DE2005505B2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zahnriemen, bei dem eine vulkanisierbare Elastomerbahn auf eine dehnbare Gewebebahn aufgebracht und mit dieser zwischen einer glatten und einer etwa entsprechend den Zähnen der Zahnriemen genuteten Preßfläche in eine Profilbahn mit glatter Oberseite und etwa entsprechend der Zahngestalt der Zahnriemen gezahnter Unterseite umgeformt wird, die Profilbahn auf den Umfang der herzustellenden Zahnriemen zugeschnitten, und eine zylindrische, an ihrem Außenumfang etwa entsprechend der Zahnung der Zahnriemen axial genutete Abstützung zu einem endlosen Ringmantel geformt, mit einer Cord-Zuglage und einer Deckschicht aus vulkanisierbarem Elastomer umgeben, der so aufgebaute Rohling vulkanisiert und der vulkanisierte Ringmantel in der Breite der herzustellenden Zahnriemen entsprechende axiale Stükke getrennt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Maschine zur Durchführung dieses Verfahrens mit einer entsprechend der Gestalt der Zähne der herzustellenden Zahnriemen genuteten Profilwalze, einer dieser zugeordneten Druckwalze und einer Einrichtung zum Zuführen des vulkanisierbaren Elastomers und der Gewebebahn zu dem Spalt zwischen der Profilwalze und der Druckwalze.

Bei einem bekannten Verfahren (DT-AS 12 73 806) wird zuerst eine Platte aus vulkanisierbarem Elastomer unter Zwischenlage einer dehnbaren Gewebebahn in die Nuten einer Matrize eingepreßt, so daß sich den Zähnen entsprechende Zahnrippen ausbilden. Dabei kann die Matrize trommeiförmig mit axial verlaufenden Nuten ausgebildet sein. Bei dem bekannten Verfahren wird jedoch die aufgebaute Schicht über die ganze Matrizenfläche gleichzeitig mittels einer Druckplatte bzw. einem aufblasbaren Balg eingepreßt, danach wird die vorgeformte Platte auf die Aufbautrommel aufgelegt, mit der Cordverstärkung umwickelt, diese abgedeckt und dann der ganze Aufbau vulkanisiert

Dieses bekannte Verfahren arbeitet also im Chargenbetrieb, d. h. es wird jeweils auf einer Trommel ein endloser Rohling hergestellt, aus dem dann die fertigen Zahnriemen geschnitten werden. Dieses Verfahren ist zeitaufwendig und kostspielig.

Es ist zwar eine Maschine zum Herstellen von Zahnriemen bekannt (DT-AS 12 53 907), die eine Profilwalze mit in Abstand und Profil etwa den Riemenzähnen entsprechenden Profilnuten und eine gegen die Profilwalze in einem Walzenspalt wirkende Druckwalze sowie Einrichtungen aufweist, um vulkanisierbares Elastomer und eine dehnbare Gewebebahn dem Walzenspalt zuzuführen. Auch bei dieser bekannten Maschine wird jedoch jeweils eine Keilriemenbahn entsprechend der Keilriemenumfangslänge aufgebaut und hergestellt. Da bei dieser bekannten Maschine außerdem die den Riemenzähnen entsprechenden Profilnuten in axialer Richtung der Walze verlaufen, wäre bei kontinuierlicher Herstellung eine einwandfreie gleichförmige Auspressung der Zähne infolge der

Schubwirkung des Einlaufs im Walzenspalt nicht möglich.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eiii derartiges Verfahren bzw. eine derartige Maschine zum Herstellen von Zahnriemen so abzuwandeln, daß s eine kontinuierliche fehlerfreie Herstellung des Zahnriemenrohlings möglich wird.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß das Umformen der Elastomerbahn mit der Gewebebahn zu der unterseitig gezahnten Profilbahn kontinuierlich mit den Zähnen in Längsrichtung der Profilbahn verlaufend durch einen Walzenspalt erfolgt.

Die erfindungsgemäße Maschine verwendet im Gegensatz zu den bei bekannten Maschinen verwendeten Quernuten zum Einlegen der Zahnteile Nuten in der Profilwalze, die ringförmig verlaufen und eine Druckwalze mit einer glatten Oberfläche, d. h. längs verlaufende Umfangsnuten zum Auspressen von kontinuierlich verlaufenden Längszahnrippen und überwindet dadurch die Schwierigkeit, die bei kontinuierlichem Walzen von Querrippen im Walzenspalt durch eine ungleichförmige Pressung über den Querschnitt jedes Zahnes auftreten.

In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt vorzugsweise das Aufbringen der vulkanisierbaren Elastomerbahn auf die Gewebebahn unmittelbar in dem Walzenspalt Dabei kann die vulkanisierbare Elastomerbahn vor dem Einführen in den Walzenspalt mit den Zähnen entsprechenden Rippen vorgeformt werden.

Um ein Schneiden der Cordfäden der Cord-Zuglage beim Schneiden des Zahnriemenrohlings zu vermeiden, erfolgt vorzugsweise das Umgeben des Ringmantels mit der Cord-Zuglage nur in der Breite der herzustellenden Zahnriemen entsprechenden Abschnitten. Das Umgeben des Ringmantels mit der Cord-Zuglage kann aber auch durch wendeiförmiges Aufwinden eines Cordfadens mit in Bereichen zwischen den herzustellenden Zahnriemen größerer Steigung als in den Bereichen der Zahnriemen selbst erfolgen. Dabei kann das Aufwinden des Cordfadens in den Bereichen der Zahnriemen mit aneinander anliegenden Windungen erfolgen.

Die gemäß der Erfindung verwendeten letztgenannten Verfahrensschritte sind für sich aus dem Stand der Technik bekannt Es wird deshalb aus den entsprechenden Ansprüchen 4—6 kein Elementenschutz begehrt.

Zur Weiterbildung der erfindungsgemäßen Maschine ist vorzugsweise der Druckwalze eine Beheizungseinrichtung zugeordnet. so

Die Druckwalze kann aus der Ausgangswalze eines Kalanders bestehen.

Vorzugsweise ist dem Walzenpaar aus der Profilwalze und der Druckwalze ein zweites, aus einer Profilwalze und einer Druckwalze bestehendes Walzenpaar im Weg der vulkanisierbaren Elastomerbahn vorgeordnet

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

F i g. 1 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Maschine zur Herstellung eines Zahnriemens;

Fig.2 ist ein Querschnitt durch einen geformten Zahnriemenrohling;

Fig.3 ist eine Seitenansicht einer abgewandelten Maschine zur Durchführung eines abgewandelten Verfahrens;

F i g. 4 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Maschine zur Durchführung eines weiteren Verfahrens.

Eine Ausführungsform einer Maschine zur Formung eines Zahnriemenrohlings umfaßt gemäß F i g. 1 eine Druckvollwalze 10 und eine mit Nuten versehene Profilwalze U, die so angeordnet sind, daß eine Elastomtrbahn 12 und eine Gewebebahn 13 durch den Spalt zwischen den Walzen geführt werden können. Die Gewebebahn 13 besteht aus Polyamid, ist nur in Schußrichtung dehnbar und wird von einer Vorratsrolle 14 aus zugeführt Die Elastomerbahn 12 wird in Gestalt eines kalandrierten Polychloroprenbandes von einer Vorratsrolle 15 zugeführt Die Profilwalze 11 ist mit umlaufenden Nuten versehen, die in bezug auf Tiefe und Teilung der Tiefe der Riemenzähne etwa entsprechen. Die Druckwalze 10 wird durch eine Beheizungseinrichtung 16 erwärmt so daß sie das Polychloroprenband beim Durchlauf durch den Spalt erwärmt, so daß dieses leichter in die umlaufenden Nuten der Profilwalze 11 eingedrückt werden kann. Die Gewebebahn 13 läuft auf der Seite der Profilwalze 11 durch den Spalt Das Polychloroprenband läuft auf der Seite der Druckwalze 10, von der es durch ein Band einer Trennschicht 17 getrennt wird, das von einer Vorratsrolle 18 zugeleitet wird.

Während des Vorformungs-Vorganges werden die Gewebebahn 13 und die Elastomerbahn 12 zusammengepreßt, wobei die Gewebebahn 13 gedehnt wird, so daß sie das Profil der in der Elastomerbahn 12 ausgebildeten Zähne bedeckt. Der zusammengesetzte Zahnriemenrohling 19 tritt aus dem Spalt zwischen den Walzen 10 und 11 als ein längsgeripptes Band hervor, bei dem die Rippen vollständig mit Polychloropren gefüllt sind und ein dünner Film aus Polychloropren das Gewebe zwischen den Rippen bedeckt Dies ist aus Fig.2 erkennbar. Die Trennschicht 17 wird auf einer Rolle 20 aufgewickelt

Der vorgeformte Zahnriemenrohling 19 wird dann in Streifen entsprechender Breite geschnitten, die eine zylindrische, gezahnte Form mit Nuten auf ihrer äußeren Zylinderfläche, parallel zu der Achse der Form, umschließen. Jeder Streifen des Zahnriemenrohlings 19 wird um die Form herumgelegt, und die Enden des Streifens werden am Grunde einer zahnbildenden Nut in der Form zusammengefügt.

Die Form mit dem Zahnriemenrohlings-Abschnitt darauf wird sodann auf einen Arbeitsdorn einer Cord-Lagenmaschine aufgebracht, die betätigt wird, um um die Anordnung herum eine wendeiförmige Cordlage zu legen. Der Cord kann aus z. B. synthetischen Fasern und feinen Stahldrähten bestehen. Der Cord wird in Abschnitten über die Breite der Form aufgebracht, wobei jeder Abschnitt diejenige Breite aufweist, um einen einzelnen Riemen zu bilden, und der Cord innerhalb jedes Abschnittes mit einander berührenden Windungen aufgebracht wird. Benachbarte Abschnitte werden durch einen engen Zwischenraum getrennt der von dem Cord mit einer größeren Steigung überwunden wird, so daß ein unverstärkter Zwischenbereich zwischen den einzelnen Riemenabschnitten besteht

Dann wird eine Deckschicht aus flexiblem Polychloroprenbindemittel auf die Corde und die außenliegenden Oberflächen des Zahnriemenrohlings-Streifens aufgebracht und getrocknet Die Corde, die die Zwischenräume zwischen den einzelnen Riemenabschnitten überqueren, werden sodann entfernt, und die gesamte Oberfläche der Anordnung wird mit einer dünnen Schicht aus vulkanisierbarer Polychloroprenmasse der in dem zusammengesetzten Zahnriemenroh-

ling 19 vorhandenen Art bedeckt.

Die gesamte Anordnung wird dann noch auf der Form von der Cordlagenmaschine entfernt und in eine Vulkanisiervorrichtung gebracht, in der die Anordnung erwärmt, und mit Hilfe eines umgebenden Bandes ein radial nach innen gerichteter Druck aufgebracht wird, so daß die von der Form getragenen Riemenabschnitte geformt und vulkanisiert werden. Nach der Vulkanisierung wird die Riemenanordnung von der Form entfernt und auf den Dorn einer Schneidmaschine aufgebracht, in der sie in einzelne Riemen aufgeteilt wird, indem die Zwischenräume zwischen den Riemen durchschnitten werden.

Ein alternatives Vorformungsverfahren, das insbesondere für härtere Zahnmassen geeignet ist, besteht darin, die Elastomerbahn 12 allein in einer ersten Arbeitsstufe durch einen Profilspalt zu leiten. Das ist in Fig.3 veranschaulicht. Die Elastomerbahn 12 wird durch einen Spalt geführt, der durch eine Profilwalze 25 und eine Druckwalze 26 gebildet wird. Eine zweite Arbeitsstufe besteht dann darin, die mit Profil versehene Elastomerbahn 12 und die dehnbare Gewebebahn 13 durch einen Profilspalt zu leiten, der von einer Profilwalze 27 und einer Druckwalze 28 gebildet wird und dafür sorgt, daß die in der ersten Stufe gebildeten Elastomerzähne mit den Nuten der Profilwalze 27 der zweiten Stufe ineinandergreifen. Die Druckwalze 26 kann durch eine Heizeinrichtung 29 erwärmt werden.

Ein weiteres, alternatives Verfahren ist in Fig.4 dargestellt. Bei diesem Verfahren wird die Elastomerbahn 12, z. B. Polychloropren, durch die Walzen 35, 36 und die Ausgangswalze 37 eines Kalanders auf eine vorbestimmte Dicke kalandriert. Die Elastomerbahn 12 läuft dann zwischen einer Profilwalze 38 an der Vorderseite des Kalanders und der unteren Ausgangswalze 37 hindurch. Die Gewebebahn 13 wird von der Vorratsrolle 14 in den durch die Profilwalze 38 und die Ausgangswalze 37 gebildeten Spalt eingeführt Der vorgeformte Zahnriemenrohling 19 wird sodann für späteren Gebrauch aufgewickelt. Durch dieses Verfahren entfällt die Notwendigkeit, eine getrennte Rolle aus der Elastomerbahn 12 vorzubereiten. Außerdem sind die Druckwalze 26 und die Heizquelle 29 eingespart, da die Ausgangswalze 37 zu einer Druckwalze wird. Zudem entfällt das Erfordernis der Trennschicht 17.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Zahnriemen, bei dem eine vulkanisierbare Elastomerbahn auf eine dehnbare Gewebebahn aufgebracht und mit dieser zwischen einer glatten und einer etwa entsprechend den Zähnen der Zahnriemen genuteten Preßfläche in eine Profilbahn mit glatter Oberseite und etwa entsprechend der Zahngestalt der Zahnriemen gezahnter Unterseite umgeformt wird, die Profilbahn auf den Umfang der herzustellenden Zahnriemen zugeschnitten, um eine zylindrische, an ihrem Außenumfang etwa entsprechend der Zahnung der Zahnriemen axial genutete Abstützung zu einem endlosen Ringmantel geformt, mit einer Cord-Zugla- ·⁵ ge und einer Deckschicht aus vulkanisierbarem Elastomer umgeben, der so aufgebaute Rohling vulkanisiert und der vulkanisierte Ringmantel in der Breite der herzustellenden Zahnriemen entsprechende axiale Stücke getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Umformen der Elastomerbahn mit der Gewebebahn zu der unterseitig gezahnten Profilbahn kontinuierlich mit den Zähnen in Längsrichtung der Profilbahn verlaufend durch einen Walzenspalt erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der vulkanisierbaren Elastomerbahn auf die Gewebebahn unmittelbar in dem Walzenspalt erfolgt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vulkanisierbare Elastomerbahn vor dem Einführen in den Walzenspalt mit den Zähnen entsprechenden Rippen vorgeformt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß das Umgeben des Ringmantels mit der Cord-Zuglage nur in der Breite der herzustellenden Zahnriemen entsprechenden Abschnitten erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß das Umgeben des Ringmantels mit der Cord-Zuglage durch wendeiförmiges Aufwinden eines Cordfadens mit in Bereichen zwischen den herzustellenden Zahnriemen größerer Steigung als in den Bereichen der Zahnriemen selbst erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufwinden des Cordfadens in den Bereichen der Zahnriemen mit aneinander anliegenden Windungen erfolgt.

7. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 —3, mit einer entsprechend der Gestalt der Zähne der herzustellenden Zahnriemen genuteten Profilwalze, einer dieser zugeordneten Druckwalze und einer Einrichtung zum Zuführen des vulkanisierbaren Elastomers und der Gewebebahn zu dem Spalt zwischen der Profilwalze und der Druckwalze, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten in der Profil walze (It) ringförmig verlaufen und die Druckwalze (10,28) eine glätte Oberfläche aufweist.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckwalze (10) eine Beheizungseinrichtung (16) zugeordnet ist.

9. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze aus der Ausgangswal- °⁵ ze (37) eines Kalanders besteht.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 7—9 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3,

50 dadurch gekennzeichnet, daß dem Walzenpaar aus der Profilwalze (27) und der Druckwalze (28) ein zweites aus einer Profilwalze (25) und einer Druckwalze (26) bestehendes Walzenpaar im Weg der vulkanisierbaren Elastomerbahn (12) vorgeordnet ist