DE2821698A1

DE2821698A1 - Keilriemen

Info

Publication number: DE2821698A1
Application number: DE19782821698
Authority: DE
Inventors: Martinus Hubertus Cuypers; Alexandre Prof Horowitz
Original assignee: Varitrac AG
Current assignee: Varitrac AG
Priority date: 1977-05-18
Filing date: 1978-05-18
Publication date: 1978-11-30
Also published as: DE2821698C2; NL7705534A; US4213350A; NL170323B

Description

Die Erfindung betrifft einen Keilriemen mit einen in korrespondierenden Ausnehmungen von in Abstand voneinander angeordneten Versteifungsquerkörpern verlegten, in Längsrichtung aes Riemens durchlaufenden Band aus gummiartigem Material und darin eingebetteten, in Längsrichtung verlaufenden Einlagen nit großem Dehnungswiderstand wie Stahldrähten, wobei die einander gegenüberliegenden Randseiten der mit dem Band verbundenen ■Versteifungsquerkörper die keilförmig zueinander geneigten Xraftübertragungsflachen bilden.

Solche Keilriemen werden zu Antriebszwecken eingesetzt. Bei einem bekannten Keilriemen dieser Art (US-PS 2 638 007) sind die 7ersteifungsquerkörper gegen Reibungsverschiebung relativ zum durchgehenden Band dadurch gesichert, daß ein auf dem Band aufliegender, in Längsrichtung durchgehender Metallstreifen vorgesehen ist, dessen seitlich üuer das elastische Band vorstehende Randteile durch Schraubbolzen mit dem elastischen Band verbunden sind, Dadurch wird das Band auf Tragflächen in den Ausnehmungen der Versteifungsquerkörper festgeklemmt.

Die Herstellung eines solchen Keilriemens ist verhältnismäßig kostspielig. Außerdem besteht im Betrieb die Gefahr, daß die Schraubbolzen sich allmählich lösen.

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2r> ist Hauptaufgabe der Erfindung, einen Keilriemen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die Verbindung der Ver-3teifu::-;3quer"::örper mit dem durchlaufenden elastischen Band vereinfacht und verbessert ist.

Zur lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß ein Zusammenhalt zwischen dem Band, den Einlagen sowie den Versteifungsquerkörpern ausschließlich durch eine Haftverbindung der Oberflächen dieser Teile dadurch erzielt ist, daß diese mit dem Land als Einheit geformt sind, wobei das gummiartige Material dec Landes sich zwischen den Versteifungsquerkörpern seitlich bis mindestens zu deren gegenüberliegenden Randseiten und über mindestens einen Teil der parallelen Seitenwände entlang den Rändern dor Ausnehmungen in den Zwischenräumen zwischen den Versteifung^- querkörpern erstreckt und an den Seitenwänden anhaftet.

Bei den Keilriemen nach der Erfindung bilden die in Längsrichtung verlaufenden Einlagen, die Versteifungsquerkörper und das gummiartige Bandmaterial ein einheitliches Ganzes, das bei der Herstellung des elastischen Körpers aus Gummi oder gummiartigem Material in einer Matrize geformt werden kann und eine nachherige Kontage von Befestigung- und Kiemmitteln überflüssig macht.

bekannten
Während bei dem/Keilriemen das elastische Band nur durch Klemmung,

d. ii. ileibung auf einem Teil der Oberfläche in der Ausnehmung jedes Versteifungsquerkörpers gesichert ist, beabsichtigt und ermöglicht die Erfindung, daß die Verbindung zwischen Band und Versteifungsquerkörper durch direktes Haften über eine erheblich größere Oberfläche erzeugt wird und dadurch der erwünschte Zusammenhalt über eine längere Gebrauchszeit sichergestellt ist.

Insbesondere wird in vorteilhafter Weise eine größere Haftoberfläche dadurch erzielt, daß das elastische Band in zweiTeilbänder unterteilt ist, welche je in einem von zwei einander gegenüberliegenden seitlichen Einschnitten jedes der Versteifungskörper eingeformt sind, indem dabei Haftoberflächen an der Ober-

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und Unterseite jedes Schlitzes gebildet werden. Der Keilriemen nach der Erfindung ist für Antriebs zwecke aller Art einsetzbar, insbesondere in einem stufenlos in der Übersetzung veränderlichen Kegelscheiben-Getriebe.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 eine Schnittansicht mit zwei in verschiedenen Schnittebenen gelegenen Hälften durch einen Keilriemen nach der Erfindung, und zwar links von der Hittellinie nach der Linie I₁-I₁ der Pig. 2 und rechts von der Mittellinie nach der Linie I₂-I₂ der Pig. 3;

Pig. 2 eine Teilansicht auf eine Seite des Keilriemens nach Pig. 1 und Pig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie III-III in Pig. 1.

In den Figuren ist ein Keilriemen für Antriebszwecke insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. In einer gemeinsamen Ebene verlegte Drähte sind in zwei Gruppen 2 und 3 eingeteilt. Die beiden Drahtgruppen 2, 3 sollen den größten Teil der Zugkräfte in dem Treibriemen aufnehmen. Jeder Draht besteht aus gezwirnten Einzeldrahten aus Stahl. Anstatt metallener Drähte können auch Schnüre o. dgl. aus anderem Material mit großem Dehnungswiderstand, wie Kunststoffkord, verwendet sein. Die Drahtgruppen sind je in einem elastischen Band 4, 5 aus Gummi oder gummiartigem Material durch Einformen eingebettet. Das Band 4, 5 mit den Drähten 2, 3 erstreckt sich über die ganze Länge des Treibriemens. Der Ausdruck "gummiartig" schließt die Möglichkeit der Herstellung des Bandes aus Kunststoffmaterial z. B. auf Polyurethan-Basis ein.

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Erfindungsgemäß haf-cet dao Material des Bandes 4, 5 nicht nur an der Oberfläche der Drähte 2, 3, sondern auch an den Berührungsoberflächen mehrerer identischer Versteifungsquerkörper 6 und 7 (im folgenden kurz "Querkörper" genannt). Die Querkörper 6, 7 oind mit gleichen Abständen voneinander über die ganze Länge des Riemens verteilt angeordnet. Vorzugsweise sind die Abstände ein wenig kleiner als die Dicke der Querkörper bemessen.

Die Querkörper 6, 7 haben im wesentlichen die Gestalt eines gleichseitigen Trapezes. Die einander gegenüberliegenden Randseiten des Trapeses, welche in Antriebsberührung z. B. mit den einander gegenüberliegenden Flächen von konischen Scheiben einer stufenlos regelbaren Kraftübertragungsvorrichtung kommen sollen, haben eine der Konizität dei' Scheiben entsprechende Neigung. Die Querkörper 6, 7 sind vorzugsweise aus Metall hergestellt, und es hat sich gezeigt, daß Aluminium und insbesondere eine Kupfer-Aluminium-Legierung besonders geeignet insofern sind, als dadurch zugleich die Vorteile geringen Gewichtes des Treibriemens und einer guten Haftung zwischen Querkörper und Band 4, 5 erzielt werden.

In der bevorzugten Ausführungsform sind die Teilbänder 4, 5 je innerhalb einer von zwei Reihen von Schlitzen 10, 11 eingeformt, welche von der Seite zur Mitte hin in die Querkörper 6, 7 eingeschnitten sind. Gestalt und Anordnung dieser Schlitze ist für sämtliche Querkörper des Keilriemens identisch.

In dieser Weise werden sehr große Berührungsoberflächen zwischen dem elastischen Material des Bandes 4, 5 und den oberen und unteren Begrenzungsflächen der Schlitze 10, 11 geschaffen.

Die Berührungsoberfläche ist weiter dadurch vergrößert, daß die Bandteile 4, 5 sich seitlich zwischen den Querkörpern 6, 7 mindestens bis zu den einander gegenüberliegenden Seitenflächen 8, erstrecken.

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In der Katrize, in welcher der Keilriemen nach Einlegen der Metallteile 2, 6, 7 geformt wird, kann beidseits der Seitenflächen 8, 9 Raum freigelassen sein, so daß die in die Matrize eingebrachte Formmasse seitlich von den Seitenflächen 8, 9 Reibungsauflagen einstückig mit dem Band 4, 5 "bildet, die an den Seitenflächen 8, 9 haften. Solche Reibungsauflagen sind in Fig. 1 gestrichelt bei 12 und 13 angedeutet.

Ein gutes Haften des gummiartigen Materials an den Metallteilen wird bekanntlich beim Vulkanisieren von Gummi oder bei der bekannten Nachbehandlung (Kurieren) von gummiartigen Kunststoffen erzielt.

Wie die Figuren zeigen, wird die Berührungs- und somit Haftungsoberfläche des elastischen Bandformkörpers 4, 5 an den Querkörpern 6, 7 weiter dadurch vergrößert, und zugleich eine Abstandssicherung dadurch erzielt, daß das Bandmaterial oberhalb und unterhalb der Drähte 2, 3 in die Zwischenräume zwischen den Körpern 6, 7 eintritt, wie bei 18, 20 und 19, 21 angedeutet ist. Das Bandmaterial haftet dabei an mindestens einem Teil der parallelen Oberflächen der Seitenwände der Querkörper in einem Bereich außerhalb der Ränder der SctriUtz.e 10, 11.

Wie aus Fig. 2 und 3 bei 21, 22 und 23 ersichtlich ist, ist das durchlaufende, elastische Band 2, 3 jeweils in der Mittelebene zwischen zwei einander benachbarten Querkörpern 6, 7 bis zur Oberfläche der Drähte 2, 3 eingeschnitten. Diese Formgebung ist dem Umstand zuzuschreiben, daß die Drähte in einer Matrize mit einem zylindrischen Kern Kreisform haben und auf in den Zwischenräumen zwischen den Versteifungskörper vorstehenden Rippen des Formkerns getragen werden.

In den Fig. 2 und 3 ist mit 24 und 25 angedeutet, daß die Zwischenräume 14 bis 17 zwischen den Körpern 6, 7 oberhalb und unterhalb des Bandes 4, 5 in vorteilhafter Weise mit einem schwammartigen

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,-.a-jerial, v;io Je^ara-^unctctoff, ausgefüllt sind, das viel !eic::: ~ir .Tiinarricndrüclcbar ist als das Material des Bandes 4, 5.

Dadurch wird verhindert, daß die Zwischenräume 14 "bis 17 sich im betrieb nie Schnuts oder harten Teilen zusetzen, wodurch die :.^;ior;öan"_;:eit des Bandes π ο v/i e der Reibungskoeffizienz und dadurch dor V/iriaingGgrad der Kraftübertragung ungünstig beeinflußt werden könnten.

Bei einen Beispiel aus der praktischen Anwendung werden für einen endlosen Keilriemen mit einein Durchmesser in Kreiskonfiguration von 4CO mm Querkörper mit einer Dicke von 3 mm in Abständen von 2 mn verwendet.

Die Ausnehmungen bzw. Schlitze sind vorzugsweise derart angeordnet und bemessen, daß die Resultierende der auf die Außenseiten S, 9 des Bandes 4, 5 wirkenden Umfangskräfte in die Ebene der Drähte 2, 3 fällt . Dadurch werden unerwünschte Momente und seitliche Kräfte auf das Band vermieden. Somit kann die Menge des ■in das Band 4, 5 unterzubringenden biegsamen Materials auf einem Minimum gehalten werden, v/elches für die Verbindung zwischen den Drähten, den Querkörpern und dem Band erforderlich ist.

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Claims

r. SO J.'C: .„ζ:.drafts 25

AG

Zug, Schweiz
P 094 06 ·

A :. s ρ r ü c ή e

Keilriemen mit einem in korrespondierenden Ausr.ar.:rar.;;3n von im Abstand voneinander angeordneten Vers'csijTungSw-irkörparr. verlegten, in Längsrichtung des Riemens durchlaufendan Band aus gummiartigem Material und darin eingebettet er., in Längsrichtung verlaufenden I-iini^^cn mit großem Dehnungs\.-lder3":aiio._> wie Stahldrähten, wobei die einandc-r gegenüberliegenden Randseiten der mit dem Band verbundenen 7ersteifungscue--;-l:örper keilförmig zueinander geneigte Kraftübertragungsflachen bilden, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zusammenhalt zwischen dem Band (4, 5), den Einlagen (2, 3} sowie den Versteifungsquerkörpern (6, 7) ausschließlioL:. durcji eine Haftverbindung der Oberflächen dieser ieile dadurch erzielt ist, daß diese mit dem Band als Einheit geformt sind., wobei das gummiartige Material des Bandes sich zwischen den Versteifungsquerkörpern (6, 7) seitlich bis mindestens zu deren gegenüberliegenden Randseiten (8, 9) und über mindestens einen Teil der parallelen Seitenwände entlang den Rändern der Ausnehmungen in den Zwischenräumen zwischen den Verstaifuiigsquerkörpern erstreckt und an den Seitenwänden anhaftet.

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2. leilrioneTi nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- ii G t , da.'3 dan -sand aus gummiartigem Material in Längsrichtung in zwei Teilbänder (i, 5) unterteilt ist, welche je in cine::; von zwei einander gegenüberliegenden seitlichen Schlitzen (10, 11) jedes der Vercceifungsquerkörper (6, 7) eingeformt sind, wobei durch die Ober- und Unterseite jedes Schlitzes Haftoberflächen gebildet sind.
3. Keilriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Versteifungsquerkörper (6, 7) in einem Abstand voneinander liegen, welcher kleiner als ihre Dicke ist.
4. Keilriemen nach einen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das elastische Band sich seitlich über die einander gegenüberliegenden Randseiten (8, 9) der Versteifungsquerkörper (6, 7) hinaus erstreckt und einstückig in Reibungsauflagen (12, 13) auf den Oberflächen dieser Randseiten übergeht.
5. Keilriemen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Zwischenräume (14 bis 17) zwischen den Versteifungsquerkörpern (6, 7) oberhalb und unterhalb des durchlaufenden, aus elastischem Material geformten Bandes (4, 5) mit einem Material ausgefüllt sind, welches leichter elastisch zusammendrückbar ist als das durchlaufende Band.
6. Keilriemen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Zwischenräume mit schwammartigem Material wie Schaumkunststoff ausgefüllt sind.
7. Keilriemen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das durchlaufende elastische Band (4, 5) in der Mittelebene zwischen je zwei einander benachbarten Versteifungsquerkörpern (6, 7) bis zur Oberfläche der in Längsrichtung verlaufenden Einlagen (2, 3) eingeschnitten (bei 21, 22 und 23) ist.

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