DE202022107094U1 - drive belt - Google Patents
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Abstract
Antriebsriemen, der von zwei einander (5) gegenüberliegenden Flanken, von einer vorderseitigen Oberfläche, die im Kontakt mit den Antriebselementen zusammenwirkt, und von einer der vorderseitigen Oberfläche gegenüberliegenden, rückseitigen Oberfläche begrenzt ist; wobei der Riemen umfasst:
a. einen Bandabschnitt;
b. eine Gruppe von filiformen Verstärkungseinsätzen (10), die in den Bandabschnitt eingebettet sind und aus nichtferromagnetischem Material hergestellt sind;
c. zwei filiforme Diagnoseeinsätze (16A), die auf gegenüberliegenden Seiten in Bezug auf eine mittlere Symmetrieebene symmetrisch angeordnet sind, die sich quer zu den vorderseitigen und rückseitigen Oberflächen erstreckt; wobei die filiformen Diagnoseeinsätze (16A) aus einem ferromagnetischen Material hergestellt sind, in den Bandabschnitt eingebettet sind und sich parallel zu den filiformen Verstärkungseinsätzen erstrecken (10); dadurch gekennzeichnet, dass die beiden filiformen Diagnoseeinsätze (16A) im Außenbereich der Gruppe von filiformen Verstärkungseinsätzen (10) und jeweils in der Nähe einer Flanke (5) angeordnet sind.
driving belt delimited by two opposite flanks (5), by a front surface cooperating in contact with the driving elements and by a rear surface opposite to the front surface; wherein the belt comprises:
a. a band section;
b. an array of filiform reinforcement inserts (10) embedded in the belt portion and made of non-ferromagnetic material;
c. two filiform diagnostic inserts (16A) symmetrically arranged on opposite sides with respect to a median plane of symmetry extending transversely of the front and rear surfaces; said filiform diagnostic inserts (16A) being made of a ferromagnetic material, embedded in said band portion and extending parallel to said filiform reinforcing inserts (10); characterized in that the two filiform diagnostic inserts (16A) on the outside of the group of filiform reinforcement inserts (10) and respectively in the Are arranged near a flank (5).
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antriebsriemen.The present invention relates to a power transmission belt.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Bekanntlich werden Antriebsriemen universell sowohl auf dem Gebiet der Förderbänder, wo sie im Allgemeinen vom ringförmig geschlossenen Typ sind, als auch als Antriebs- oder Bewegungseinsätze verwendet. In letzterem Fall bewegen die Antriebsriemen Kupplungen oder Behälter, beispielsweise Aufzugkabinen usw., in entgegengesetzte Richtungen und sind normalerweise vom offenen Typ.As is known, drive belts are universally used both in the field of conveyor belts, where they are generally of the closed ring type, and as driving or moving inserts. In the latter case the drive belts move clutches or containers, e.g. elevator cars etc. in opposite directions and are usually of the open type.
Wie ferner bekannt ist, werden die Antriebsriemen aus Elastomer-, Thermoplast- oder Polyurethanwerkstoffen hergestellt und umfassen einen länglichen Bandabschnitt, der von einer rückseitigen Oberfläche begrenzt ist und einen normalerweise rechteckigen Querschnitt aufweist, und einen glatten oder gezahnten Zugabschnitt, der mit den Antriebsrädern zusammenwirkt, auf die der Riemen teilweise gewickelt ist.As is also known, drive belts are made of elastomeric, thermoplastic or polyurethane materials and comprise an elongate belt portion bounded by a rear surface and of generally rectangular cross-section, and a smooth or toothed traction portion cooperating with the drive wheels, on which the strap is partially wound.
In dem Bandabschnitt ist eine Mehrzahl von filiformen Verstärkungseinsätzen eingebettet, die im Allgemeinen als „Cord“ bezeichnet werden und sich in Längsrichtung des Riemens erstrecken, um die Spannungsbelastung auf dem Riemen infolge der bewegten Last oder des übertragenen Drehmoments zu tragen.Embedded within the belt portion are a plurality of filiform reinforcement inserts, commonly referred to as "cords", which extend longitudinally of the belt to carry the tension load on the belt due to the load being moved or torque being transmitted.
Es gibt verschiedene Materialien, aus denen die filiformen Verstärkungseinsätze hergestellt werden.There are different materials from which the filiform reinforcement inserts are made.
Zu einem Typ dieser filiformen Verstärkungseinsätze gehören die „Kunststoffcords“, die aus Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Aramid, Carbon, Glasfaser oder anderen Kunststofffasern, hergestellt sind.One type of these filiform reinforcement inserts includes the "plastic cords" made of plastic material such as aramid, carbon, fiberglass or other plastic fibers.
Wie bei Riemen im Allgemeinen, besteht auch bei Riemen aus Kunststoffcord das Bedürfnis, den tatsächlichen Abnutzungsgrad der filiformen Einsätze automatisch und rasch zu erkennen, um rechtzeitig eingreifen und einem Riemenbruch vorbeugen zu können.As with belts in general, there is also a need for plastic cord belts to automatically and quickly detect the actual degree of wear of the filiform inserts in order to be able to intervene in good time and prevent belt breakage.
Heute ist es praktisch unmöglich, bei Kunststoffcord-Riemen den tatsächlichen Verschleiß- oder Abnutzungszustand der filiformen Einsätze mittels automatischen Diagnosegeräten zu unterschiedlichen Zeitpunkten der Lebensdauer des Riemens präzise zu bestimmen.With plastic cord belts, it is now practically impossible to precisely determine the actual state of wear or wear of the filiform inserts using automatic diagnostic equipment at different points in the belt's service life.
Deshalb wird normalerweise empfohlen, diese Riementypen bei vorbeugenden Wartungseingriffen auszutauschen, was mit dem Nachteil verbunden ist, dass bisweilen Riemen auch dann ausgetauscht werden, wenn sie noch eine Restlebensdauer besitzen. In anderen Fällen wird nicht einmal diese Empfehlung befolgt und die Riemen werden erst bei Riemenbruch ausgetauscht, was mit relativ langen Maschinenausfallzeiten und Kosten verbunden ist.Therefore, it is usually recommended that these types of belts be replaced during preventative maintenance, with the disadvantage that belts are sometimes replaced when they still have some life remaining. In other cases, not even this recommendation is followed and the belts are only replaced when the belt breaks, which is associated with relatively long machine downtimes and costs.
ÜBERSICHTOVERVIEW
Zweck der vorliegenden Erfindung ist folglich die Herstellung eines Antriebsriemens, der mit filiformen Einsätzen aus Kunststoffmaterial versehen ist und dessen Ausführungsmerkmale es erlauben, den zuvor erläuterten Bedürfnissen auf extrem einfache und kostengünstige Weise nachzukommen und insbesondere den Zustand oder den Abnutzungsgrad der filiformen Einsätze aus Kunststoffmaterial genau zu kennen und einzugreifen, bevor diese das Ende ihrer Lebensdauer erreichen und/oder bevor das Material des Riemenkörpers unerwünschte Risse zeigt.The aim of the present invention is therefore to produce a transmission belt provided with filiform inserts made of plastic material, the design characteristics of which make it possible to meet the aforesaid needs in an extremely simple and inexpensive way, and in particular to precisely determine the condition or degree of wear of the filiform inserts made of plastic material know and intervene before they reach the end of their useful life and/or before the material of the belt body shows unwanted cracks.
Erfindungsgemäß wird ein Antriebsriemen, der von zwei einander gegenüberliegenden Flanken, von einer vorderseitigen Oberfläche, die im Kontakt mit den Antriebselementen zusammenwirkt, und von einer der vorderseitigen Oberfläche gegenüberliegenden, rückseitigen Oberfläche begrenzt ist, hergestellt; wobei der Riemen umfasst:
- a. einen Bandabschnitt;
- b. eine Gruppe von filiformen Einsätzen, die in den Bandabschnitt eingebettet sind und aus nichtferromagnetischem Material hergestellt sind;
- c. zwei filiforme Diagnoseeinsätze, die auf gegenüberliegenden Seiten in Bezug auf eine mittlere Symmetrieebene symmetrisch angeordnet sind, die sich quer zu den vorderseitigen und rückseitigen Oberflächen erstreckt; wobei die filiformen Diagnoseeinsätze aus einem ferromagnetischen Material hergestellt sind, in den Bandabschnitt eingebettet sind und sich parallel zu den filiformen Verstärkungseinsätzen erstrecken; dadurch gekennzeichnet, dass die beiden filiformen Diagnoseeinsätze im Außenbereich der Gruppe von filiformen Verstärkungseinsätzen und jeweils in der Nähe einer Flanke angeordnet sind.
- a. a band section;
- b. an array of filiform inserts embedded in the band portion and made of non-ferromagnetic material;
- c. two filiform diagnostic inserts symmetrically arranged on opposite sides with respect to a median plane of symmetry extending transversely to the front and rear surfaces; wherein the filiform diagnostic inserts are made of a ferromagnetic material, are embedded in the band portion and extend parallel to the filiform reinforcing inserts; characterized in that the two filiform diagnostic inserts are arranged externally of the group of filiform reinforcing inserts and each in the vicinity of a flank.
Figurenlistecharacter list
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben, in denen ein Ausführungsbeispiel ohne einschränkende Wirkung dargestellt ist, wobei:
- -
1 eine perspektivische Teilansicht einer bevorzugten Ausführungsform des gemäß den erfindungsgemäßen Lehren hergestellten Antriebsriemens ist; - -
2 eine Ansicht gemäß dem Pfeil A in1 ist; - - die
3 und4 in stark vergrößertem Maßstab zwei verschiedene Abschnitte der2 zeigen; und - - die
5 und6 perspektivische Ansichten von zwei Abschnitten der1 in stark vergrößertem Maßstab sind.
- -
1 Figure 12 is a partial perspective view of a preferred embodiment of the drive belt made in accordance with the teachings of the present invention; - -
2 a view according to arrow A in1 is; - - the
3 and4 on a greatly enlarged scale two different sections of the2 show; and - - the
5 and6 perspective views of two sections of the1 are on a greatly enlarged scale.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜRHUNGSFORMENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS
In
Je nach seiner Anwendung kann der Antriebsriemen 2 vom geschlossenen Typ oder vom offenen Typ sein.Depending on its application, the
In allen Fällen ist der Riemen 2 flexibel, um gekrümmten Strecken folgen und sich Richtungsänderungen anpassen zu können und sich mindestens teilweise um Umlenkräder zu wickeln, die nicht dargestellt sind.In all cases, the
Im hier gezeigten Beispiel ist der Riemen 2 ein Zahnriemen mit einer Mehrzahl von Zähnen 3.In the example shown here, the
Gemäß nicht gezeigten Varianten ist der Riemen 2 ein flacher Riemen, d. h. ohne Zähne, oder ein Poly-V-Riemen oder aber ein Riemen, der mit Vorsprüngen versehen ist, deren Geometrien und/oder Abmessungen je nach Anwendungsbereich des Riemens unterschiedlich sind.According to variants not shown, the
Unabhängig davon, ob Zähne vorhanden sind oder nicht, besteht der Riemen 2 aus einem Körper 4, der einstückig aus Polymer- oder Elastomerwerkstoff, beispielsweise aus Polyurethan oder einem thermoplastischen Elastomer, hergestellt ist.Whether teeth are present or not, the
Der Körper 4 ist von zwei gegenüberliegenden seitlichen Flanken 5, von einer rückseitigen Oberfläche 6 sowie von einer Kontaktoberfläche 7 begrenzt, die der rückseitigen Oberfläche 6 gegenüberliegt und dazu geeignet ist, mit nicht dargestellten Umlenkrädern oder Antriebsrädern in Kontakt zu kommen.The body 4 is delimited by two opposite
Die Oberfläche 7 ist geformt, um die Zähne 3 zu definieren, und ist glatt bei Riemen ohne Zähne oder Vorsprünge oder gerippt bei Poly-V-Riemen.The surface 7 is shaped to define the
Wie in den
Unter Bezugnahme auf die
Im beschriebenen Beispiel erstrecken sich die Cords 10 parallel zur Längsrichtung 12 und sind nebeneinander in einer Querrichtung 13, rechtwinklig zur Längsrichtung 12 und parallel zur rückseitigen Oberfläche 6, in einem Schritt P verteilt angeordnet (
Die Cords 10 sind im Allgemeinen aus nichtferromagnetischem Material, insbesondere aus Kunststoffmaterial, beispielsweise mit Aramidfasern oder Glasfasern oder anderen Kunststofffasern.The
Jeder Cord 10 ist üblicherweise zylindrisch und weist einen Standardaußendurchmesser auf, der je nach den Abmessungen des Riemens und der zu tragenden Belastung beispielsweise 0,91 Millimeter beträgt.Each
Ebenfalls unter Bezugnahme auf die
Vorzugsweise bestehen die filiformen Diagnoseeinsätze 16 aus Metalldrähten.The filiform diagnostic inserts 16 are preferably made of metal wires.
Üblicherweise sind die filiformen Diagnoseeinsätze 16 in den Bandabschnitt 9 eingebettet.The filiform diagnostic inserts 16 are usually embedded in the
Vorzugsweise erstrecken sich die filiformen Diagnoseeinsätze 16 über die gesamte Länge der Cords 10.The filiform diagnostic inserts 16 preferably extend over the entire length of the
Vorzugsweise erstrecken sich die filiformen Diagnoseeinsätze 16 ferner parallel zu den Cords 10.Preferably, the filiform diagnostic inserts 16 also extend parallel to the
Die filiformen Diagnoseeinsätze 16 sind symmetrisch in Bezug auf die Längsmittelebene 18 angeordnet.The filiform diagnostic inserts 16 are arranged symmetrically with respect to the
Der Riemen 2 umfasst zwei filiforme Diagnoseeinsätze an den gegenüberliegenden, seitlichen Enden des Riemens, die mit 16A bezeichnet sind, und vorzugsweise zwei mittlere filiforme Diagnoseeinsätze, die mit 16B bezeichnet sind.The
Jeder filiforme Einsatz 16A ist zwischen einer jeweiligen Flanke 5 und dem ersten Cord 10 angeordnet, ausgehend von der Flanke 5. Üblicherweise ist jeder filiforme Einsatz 16A in einem Abstand D von der jeweiligen Flanke 5 angeordnet, der nicht mehr als 50 % des zwischen der Flanke 5 und dem ersten Cord 10 vorhandenen Raumes betragen darf.Each filiform insert 16A is located between a
Die beiden mittleren filiformen Einsätze 16B sind hingegen symmetrisch und an gegenüberliegenden Seiten einer Längsmittelebene 18 des Riemens 2 und jeweils im Außenbereich des Cords angeordnet, der der Längsmittelebene 18 am nächsten liegt.On the other hand, the two central filiform inserts 16B are symmetrical and arranged on opposite sides of a median
Die filiformen Einsätze 16A, 16B sind vorzugsweise aus Stahl hergestellt.The filiform inserts 16A, 16B are preferably made of steel.
Üblicherweise weisen die filiformen Einsätze 16A, 16B ferner den gleichen Querschnitt auf.Typically, the filiform inserts 16A, 16B also have the same cross-section.
Üblicherweise ist jeder filiforme Einsatz 16A, 16B ferner durch einen Monofilamenteinsatz oder durch eine Gruppe von Metalldrähten definiert, die beispielsweise spiralförmig aufgewickelt sind. Alternativ ist jeder filiforme Einsatz 16A, 16B durch einen Litzendraht definiert. Im Allgemeinen werden das Material und/oder die Abmessungen und/oder die mechanischen Festigkeitseigenschaften der filiformen Diagnoseeinsätze 16 vom Material und/oder von der Anzahl und/oder von den mechanischen Festigkeitseigenschaften der Cords 10 bestimmt, da die filiformen Diagnoseeinsätze 16 einen teilweisen oder vollständigen Bruch vor Beginn der Abnutzung der Cords 10 erreichen sollen.Typically, each filiform insert 16A, 16B is further defined by a monofilament insert or by a group of metal wires wound, for example, helically. Alternatively, each filiform insert 16A, 16B is defined by a stranded wire. In general, the material and/or the dimensions and/or the mechanical strength properties of the filiform diagnostic inserts 16 are determined by the material and/or the number and/or the mechanical strength properties of the
Üblicherweise ist das Verhältnis d/D kleiner oder gleich 0,55, wobei mit d der Durchmesser des filiformen Diagnoseeinsatzes 16 und mit D der Durchmesser des Cords 10 in dem in Rede stehenden Riemen bezeichnet wird.The ratio d/D is usually less than or equal to 0.55, where d denotes the diameter of the filiform diagnostic insert 16 and D denotes the diameter of the
Im dargestellten Beispiel weisen die filiformen Diagnoseeinsätze 16 einen Außendurchmesser von 0,015 Millimetern auf.In the example shown, the filiform diagnostic inserts 16 have an outer diameter of 0.015 millimeters.
Üblicherweise wird jeder filiforme Diagnoseeinsatz 16 so gewählt und/oder bemessen, dass er eine Bruchlast (oder Zuglast) aufweist, die kleiner oder gleich einem Viertel der Bruchlast des einzelnen, die Verstärkung des Riemens bildenden Cords 10 ist.Typically, each filiform diagnostic insert 16 is selected and/or sized to have a breaking load (or tensile load) that is less than or equal to one-fourth the breaking load of the
Üblicherweise ist die Biegewechselfestigkeit eines jeden filiformen Diagnoseeinsatzes kleiner oder gleich 95 % der Biegewechselfestigkeit des Cords 10, unter Berücksichtigung des Mindestbiegeradius, dem der Riemen während des spezifischen Anwendungseinsatzes ausgesetzt ist.Typically, the flex life of any filiform diagnostic insert is less than or equal to 95% of the flex life of the
Bei der Bemessung des Riemens sind die filiformen Diagnoseeinsätze 16 nicht relevant, da sie ausschließlich zur Erfassung des „Gesundheitszustandes“ des Riemens dienen, während die Belastungsfestigkeit ausschließlich von den Cords 10 gegeben ist.When dimensioning the belt, the filiform diagnostic inserts 16 are not relevant, as they only serve to record the “state of health” of the belt, while the load-bearing capacity is only given by the
Während des Gebrauchs ist es mithilfe eines gewöhnlichen Diagnoseinstruments mit magnetischer Induktion möglich - vor der Montage des Riemens 2 oder nach Abschluss der Montage - einen Referenzwert eines signifikanten, Magnetinduktion anzeigenden Merkmals bei vollständig intakten filiformen Diagnoseeinsätzen 16 zu erfassen. Insbesondere erhält man eine Referenzkartierung in Bezug auf die Magnetinduktion der filiformen Diagnoseeinsätze 16.During use, it is possible by means of an ordinary magnetic induction diagnostic tool - before the assembly of the
Anschließend wird zu einem beliebigen Zeitpunkt der Lebensdauer des Riemens 2 mithilfe dieses Diagnoseinstruments derselbe Test (beispielsweise mit derselben Geschwindigkeit zwischen dem Riemen und der Erfassungssonde) ausgeführt, um dasselbe Merkmal oder dieselbe Kartierung zu erfassen, das/die die Induktion der filiformen Diagnoseeinsätze 16 anzeigt. Beim Vergleich der Ergebnisse des neuen Tests mit dem Referenzmerkmal oder der Referenzkartierung lassen sich eventuelle Unterschiede feststellen. Wenn der Unterschied zwischen den erfassten Merkmalen/Kartierungen und den Referenzmerkmalen/- kartierungen einen zuvor festgelegten Schwellenwert überschreitet, haben die Cords 10 und/oder der Riemenkörper das Ende ihrer Lebensdauer erreicht oder annähernd erreicht, so dass der Riemen 2 ausgetauscht werden muss.Then, at any time during the life of the
Somit wird auf indirekte Weise der Zustand der Cords 10 und/oder des ganzen Riemens 2 vor ihrem/seinem Bruch erkannt, so dass unverzügliche Wartungseingriffe vor dem Bruch des Riemens 2 vorgenommen werden können oder seine Restlebensdauer abgeschätzt werden kann.Thus, in an indirect way, the state of the
Aus den vorstehenden Ausführungen wird deutlich, dass sich die Anzahl der filiformen Diagnoseeinsätze 16 im Riemen 2 von der hier beschriebenen unterscheiden kann. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn sich mindestens ein filiformer Einsatz 16B in der Mitte des Riemens und zwei filiforme Einsätze 16A an den Enden befinden, da es hierdurch möglich ist, den Gesundheitszustand des Riemens über sein gesamtes Ausmaß zu überwachen.It is clear from the above statements that the number of filiform diagnostic inserts 16 in the
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Legal Events
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