DE2109937C3

DE2109937C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen

Info

Publication number: DE2109937C3
Application number: DE2109937A
Authority: DE
Inventors: Arsentij Wasilewitsch Kiew Jaworskij; Wasilij Stepanowitsch Aleksin Tulskoj Oblasti Jermin
Original assignee: Ukrainskij Nautschno Issledowatelskij Konstruktorskij Institut Po Rasrabotke Maschin I Oborudowanija Dlja Pererabotki Plastitscheskich Mass Resiny I Iskusstwennoj Koschi Kiew Sowjetunion
Current assignee: Ukrainskij Nautschno Issledowatelskij Konstruktorskij Institut Po Rasrabotke Maschin I Oborudowanija Dlja Pererabotki Plastitscheskich Mass Resiny I Iskusstwennoj Koschi Kiew Sowjetunion
Priority date: 1971-03-02
Filing date: 1971-03-02
Publication date: 1975-05-07
Also published as: DE2109937B2; DE2109937A1; GB1294047A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen, bei dem auf eine Abstützung eine vulkanisierbare Kautschukinnenschicht eine zugfeste Kordschicht und eine vulkanisierbare Kautschukaußenschicht zu einem Rohling aufgebaut werden, in der Kautschukinnenschicht die Querverzahnung vorgeformt der Rohling von der Abstützung abgenommen, auf einen der Querverzahnung entsprechend gestalteten zylindrischen Formkern aufgebracht und unter Anwendung von radial einwärts auf seinen Umfang wirkendem Preßdruck geformt und vulkanisiert und in einzelne Ringe geschnitten wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, mit einem mehrteiligen Dorn mit einem konischen Umfangsabschnitt dessen größerer Durchmesser dem Durchmesser des Formkerns entspricht und mit einer Einrichtung zum axialen Aufschieben eines Rohlings über den konischen Umfangsabschnitt des Dorns auf den Formkern.

Ein Verfahren der beschriebenen Art ist aus der DT-AS 1 273 806 bekannt Bei diesem Verfahren wird zunächst der Rohling auf einer mit einer Querverzahnung versehenen Platte hergestellt wobei die Querverzahnung vorgeformt wird. Die Platte wird dann auf die Endlänge der Riemen geschnitten und auf den entspre chend der Querverzahnung gestalteten, zylindrischen Formkern aufgebracht Nach dem Vulkanisieren wird der Rohling in einzelne, die Treibriemen bildende Ringe geschnitten. Dieses Verfahren ist verhältnismäßig kompliziert und somit teuer. Außerdem besteht der Nachteil, daß die Ringe nicht vor dem Vulkanisieren mit einem insbesondere die Abriebfestigkeit erhöhenden Hüllgewebe versehen werden können, wie dies beispielsweise aus der DT-AS 1 062 994 für die Herstellung von Keilriemen grundsätzlich bekannt ist Nach diesem Verfahren werden vor dem Vulkanisieren die Rohlinge in einzelne Riemen zerschnitten und mit einem Hüllgewebe versehen, das dann beim Vulkanisieren eine innige Verbindung mit dem übrigen Material des Keilriemens eingeht.

Aus der US-PS 3 464 875 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen bekannt, bei dem eine plattenförmige Kautschukinnenschicht auf einen der Querverzahnung entsprechend gestalteten zylindrischen Formkern aufgelegt und die Querverzahnung durch Aufwickeln der Kordschicht geformt wird. Der fertige Rohling wird auf dem Formkern vulkanisiert und danach in einzelne Ringe geschnitten. Auch dieses Verfahren hat praktisch die gleichen Nachteile wie das zuvor beschriebene Verfahren gemäß der DT-AS 1 273 806.

Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist schließlich aus der DTPS 845562 bekannt, die allerdings nicht zum Herstellen von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen, sondern zum Strecken von endlosen Keilriemenrohlingen und zum Einbringen

derselben in Formen dient Bei dieser Vorrichtung werden die Keilriemen mit Hilfe der Einrichtung zum axialen Aufschieben eines Rohlings über dtn korsischen Umfangsabschnitt des Domes auf den Formkern aufgeschoben, wobei sie aufgeweitet oder pestreckt werden. Die Rohlinge werden dann zusammen mit dem Formkern vulkanisiert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung verzahnter Treibriemen zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß das Aufbauen der Schichten auf einer Abstützung mit einer glatten zylindrischen, im Durchmesser gegenüber dem Durchmesser des Formkerns kleineren Oberfläche und das Zerschneiden des Rohlings in die einzelnen Ringe vor dem Abnehmen des Rohlings von der Abstützung und das Vorformen der Querverzahnung unter gleichzeitigem Dehnen der Ringe auf den Durchmesser des Formkerns bei gleichzeitigem axialen Druck auf die Seitenwände dsr Ringe erfolgt ao

Da der Rohling zunächst auf einer Abstützung mit einer glatten zylindrischen Oberfläche hergestellt und während des Aufschiebens auf den Formkern die Querverzahnung vorgeformt wird, läßt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren eine beträchtliche Vereinfa- »5 chung der Herstellung von innen querverzahnten Treibriemen erzielen. Dies bezieht sich auch darauf, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Stoßstelle zwischen den Enden des Rohlings entsteht, die bei dem Verfahren nach der DT-AS 1 273 806 nur unter erheblichen Schwierigkeiten miteinander verbunden werden können. Da ferner die Ringe vor dem Vulkanisieren vereinzelt werden, können sie vor dem Vulkanisieren mit einem Hüllgewebe versehen werden, das dann beim Vulkanisieren eine innige Verbindung mit dem übrigen Material der Treibriemen eingeht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß dem konischen Umfangsabschnitt des Domes ein glatter zylindrischer, dem Innendurchmesser des Rohlings entsprechender Abschnitt vorgeordnet ist, der konische Umfangsabschnitt axial vom glatten zylindrischen Umfang bis zur vollen Höhe der Querverzahnung ansteigende Rippen zur Verformung der Querverzahnung aufweist, die mit entsprechenden Rippen des nac'.igeordneten Formkernes fluchten, und die Einrichtung zum axialen Aufschieben des Rohlings aus einem Anschlagring besteht, dem zum Aufbringen eines axialen Druckes auf die Seitenwände des Rohlings ein Ringvorsprung am Formkern zugeordnet ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen und zweckmäßigen Aufbau und einfache Betriebsweise aus. Sie läßt eine erhebliche Beschleunigung der Vorformung der Querverzahnung und des Aufbringens der einzelnen Ringe auf den Formkern zu.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 4 bzw. 6 und 7.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 den Teilschnitt einer Vorrichtung zum Herstellen von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen,

F i g. 2 den Schnitt U-II der F i g. 1, F i g. 3 den Schnitt III-III der F i g. 2, F i g. 4 den Schnitt IV-IV der F i g. 2 mit der Darstel

lung eines auf den Formkern aufgeschobenen Ringes, der in Axialrichtung zusammengepreßt wird, und
F i g. 5 den Schnitt V-V der F i g. 4.
Die Vorrichtung zum Herstellen von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen enthält einen mehrteiligen Dorn 2 mit einem konischen Abschnitt, dessen Durchmesser am breiten Ende dem Durchmesser des verzahnten Formkerns 1 entspricht (Fig. 1). An der Außenfläche des konischen Abschnitts des Doms 2 befinden sich Rippen 3, deren Profil am breiten Ende des Doms dem Profil der Rippen 4 des Formkerns 1 entspricht

Der Dorn 2 ist hohl. Ein Teil seiner Wand ist einziehbar. Dieser Wandteil besteht aus zwei Teilringen 5 und 6 (Fig.2), die durch eine Feder zusammengezogen werden und aneinander angelenkt sind. Der Teilring 5 ist mit dem Kolben eines Arbeitszylinders 7 verbunden. Am Dorn 2 sind L-förmige Klammem 8 und 9 angeordnet, die zum Befestigen des Doms 2 am Formkern 1 dienen. Die Vorsprünge der Klammern 8 und 9 greifen in entsprechende Aussparungen am Formkern 1 (s. die Lage der Klammer 8 in F i g. 1). Die Klammer 8 ist am einziehbaren Teilring 6 befestigt und die Klammer 9 (F i g. 2) an der Wand des Doms 2 angelenkt und mit dem Arbeitszylinder 7 verbunden, der die Klammer 9 in den Dorn 2 hineinzieht

Der Dorn 2 weist an seiner Stirnseite eine Ausdrehung 10 (F i g. J) auf, in die der Formkern t eingesetzt ist Um die Rippen 3 des Doms 2 genau auf die Rippen 4 des Formkerns 1 auszurichten, sind an der Innenseite des Dorns 2 zwei Führungsfederkeile 11 (Fi g. 2,3) vorgesehen, die in längsgerichtete Einschnitte des Formkerns 1 eingreifen.

Ein Anschlagring 12 liegt koaxial zum Dorn 2. Er ist mit der Kolbenstange eines Arbeitszylinders 13 (F i g. 1) verbunden, mittels dessen der Dorn 2 gegenüber dem Anschlagring 12 axial verschiebbar ist

Die Herstellung endloser, innen querverzahnter Treibriemen verläuft folgendermaßen.

Es wird ein Rohling hergestellt, dessen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Formkerns 1 ist Zu diesem Zweck wird auf einer zylindrischen Abstützung aus Gummigewebe der Reihe nach eine vulkanisierbare Kautschukinnenschicht die die Riemendruckschicht bildet, eine kraftaufnehmende Kordschicht und eine vulkanisierbare Kautschukaußenschicht aufgewickelt, die die Riemenzugschicht bildet Die kraftaufnehmende Kordschicht besteht aus aufgewickelten Polyamidfasern, die bei Vulkanisationstemperatur stark schwinden.

Dann wird der auf der Abstützung erzeugte rohrförmige Rohling zu einzelnen Ringen mit der Breite und dem Querschnitt des fertigen Treibriemens zerschnitten. Falls erforderlich, kann der Ring ml·, einem Hüllgewebe umwickelt werden. Als Hüllgewebe kann ein Gewebe mit Diagonalbindung verwendet werden, das senkrecht zu der Richtung gestreckt ist, in der das Gewebe später bei der Riemenformung auseinandergezogen wird.

Der Ring kann auf der Innenseite, die später die verzahnte Riemenfläche bildet, mit Geradbindungsgewebe bedeckt werden, das zuvor in Falten plissiert wird, deren Größe der Höhe der Rippen des Formkerns 1 entspricht

Der erhaltene Ring wird auf den Formkern 1 aufgezogen; hierzu wird die Vorrichtung zum Aufziehen des Rings auf den Formkern verwendet.
Die Teilringe 5 und 6 (F i g. 2) des Dorns 2 werden

mit Hilfe des Arbeitszylinders 7 in den Dorn 2 hineingezogen, so daß sich im Dorn 2 ein Spalt 14 bildet, in den der Rohling 15 eingelegt wird.

Die Klammern 8 und 9 werden zusammen mit den Teilringen 5 und 6 (F i g. 2) in den Dorn 2 eingezogen.

Der Formkern 1 wird auf den Dorn 2 aufgesetzt, wobei er in die stirnseitige Ausdrehung 10 des letzteren eintritt.

Der Rohling 15 wird- in den Spalt 14 eingelegt (F i g. 1), und die Teilringe 5 und 6 des Dorns 2 werden mit Hilfe des Arbeitszylinders 7 nach außen geschoben. Hierbei erhält der auf dem Dorn 2 befindliche Rohling 15 eine gewisse Spannung. Gleichzeitig verbinden die Klammern 8 und 9 den Formkern 1 mit dem Dorn 2.

Der Arbeitszylinder 13 (F i g. 1) verschiebt den Dorn 2 gegenüber dem Anschlagring 12 in die untere Endstellung. Hierbei liegt der Rohling 15 auf dem Anschlagring 12 auf und wird längs des Dorns 2 in Richtung des Formkerns 1 geschoben, so daß die Rippen 3 des Dorns 2 in die vulkanisierbare Kautschukschicht so einschneiden, die die Druckschicht des fertigen Treibriemens bildet. Auf diese Weise werden die Zähne am Rohling 15 vorgeformt. Danach wird der Rohling 15 mit Hilfe des Anschlagrings 12 auf den Formkern 1 gezogen. Der Rohling 15 wird bis zum Ringvorsprung 16 as (F i g. 4) des Formkerns 1 verschoben. Hierbei werden, wenn ein Riemen mit keilförmigem Querschnitt hergestellt wird, die Oberflächen des Ringvorsprungs 16 und des Anschlagrings 12 schräg ausgeführt. Mit Hilfe des letzteren wird der Rohling 15 in Axialrichtüng gepreßt, wobei seine Seitenflächen vorgeformt werden.

Die Rippen 4 des Formkerns 1, die gemäß F i g. 5 ir die vulkanisierbare Kautschukschicht eingedrückt sind formen teilweise die verzahnte Oberfläche des Roh lings 15.

Danach wird der Dorn 2 mit dem Formkern 1, aul den der Rohling 15 aufgezogen ist, mit Hilfe des Ar beitszylinders 13 (F i g. 1) in die obere Endstellung gebracht. Die Teilringe 5 und 6 des Dorns 2 und die Klammern 8 und 9 werden mittels des Arbeitszylinder; 7 (F i g. 2) ins Innere des Dorns 2 gezogen.

Der Formkern 1 mit dem auf ihn aufgezogenen Roh ling 15 ist jetzt von der Vorrichtung gelöst, und diese isi zum nächsten Arbeitsspiel bereit, bei dem wiederum ein Rohling 15 auf einen Formkern 1 aufgezogen wird.

Mehrere Formkerne 1 mit den auf sie aufgezogenen Rohlingen 15 werden weiterhin in Gestalt einer trommeiförmigen zusammengesetzten Schablone zusammengefaßt und in Längsrichtung gepreßt, um eine Schablone bestimmter Höhe zu erhalten.

Dann wird die Schablone in eine Vulkanisiervorrichtung eingesetzt, wo die Rohlinge 15 in radialer Richtung gepreßt und vulkanisiert werden. Die hierbei verwendeten formgebenden Kräfte rufen spezifische Drücke bis 90 kp/cm² hervor. Nach Beendigung der Vulkanisation werden die Schablonen mit den vulkanisierten, im zusammengepreßten Zustand befindlichen Riemen auf Zimmertemperatur abgekühlt. Danach wird der Preßdruck gelöst, die Schablone wird auseinandergenommen, und die fertigen Treibriemen werden von den Formkernen 1 abgenommen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

2 937 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von endlosen, innen querverzahnten Treibriemen, bei dem auf eine Ab-Stützung eine vulkanisierbare Kautschukinnenschicht, eine zugfeste Kordschicht und eine vulkanisierbare Kautschukaußenschicht zu einem Rohling aufgebaut werden, in der Kautschukinnenschicht die Querverzahnung vorgeformt, der Rohling von der Abstützung abgenommen, auf einen der Querverzahnung entsprechend gestalteten zylindrischen Formkern aufgebracht und unter Anwendung von radial einwärts auf seinen Umfang wirkendem Preßdruck geformt und vulkanisiert und in einzelne Ringe geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauen der Schichten auf einer Abstützung mit einer glatten zylindrischen, im Durchmesser gegenüber dem Durchmesser des Formkerns kleineren Oberfläche und das Zer- ao schneiden des Rohlings in die einzelnen Ringe vor dem Abnehmen des Rohlings von der Abstützung und das Vorformen der Querverzahnung unter gleichzeitigem Dehnen der Ringe auf den Durchmesser des Formkerns bei gleichzeitigem axialem as Druck auf die Seitenwände der Ringe erfolgt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe vor dem Aufbringen auf den Formkern je mit einem Hüllgewebe umwickelt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllgewebe in Diagonalbindung gewebt und vor dem Umwickeln der Ringe senkrecht zu der Richtung der späteren Dehnung bei der Riemenformung vorgestreckt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllgewebe vor dem Umwickeln der Ringe mit den Querzähnen entsprechenden Falten plissiert wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem mehrteiligen Dorn mit einem konischen Umfangsabschnitt, dessen größerer Durchmesser dem Durchmesser des Formkerns entspricht, und mit einer Einrichtung zum axialen Aufschieben eines Rohlings über den konischen Umfangsabschnitt des Domes auf den Formkern, dadurch gekennzeichnet, daß dem konischen Umfangsabschnitt des Domes (2) ein glatter zylindrischer, dem Innendurchmesser des Rohlings (15) entsprechender Abschnitt vorgeordnet ist, der konisehe Umfangsabschnitt axial vom glatten zylindrischen Umfang bis zur vollen Höhe der Querverzahnung ansteigende Rippen (3) zur Vorformung der Querverzahnung aufweist die mit entsprechenden Rippen (4) des nachgeordneten Formkernes (1) fluchten, und die Einrichtung zum axialen Aufschieben des Rohlings (15) aus einem Anschlagring (12) besteht, dem zum Aufbringen eines axialen Druckes auf die Seitenwände des Rohlings (15) ein Ringvorsprung (16) am Formkern (1) zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der zylindrischen Oberfläche des Dorns (2) ein Spalt (14) ausgebildet ist, in dem zwei durch ein Gelenk und eine Feder miteinander verbünde Teilringe (5, 6) angeordnet sind, von denen der eine mittels eines Gelenks am Dorn (2) befestigt ist, während der andere mittels eines Gelenks mit der Kolbenstange eines Arbeitszylinders (7) verbunden ist der innerhalb des Dorns mittels eines Gelenks befestigt ist

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet daß der Dorn (2) mit dem Formkern (1) durch L-förmige Klammern (8,9) gekuppelt ist die innerhalb des Dorns angeordnet sind und deren Vorsprünge in Aussparungen des Formkerns (1) eingreifen.