zwischen 200°C und 380°C liegen kann, aufgeheizt werden
kann.
Der Deckstreifen, mit dem die Kammer mit dem eingewickelten Zugträ
ger abgedeckt wird, besteht aus dem gleichen oder einem ähnlichen
thermoplastischen Elastomer und wird unter Temperatureinfluß auf das
Druckelement mit dem eingewickelten Stahl-Cord geschweißt. Hierbei
werden die beiden Enden des Flachbandes angefast und entsprechend
aufeinandergelegt, also keine Überlappung angewendet. Ist der einge
setzte Zugträger temperaturunempfindlich - etwa wegen Verwendung von
Stahl-Cord - kann hier eine erhöhte Schmelztemperatur angewendet
werden, die ein gutes Verfließen und Verbindung zum übrigen Riemen
körper erlaubt. Durch das Mitlaufen einer am Umfang strukturierten
Flachrolle, z. B. ein Rändelmuster, kann auf der oberen Riemenbasis
der Reibbeiwert vorteilhaft herabgesetzt werden, so daß sich der so
profilierte Riemen für laufrichtungs-unabhängigen Betrieb eignet.
Der nach dem beschriebenen Verfahren hergestellte Treibriemen zeigt
keine Inhomogenität im elastischen Teil (thermoplastisches Elasto
mer), hat somit gute Laufeigenschaften, ist besonders geeignet für hohe
Leistungsübertragung, kann für Antriebe mit Rückenlaufrollen einge
setzt werden, ist laufrichtungsmäßig nicht gebunden, somit für re
versible Antriebe geeignet.
Zur Herstellung ist eine Vorrichtung geeignet, die zumindest zum
einen eine Schweißvorrichtung enthält, und die zum anderen eine Wic
kelvorrichtung mit mindestens einem Laufscheiben-Paar zum Aufbringen
des Druckkörpers aufweist, wobei die Laufscheiben auf den für die vorgesehene
Riemenlänge notwendigen Abstand eingestellt werden können, sowie eine Zu
führungseinrichtung für den Haftstreifen, zwei Faden-Zuführungen
für die beiden Fäden des Zugträgers sowie eine weitere Zuführungs
einrichtung für den Deckstreifen. Die Vorratsrollen für den Haft
streifen und für den Deckstreifen können sich an beliebigen Stellen
der Vorrichtung befinden; vorteilhaft ist es, die Vorratsrollen für
Haftstreifen und Deckstreifen so anzuordnen, daß ihr Auslauf im
Bereich des rücklaufenden Riemen-Trums bzw. der festen Laufscheibe
liegt, während die Zulaufstellen für die Fäden im Bereich des hin
laufenden Riemen-Trums vorgesehen sind. Um einen möglichst flachen
Übergang von einer Windung zur nächsten zu erreichen, ist der Zulauf
für den ersten der Fäden des Zugträgers im Bereich des Auslaufs des
Druckkörpers von der ersten Laufscheibe und der Zulauf für den zwei
ten der Fäden des Zugträgers im Bereich des Einlaufs des Druckkör
pers in die zweite Laufscheibe angeordnet.
Die angeschrägten Enden des abgelängten Druckkörpers werden in einer
Drei-Kammer-Schweißvorrichtung verschmolzen, deren Querschnitt dem
des Druckkörpers entspricht und deren Grund der Druckkörper-Wellung
entsprechend durchgehend gewellt ist. Die beiden äußeren Kammern
bilden Kühlkammern; die mittlere Kammer ist die Schmelzkammer, die
vorteilhaft eine elektrische Heizung aufweist; alternativ dazu ist
die Schmelzkammer für den Durchfluß eines aufgeheizten Wärmeträgers
ausgebildet. Vorteilhaft ist auch, wenn sowohl Kühlkammern als auch
die Schmelzkammer mit Hohlwänden versehen sind zum Durchleiten
eines flüssigen, abgekühlten bzw. aufgeheizten Wärmeträgers, dann
läßt sich durch einfaches Umschalten vom aufgeheizten Wärmeträger
(im Regelfall Wärmeträger-Öl) auf gekühlten Wärmeträger die Schmelz
kammer schnell kühlen, so daß die Verfestigung der aufgeschmolzenen
Überlappungsstelle beschleunigt wird. In die Schweißvorrichtung wer
den beide Enden des abgelängten Druckkörpers phasenrichtig einge
legt, wodurch sich automatisch der Material-Überschuß ergibt. Zum
Ausformen der oberen Basis des Druckkörpers weist die Schweißvor
richtung einen Stempel mit einem der Druckkörper-Oberseite entspre
chenden Querschnitt und mit mindestens einem Kanal zum Ableiten
überschüssigen Materials auf. Dieser Stempel wird mit einer Hilfs
kraft (Feder/Hydraulik/Pneumatik) zumindest im Bereich der Schmelz
kammer, vorzugsweise diese beidseits zu den Kühlkammern hin über
greifend, auf die Oberfläche der Druckkörpers aufgepreßt.
Die Überlappungsstelle liegt in der Schmelzkammer der Schweißvor
richtung und wird so ohne Einwirkung von Längskräften allein durch
Aufschmelzen miteinander verbunden, wobei die Riemen-Enden durch die
Wellung der beiden beidseits der Schmelzkammer angeordneten Kühlkam
mern in Position gehalten werden. Die Nachprofilierung der unteren
Basis sowie der Riemenflanken erfolgt dabei von der Formgebung der
Schmelzkammer in Verbindung mit dem Stempel, der die obere Basis des
Druckkörpers mit Zugträger-Kammer und seitlichen Stegen ausbildet.
Das infolge der Überlappung vorhandene Überschußmaterial wird durch
mindestens einen Kanal im Stempel ausgedrückt. Nach dem Aufschmelzen
wird die Wärmezufuhr unterbrochen und die Schmelzkammer gekühlt, so
daß der nunmehr endlose Rohling entnommen und den weiteren Ferti
gungsschritten zugeführt werden kann. Da das Verschweißen zum Druck
körper-Rohling unabhängig von der Riemenlänge ist, wird vorteilhaft
eine mehrrillige Schweißform verwendet, so daß gleichzeitig mehrere
Profile zu endlosen Treibriemen-Druckkörpern durch Aufschmelzung
verschweißt werden können. Die Heiz- und die Kühlkammern sind hier
bei jeweils durchverbunden, so daß die gesamte Vorrichtung lediglich
einen Anschluß (Zufuhr und Abfuhr) von aufgeheiztem und einen An
schluß (Zufuhr und Abfuhr) von gekühltem Wärmeträger bedarf.
Zum Aufspulen des Zugträgers wird der nun endlose Druckkörper-Roh
ling auf eine Wickelvorrichtung mit mindestens einem Lauf
scheiben-Paar aufgelegt, wobei der Abstand der Laufscheiben jedes Paares ent
sprechend der Riemenlänge eingestellt werden kann, wozu der Druck
körper - dessen Ist-Länge wegen des Schneidens in bestimmter Wel
lungs-Phase kleiner sein kann, als seine Soll-Länge - ggf. nachge
spannt wird. Dazu sind die beiden Riemenscheiben auf einer Traverse
angeordnet, und dieser Traverse ist eine Haftstreifenzuführung zu
geordnet, von dem ein der Länge des aufgespannten Druckkörpers ent
sprechende Haftstreifenlänge abzieh- und ablängbar ist. Dieser so
abgezogene und abgelängte Haftstreifen wird in die Kammer des Druck
körpers eingelegt. Einer genauen Füllung bedarf es nicht, da das
Einspulen der Zugträger-Fäden unter Materialverdrängung erfolgt, was
eventuell verbleibende Spalten und Rinnen ausgleicht. Der Haftstrei
fen kann mit Kleber im Druckkörper fixiert werden; alternativ ist
auch sein Anwärmen möglich, mit dem die Eigen-Adhäsion angeregt
wird. Schließlich ist auch ein Aufheizen zu einer Schmelzverklebung
möglich. Dazu weist die Wickelvorrichtung entsprechende Heizmittel
auf.
Der Zugträger besteht aus im allgemeinen gezwirnten Fäden aus einem
Material, dessen Schmelzpunkt möglichst hoch über dem des Elastomers
des Druckkörpers und des Haftstreifens liegt. Die Fadenzuführung zum
Spulen des Zugträgers wird vorteilhaft so gelegt, daß die Fadenzu
führung des ersten Fadens im Bereich des Auslaufs des Druckkörpers
von der ersten Laufscheibe und des zweiten, entgegengesetzt gezwirn
ten Fadens im Bereich des Zulaufs des Druckkörpers zur zweiten Lauf
scheibe vorgesehen sind, so daß der Abstand beider Zuführungsstellen
etwa der halben Riemenlänge entspricht. Jeder dieser Zuführungsstel
len sind die Mittel zur Faden-Erwärmung jeweils vorgeschaltet, für
die vorteilhaft eine elektrische Heizung vorgesehen ist. Zum Auf
bringen der Fäden wird dessen geschnittener Anfang zum Legeschuh
vorgeschoben, mit seiner Hilfe in die Oberfläche von Haftstreifen
bzw. Druckkörper eingebracht und dort fixiert. Diese Fadenzuführung
ist in doppelter Ausführung vorgesehen, für die beiden in ihrer
Zwirnung unterschiedlichen Fäden der Zugträger, die im Abstand von
einander gleichzeitig fixiert werden; beide Fadenzuführungen, zumin
dest deren letzte Laufrollen, sind dabei rechtwinklig zur Laufebene
des Druckkörpers verlagerbar, mit einem Vorschub der mindestens zwei
Faden-Durchmesser pro Riemen-Umdrehung entspricht, um ein geordnetes
Aufspulen zu erreichen, bei dem zwischen den Fäden Raum verbleibt,
durch den Elastomer "durchgreifen" kann, um - insbesondere bei Ver
stärkung mit Fasern - die Fäden mit guten Kraftschluß einzubetten.
Diese so angelegten und fixierten Fäden werden vom Druckkörper mit
genommen und gespult. Eine dem Zulaufpunkt nachgeschaltete Eindrück
scheibe glättet die von Einbringen des Fadens aufgebrochene Oberflä
che von Haftstreifen bzw. Druckkörper, wozu sie mit leichtem Druck
auf diese Oberfläche aufgesetzt wird.
Vorteilhaft ist eine Schmelztemperatur für das Material des Zugträ
gers über 400°C, so daß sich die für den Riemeneinsatz positiven
Zugträgerwerte während des Einbringens unter dem Temperatureinfluß
nicht verändern. Als Zugträger mit solch hohen Schmelzpunkten kommen
Metallfäden, etwa Stahlfäden, in Frage. Daher eignet sich als Zug
träger Stahl-Cord besonders, der bei den Schmelztemperaturen üb
licher thermoplastischer Elastomere sehr gute Temperaturstabilität
und bei sehr hohem Schmelzpunkt geringen Heißschrumpfwert besitzt.
Damit hergestellte Treibriemen können auch einfach wiederverwertet
werden: Das thermoplastische Material des Riemenkörpers wird abge
schmolzen und wieder verwendet, der metallische Zugträger bleibt zu
rück.
Zum gezielten Einschmelzen solcher Zugträger in die übrigen thermo
plastischen Bauteile vom Druckkörper und daraufliegendem Haftstrei
fen ist zum Erreichen der Schmelztemperatur eine elektrische Heizung
vorgesehen. Dabei dient bei einer Ausführungsform der Metallfaden,
der Stahlfaden als Widerstandselement, so daß der Faden durch in ihm
bei Stromfluß freigesetzte Joule′sche Wärme aufgeheizt wird. Dazu
wird ein Faden-Stück an eine Heizspannungsquelle angeschlossen. Die
Kontaktgabe erfolgt über Schleifstellen, über die der Faden gezogen
wird; diese Schleifstellen sind dabei mit einer Heizspannungsquelle
verbundene Verengungen und/oder Richtungsänderungen in der Fadenfüh
rung, wo der durch laufende Faden Wandberührung bekommen muß.
Dazu kann jeder Faden über eine mit einem Pol der Heizspannungsquel
le verbundenen Umlenkrolle oder - wenn zwei Umlenkrollen vorgesehen
sind - über beide jeweils mit einem Pol der Heizspannungsquelle ver
bundenen Umlenkrolle geführt werden, wobei die letzte dieser Umlenk
rolle möglichst unmittelbar vor Einlauf des Fadens auf den Haftstrei
fen bzw. den Druckkörper angeordnet ist. Der infolge der angelegten
elektrischen Spannung im Faden fließende Strom heizt nun diesen
Faden auf die gewünschte bzw. notwendige Temperatur auf.
Alternativ wird die Heizspannung an das zweihälftige Fadenführungs
rohr gelegt, dessen erste Hälfte den Einfädelteil und dessen zweite
Hälfte den Fadenauslauf bilden, wobei beide gegeneinander elektrisch
isoliert sind. Die Fadenführung erfolgt dabei so, daß der Metallfa
den sowohl im Einfädelteil als auch im Fadenauslauf Kontaktberührung
mit den jeweiligen Führungsrohr-Teilen bekommt, die als Schleifkon
takte wirken. Damit erhält ein Heizstrom die Möglichkeit, durch den
zwischen diesen beiden Kontaktstellen liegenden Fadenteil zu fließen
und ihn aufzuheizen.
Es ist auch möglich, den Stahl-Cord induktiv etwa mittels Wirbel
stromheizung aufzuheizen. Dazu wird jeder der Fäden durch ein mag
netisches Wechselfeld einer Spule geführt, die an eine zumindest
mittelfrequente Heizspannungsquelle angeschlossen ist. Induktives
Erwärmen der metallischen, vorzugsweise aus Stahl bestehenden
Faden-Eindrückrolle unterstützt dann das Aufheizen des Fadens. Die Tem
peratur wird hierbei gemessen und entsprechend geregelt. Der Faden
wird auf eine über der Schmelztemperatur des Elastomers liegende
Einschmelztemperatur gebracht, die eine optimale Haftung zum ther
moplastischen Elastomer bedeutet, und so erwärmt auf den laufenden
Haftstreifen bzw. Druckkörper aufgesetzt und in ihn so eingedrückt,
daß der Zugträger im Bereich der neutralen Bewegungsebene liegt und
in dieser Höhenposition fixiert wird. Mit der Eindrückrolle wird
schließlich die aufgewulstete Oberfläche nach dem Einbringen des
Fadens geglättet.
Ist schließlich der Zugträger aufgebracht, wird über weitere vorge
sehene Mittel zum Zuführen, Ablängen und Aufschweißen ein Deckstrei
fen aufgebracht, der die Zugträger-Kammer abdeckt und den nun ferti
gen Treibriemen schließt.
Die Erfindung wird an Hand der in den Fig. 1 bis 7 dargestellten
Ausführungsbeispielen von Riemen und Vorrichtung näher erläutert;
dabei zeigen
Fig. 1 Querschnitt durch einen Treibriemen;
Fig. 2 Längsschnitt durch einen Treibriemen nach Fig. 1, im
Bereich der Ebene der neutralen Bewegungsebene N-N,
geschnitten (verkürzt dargestellter Ausschnitt);
Fig. 3 Querschnitt durch eine 3-Kammer-Schweißvorrichtung
zur Herstellung der Überlappung;
Fig. 4 Vergrößerter Längsschnitt durch den Überlappungsbe
reich des Druckkörpers eines in die Schweißvorrich
tung entsprechend Fig. 3 eingelegten Treibriemens vor
dem Verschweißen;
Fig. 5 Eine schematisierte Übersichtsdarstellung der Wickel
vorrichtung für Endlos-Riemen;
Fig. 6 Einzelheit Faden-Zuführungseinheit;
Fig. 7 Einzelheit Fadenführungsrohr mit Legeschuh
Fig. 7a Längsschnitt,
Fig. 7b Querschnitt.
Fig. 7a Längsschnitt,
Fig. 7b Querschnitt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Treibriemen 1 im Quer- und im Längs
schnitt; dieser Treibriemen 1 besteht aus dem Druckkörper 2, dessen
kleine Basis als mit den Rollen zusammenwirkende Seite mit einer Wel
lung 1.1 versehen ist, und der eine von seitlichen Stegen 6 gebilde
te Kammer aufweist. In diese Kammer ist der als Flachband ausgebil
dete Haftstreifen 5 (ggf. mit Haftvermittlern und Faser-Verstärkung)
eingelegt, in den dann der Zugträger 4 unter Erwärmung aufgespult
ist, so daß er in das Material des Haftstreifen 5 einsinkt. Die Aus
senseite des Treibriemens 1 wird mittels eines oberen Deckstreifens
3, das von einem Flachband gebildet ist und sowohl mit dem freien
Kanten der Stege 6 als auch mit dem Haftstreifen 5 verschweißt ist,
abgedeckt. Der Zugträger 4 liegt dabei in der neutralen Bewegungs
ebene N-N, wie in der Fig. 1 dargestellt.
Der aufgespulte Zugträger ist
zweifädig mit dem Faden 4.1 und dem Faden 4.2; die beim Aufspulen
festgelegten Anfänge 4.1′ und 4.2′ dieser beiden Fäden sind im
Abstand voreinander im Haftstreifen festgelegt; die Faden-Touren
verlagern sich dementsprechend, wobei der Versatzwinkel durch
Faden-Durchmesser und Abstand der beiden Anfänge 4.1′ und 4.2′ gegeben
ist. Da die aufgespulte Fadenlänge gemessen und der Faden nach
Durchlauf einer vorgegebenen Länge getrennt wird, liegen auch die
Fadenenden 4.1′′ und 4.2′′ im gleichen Abstand zueinander, so daß
der Versatz der Faden-Touren sich wieder aufhebt. Dabei werden
Fadenlänge und Seitenversatz so bemessen, daß die Kammer mit den
aufgespulten Fäden 4.1 und 4.2 (in Fig. 2 angedeutet) gleichmäßig
ausgefüllt ist.
Um einen endlosen Treibriemen herzustellen, werden - wie in den
Fig. 3 und 4 dargestellt - zwei zusammenzuführende Enden des Druck
körpers 2 des Riemens 1 abgeschrägt verjüngt, zu einer Überlappungs
stelle 8 zusammengeführt und zum Verschweißen dieser beiden abge
schrägten Enden 2.1 und 2.2 miteinander in eine in Fig. 3 im Längs
schnitt dargestellte Schweißvorrichtung 10 eingelegt, deren innere
Unterseite eine der Ausbildung der kleinen Basis des Druckkörpers
entsprechende Wellung 10.1 aufweist. Diese Schweißvorrichtung 10
weist drei Kammern auf: Beidseits der Schmelzkammer 12 sind Kühlkammern 11
angeordnet, so daß die Temperatur außerhalb der Schmelzkam
mer 12 auf tolerierbaren Werten gehalten werden kann. Alle drei Kam
mern weisen eine der Wellung 1.1 der kleinen Basis des Druckkörpers
2 entsprechende Negativ-Form als durchgehende Wellung 10.1 auf; in
diese Wellung 10.1 können die vorprofilierten Enden 2.1 und 2.2
phasenrichtig eingelegt werden, wobei der bei ihrem Schneiden einge
haltenen Phasen-Überstand bei der Überlappung im Überlappungsbereich
8 zu dem Materialüberschuß führt. Danach werden die Abschlußdeckel
11.1 der Kühlkammern 11 aufgelegt, so daß die eingelegten Enden 2.1
und 2.2 des Druckkörper-Rohlings in der Schweißvorrichtung 10 fi
xiert sind. Nach Aufheizen der Schmelzkammer 12 - etwa mit einer
elektrischen Heizung oder mit Hilfe eines durchfließenden Wärmeträ
gers (wie in Fig. 4 dargestellt) - wird die Schweißvorrichtung 10
mit einem Profilstempel 13 geschlossen. Das überschüssige Material
wird beim Schließen des Profilstempel 13 durch seitliche Kanäle 14
ausgedrückt; es sammelt sich als ausgedrücktes Überschußmaterial
14.1 außerhalb des Schweißvorrichtung 10 und kann entfernt werden.
Nach dem Verschmelzen kann die Temperatur der in der Überlappungs
stelle 8 zusammengeführten und dann verschweißten Enden unter eine
zulässige Verformungstemperatur verringert werden, nach deren Errei
chen der nun endlose Druckkörper entnommen werden kann, da eine
nachträgliche Verformung entfällt. Zur Erwärmung der Schmelzkammer
12 und zur Kühlung der Kühlkammer 11 mit einem durchfließenden ge
heizten bzw. gekühlten Wärmeträger sind sowohl die Schmelzkammer 12
als auch die Kühlkaminer 11 als Hohlkörper ausgebildet und werden von
einem Wärmeträger durchströmt, der auf gewünschter oder notwendiger
Temperatur gehalten ist; dabei weisen die Kammern - wie in Fig. 4
für die Schmelzkammer dargestellt - Anschlußstutzen 12.1 und 12.2
auf, über die der Wärmeträger zu- bzw. abgeführt werden kann. Der
Profilstempel 13 ist mit seitlichen Ausnehmungen 13.1 versehen, die
zum einen die Stege 6 bilden und die dazwischenliegende Kammer, die
später der Zugträger 4 aufnimmt. Die Oberseite weist eine Deckplatte
13.2 auf, die mit einem Überstand versehen ist. Dieser Überstand
legt sich in Ausnehmungen, die in den Abschlußdeckeln 11.1 der Kühl
kammern vorgesehen sind, und gewährleisten so eine Begrenzung der
Einführtiefe des Profilstempels 13 auf das richtige Maß.
Die Fig. 5 gibt einen schematischen Überblick über eine Vorrichtung
zum Herstellen endloser Kraftübertragungsriemen mit einer Wickelein
richtung 15, auf deren Laufscheiben 16.1 und 16.2 der Druckkörper
eines (werdenden) Treibriemens aufgespannt ist. Dazu ist die Lauf
scheibe 16.1 fest angeordnet und angetrieben, während die zweite
Laufscheibe 16.2 zur Einstellung der Riemenlänge verstellbar ange
ordnet ist. Auf den aufgespannten Druckkörper 2 wird zunächst der
Haftstreifen aufgebracht, der mit der Haftstreifen-Zuführung 17 ein
gebracht wird. Diese wird dazu an die Wickelvorrichtung herangefah
ren (s. Doppelpfeil), das Ende des Haftstreifens wird in dessen zwi
schen den Stegen 6 befindliche Wickelkammer eingelegt und der Druck
körper um eine Umdrehung bewegt. Dabei wickelt sich der Haftstreifen
auf und wird mit Kleber, Wärmeeinwirkung o. dgl. im Grund der Kammer
festgelegt. Bei dünnem Haftstreifen werden so viele Umdrehungen ge
fahren, bis die gewünschte Haftstreifen-Menge eingebracht ist. Da
nach wird der Haftstreifen getrennt und die Haftstreifen-Zuführung
17 wieder in Ruheposition gefahren.
Danach werden die Fäden 4.1 und 4.2 aufgespult, die mit zwei im Re
gelfall identischen Fadenzuführvorrichtungen 30 und 30′ zugeführt
werden. Die Fadenanfänge 4.1′ und 4.2′ (Fig. 2) werden zunächst auf
den Haftstreifen aufgebracht und dort festgelegt, wobei der eine Fa
den 4.1 im Bereich des Auslaufs der Laufscheibe 16.1 und der Faden
4.2 im Bereich des Einlaufs der Laufscheibe 16.2 zugeführt werden.
Um Unregelmäßigkeiten auszugleichen, werden die Fäden 4.1 bzw. 4.2
über eine Rollenkombination geführt, von denen die Rolle 31 fest und
die andere Rolle 32 (in der Darstellung an einer Schwinge mit Feder
belastung) bewegbar und somit lose ist. Der Druckkörper 2 wird in
Umdrehung versetzt und nimmt die Fäden mit; während der Aufspulens
bewegen sie die beiden Fadenzuführvorrichtungen 30 und 30′ recht
winklig zur Wickelvorrichtung 15, so daß sich die Touren der Fäden
nebeneinander auf bzw. in den Haftstreifen legen. Um die Fäden 4.1
und 4.2 in den Haftstreifen einzubetten, werden diese partiell auf
geheizt. Dazu wird ein Strom durch die Fäden 4.1 bzw. 4.2 geschickt,
der von der Spannungsquelle 40 abgenommen wird.
Ist die vorgegebene Zug-Faden-Länge aufgespult, werden die Trennvor
richtungen 36 aktiviert, die die Fäden 4.1 bzw. 4.2 trennen, so daß
deren Enden in die Wickelvorrichtung 15 eingezogen werden. Zur Be
stimmung dieser Länge ist zumindest eine der Fadenzuführvorrichtun
gen 30 und 30′ mit einer Meßvorrichtung für die Länge des abgezo
genen Fadens des Zugträgers versehen, die auf die gewünschte bzw.
notwendige Fadenlänge eingestellt ist, und der nach Durchlauf dieser
Länge die Trennvorrichtung 36 aktiviert. Diese (nicht näher darge
stellte) Meßvorrichtung ist im Regelfall mit der letzten festen der
Laufscheiben 31 verbunden, über die der jeweilige Faden abgezogen
vom laufenden Druckkörper, geführt ist.
Nach dem Aufspulen der Fäden 4.1 und 4.2 wird der Deckstreifen 3
aufgebracht. Dazu wird die Deckstreifen-Zuführung 21 mit der Vor
ratsrolle 22 aus Ruheposition in Arbeitsposition gebracht (s. Dop
pelpfeil) und mit der Legerolle 25 der Deckstreifen 3 unter Wärme
einwirkung - etwa mittels eines Heißluftgebläses 26 - aufgeschmol
zen. Damit gerade soviel Deckstreifen 3 aufgebracht wird, wie für
die große Riemenbasis benötigt wird, ist im Riemen-Lauf des Druck
körpers 2 ein Dickenmeßschalter 27 vorgesehen, der den Durchgang des
Anfangs des Deckstreifens 3 abfühlt, und der von der Aufbringstelle
einen bestimmten Abstand aufweist. Genau in diesem Abstand vor der
Aufbringstelle ist in der Deckstreifen-Zuführung eine Deck
streifen-Trennvorrichtung 24 vorgesehen, die den Deckstreifen bei Aktivierung
durch den Dickenmeßschalter 27 trennt. Diese Anordnung ermöglicht
ein genaues Aneinanderlegen der beiden Deckstreifen-Enden ohne Über
lappung oder Leerstelle und so auch ohne zu Unwuchten führende Mas
sen-Überschüsse bzw. -Defizite.
Die Fig. 6 zeigt eine (schematisierte) Einzelheit einer Fadenzufüh
rung zum Aufspulen eines Fadens 4.1 des Zugträgers 4 im Auslaufbe
reich einer (hier nicht dargestellten) Laufrolle 16.1 (Fig. 5),
wobei diese Anordnung bei Verwendung eines Fadenpaares doppelt ein
gesetzt wird. Der Faden 4.1 wird von der Vorratsspule 30.1 mit
Bremsscheibe 34 abgezogen und läuft über eine feste Rolle 31 in die
Fadenzuführung ein; er wird von dort über eine lose Rolle 33 zur fe
sten Rolle 31 zurückgeführt, um danach in das Einfädelrohr 35.1 des
Fadenführungsrohres 35 zu gelangen. Dabei ist die Achse 31.1 der fe
sten Rolle 31 gestellfest abgestützt; die Achse 33.1 der losen Rolle
33 ist über einen Achsspanner 33.2, dessen eines Ende gestellfest
abgestützt ist, und dessen anderes Ende über einen Pneumatik-Zylin
der 33.3 auf die Achse 33.1 der losen Rolle 33 einwirkt, gehalten.
Der Abstand der Rollen 31 und 33 ist durch die mechanische Faden
spannung und die von dem Achsspanner 33.2 mit dem pneumatischen
Zylinder 33.3 erzeugte Gegenkraft gegeben, der sich im Gleichgewicht
stationär einstellt. Läßt die Fadenspannung nach oder steigt sie,
wird die Lage der Achse 33.1 verändert; dies bewirkt ein Schalten
des Umschalters 34.1, der entweder den Antrieb der festen Rolle 31
oder die die auf die Vorratsrolle 30.1 bzw. 30.2 oder die Vorrats
rolle 30.1 wirkende Bremse 34 aktiviert und so die gewünschte Faden
spannung in den vorgegebenen Toleranzgrenzen hält. Dabei wird der
Faden 4.1 mit einer auf den Umfang des letzten der Laufrollen 31
wirkenden Reibrolle 32 in einer Umfangsrille dieser Laufscheibe 31
gehalten, auch wenn das Ende des Fadens - etwa nach Ablängen - Lose
bekommt; dabei liegt dieses Faden-Ende immer im Bereich des Hohl
raumes 35.4 des Einfädelrohres 35.1, der auch die (nicht näher
dargestellten) Messer der Schneidvorrichtung 36 (Fig. 4) enthält.
Dem Einfädelrohr 35.1 ist das Fadenauslaufrohr 35.2 nachgeschaltet,
wobei zwischen diesen beiden Rohren 35.1 und 35.2 die Trennvorrich
tung 36 (Fig. 6) für den Faden angeordnet ist, die von der oben be
schriebenen Meßvorrichtung für die abgezogene Faden-Länge angesteu
ert wird, die vor dem Einfädelrohr 35.1 im Zulauf des Fadens vorge
sehen ist und etwa die Umdrehung der festen Rolle 31 mißt. Sowohl
das Einfädelrohr 35.1 als auch des Fadenauslaufrohr 35.2 weisen Ver
engungen auf, die als Schleifkontaktstellen zwischen dem Faden 4.1
und dem jeweiligen Rohr 35.1 bzw. 35.2 wirken. Beide Rohre 35.1 bzw.
35.2 sind über Heizstromzuführungen 41.1 bzw. 41.2 mit einer Span
nungsquelle 40 verbunden, die einen einstell- oder regelbaren Heiz
strom durch den zwischen diesen beiden Schleifkontaktstellen befind
lichen Teil des Fadens 4.1 fließen läßt. Dieser Heizstrom heizt die
ses Fadenstück auf eine vorgebbare Temperatur auf, mit der es im
thermoplastischen Elastomer des Haftstreifen 5 oder des Druckkörpers
2 eingebettet werden kann. Ein Temperaturfühler 42 mißt die Faden-
Temperatur. Der Meßwert wird über die Meßwertleitung 42.1 auf die
Spannungsquelle 40 zurückgegeben; dort kann die Fadentemperatur zur
Anzeige gebracht oder als Regelgröße einem Regler zugeführt werden,
um so eine Verbesserung der Konstanz dieser Temperatur zu erreichen.
Der aufgeheizte Faden 4.1 - gleiches gilt für den hier nicht darge
stellten Faden 4.2 - wird über den als Faden-Legeschuh 37 ausgebil
deten Auslauf des Fadenauslaufrohres 35.2 in den Haftstreifen 5 ein
gedrückt, wobei der vorgehende Pflugschar 37.1 eine Furche als Bett
vorbereitet und die Legenase 37.2 den Faden eindrückt. Eine Eindrück
rolle 38 mit einer auf ihre Achse 38.1 wirkenden Tiefenstelleinrich
tung 39 mit gestellfestem Zylinder 39.1 drückt die aufgewulsteten
Ränder der Furche nieder und ebnet die Oberfläche ein; dabei wird
der in die Furche eingelegte Faden mit niedergedrücktem Material
"nachgedrückt" und kommt im Furchengrund zu liegen. Um die Tempe
ratur sicherzustellen, wird vorteilhaft zum Aufheizen der gesamten
Anordnung der Fadenzuführung ein (gestrichelt angedeuteter) Wärme
schrank 43 vorgesehen. So wird der Faden 4.1 vorgeheizt und die
Heizung über den von den Schleifkontakten zugeführten Strom kann auf
Nachspeisung von Wärmeverlusten beschränkt werden.
Bei dieser Art des Aufspulens des Fadens übernimmt die angetriebene
feste Rolle 31 den Fadenvorschub bis das Fadenende aus dem Fadenaus
laufrohr 35.2 mit dem Faden-Legeschuh 37 ausgetreten und in die
Oberfläche des laufenden Haftstreifens 5 bzw. des Druckkörpers 2 ein
gebettet ist. Sowie das Fadenende im Elastomer festgelegt ist, über
nimmt der Druckkörper das Abziehen des Fadens 4.1, da der Druckkör
per immer schneller läuft als der Faden über den Antrieb der letzten
festen Rolle 31 abgezogen wird, wobei ein in deren Antriebsstrang
vorgesehener Überhol-Freilauf den Kraftfluß dann abschaltet und der
Antrieb dann leer mit läuft.
Die Fig. 7 zeigt schließlich einen Legeschuhes im Längsschnitt
(Fig. 7a) und im Querschnitt gemäß Schnittlinie Fig. 7a (Fig. 7b).
Das Fadenführungsrohr 35 umfaßt ein Einfädelrohr 35.1 sowie ein Fa
denauslaufrohr 35.2, die beide - wenn eine direkte Fadenheizung vor
gesehen ist - mit dem isolierenden Zwischenstück 35.3 mechanisch
verbunden, elektrisch aber getrennt sind. Der Faden 4.1 (gleiches
gilt für den anderen Faden 4.2) kommt von der festen Rolle 31 (Fig.
6) und läuft in den Kanal des Einfädelrohres 35.1 ein und gelangt
nach einer Verengung, die bei direkter Fadenheizung als Schleifkon
takt ausgebildet ist, in einen Freiraum, der für die Faden-Trenn
vorrichtung 36 (Fig, 6) vorgesehen ist; der Faden 4.1 verläßt den
Freiraum und tritt in den Kanal das Fadenauslaufrohres 35.2 ein, das
er durch den Faden-Legeschuh 37 verläßt. Der Faden 4.1 wird in eine
"Furche" eingelegt, die die Pflugschar 37.1 mit einer Tiefe von "d"
vorbereitet hat; dazu dient die Legenase 37.2, deren Eindringtiefe
etwa um einen Faden-Durchmesser geringer ist. Das Fadenauslaufrohr
35.2 weist (nicht näher bezeichnete) Hohlräume auf, in denen
elektrische Heizelemente vorgesehen oder die von einem aufgeheizten
Wärmeträger durchströmt sein können; damit kann der Faden durch eine
aufgeheizte Umgebung geführt werden, so daß er zumindest vorgewärmt
ist. Die Wärme wird dabei auch auf den Legeschuh 37 übertragen, so
daß die die Legefurche bildende Pflugschar 37.1 und auch die Lege
nase 37.2 so aufgeheizt sind, daß sie das Elastomer des Haftstrei
fens oder des Druckkörpers zumindest verformbar machen, wenn nicht
gar örtlich aufschmelzen.
Bezugszeichenliste
1 Treibriemen 1;
1.1 Wellung 1.1
2 Druckkörper 2;
2.1, 2.2 abgeschrägte Ende;
3 Deckstreifen 3;
3.1 Stoßstelle;
4 Zugträger 4;
4.1, 4.2 erster/zweiter Faden;
5 Haftstreifen 5;
6 seitlicher Steg 6;
7 Versetz-Bereich;
8 Überlappungsstelle;
9 Faden-Vorratsspule;
9.1 Bremsscheibe;
10 Schweißvorrichtung 9;
10.1 Wellung;
11 Kühlkammer 11;
11.1 Abschlußdeckel m. Ausnehmung;
12 Schmelzkammer 12;
12.1, 12.2 Anschlußstutzen;
13 Profilstempel 13;
13.1 Ausnehmung für seitl. Steg;
13.2 Abschlußplatte mit Überstand;
14 Austrittsspalt;
14.1 Überschuß-Material;
15 Wickelvorrichtung;
16, 16.1 erste Laufscheibe;
16.2 zweite Laufscheibe;
17 Haftstreifenzuführung;
18 Vorratsrolle;
19 Haftstreifen-Andrückrolle;
20 Führungsarm;
20.1 Spannrolle;
21 Deckstreifenzuführung;
22 Deckstreifenvorratsrolle;
23 Führungskanal;
24 Trennvorrichtung;
25 Legerolle;
26 Heißluftgebläse;
27 Dickenmeßschalter;
28
29
30, 30, 30′ Fadenzuführvorrichtung;
30.1, 30.2 Fadenvorrats-Rolle;
31 feste Rolle;
31.1 Achse;
32 Antrieb zum Holen des Fadens;
32.1 Federbelastung
33 lose Rolle;
33.1 Achse;
33.2 Achsspanner;
33.3 Pneumatik-Zyl.;
34 Bremse;
34.1 Umschalter;
35 Fadenführungssrohr;
35.1 Einfädelrohr;
35.2 Fadenauslaufrohr (verengt);
35.3 Fadenrohr-Unterbrech. (isol.);
35.4 Hohlraum (für Schneidvorr.);
36 Faden-Trennvorrichtung;
37 Legeschuh;
37.1 Pflugschar;
37.2 Faden-Legenase;
38 Eindrückrolle;
38.1 Achse;
39 Eindrücktiefen-Geber;
39.1 Geber-Zylinder;
40 Spannungsquelle Fadenheizung mit Temperatur-Regler;
41.1, 41.2 Heizstromzuführungen;
42 Temperatur-Meßfühler;
42.1 Meßwertübertragungsleitung;
43 Wärmeschrank;
44
45
1.1 Wellung 1.1
2 Druckkörper 2;
2.1, 2.2 abgeschrägte Ende;
3 Deckstreifen 3;
3.1 Stoßstelle;
4 Zugträger 4;
4.1, 4.2 erster/zweiter Faden;
5 Haftstreifen 5;
6 seitlicher Steg 6;
7 Versetz-Bereich;
8 Überlappungsstelle;
9 Faden-Vorratsspule;
9.1 Bremsscheibe;
10 Schweißvorrichtung 9;
10.1 Wellung;
11 Kühlkammer 11;
11.1 Abschlußdeckel m. Ausnehmung;
12 Schmelzkammer 12;
12.1, 12.2 Anschlußstutzen;
13 Profilstempel 13;
13.1 Ausnehmung für seitl. Steg;
13.2 Abschlußplatte mit Überstand;
14 Austrittsspalt;
14.1 Überschuß-Material;
15 Wickelvorrichtung;
16, 16.1 erste Laufscheibe;
16.2 zweite Laufscheibe;
17 Haftstreifenzuführung;
18 Vorratsrolle;
19 Haftstreifen-Andrückrolle;
20 Führungsarm;
20.1 Spannrolle;
21 Deckstreifenzuführung;
22 Deckstreifenvorratsrolle;
23 Führungskanal;
24 Trennvorrichtung;
25 Legerolle;
26 Heißluftgebläse;
27 Dickenmeßschalter;
28
29
30, 30, 30′ Fadenzuführvorrichtung;
30.1, 30.2 Fadenvorrats-Rolle;
31 feste Rolle;
31.1 Achse;
32 Antrieb zum Holen des Fadens;
32.1 Federbelastung
33 lose Rolle;
33.1 Achse;
33.2 Achsspanner;
33.3 Pneumatik-Zyl.;
34 Bremse;
34.1 Umschalter;
35 Fadenführungssrohr;
35.1 Einfädelrohr;
35.2 Fadenauslaufrohr (verengt);
35.3 Fadenrohr-Unterbrech. (isol.);
35.4 Hohlraum (für Schneidvorr.);
36 Faden-Trennvorrichtung;
37 Legeschuh;
37.1 Pflugschar;
37.2 Faden-Legenase;
38 Eindrückrolle;
38.1 Achse;
39 Eindrücktiefen-Geber;
39.1 Geber-Zylinder;
40 Spannungsquelle Fadenheizung mit Temperatur-Regler;
41.1, 41.2 Heizstromzuführungen;
42 Temperatur-Meßfühler;
42.1 Meßwertübertragungsleitung;
43 Wärmeschrank;
44
45
Claims (28)
1. Verfahren zur Herstellung eines Endlosriemens zur Kraft
übertragung aus thermoplastischen Elastomeren mit extru
diertem, ausgeformtem Druckkörper und mit Zugträger,
bei dem
- - der abgelängte Druckkörper in einer Schweißvorrichtung mit korrespondierend zur Wellung der Unterseite des Druck körpers ausgebildeter Wellung mit beiden Enden um etwa 10-20% des Wellenabstandes der Wellung phasenversetzt unter Bildung eines Materialüberschusses überlappend eingelegt und verschweißt wird;
- - der verschweißte Druckkörper zwischen zwei im Abstand zueinander einstellbaren Laufscheiben gespannt wird;
- - ein Haftstreifen in den Grund der Kammer eingebracht, abgelängt und mit dem Druckkörper verbunden wird;
- - der Zugträger aus zumindest einem Faden auf diesen Haft streifen aufgewickelt wird;
- - der zu laufende Faden unmittelbar vor dem Aufwickeln auf den Haftstreifen auf eine über der Schmelztemperatur des Elastomers von Haftstreifen bzw. Druckkörper liegende Tem peratur gebracht wird;
- - der erhitzte Faden unter Materialverdrängung in den Haft streifen eingebracht wird; und
- - ein Deckstreifen auf die gefüllte Kammer aufgebracht und abgelängt aufgeschweißt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
zu laufende Faden des Zugträgers unmittelbar vor Aufwickeln
auf den Haftstreifen auf eine etwa 50 K über der Tempera
tur des Schmelzpunktes des Elastomers von Haftstreifen
oder Druckkörper liegende Temperatur gebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der erwärmte Zugträger-Faden so in den Haftstreifen
eingedrückt wird, daß die Fäden vorzugsweise in der Quer
ebene der von der Riemen-Bewegungslinie gegebenen neu
tralen Faser des Riemens liegen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Zugträger zwei gezwirnte Fäden, vor
zugsweise aus Stahl-Cord, so aufgebracht werden, daß der
erste Faden auf den Haftstreifen aufläuft, und daß der
zweite Faden mit entgegengesetzter Zwirnung im Abstand vom
Auflaufpunkt des ersten Fadens von mindestens 25 D (D=
Fadendurchmesser) und höchstens jedoch von halber Riemen
länge unmittelbar neben dem ersten Faden auf den Haft
streifen aufläuft.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 4, die zur Bildung eines in einer Schweiß
vorrichtung endlos geformten Riemens, dessen Druckkörper
(2) eine Aufnahme-Kammer zum Einbringen eines Haftstrei
fens sowie zum Aufspulen eines Zugträgers aufweist,
- - mit einer von mindestens einem im einstellbaren Abstand voreinander angeordneten Laufscheiben-Paar (16.1, 16.2) gebildeten Wickelvorrichtung (15) sowie Vorrats-, Zuführ- und Einbringmitteln für Haftstreifen (5), Zugträger (4) und Deckstreifen (3),
- - mit einer Traverse,
- - auf der die beiden Laufscheiben (16.1, 16.2) der Wickelvorrichtung (15) mit Mitteln zum Verändern ihres Abstands angeordnet sind,
- - der als Mittel zum Einbringen des Haftstreifens (5) ein Haftstreifenwickel (18) mit Haftstreifen-Zuführung und Trennvorrichtung von bzw. mit denen der Haftstreifen (5) abziehbar, auf eine dem Druckkörper entsprechende Länge ablängbar und in den Grund der Aufnahme-Kammer des Druck körpers (2) einlegbar ist, zugeordnet ist,
- - der weiter als Mittel zum Aufspulen des Haftstreifens zumindest eine, vorzugsweise zwei Fadenzuführung/-gen (30; 30′), jede mit Fadenvorrat (30.1, 30.2; 9) und Trennvor richtungen (36), von bzw. mit denen der/die Faden/Fäden (4.1, 4.2) des Zugträgers (4) abziehbar, auf vorgegebene Länge ablängbar und in den Haftstreifen einbringbar ist/ sind,
- - wobei jeder der Fäden (4.1; 4.2) zum Auf- oder Ein drücken des Fadens (4.1; 4.2) des Zugträgers auf/in den Haftstreifen über eine Eindrückrolle (38) geführt ist, und zumindest die Eindrückrolle (38), zugeordnet ist,
wobei vorzugsweise die Fadenzuführung (30, 30′) rechtwink
lig zur Ebene der Wickelvorrichtung (15) zum geordneten
Aufspulen der Fäden (4.1, 4.2) bewegbar ist, und
- - der schließlich als Mittel zum Zuführen des Deckstrei fens (3) ein Deckstreifenvorrat (22) mit Zuführung und Auflegerolle (25) sowie mit Trennvorrichtung (24) von bzw. mit denen der Deckstreifen (3) abziehbar, auf eine dem Druckkörper entsprechende Länge ablängbar und auf die Haftstreifen-/Zugkörper-Lage aufbringbar ist, zugeordnet ist,
wobei die Trennvorrichtung (24) vorzugsweise mit einer
Steuerung zusammenwirkt, die diese in Abhängigkeit von der
Länge des Riemens aktiviert, und wobei sowohl die Mittel
zum Aufbringen des Haftstreifens (5) als auch die Mittel
zum Aufbringen des Deckstreifens (3) aus einer jeweiligen
Ruheposition in eine Arbeitsposition bringbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich des Einlaufs des Zugträger-Fadens (4.1, 4.2)
auf den Haftstreifen (5) eine Wärmequelle zum Erhöhen der
Temperatur des zulaufenden ersten Fadens (4.1) bzw. des
zu laufenden zweiten Fadens (4.2) über Schmelztemperatur
des Elastomers von Haftstreifen (5) oder Druckkörper (2)
vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Eindrückrolle (38) elektrisch, vorzugsweise
mittels induktiver Heizung, heizbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zulauf des ersten Fadens (4.1) des
Zugträgers (4) im Bereich des Druckkörper-Auslaufs der
ersten Laufscheibe (16.1) der Wickelvorrichtung (15) und
der Zulauf des zweiten Fadens (4.2) im Bereich des Druck
körper-Einlaufs zur zweiten Riemenscheibe (16.2) vorge
sehen sind, wobei die Zwirnung des zweiten Fadens (4.2)
der des ersten Fadens (4.1) entgegengesetzt gerichtet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fadenzuführvorrichtung (30, 30′) für jeden der Fäden
(4.1, 4.2) des Zugträgers (4) einen Vorratswickel (30.1)
und einen Fadenspeicher mit mindestens einem Rollenpaar
mit einer festen und einer losen Rolle (31, 33) aufweist,
wobei die Achse der losen Rolle (33) mit Mitteln zum Auf
bringen einer von der festen Rolle (31) weggerichteten
Kraft versehen ist, wobei vorzugsweise für jede Rolle (31,
33) des Rollenpaares mehrere Einzelrollen auf gleicher
Achse vorgesehen sind, über die die Fäden (4.1; 4.2) in
Art eines Flaschenzuges führen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
als Mittel zum Aufbringen der Kraft eine Feder-Kombination
vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
als Mittel zum Aufbringen der Kraft ein Pneumatik- oder Hy
draulikzylinder (33.3) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich
net, daß die letzte der festen Rollen (31) mit einem An
trieb zusammenwirken, und die Achse der losen Rollen (33)
einen Umschalter (34.1) aufweist, das eine mit der Faden
vorratsspule (9) zusammenwirkende Bremse (34) bei Über
schreitung eines vorgegebenen Abstandes der Achsen der fe
sten Rollen (31) und der losen Rollen (33) aktiviert.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß der ablaufende Faden (4.1, 4.2) vor dem
Aufbringen in einem Fadenführungsrohr (35), gebildet von
einem Einfädelrohr (35.1) und einem Faden-Auslaufrohr
(35.2), dessen Ende (37) mit einem vorzugsweise verengten
Faden-Auslaß zumindest in die Kammer des Druckkörpers (2)
eintaucht, geführt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das in die Aufnahme-Kammer des Druckkörpers (2) eintau
chende Ende des Faden-Auslaufrohres (35.2) als vorzugs
weise pflugscharförmiger, vorzugsweise der Eindrückrolle
(38) vorgeschalteter Legeschuh (37.1, 37.2) ausgebildet
ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich
net, daß Mittel zur Erwärmung des einlaufenden Fadens
(4.1; 4.2) des Zugträgers (4) auf den Haftstreifen bzw.
Druckkörper vorgesehen sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Heizung des Fadenführungsrohres (35) vorgesehen ist,
wobei vorzugsweise die Wandung des Faden-Auslaufrohres
(35.2) heizbar ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei ein Stahl-Cord als Zug
glied eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elek
trische Heizung über im Faden (4.1; 4.2) selbst freige
setzte Joule′sche Wärme durch fließenden Strom aus einer
Heizspannungsquelle (40) erfolgt, wobei jeder Faden (4.1;
4.2) über eine erste Kontaktstelle und eine im Abstand da
von angeordnete zweite Kontaktstelle geführt ist, und die
zweite Kontaktstelle nahe an der Zulaufstelle des Fadens
(4.1; 4.2) zum Haftstreifen (5) bzw. Druckkörper (2) ange
ordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
als erste Kontaktstelle eine Umlenkrolle (31; 32), die mit
dem einen Pol der Heizspannungsquelle (40) verbunden ist,
und als zweite Kontaktstelle unmittelbar vor dem Einlauf
des Fadens (4.1; 4.2) auf Haftstreifen (5) bzw. Druckkör
per (2) die mit dem zweiten Pol dieser Heizspannungsquelle
verbundene Eindrückrolle (38) vorgesehen ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeich
net, daß zumindest eine, vorzugsweise beide der Kontakt
stellen als Schleifkontakt ausgebildet ist, wobei der/die
Schleifkontakt/-te jeweils am Ausgang des Fadenauslaufroh
res (35.2) und/oder des Einfädelrohres (35.1) vorgesehen
sind, und wobei die beiden Teile des Fadenführungsrohres
(35) mittels einer in einer Rohrtrennung (35.3) angeordne
ten Isolierschicht gegeneinander isoliert sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei ein Stahl-Cord als Zug
glied eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
elektrische Heizung über im Faden (4.1; 4.2) selbst frei
gesetzte Joule′sche Wärme über im Faden induzierte Wirbel
ströme erfolgt, wobei jeder der Fäden (4.1; 4.2) durch ein
magnetisches Wechselfeld einer Spule geführt wird, die an
eine zumindest mittelfrequente Heizspannungsquelle ange
schlossen ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß im Bereich des Einlaufs des erwärmten Fa
dens (4.1; 4.2) in die mit dem Haftstreifen (5) versehene
Kammer des Druckkörpers (2) bzw. auf dem Druckkörper (2)
Temperaturfühler (42) vorgesehen sind, zur Fadentempera
tur-Bestimmung.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wärmequelle/Heizspannungsquelle
(40) zum Erwärmen des Fadens (4.1; 4.2) mit einem Regler
verbunden ist, dem der Meßwert der Fadentemperatur zuge
führt wird und der auf die Leistungsabgabe von Wärmequel
le/Heizspannungsquelle (40) zum Halten der Fadentemperatur
auf vorgegebenem Wert einwirkt.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest Fadenspeicher mit festen
Rollen (31) und losen Rollen (33) und Fadenzuführungsrohr
(35) in einem Wärmeschrank (43) angeordnet sind.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß im Bereich des Zulaufs des Deckstreifens
(3) zum Druckkörper (2) mindestens eine Wärmequelle vorge
sehen ist, mit der der Deckstreifen unter Wärmeeinwirkung
auf die mit dem Zugträger (4) versehene Kammer des Druck
gliedes (2) aufschmelzbar ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bahnbereich des Druckkörpers (2) ein Dickenschalter
(27) vorgesehen ist, und daß als Ablängmittel im Zulauf
des Deckbandes (3) eine Trennvorrichtung (24) vorgesehen
ist, wobei der Abstand des Dickenschalters (27) von dem
Deckstreifen-Zulauf zum Druckkörper (2) den gleichen Ab
stand aufweist, wie die Trennvorrichtung (24) zu diesem
Deckstreifen-Zulauf.
26. Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeich
net, daß als Wärmequelle zum Aufschmelzen des Deckstrei
fens (3) auf den Druckkörper (2) im Bereich der Zuführung
des Deckbandes ein Heißluftgebläse (26) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995144885 DE19544885C2 (de) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoff-Kraftübertragungsriemens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995144885 DE19544885C2 (de) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoff-Kraftübertragungsriemens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19544885A1 DE19544885A1 (de) | 1997-06-05 |
DE19544885C2 true DE19544885C2 (de) | 1998-03-26 |
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ID=7778958
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995144885 Expired - Fee Related DE19544885C2 (de) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoff-Kraftübertragungsriemens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19544885C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19851761B4 (de) * | 1998-11-10 | 2014-10-09 | Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg | Antriebsriemen |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5945606B2 (ja) * | 2011-12-14 | 2016-07-05 | ゲイツ コーポレイション | 無端の補強ベルトを製造するための装置及び方法 |
WO2013090832A1 (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | The Gates Corporation | System and method of making open-ended thermoplastic belting |
ITMO20130208A1 (it) * | 2013-07-19 | 2015-01-20 | Plastorgomma Srl | Giunzione di cinghie |
CN104339678A (zh) | 2014-10-31 | 2015-02-11 | 三力士股份有限公司 | 自动包布机 |
DE102015212480A1 (de) | 2015-07-03 | 2017-01-05 | Contitech Transportbandsysteme Gmbh | In Längsrichtung endlos geschlossenes Band, insbesondere Rundballenpressband |
DE102017223362A1 (de) * | 2017-12-20 | 2019-06-27 | Contitech Antriebssysteme Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung eines Ablegereifewerts für einen Tragriemen mit eingebetteten, elektrisch leitfähigen Cordseilen |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1255409A (en) * | 1917-01-05 | 1918-02-05 | Park Drop Forge Company | Counterbalanced crank-shaft. |
US3738188A (en) * | 1971-03-01 | 1973-06-12 | Dayco Corp | Power transmission belt and method of making same |
US3847029A (en) * | 1972-12-11 | 1974-11-12 | Dayco Corp | Endless power transmission belt and method of making same |
DE2551607A1 (de) * | 1975-11-18 | 1977-06-02 | Continental Gummi Werke Ag | Vorrichtung zum herstellen von treibriemen und aehnlichen strangfoermigen endlosen gummiartikeln |
DE2920904C2 (de) * | 1979-05-23 | 1988-06-16 | Norddeutsche Seekabelwerke Ag, 2890 Nordenham, De | |
EP0399956A2 (de) * | 1989-05-22 | 1990-11-28 | Fenrir Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von endlosen Treibriemen |
EP0536506B1 (de) * | 1991-10-11 | 1996-10-02 | Fenrir Ag | Verstärkter Riemen und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung |
-
1995
- 1995-12-01 DE DE1995144885 patent/DE19544885C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1255409A (en) * | 1917-01-05 | 1918-02-05 | Park Drop Forge Company | Counterbalanced crank-shaft. |
US3738188A (en) * | 1971-03-01 | 1973-06-12 | Dayco Corp | Power transmission belt and method of making same |
US3847029A (en) * | 1972-12-11 | 1974-11-12 | Dayco Corp | Endless power transmission belt and method of making same |
DE2361244B2 (de) * | 1972-12-11 | 1977-12-22 | Dayco Corp, Dayton, Ohio (V.St.A.) | Endloser keilriemen |
DE2551607A1 (de) * | 1975-11-18 | 1977-06-02 | Continental Gummi Werke Ag | Vorrichtung zum herstellen von treibriemen und aehnlichen strangfoermigen endlosen gummiartikeln |
DE2920904C2 (de) * | 1979-05-23 | 1988-06-16 | Norddeutsche Seekabelwerke Ag, 2890 Nordenham, De | |
EP0399956A2 (de) * | 1989-05-22 | 1990-11-28 | Fenrir Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von endlosen Treibriemen |
EP0536506B1 (de) * | 1991-10-11 | 1996-10-02 | Fenrir Ag | Verstärkter Riemen und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19851761B4 (de) * | 1998-11-10 | 2014-10-09 | Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg | Antriebsriemen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19544885A1 (de) | 1997-06-05 |
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