DE2319111A1 - Ringfoermiges element und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Ringfoermiges element und verfahren zu seiner herstellung

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Description

INDUSTRIE PIRELLI-S.p.A., Mailand, Italien
'Ringförmiges Element und Verfahren zu seiner Herstellung"
Priorität: 29. Dezember 1972, Italien
Die Erfindung bezieht sich auf ein ringförmiges Element für Textilmaschinen und insbesondere auf einen Riemen für Falschzwirnmaschinen sowie auf ein Verfahren zur Herstellung desselben, .
Es ist bekannt, dass der Riemen für eine Falschzwirnmaschine aus einem ringförmigen Element besteht, das eine Dicke von ungefähr 1 mm und einen Durchmesser zwischen 50 und 500 mm aufweist. Dieser Riemen ist auf zwei sich mit einer sehr hohen Geschwindigkeit drehenden Zylindern angeordnet und drückt mit einem Teil seiner äusseren Oberfläche gegen eine Rolle, über welche das Textilgarn unter Spannung läuft, und zwar unmittelbar vor und/oder nachdem das Textilgarn dem FaIschzwirnVorgang unterworfen worden-ist.
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0RK3HNAL INSPECTED
Ein Riemen dieser Art kann vollständig aus einen elastenieren Material bestehen, das gegenüber den Ölen hesfcg&dig ist, die zur Behandlung der Texti!materialien verwendet werden. Beispiele für solche elastomere ..Materialien sind Nitril— und Polyurethankautschuk. In diesem JTaIl zeigt je— doch dieses Element beim Gebrauch eine elastische Dehnung und auch ein "Kriechen11, nämlich eine kontinuierliche und elastische Dehnung unter konstanter Belastung, was für.ein", gutes Verhalten des Riemens schädlich ist. Um dies zu vermeiden, wird es bevorzugt, neben dem elastomere^ Material eine Textilverstärkung zu verwenden, die aus einer spiralenf örmigen Wicklung von Textilf asern oder aus einem gestrickten schlauchformigen Textilstoff besteht. Wegen der geringen Dicke, die ein solches Element aufweisen muss, wird es in der Praxis dadurch hergestellt, dass man auf einen-Metall-" kern oder auf einen Metalldorn, der einen kreisfcrffligen Querschnitt und einen Aussendurchmesser entsprechend dem Durchmesser des herzustellenden Riemens sowie eine aehrfache Länge der Breite des Riemens aufweist, eine Schicht einer kalandrierten dünnen Kautschukzusammensetzimg aufbringt, die am Stosszusammengefügt wird. Biese dünne Kautschukzusammensetzung wird die untere Schicht des Riemens darstellen. Hierauf wird eine Textilverstariamg spiralenförmig auf diese Schicht aufgewickelt oder auf gestrickt, worauf dann mindestens eine Schicht aus einer Kautscfa.ukzusammensetzung in mehreren Schichten aufgewickelt wird, bis die gewünschte Dicke des Elements 'erreicht ist. Die auf diese Weise hergestellte Einheit wird ansehliessend vulkanisiert und den üblichen Arbeitsgangen unterworfen, nämlich Glätten, Zerschneiden in einzelne Siemen und !Fertigstellen. ..-■"'"-■■
Wegen der geringen Dicke des Riemens ist es wichtig, dass f er einen Biegemodul aufweist, der so konstant wie möglich ist. Hierzu wird, wie bereits erwähnt^ die kalandrierte
Schicht, welche die untere Schicht des Siemens darstellt, an den Stosskanten zusammengefügt. Man kann aber auch die untere Schicht aus einem ringförmigen Elecent herstellen, das extrudiert und auf den Dorn aufgebracht oder direkt auf letzteren aufextrudiert wird.
Die Jßieiaen, welche die oben beschriebene Textilverstärkung enthalten, sind nicht recht zufriedenstellend. Wenn die Textilverstärkung aus einem gestrickten Textilstoff besteht, dann ist der letztere für ein gutes Verhalten des Elements allzu dehnbar. Darüber hinaus erhöht der Strickvorgang die Kosten des Elements, Die mit einer spiralenf önaig gewickelten Textilyerstärkung hergestellten Riefen besitzen dagegen eine schlechte Widerstandsfähigkeit gegenüber seit liehen Scherspannungen, denen sie oft ausgesetzt sind, beispielsweise als Folge einer sehr kleinen räumlichen Versetzung der Zylinder, auf denen sie laufen, so dass sie nur eine kurze Lebensdauer besitzen. Wenn ausserdet: die Sieinen auf konvexe Zylinder aufgebracht werden sollen, dann passen sie sich nur schlecht der Oberfläche von solchen Zylindern an und gleiten während des Gebrauchs seitlich, ab.
Es wurde nunmehr festgestellt, dass es möglich ist, ringförmige Elemente für Textilmaschinen aufzubauen, und zwar insbesondere Eiemen für Falschzwirnmaschinen, welche alle die obigen Sachteile nicht besitzen.
So wird also gemäss der Erfindung ein ringförmiges Element aus einem elastomeren Material für Textilmaschinen vorgeschlagen, und zwar insbesondere ein Hiemen für Falschzwirnmaschinen, wobei das Kennzeichen darin liegt, dass das Element aus einer Schicht eines nicht-gewebten Textilstoffs besteht, der zumindest teilweise aus synthetischen Fasern
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zusammengesetzt ist und unter Bildung von mehreren übereinanderliegenden Schichten gewickelt ist, wobei diese Wicklung durch eine vernetzte elastomere Zusammensetzung durchdrungen ist und wo.bei die Schicht aus dem nicht-gewebten Textilstoff vor dem Durchdringen mit der elastomeren Zusammensetzung ein Gewicht im Bereich zwischen 10 und 50 g/n aufweist.
Die Wicklung, die aus mehreren übereinandergelegten Schichten des nicht-gewebten Textilstoffs besteht und durch eine vernetzte elastomere^ Zusammensetzung, wie oben definiert, durchdrungen ist, kann eine übliche Unterschicht aus einem ;elastomeren Material aufweisen, bildet aber vorzugsweise den wahren inneren Teil des ringförmigen Elements, während der- äussere Teil des letzteren wie üblich aus elastomer-em Material besteht, das innig mit'der Wicklung verbunden ist. Es v.'urde gefunden, dass diese Wicklung solche physikalischen und mechanischen Eigenschaften aufweist, dass die Unter-schicht aus elästomerem Material weggelassen werden kann, die normalerweise in Gegenständen dieser Art vorhanden ist, ohne dass das Verhalten des Produkts beeinträchtigt wird.
Es wurde oben gesagt, dass die Wicklung aus einer Schicht; eines nicht-gewebten Textilstoffs hergestellt wird, welche" beim Fertigstellen des Gegenstands durch eine vernetzte elastomere Zusammensetzung durchdrungen wird. Vor dem Durchdringen durch die genannte elastomere Zusammensetzung besitzt die Schicht aus dem nicht-gewebten Textiistoff ein
Gewicht im Bereich von 10 bis 50 g/m .Vorzugsweise ist der Textilstoff solcher Art, bei der.die Fasern durch eine chemisch-physikalische'Behandlung während des Spinnens miteinander verbunden werden. Eine solche Art von Textilstoff wird.normalerweise mit dem Ausdruck "spinngebunden" bezeichnet. In diesem Fall sind die Fasern des Textilstofis
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aus einem synthetischen Material» wie z.B. Polyamid oder Polyester, hergestellt.
Das oben angegebene Gewicht definiert einen sehr durchsichtigen nicht-gewebten Textilstoff, der, auch wenn er nur unter massigen Spannungen gewickelt wird, sehr dünn ist. Dies gestattet die Herstellung einer Wicklung, bei der die Änderung der Festigkeit zwischen dem Anfangswicklungspunkt; und dem restlichen Teil der Wicklung minimal ist.
Wenn die Wicklung einmal durch die elastomere Zusammensetzung . durchdrungen ist, dann ergibt sie gute mechanische Eigenschaften, wie z.B. eine sehr hohe Zugfestigkeit und eine sehr zufriedenstellende Widerstandsfähigkeit gegen seitliche Scherspannungen, wie sie für Riemen der angegebenen Art gebraucht werden. Diese Festigkeit ermöglicht es, dass der Riemen euch auf konvexen Zylindern gut sitzt, ohne dass ein seitliches Abgleiten bei hohen oder niedrigen Geschwindigkeiten stattfindet.
Eine weitere Erscheinungsform der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung der oben definierten ringförmigen Elemente aus einem elastomeren Material, die für Textilmaschinen verwendet werden sollen.
Dieses Verfahren umfasst folgende Stufen: Imprägnierung einer Schicht eines nicht-gewebten Textilstoffs, der zumindest teilweise aus synthetischen Fasern besteht und ein
2 Gewicht im Bereich zwischen 10 und 50 S/m aufweist, mit einer Losung einer vernetzbaren elastomeren Zusammensetzung, Aufwickeln des euf diese Weise behandelten Textilstoffs mit mindestens zwei Windungen euf einen Dorn, Aufbringen einer Schicht einer vernetzbaren elastomeren Zusammensetzung auf die Einheit, und Erwärmen der so erhaltenen Zusammensteilung unter Druck zur Vernetzung der elastomeren Zusammensetzung,
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die in der Imprägnierungslösung des nicht-gewebuen ΐΓ stoffs vorliegt, und der elastomeren ZusamirenserZurig, weiche die äussere Schicht der Zusammenstellung bildet. Nach der Vernetzungsbehandlung kann das Produkt geglättet und in einzelne Riemen geschnitten werden. Diese werden dann den bekannten Pertigstellungsvorgängen unterworfen.
Wenn es erwünscht ist, das fragliche ringförmige Element mit einer Unterschicht aus einem elastomeren Material zu versehen, dann wird auf den Dorn vor dem Aufwickeln der imprägnierten Schicht des nicht-gewebten Textiisuoffs eine Schicht aus einer vernetzbaren elastoaeren Zusammensetzung mit minimaler Dicke aufgebracht. „ ■
Vorzugsweise basiert die zur Behandlung des nicht-gewebten Textilstoffs verwendete Imprägnierungslösung auf einer Zusammensetzung eines Nitril- oder Folyuret-hankaurscnuÄS, worin die elastomere Komponente in einer Menge von "IO bis 60 # vorliegt.
Die grundlegende Kautschukzusammensetzung der Losung ent- * hält bereits bekannte Bestandteile und Zusätze, wie z.B. Füllstoffe und Vulkänisiermittel.
Die Schicht aus einer elastomeren Zusammensetzung, die auf die Wicklung aufgebracht wird, kann bereits die Form eines ringfo'rmigen Elements aufweisen, das direkt auf die Wicklung aufextrudiert oder gesondert extrudiert und auf die. Wicklung aufgebracht wird oder das einfach aus einer kalandrierten Schicht geringer Dicke durch Übereinanderwickeln, bis die gewünschte Dicke erreicht ist, hergestellt wird.
Die abschliessende Vernetzungsbehandlung, die unter Druck ausgeführt wird, gestattet es, ein extrem gleichförmiges
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Elenent; herzustellen, da die Wicklung des nicht-gewehten TexiiilsfeGJtfs und die Schicht der elastomeren Zusainiiienset eine sehr koiapalcfce Einheit bilden. Auf der inneren Oberfläche des Gegenstands wird keinerlei Ungleichfcntigkeit fessgesfeellt, wodurch ein zufriedenstellendes Verhalten
er sielt; wird.
Die vorliegende Erfindung ist zwar besonders auf Riemen
für FaiscQ-ZwiriiHaschinen anwendbar, aber sie kann such suf andere Riesren oder andere ringförmige Elemente angewendet werden, die einem hohen Zug ausgesetzt sind und die eine geringe Dicke aufweisen und unter hohen Geschwindigkeiten laufen idissen.
Patentansprüche:
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Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    ;1J ■ Ringförmiges Element aus einem elestomeren Material für Textilmaschinen, insbesondere Riemen für JFalschzwimmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass das Element aus einer Schicht eines nicht-gewebten Textilstoffs besteht, der zumindest teilweise aus synthetischen Fasern zusammengesetzt ist, und der unter Bildung von mehreren übereinanderliegenden Schichten gewickelt ist, wobei diese Wicklung durch eine vernetzte elastomere Zusammensetzung durchdrungen ist und wobei die Schicht des nicht-gewebten Textil.stoffs vor der Durchdringung mit der Zusammensetzung ein Gewicht
    2
    im Bereich von 10 bis 50 g/m aufweist.
  2. 2. Ringförmiges Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung den inneren Teil des ringförmigen Elements bildet, wobei der äussere Teil des ringförmigen Elements aus einem elestomeren Material besteht, das fest mit der Wicklung verbunden ist. .
  3. 3. Ringförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des nicht-gewebten Textilstoffs aus Polyamid- und/oder Polyesterfasern besteht.
  4. 4-, ' Verfahren zur Herstellung des ringförmigen Elements nach einem der Ansprüche 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Stufen umfasst: Imprägnierung einer Schicht eines nicht-gewebten Textilstoffs, der zumindest teilweise aus synthetischen Fasern besteht und der ein Gewicht im Bereich von 10 bis 50 g/m aufweist, mit einer Lösung einer vernetzbaren elastomeren Zusammensetzung, Aufwickeln dieser Schicht aus dem so behandelten Textilstoff in mindestens zwei Windungen auf einen Dorn, Aufbringen einer Schicht aus einer vernetzbaren elastomeren Zusammen-
    409828/Q95B !
    Setzung auf diese Einheit, Erhitzen der so erhaltenen Susannenstellung unter Druck zwecks Vernetzung der elastoceren Zusammensetzungen und Bearbeitung in ah sich bekannter Weise.
    - «■
    der gehärteten Zusammenstellungen.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dess die Schicht aus der elastomeren Zusammensetzung, die auf die Wicklung aufgebracht wird, die Form eines schlauchförmigen Elements aufweist, des direkt auf die Wicklung aufextrudiert oder gesondert extrudiert und auf die Wicklung aufgebracht wird. "■
  6. 6. Verfahren nech Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, \ dass die Schicht aus der elastomeren Zusammensetzung, die : auf die Wicklung aufgebracht wird, aus eine^ kalandrierten ; Schicht mit geringer Dicke besteht, die in mehreren Windungen aufgewickelt wird, bis die gewünschte Dicke der Schicht erreicht ist»
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schicht aus einer elastomeren Zusammensetzung auf den Dorn aufgebracht wird, bevor die Wicklung des behandelten nicht-gewebten üiextiIstoffs auf dem Dorn hergestellt wird, so dass eine Unterschicht für das ringförmige Element eihalten wird. . .
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