DE2022399A1

DE2022399A1 - Verfahren zum Herstellen von trapezfoermigen Treibriemen

Info

Publication number: DE2022399A1
Application number: DE19702022399
Authority: DE
Inventors: Richmond Kenneth Darrell
Original assignee: Dayco Corp
Current assignee: Day International Corp
Priority date: 1969-05-15
Filing date: 1970-05-08
Publication date: 1970-11-19
Also published as: NO130898B; GB1264746A; NO130898C

Description

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7 Stuttgart N. Menzslsuii^e 40 ■

Dayco Corporation A 31 717 - bo

333 W. First Street den g. K"ciiD70

Dayton, Ohio 45401

Verfahren zum Herstellen von trapezförmigen Treibriemen

Die votliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von trapezförmigen Treibriemen, insbesondere von bogenförmig ausgebildeten Keilriemen mit bogenförmiger Strangeinlage. Derartig ausgebildete Keilriemen sind allgemein bekannt, und Ihre Herstellung erfolgt normalerweise in einer Form, durch deren Gestalt allein die bogenförmige Ausbildung der Oberfläche erzielt wird. Zu diesem Zweck sind besondere Formen erforderlich, bei denen der ungehärtete Riemenkörper über den Bogen der Bingform gespannt werden muß. Die bisher bekannten Verfahren haben ferner den Nachteil, daß sorgfältig darauf geachtet werden muß, daß der Riemen seine genaue vorbestimmte Länge behält, und daß die Herstellungskosten von derartigen komplizierten Formen im Vergleich zu denen von leicht herzustellenden flachen Formen bedeutend höher liegen·

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit, ein einfacheres Herstellungsverfahren für bogenförmig ausgebildete Übertragungeriemen zu finden, das die obengenannten Hachteile vermeidet«

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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zunächst ein einzelner ungehärteter Riemenkörper mit üblichem trapezförmigem Querschnitt hergestellt. In diesem Riemenkörper, wie auch im fertigen Riemen, bildet die innere Zone den Verdichtungsbereich und die äußere Zone den Dehnungs- bzw. Spannungsbereich; zwischen diesen beiden Zonen befindet sich die Verstärkungszone, die normalerweise aus kontinuierlich gesponnenen spiraligen Strängen besteht.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht der innerste Bereich der Verdichtungszone aus einer Schicht aus einem weichen elastomeren Material oder aus einem Zuschnitt aus Gummimaterial, dem sogenannten "Blähkörper". Auf der Außenseite dieses weichen Körpers befindet sich eine Schicht aus härterem Gummi oder elastomerem Material, die gegebenenfalls zur Verstärkung ebenfalls mit orientierten Fasern durchzogen sein kann, wodurch eine faserverstärkte Schicht entsteht. Der Verstärkungsstrang ist ein durchlaufender Strang, der wendelförmig in üblicher Weise derart eingelegt wird, daß quer durch den Riemenkörper eine Stranglage entsteht.

Der Dehnungs- bzw. Spannungsbereich besteht ebenfalls aus üblichem, natürlichem oder synthetischem Gummimaterial und liegt außerhalb der Verstärkungseinlage. Der Riemenkörper wird in einer Metallform ausgehärtet, die in bekannter Weise aus mehreren Ringen besteht, die zu einem zylindrischen Körper zusammengesetzt sind, der ringförmige Vertiefungen mit flacher Innenfläche und geneigten Seitenwänden aufweist· Die Riemenkörper werden in diese Vertiefungen eingelegt und mit einem flexiblem Mantel umgeben, der Druck ausgesetzt wird. Die Einwir-

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kung von Wärme und Druck auf diesen flexiblen mantel drückt die Außenbereiche des Riemenkörpers nach innen und bewirkt somit, daß der mittlere Teil der innersten Schicht des Siemens nach außen gewölbt wird. Dadurch wird die bogenförmige Krümmung der Außenfläche und der Verstärkungsschicht im Riemen erzielt, ohne daß eine besonders ausgebildete, gekrümmte Form notwendig ist.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1. eine Seitenansicht teilweise im Schnitt zur Erläuterung der Vorrichtung und ihrer Benutzung in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt eines Teils der Form und der unausgehärteten Riemenkörper bei der Vulkanisierung,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 2 zur Veranschaulichung des Zustandes des Riemenkörpers nach der Vulkanisierung,

Fig. 4 und Fig. 5 Teilansichten von zwei bevorzugten Ausführungsformen des fertigen Riemens.

Fig. 1 zeigt eine an sich bekannte Vorrichtung zum Aushärten von Riemen, die im wesentlichen aus der Aushärtungskammer 11 zur Aufnahme der Form mit den darin eingelegten Riemen besteht. Die Kammer besitzt einen Boden

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und einen Deckel 13» der an einem Scharnier 14 zum Auf- und Zkklappen drehbar befestigt ist und am Flansch 15 der Kammer mit einem Bolzen 16 verschlossen werden kann. Durch die Einlaßöffnung 17 wird in die Kammer Dampf eingelassen, so daß der Dampfdruck auf den äußeren zylindrischen Druckmantel 18 einwirkt, der aus einem flexiblen, elastoraeren Material,wie beispielsweise Gummi, besteht. Die Form selbst besteht aus mehreren Hingen 19a, 19b,und 19c» die in der Weise aufeinandergesteckt werden, daß eine zylindrische Form mit Innen- und Außenwänden entsteht, die durch ringförmige Vertiefungen begrenzt wird. In diese Vertiefungen werden die Riemenkörper 22 eingelegt, die somit zwischen den Hingen und dem Druckmantel 18 gehalten werden. Diese Einheit wird zwischen eine Deckenplatte 20 und eine Bodenplatte 21 angeordnet. Der Dampf wird in die Aushärtungskammer 11 unter Druck eingeleitet. Dieser ist entsprechend den Erfordernissen bemessen.

Die Abmessungen der ringförmigen Vertiefungen ist für das Endprodukt von großer Bedeutung, wie aus Fig. 2 näher zu ersehen ist. Man ersieht daraus, daß die Vertiefung in ihrem äußersten Bereich breiter ist als der eingelegte Riemenkörper, wodurch mehrere Spalte 26 zwischen den Außenkanten des Riemenkörpers 22 und der Vertiefung entstehen. Der Riemen selbst besteht aus einer Dehnungs- bzw. Spannungszone 28, der Verstärkungseinlage 29, der Kompressionezone 30 und der daran anschließenden innersten Kompressionszone 31·

Jie oben schon erwähnt, weisen die Dehnungszone und die Einlage einen üblichen Aufbau auf, und die Kompressionezone 30 besteht aus einem vergleichsweise harten Gummi-

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material oder aus einem mit Textilfasern verstärkten Material, womit diesem Bereich eine noch größere Härte verliehen wird· Die innerste Zone 31 besteht dagegen aus weichem Gummimaterial von üblicher Zusammensetzung oder aus einem sogen. Blähkörper. Mit Blähkörper wird ein bekanntes Gummimaterial bezeichnet, das ein entsprechendes Blähmittel enthält, und zwar in einem Verhältnis von ungefähr 5 bis 15 Teilen Blähmittel auf 100 Seile Gummi. Als Blähmittel kommen beispielsweise Ammoniumkarbonat, Ammoniumbikarbonat, Natriumkarbonat, Natriumbikarbonat oder Diazoaminobenzol in Frage.

Wie aus Fig· 2 ersichtlich ist, werden die Biemenkörper leicht über die Vertiefungen hinausgedrückt,und beim Beginn des Verfahrene entsteht ein schmaler Spalt 27 zwischen dem Mantel und der Außenwand der Form· Unter Einwirkung des durch den zugeführten Dampf erzeugten Druckes auf den Mantel 18 wird dieser verformt und legt eich eng an die Außenfläche der Riemenkörper und an die eich zwischen diesen befindlichen Formabschnitte an.

Bei anhaltender Druckeinwirkung erhält man eine Konfiguration ahnΛ ich der in Fig. 3, hei der die ungleiche Druckverteilung im Riemenkörper dazu führt, daß die Außenkanten 23 nach unten und der mittlere Teil nach oben gedruckt werden, wie durch die Pfeilrichtungen dar gestellt ist. Wird dieser Teil 31 vorgesehen, so wirkt dieser wie eine Flüssigkeit, wenn, wie dargestellt;, der Druck entlang den Kanten des ßiemenkörpers nach innen gerichtet ist. Die Druckrichtung verläuft dabei durch den Bereich 31 hindurch und in dessen Mitte nach außen, wodurch die gezeigte bogenförmig gekrümmte Ausbildung entsteht. Die mittlere Strangwicklung 29c wird somit

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aus ihrer ursprünglichen Lage nach außen gedrückt, während die seitlichen Wicklungen 29a und 29b iia wesentlichen ihre Lage beibehalten· Der "Fluß" des Bereiches 31 beruht auf der artbedingten Tendenz von elastomerem Material, unter Wärmeeinwirkung zu fließen, die noch dadurch begünstigt wird, daß das in dem Blähkörper enthaltene Blähmittel unter Wärmeeinwirkung einen zusätzlichen Druck nach außen erzeugt, der in die oben beschriebene Richtung wirkt.

J)¹Ig. 4· zeigt den mit 35 bzeichneten fertigen Keilriemen. Der Riemenkörper besteht nunmehr aus einem einheitlichen Teil 40 mit dem darin liegenden Strang 29· Dabei wird daß weiche Teil 31 jedoch als Bestandteil des Siemens beibehalten. Dieser Teil wirkt außerdem der Bildung von Hissen em Riemen entgegen und erfüllt somit eine weitere wichtige Aufgabe.

Bei Beibehaltung des Teils 31 ist die Innenfläche des Riemens flach im Gegensatz zu der bogenförmigen Ausbildung der Außenfläche des Riemens und der Strangeinlage.

Der in Fig. 5 dargestellte Riemen 36 entspricht dem Riemen 35» jedoch wurde in diesem Fall da» Teil 31 entfernt. Dadruch ist der Riemen dünner und etwas flexibler, und die Innenfläche des Riemens weist eine Krümmung auf, die annähernd parallel zur Krümmungsebene dex* Außenfläche des Riemena verläuft·

Die in den Zeichnungen dargestellte besondere Ausführuugsform ist nur ein Beispiel und soll die Erfindung keineswegs einschränken. Beispielsweise kanu dor Riemen

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nach dem erfindungsgemäßen Verfahren anstatt mit einer glatten auch mit einer gerippten oder gezahnten Innenfläche versehen werden, wobei der ieil 31 zwischen und in die Hippen oder Zähne hineinreicht.

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Claims

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Patentansprüche

1, Verfahren zur Herstellung eines Treibriemens mit trapezförmigem Querschnitt, bei dem zumindest die äußere Überfläche bogenförmig gekrümmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein roher, noch nicht vulkanisierter Treibriemen mrt trapezförmigem (Querschnitt hergestellt wird, der eine flache Außenfläche und eine eingebettete durchlaufende und im wesentlichen parallel zu dieser Außenfläche verlaufende Schicht aus Verstärkungssträngen aufweist, daß der auf diese Weise hergestellte rohe und noch nicht vulkanisierte Kiemenkörper an seiner Innenfläche mit einer Schicht aus weichem (lummimaterial oder einem sogen. Blähkörper versehen wird, daß der gebildete RiemenkÖrper allseitig umgrenzt wird, wobei die an der gen. Außenfläche anliegenden Begrenzungsmittel beschränkt dehnbar sind, daß der auf diese Weise umgrenzte rohe Kiemenkörper erhitzt und unter Druck gesetzt wird, wobei der Druck durch die gen. dehnbaren Begrenzungemittel über die. seitlichen Abschnitte des Riemenkörpers auf den eich daran anschließenden Bereich der gen. Schicht aus weichem Gummimaterial oder Blähkörper und durch deren mittleren Teil in Richtung auf die gen. dehnbaren Begrenzungemittel wirkt und dabei die vorher flache Außenfläche des gen. Kiemenkörpers sowie dessen der Schicht aus weichem uunBimaterial oder Blähkörper anliegende Oberfläche nach außen wölbt·

2·,Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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die Schicht aus weichem Gummimaterial oder Blähkörper von dem fertigen Hiemen abgetrennt wird, so daß ein Riemen mit sowohl einer gekrümmten Außenfläche als auch einer gekrümmten Innenfläche entsteht.

3. liiemen nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die eingebettete Verstärkungseinlage kurvenförmig und im wesentlichen parallel zur Krümmung der Außenfläche des Siemens verläuft.

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