DE2251454A1

DE2251454A1 - Endlos gemachter riemen

Info

Publication number: DE2251454A1
Application number: DE2251454A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Breher; Reinhold Dipl Ing Szonn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-10-20
Filing date: 1972-10-20
Publication date: 1973-11-15
Also published as: DD109723A5; FR2204266A5; GB1430665A; US3988940A; DE2251454B2; JPS4993755A; DE2251454C3; IT995797B

Description

Es sollen Riemen aus laufender Rollenware oder von längeren Abschnitten so endläis verbunden werden,daß der gleichbleibende Querschnitt ohne Stoß= stelle,ohne Änderung der Biegeflexibilität und ohne Änderung der elastischen Verhältnisse bei Zugbeanspruchung gewährleistet isto

Bei Riemen für einen präzisen vibrationsfreien Lauf,besonders bei höherer übertragungsgeschwindigkeit sind folgende Bedingungen zu erfüllen :

1. Homogenität des Werkstoffes über die Umfangslänge

2. Gleichbleibender Querschnitt

3. Einhaltung der neutralen Biegelinie über den Querschnitt

h. Verlauf der Zugträgerebene über die Endl&sstelle in der gleichen Stärke= schicht,d.h.in der gleichen neutralen Ebene wie beim laufenden Material

5· Gleiches Zugdehnungsverhalten der Zugträgereinlage über die gesamte Breite

6. Gleichmäßige Vorspannung der Zugträgerpartikel über die Breite

7. Übergang des Riemenmaterials,einschließlich der Zugträgerverstärkung an der Endlosverbindung ohne Biegeversteifung oder Wichteänderung

Es hat sich gezeigt,daß die Supne dieser Bedingungen bei Anforderung für eine gesteigerte Güte,vornehmlich von Riemen erfüllt werden,bei denen die Zugträger aus Einlagefäden,bzw.Seilen bestehen,die bei eng tolerierter Zugdehnungs= Charakteristik und gleicher Fertigungsspannung ®ng nebeneinander in der gleichen neutralen Ebene liegen.

Bei Gewebe-oder sonstigen Schichteinlagen sind besonder© Yorkatoungen erforderlich,um an die für ein gleichmäßiges Laufverhalten benötigte Genauigkeit heranzukommen.

Alle bisher bekannten endlos gemachten Riemen weisen au der Endlosstelle irgendwelche?! spürbaren Inhomogeaitätta auf₉die s*T»schon durch statische Prüfungen nachgewiesen werden können»

I 225Ί45Α

Folgende Endlosmachungen sind bekanntwurden beobachtet und wiesen die aufgeführten Unzulänglichkeiten auf :

1. Überlappungen mit geraden,schrägen und versetzten Kantenenden,wobei das Material verklebt,verschweißt oder vulkanisiert wird.

diese Verbindung,auch bei auslaufender Schäftung kommt nur für eine geminderte Beanspruchung in Frage.Der Übertragungsstoß ist mehr oder weniger spürbar.

2. Verbindungen mit Stufenschichtungen,wie diese besonders bei Förderbän= dem angewendet werden,haben nur dann eine befriedigende Gleichförmig= keit im Lauf,wenn auch die achichtförmig vorhandenen Zugträger abgesetzt zueinander geordnet werden.

Diese Mehrschichtkonfektionierungen kommen nur für schwere Bänder in Frage,an die wegen der relativ niedrigen Laufgeschwindigkeiten keine gesteigerten Genauigkeitsanforderungen hinsichtlich des dynamischen Verhaltens gestellt werden.

3. Schweiß-und Klammerverbindungen des Zugträgeraufbaue mit anschließender Überdeckung(Klebung,Schweißung oder Vulkanisation).

Die Ungleichförmigkeit ist besonders im Lauf immer spürbar;die Anfällig= keit wächst empfindlich mit kleier werdenden Laufdurchmessern.

k. Verbindungen durch offen liegende Spezialschlösser.

Hier ist in jedem Falle der Ungleichförmigkeitsgrad stark spürbar uhd ein schlagendes Geräusch nicht zu vermeiden.

5. Einfache Querschnitts-Stumpfverbindungen.

Diese werden manchmal nur senkrecht zur Länge,aber auch schräg oder auch ffeilförmig ausgeführt.

Sie zerschneiden in jedem Falle die Zugträgerelemente.Die Übertragunge= kraft wird durch die Materailfestigkeit des Riemenwerkstoffes begrenzt.

6. Das verzahnte Ineinandergreifen(auslaufende Spitzen) mit stumpfer Kantenverbindung ergibt zwar eine wesentliche Verlängerung der ver= bundenen Stumpfkanten,doch auch hier sind die Zugträgerelemente der Reihe nach durchschnitten.Der jeweils nur kurze Versatz ergibt keine wesentliche Festigkeitsübermittlung zwischen Riemenmaterial und Zug= fäden.

Es muß daher mit einer wesentlich reduzierten Übertragungskraft bei derart endlos gemachten Riemen gerechnet werden.

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Die hier erfindungsgemäß gebrachte Ausführung vermeidet die erwähnten Nachteile.

Die Riemenenden werden mit genau ineinanderpassenden Zungenenden,die ent= sprechend gestanzt oder geschnitten wurden, an ihrem Kantenverlauf so ge= nau miteinanfier verbunden,daß die toleranzgerechte Länge und bei Profilierun= gen die benötigte Teilungsgenauigkeit gewährleistet wird.

Bei Verwendung von thermoplastischem Material wird zur Verbindung vornehm= lieh eine Verschweißung vorgenommen;es sind auch Verklebungen oder bei Gummi Vulkanisationen möglich.

Das wichtigste Merkmal dieser Verbindung ist der Schnittve.rlauf zwischen den eng liegenden Zugträgerfäden,derart,daß bei dem geringen Abstand des Riemenmaterials von Faden zu Faden ein möglichst geringer Schubverformungs= weg durch die Riemenzugkraft bewirkt wird.

Dieser geringe Schubverformungsweg ist abhängig von der Lage und der gesamten Kantenlänge der ineinandergreifenden Zungen.Diese Zungenlängen . können rechnerisch so bestimmt werden,daß die Schubverformung innerhalb einer minimalen Toleranz liegt und somit die Längengenauigkeit des Riemens auch bei hoher__ Zugbeanspruchung erhalten bleibt.

Diese Tatsache ist besonders wichtig bei Zahnriemen mit nebeneinander lie= genden Zugfäden oder auch Bandverstärkungen,bei denen der genaue Teilungs= eingriff in die Zahnräder von örtlichen Uberdehnungen oder Ungleichförmig= ~ keiten nicht beeinträchtigt werden darf.

Bei Riemen mit nebeneinander liegenden Zugfäden,bzw.auch stärkeren Seilen, verlaufen die Längsschnitte der Zungen parallel zu diesen Einlagen.Dies gilt auch für Einlagen aus schmalen Bändern.

Wenn dagegen eine geschlossene Gewebeschicht oder eine dichte Zwischenschicht aus beliebigem Material als Einlage dient,so trennt zwar der zungenartige Schnitt diese Einlage,doch bildet sich bei einer Verbindung durch Schweißen, Kleben oder Vulkanisieren im Schnittspalt ein dünner Film aus,der ehenfalls

7"

die auftretenden Schubkräfte von eineaf Zungenkante zur anderen überträgt.

Die beigefügten Darstellungen veranschaulichen eauJrarefeen verschiede= ne Ausführungsmöglichkeiten für unterschiedliche Riemen.

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Fig. 1 zeigt den Riemen 1 mit den Einlagefäden 2 bis 6 . Eine einzige Zunge verläuft über die Schnittkanten von 7 » 13 » 8 , 1*f bis

t ·■ te

9 . 12 deuet auf die Ubertragungslänge der einzigen Zunge. Die auftrende Riemenzugkraft wird von den Zugfäden 2 , 3 und 5 » 6 übernommen.

Fig. 2 stellt eine Verbindungsstelle mit den Zungen 1o und 11 dar . Um jeden Sugfaden ist eine Zunge gelegt.Dabei wird die volle Zugkraft des sonst nicht getrennten Riemens bei geringster Zugdehnung übertragen.

Fig.3 zeigt eine Verbindungsstelle mit versetzt angeordneten Stirn = schnitten 2o , 21 und 2Z,ZJ>_%2h der Zungenenden. Da die durchschnittenen Zugfäden die Bildung eines geringfügigen Knick= winkeis bei Krümmungsbeanspruchung begünstigen,ist es ratsam für Riemen, die sich besonders über kleine Laufdurchmesser bewegen,bei hoher Genauig= keitsanforderung,die Stirnechnitte gegeneinander zu versetzen.

Fig. h zeigt im Schnitt durch eine Verbindungsstelle einen Riemen mit den üblichen Zugfäden runden Querschnitts.Der Abstand 15 zwischen den Zugfäden sollte so klein wie möglich sein.

Setzt man den Durchmesser 16 der Zugfäden ins Verhältnis zum Abstand 15»so sollte 15 bei dieser Verbindungeart kleiher als das Zehnfache vom Durch= messer 16 sein.

Fig. 5 zeigt als Einlage schmale Bänder 17 · Auch hier kommt es darauf an, daß der Abstand 18 möglichst klein ist und auch nicht größer wird als das Zehnfache der Bandstärke 19 ·

Fig. 6 bildet einen Zahnriemen mit dem Zahnprofil 25 ab,bei dea zu er = kennen ist,daß vorzugsweise die Stirnechnittstellen 26 und 27 in das dickere Zahnfleisch gelegt werden,dort wo relativ mehl; für eine Verbindung vorliegt und außerdem am wenigsten Formänderungsarbeit bei Biegung zu er= warten ist.

Fig. 7 zeigt einen Zahnriemen mit zusätzlichen Profilblöcken 28 auf dem Rücken.Damit wird darauf hingewiesen,daß auch beliebig einseitig oder beid= seitig profilierte Hiemen auf die erfindungegemäße Art verbunden werden können.

Fig. 8 weist auf einen Riemen mit Längsprofile 29 « vorzugsweise in Keil= riemenform. Sowohl ein-als auch mehrrillige Ausführungen,ein-und auch beid= seitig kommen für diese Verbindungsart in Betracht. 309846/0317

In Ausnahme^-fällen können die dargestellten parallel verlaufenden Zungen = kanten entweder konisch oder auch leicht wellenförmig verlaufen.

Die Oberfläche der Riemen kann teilweise oder ganz mit einer Schutzschicht versehen werden,z.B. as Textilgewebe oder einem Film gegen Abrieb oder auch für eine bessere Gleitung.

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Claims

Patentansprüche

Endlos gemachter Riemen,bestehend aus elastischem Riemenmaterial und Zugträgerverstärkungen,dadurch gekennzeichnet,daß vorzugsweise parallel zu den ZugeinaUge«-fäden zungenförmige Vorsprünge ineinandergreifen,die an den Schnittkanten( ? , 8 , 9 t 13 ιΐΌ durch Verschweißung,Klebung oder VuI= kanisation verbunien sind.
2. Endlos gemachter Riemen nach Anspruch 1 ,dadurch gekennzeichnet,daß die Zungenlänge (12) ein Vielfaches vom Abstand zwischen den einzelnen Zugfäden beträgt,mindestens das 2o-fache.
3· Endlos gemachter Riemen nach den Ansprüchen 1 und 2 , dadurch gekenn= zeichnet»daß eine Vielzahl von Zungen ausgebildet werden kann,die so schmal werddn können,daß jede Zunge nur einen Einlagefaden umschließt.
k. Endlos gemachter Riemen nach den Ansprüchen 1 und 2 ,dadurch gekenn= zeichnet,daß die stirnseitigenAbschlüsse der Zungen versetzt zueinander angeordnet sind.
5· Endlos gemachter Riemen nach den Ansprücheni bis k , dadurch gekennzeich= net,daß die Verbindung für einseitig profilierte Riemen,wie z.B. Zahn= riemen angewendet wird.
6. Endlos gemachter Riemen nach den Ansprüchen 1 bis *f ,dadurch gekenn= zeichnet,daß die Verbindung für beidseitig querprofilierte Riemen,wie z.B. doppelseitige Zahnriemen oder Zahnriemen mit Nocken (28) auf dem Riemen= rücken angewendet wird.
7. Endlos gemachter Riemen nach den Ansprüchen 1 bis 7 » dadurch gekenn= zeichnet,daß die Abstände(I5)bzw.(i8)zwischen den Einlagen möglichst Itlein sind und nicht größer als das Zehnfache der Einlagestärkeη (i6),bzw. (19) werden.
8. Endlos gemachter Riemen nach den Ansprüchen 1 bis k , dadurch gekenn= zeichnet,daß der Riemen mit Längsprofilen,z.B. Keilriemenprofilen auf ei= ner oder auch auf beiden Seiien versehen ist,wobei die Endlosmachung im Falle der mehrfachen Profilierung mit den Längskanten der Zungen Vorzugs= weise zwischen den Profilüberhöhungen angeornet ist.

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