DE3202473A1

DE3202473A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von zahnriemen

Info

Publication number: DE3202473A1
Application number: DE19823202473
Authority: DE
Inventors: Harry 3000 Hannover Benthien; Dieter Dr.-Ing. 3300 Braunschweig Hinzmann
Original assignee: Wilhelm Hermmueller & Co KG; Mueller Wilhelm H & Co KG; Wilhelm Herm Mueller & Co Kg 3000 Hannover
Current assignee: Wilhelm Herm Mueller & Co Kg 3000 Hannover GmbH
Priority date: 1982-01-27
Filing date: 1982-01-27
Publication date: 1983-08-11
Also published as: DE3202473C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur herstellung von Zahnriemen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen aus flexiblem Kunststoff mit Zugeinlagen, vorzugsweise aus Stahldraht, Glasseide oder dergleichen oder verschleißfestem Kunststoff, wie Polyamidfasern unter Verwendung einer Gießform, die aus einem äußeren Gehäuse und einem inneren in das Gehäuse einführbaren Kern besteht, wobei der Abstand zwischen der Außenwandung des Kernes und der Innenwandung des Gehäuses die Riemenstärke bestimmt und wobei wenigstens eine dieser einander zugewandten Flächen mit der Negativiorm der Verzahnung versehen ist und wobei durch Eindrücken des Kernes das Riemenmaterial in den Spalt zwischen der Kernaußenfläche und der Gehäuseinnenfläche in etwa zähilüssigem Zustand hochgedrückt wird, so daß die auf Nasen an der Außenfläche aufgewickelten Zugstrangeinlagen in das Riemenmaterial eingebettet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren dieser Art eo auszugestalten, dafl unter Anwendung dieses Verfahrens und möglichst unter Verwendung derselben Vorrichtungen und/oder Werk zeuge sich Zahnriemen herstellen lassen, die auf ihrer Innen- und/ oder Außenseite ihrer Verzahnungen mit einer Gewebeauflage versehen sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Cewebeschicht, die die Gewebeauflage auf den Flächen der Zähne und Nuten des Zahnriemens bilden soll, mit einem die Verformungsl,estandigkeit der Gewebeschicht gewährleistenden Material getränkt wird, daß anschließend die Gewebeschicht entsprechend der Negativform der Verzahnung auf der Außenfläche des Kernes und/oder der Innenfläche des Gehäuses verformt wird, daß anschließend die so verformte Gewebeschicht so weit ausgehärtet wird, daß die eingebrachte Vorverformung ihre Form beibehält, daß anschließend die Gewebeschicht auf eine Länge zugeschnitten wird, die dem jeweils benötigten Wickelumfang innerhalb der Form entspricht und daß schließlich die Gewebeschicht oder die Gewebeschichten in die Negativform an der Außenfläche des Kernes und/oder an der Innenfläche des Gehäuses eingelegt werden, worauf die Zugstrangeinlagen auf den Formkern aufgewickelt werden und anschließend durch Einführen des Kernes in das Gehäuse das Zshnriemenmaterinl in der beschriebenen Weise in den Spalt zwischen der Außenfläche des Kernes und der Innenfläche des Gehäuses hochgedrückt wird.
Mit diesem Verfahren wird erreicht, daß sich auf e-nfac},e und vor allen Dingen kostengünstige Weise Zahnriemen mit (,eweheauflagen auf ihrer Innen- und/Qder Außenfläche herstellen lasse. Es können für die Herstellung des Zahnriemens mit Gewebeauflagen die bereits vorhandenen Werkzeuge und Formen Verwendung finden, wobei ein weiterer Vorteil darin besteht, daß mit relativ geringen Drücken und damit kostengünstig gearbeitet werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat demzufolge insbesondere gegenüber einem bekannten Verfahren zur herstellung von Zahnriemen mit Gewebeauflage den Vorteil der Kostengünstigkeit; denn dort wird die Gewebeauflage unverformt in die Form eingebracht, um dann in der Form selbst mit sehr hohen Spritzdrücken an die Außen- und Innenflächen der Negativform der Zähne angedrückt zu werden.
Bei dem Material für den Zahnriemen handelt es sich vorzugsweise -wie an sich bekannt - um Polyurethan, wiihrend die Gewebeschicht zweckmäßigerweise aus einem hochverschleißfestem Kunststoff, wie Polyamid besteht. Die Tränkung der Gewebeschicht mit einem die Verformung aufrechterhaltenden Kunststoff er folgt zweckmäßigerweise ebenfalls mit Polyurethan, damit gleichzeitig dafür Sorge getragen ist, daß neben der Formerhaltung auch eine rasche und einwandfreie Verbindung des getränkten Gewebes mit dem Material des Zahnriemens während der Einformung auftritt.
Um zu verhindern, daß bei einer Anordnung der Gewebeschicht auf der Kernaunenfläche während des Eindrückens des mit der Gewebeschicht versehenen Formkernes in die ziihflüssige Masse im Iloden der Form das Zahnriemenmaterial - also das Polyurethan - zwischen die Gewebeschicht und die Außenflächen des ormkernes eintritt, wird zweckmäßigerwei se die gesamte umlaufende Unterkante der Gewebeschicht gegenüber der Kernaußenfläche dicht festgelegt.
Die Gewebeschicht kann, falls erforderlich, auf dem Formkern und/oder im Gehäuse in der jeweiligen Stoßfuge zu einem geschlossenen Wickel verbunden werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus der verformten Gewebeschicht vor dem Aufbringen auf den Formkern und/o(ler in das Gehause ein geschlossener schlauchförmiger Gewebewickel hergestellt wird, dessen Umfang dem Auftragungsumfang des Gewebewickels entspricht und wenn anschließend der geschlossene Gewebewickel auf die Außenfläche des Formkernes aufgezogen und/oder in die Innenfläche des Gehäuses eingelegt wird. Auf diese Weise kann schon vorab für eine sichere Verbindung der beiden Wickelenden im Bereich der Stoßfuge Sorge getragen werden, und es kann diese Verbindung kontrolliert werden.
Zweckmäßigerweise wird die Stoßfuge in den Nutengrun<i der Negativzähne gelegt, wobei im Bereich der Stoßfuge ein getrankter Gewebestreifen auf die Stoßfuge zwischen den beiden Wickelenden der Gewebeschicht aufgelegt wird. Je nach Lage der Stoßfuge kann aber die Auflage eines zusätzlichen Gewebestreifens auch entfallen. Dies gilt insbesonders dann, wenn, wie weiter erfindungsgemäß vorgesehen, die Stoßfuge zwischen den beiden Wickel enden geneigt zur Achse des Formkernes verläuft, also einen Teil einer sich über den Formkern erstreckenden Schraubenlinie bildet. In diesem Fall erstreckt sich nämlich die Stoßfuge geneigt über mehrere Zähne, so daß jede Einzeliläche jeweils zwei Wickelenden der Stoßfuge erfaßt.
Die Festlegung kann hierbei mittels der aufgewickelten Zugstrang einlage erfolgen, die an den nach außen vorspringenden Nasen des Formkernes angreift.
Wird in der beschriebenen Weise ein Gewebestreifen zur Abdichtung der Stoßfuge verwendet (was bei parallel zu den Zähnen verlaufenden Stoßfugen am zweckmäßigsten ist), so muß dieser Gewebestreifen gleichfalls wenigstens an seinem unteren nde festgelegt werden.
Dieser Gewebestreifen wird zweckmäßigerweise derart getränkt, daß er während des Einformvorganges in der Nut zwischen den Negativzähnen auf der Gewebeschicht haftet.
Bei auf der Innenfläche des äufleren Gehäuses angebrachten vorgeformaten Gewebeschichten ist in der tiegel eine Festlegung nicht erforderlich, weil zum einen die Gewebeschicht die Tendenz hat, sich nach außen aufzuspreizen und weil zum anderen das Eingießen des Materials in den durch die Gewebeschicht nach deren Einsatz gebildeten Zylinder erfolgt. Demzufolge driickt das eingegossene Material selbst die Gewebe schicht gegen die Innenfläche des Gehäuses.
Die Herstellung der vorgeformten und getränkten Gewebeschicht kann auf verschiedene Weise erfolgen.
Ein vorteilhaftes Verfahren hierzu besteht darin, daß die Gewebeschicht zunächst getränkt und anschließend zwischengelagert wird, bis das Tränkungsmaterial ausgehärtet ist und daß dann die Veriormung der Gewebeschicht vorgenommen wird.
Da es für einen leisen Lauf des Zahnriemens wichtig ist, daß möglichst nur Gewebeteile mit den Zahnrädern in Berührung kommen, ist es vorteilhaft, wenn die Tränkung der Gewebeschicht durch eine einseitige Beschichtung derjenigen Seite der Gewebeschicht ersetzt wird, die beim fertigen Zahnriemen den Zahnrädern abgewandt ist.
Um nach der Tränkung oder Beschichtung die Verformung durchführen zu können, wird vor und/oder während der Verformung eine Erwärmung der Gewebeschicht vorgenommen. Unmittelbar nach der Verformung wird die verformte Gewebeschicht zweckmäßigerweise gekiihlt, damit die Vrformung aufrechterhalten bleibt. Nach der kühlung kann die verformte Gewebeschicht zu einem Vorratswickel aufgerollt werden.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht demgemäß aus einer Gießform mit einem äußeren Gehäuse und einem inneren in das Gehäuse einführbaren Kern, wobei der Abstand zwischen der Außenwandung des Kernes und der Innenwandung des Gehäuses die Iliemenstärke bestimmt und wobei wenigstens eine dieser einander zugewandten Flächen mit der Negativform der Verzahnung versehen ist und wobei eine Vorrichtung zur Festlegung der Gewebeschicht oder des Gewebewickels auf dem Kern und/oder an der Innenfläche des Gehäuses vorgesehen ist.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß ein der Form des Formkernes bzw. der Gewebeschicht in seiner Form folgendes Stahlband um die Außenfläche der Gewebeschicht oder des Gewebewickels im unteren Bereich des Formkernes herumgelegt und an wenigstens einer Stelle am Formkern festgelegt ist. Bine andere 1IöRlichkeit besteht darin, daß ein Spannband Verwendung findet, welches den Zähnen des späteren Zahnriemens entsprechende Vorsprünge tragt, die in die Nut zwischen zwei Negativznìlnen am Formkern eingreifen und beim Anspannen diese gegen die Gewebe schicht oder den Gewebewickel und damit gegen den Formkern drücken.
Schlienlich kann eine aus einer Bodenplatte bestehende llalterung vorgesehen sein, die mit senkrecht nach oben weisenden in die Nuten zwischen den NeRativziihnen des Formkernes eingreifenden Stiften versehen ist, welche die Gewebeschicht oder den Gewebewickel in diesen Nuten halten.
Eine zusätzliche Sicherung kann jedoch darin bestehen, daß im Boden des äußeren Gehauses ein der Form der Gewebeschicht folgender Schlitz vorgesehen ist, in welchen das untere Ende der Gewebeschicht oder des Gewebewickels eingesteckt wird.
Eine sndere Möglichkeit zur Festlegung der Gewebeschicht auf dem Formkern besteht darin, daß das untere Ende des Formkernes mit einem Absatz mit glatter Oberflache versehen ist, auf welchem das untere Ende der Gewebeschicht oder des Gewebewickels festlegbar ist. Die Dehnbarkeit des Gewebes gestattet es, dieses gegen den Absatz dicht anliegend zu spannen, wobei bei der Herstellung des Gewebes bzw. des Gewebewickeis die Möglichkeit besteht, diejenigen Ilandbereiche, die auf dem Absatz zur Anlage kommen sollen, unverformt zu lassen.
Unabhängig davon wird die Ilerstellung des Formkernes erleichtert, wenn der Absatz einen Durchmesser hat, der dem fuSkreisdurchmesser der Verzahnung des Formkernes entspricht. In diesem Fall werden bei einer abdichtenden Festlegung gegen den Absatz zweckmäßigerweise bereits eingebrachte Veriormungen des Gewebes gegeneinander gequetscht.
Der Durchmesser des Absatzes kann auch dem Teilkreisdurchmesser der Verzahnung des Formkeres entsprechen, besonders vorteilhaft kann es jedoch sein, wenn der Absatz einen Durchmesser hat, der dem Kopfkreisdurchmesser der Verzahnung des Formkernes entspricht. Für diesen Fall kann die oben beschriebene Ausbildung der Verformung der Gewebeschicht Anwendung finden, bei welcher also in den dem Absatz entsprechenden Randbereich der Gewebeschicht Verformungen nicht vorgesehen sind. Im übrigen Bereich der Gewebeschicht ist diese entsprechend der Verzahnung des Formkernes verformt, wobei hier aber diese Verformungen gegenüber den unverformten Randpartien durch zusätzliche Dehnungen des Gewebes hergestellt sind. Auf diese Weise wird eine verformte Gewebeschiclit geschaffen, die aus zwei Einzelabschnitten besteht, nämlich einem unverformten Randbereich, der dem Absatz, und einem verformten Hauptbereich, der der Verzahnung des Formkernes entspricht.
Die Gewebeschicht oder der Gewebewickel können bei dieser Ausführungsform auf dem Absatz durch die Zugstrangeiniage iestlegbar sein. Eine andere Möglichkeit neben einer Halterung durch ein glattes Spannband besteht darin, die Gewebe schicht oder den Gewebewickel auf dem Absatz durch einen Federring zu halten.
Bei einer Vorrichtung zur herstellung der vorgeformten und getränkten Gewebeschicht ist es vorteilhaft, wenn die Gewebeschicht im Bereich der Verformungswerkzeuge erwärmt wird. Diese Erwärmung kann durch Heißluft oder durch Mikrowellen oder aber durch direkte Beheizung der Verformungswerkzeuge erfolgen.
Die Verformungswerkzeuge können aus zwei Kalanderwalzen bestehen, die auf ihrer Oberfläche die Negativ- und Positivformen der in die Gewebeschicht einzubringenden Verzahnungen einschließlich der zugehörigen Wickelnasen aufweisen. Es greifen also bei der Verformung unter Zwischenlage der Gewebeschicht immer eine positive und eine negativ. Form der beiden Walzen ineinander. Ist eine heizung vorgesehen, werden die Walzen zweckmäßigerweise direkt beheizt.
Die Verwendung von vorher getränkten und ausgehärteten Geweben hat den Vorteil, daß aus ein und demselben Gewebe vorgeformte Gewebesciiichten unterschiedlicher Teilungen bzw. Verzahnungen hergestellt werden können, weil ein und dasselbe Gewebe verschiedenen Kalanderwalzen mit verschiedenen Verzahnungen zugeführt werden kann.
Eine andere Vorrichtung zur Erzeugung der Vorverformung besteht in wenigstens zwei gegenläufig bewegbaren Pressplatten, die die Positiv- und Negativformen der Verzahnungen enthalten, wobei die getränkte Gewebeschicht intermittierend mit diosen Preasplatten beaufschlagt wird.
Diese Pressplatten werden zweckmäßigerweise so lang gehalten, daß die mittels einer Pressplatte erzeugte Länge des verformten Gewebes einem Wickelumfang für die jeweils vervendete Form entspricht.
Diese Anordnung macht es möglich, hintereinander unmittelbar aufeinanderfolgend verschiedene Verzahnungen in die Gewebeschicht einzubringen. Der Vorteil einer solchen Ausfiihrungsform besteht darin, daß die Dauer des Einwirkens der Pressung auf das Gewebe regulierbar ist, so daß Preßdauer und Heizung optimal aufeinander abgestimmt werden können, während bei der Verwendung von Walzen diese Regulierung lediglich durch Schneller- oder Langsamlaufen herbeigeführt werden kann und dort an bestimmte Grenzen stößt.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich aber auch so ausgestalten, daß ausgehend von einem unbehandelten Gewebe im Durchlauf das vorgeformte Gewebe fertiggestellt werden kann. Bei einer solchen Vorrichtung sind hintereinander und dem Wickel des unbehandelten Gewebes nachgeschaltet eine Tränkungsstation, eine Verformungsstation und eine Kühlungsstation vorgesehen. Die Tränkungsitation kann aus einem Bad bestehen, durch welches über Umlenkrollen das Gewebe geführt wird und welches in wenigstens zähflüssigem Zustand das Tränkungsmaterial, vorzugaweise Polyurethan enthält.
Das Bad der Trankungsstation ist zweckmäßigerweise beheizt, so daß das Gewebe nach der Tränkungsstation noch eine gewisse Temperatur aufweist, die zweckmäßigerweise durch die der Verformungsstation nachgeschaltete Kühlstation verringert wird.
Mit einem derartigen Bad ist die vollständige Tränkung des Gewebes möglich. Um eine einseitige Beschichtung vorzunehmen, kann die Tränkungsstation aber auch aus einem Bad bestehen, in dessen Tränkungsmaterial wenigstens eine Auftragswalze teilweise eintaucht, wobei das Gewebe mittels Umlenkrollen über einen Abschnitt des außerhalb des Tränkungsmateriales befindlichen Teiles der Auftragswalze geführt ist. Die Auftragswalze beschichtet mithin das Gewebe nur auf derjenigen Seite, die der Auftragswalze zugewandt ist.
Dem Bad sind zweckmäßigerweise Abquetschvorrichtungen nachgeschaltet, welche überfliissiges Material abquetschen, wobei die Abquetschvorrichtungen Kalanderwalzen sein können.
Von dieser Abquetschstation wird in noch verformbarern Zustand das getrünkte Gewebe der Verformungsstation zugeführt, die aus den Walzen in der beschriebenen Weise oder aus den Pressplatten bestehen kann, wobei hier eine heizung gegebenenfalls entfallen kann, da das Material die Tränkungastation in noch feuchtem bzw. verformbaren Zustand verläßt.
Die Kühlungsetation kann aus wenigstens zwei ebliisen bestehen, die ober- und unterhalb des Gewebes angeordnet sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in Ansicht bei aufgeschnittenem Gehäuse eine Gießform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Fig. 2 ist der Teilschnitt II-II nach Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Teilschnitt ähnlich Fig 1 im Bereich der Stoßfuge zwischen den beiden Wickelenden.
Fig. 4 ist ein Teilschnitt ähnlich Fig. 2 durch das äußere Gehäuse, wobei hier das äußere Gehäuse mit einer Verzahnung und einer eingelegten Gewebeschicht versehen ist.
Fig. 5 ist der Teilschnitt V-V nach Fig. 1 im Bereich des SpannbandeH zur festlegung des unteren Indes der Gewebesclicht.
Fig. 6 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 5 bei einer anderen Ausführungsform des Spannbandes.
Fig. 7 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 5 bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung zur Festlegung des unteren Endes des Spannbandes.
Fig. 8 zeigt eine besondere Ausführungsform des Formkernes zur Festlegung des unteren Landes der Gewebe schicht.
Fig. 9 zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur llerstellung der verformten Gewebeschicht.
Fig. 10 zeigt eine besondere Ausführungsform der Tränkungsstation aus Fig. 9.
Fig. 11 zeigt eine Vorrichtung ähnlich Fig. 8 bei einer abgewandelten Ausführungsform.
Gemäß Fig. 1 besteht eine Gienform 1, die für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet wird, aus einem äußeren Gehäuse 2 und einem inneren in das Gehäuse einführbaren Kern 3, wobei der Abstand A zwischen der Außenwandung des Kernes 3 und der Innenwandung des Gehäuses 2 die Riemenstärke bestimmt. Zur llerstellung von Zahnriemen mit Innenverzahnung ist die Außenfläche des Kernes mit der Negativform 4 (vgl. Fig. 2) der Verzahnung versehen. Sollen Zahnriemen mit Außenverzahnung entweder allein oler zusätzlich hergestellt werden, dann trägt die Innenfläche des äußeren Gehäuses 2 die Negativform 5 (vgl. Fig. 4) dieser Außenverzahnung.
Im Bodenbereich 6 des Gehäuses 2 befindet sich das zähflüssige Material, aus welchem der Zahnriemen gebildet wird und dieses wird beim Einführen des Kernes in Richtung des Pfeiles 7 in den Spalt A zwischen Kern 3 und Gehäuse 2 hochgedrückt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist die Außenfläche des Kernes mit der Negativform 4 der Verzahnung versehen, wobei eine vorgeformte Gewebe schicht 8, die entsprechend der Negativform der Verzahnung suf der Außenfläche des Kernes 3 geformt ist, auf die Kern außenfläche aufgelegt ist (vgl. Fig. 2).
Auf die Gewebeschicht 8 ist die Zugstrangeinlage (vgl. FiK. 2) vorzugsweise in Form eines Stahldrnhtes aufgewickelt, wobei sich die Zugstrangeinlage 9 auf den Wickelnasen 1() der NegativRorm 4 der Verzahnung, die ebenfalls in der Gewebeschicht 8 ausgebildet sind, abstützt.
Im unteren Bereich des Formkernes 3 ist ein der Form des Formkernes bzw. der Gewebeschicht 8 in seiner Form folgendes Stahlband ii (vgl. Fig. 5) um die Außenfläche der Gewebeschicht herumgolegt und bei 12 mittels einer Spannschraube oder dergleichen am Formkern festgelegt. Die Spannschraube 12 kann gleichzeitig der Festlegung des ireien Endes der Zugstrsngeinlage 9 dienen. Auf diese Weise wird die Gewebeschicht 8 im unteren Bereich, der also als erstes in die Itiemenmasse eintaucht, gegen den Formkern festgehalten, eo daß das Riemenmaterial nicht zwischen Gewebe schicht und Formkern eindringen kann.
Fig. 2 ist der Schnitt II-II nach Fig. 1 und verdeutlicht die oben beschriebenen Verhältnisse.
Fig. 3 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 2 im Bereich der Stoßfuge 13 zwischen den beiden Enden 14 und 15 des aus der Gewebeschicht 8 gebildeten Wickels. Wie aus Fig. 3 hervorgeht,ßist die Stoßfuge 13 durch einen Gewebestreiten 16 abgedeckt, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Stoßfuge 13 und damit der Streifen 16 parallel zu den Zahnflächen verlaufen. Wie dargestellt, befinden sich die Stoßfuge 13 und damit der Gewebestreifen 16 zweckmäßigerweise im Nutengrund 4A der Negativzähne 4.
Der Gewebestreifen 16 wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise an seinem unteren Ende ebenfalls durch das Spannband 11 festgehalten.
Fig. 4 ist ein Teilschnitt ähnlich Fig. 2, hier jedoch durch das mit einer Außenverzahnung 5 versehene äußere Gehäuse 2. In diesem Fall, wenn also eine Außenverzahnung vorgesehen sein soll, wird in entsprechender Weise eine vorgeformte Gewebeschicht 17 in diese Außenverzahnung eingelegt. Gesonderte ilalterungen für diese Gewebeschicht 17 sind in der Regel nicht erforderlich, da das hochdriickende Riemenmaterial die Gewebeschicht 17 gegen die Negativzähne 5 der Verzahnung in dem Gehäuse 2 drückt.
Fig. 5 ist der Schnitt V-V nach Fig. 1 und zeigt eine Ausführungsform für die Ausbildung des Spannbandes 11 zur Festlegung der Gewebeschicht 8 im unteren Bereich des Formkernes 3. Bei der Ausiührungsform nach Fig. 5 ist also das Spannband 11 so ausgebildet, daß es der Form der Gewebeschicht 8 iolgt. Sofern das Spannband genügend starr ausgebildet ist, wird hiermit eine gute Festlegung im unteren Bereich des Formkernes erreicht.
Eine erhöhte Sicherheit bietet aber eine Ausführungsform des Spannbandes gemäß Fig. 6, wobei Fig. 6 ebenfalls ein Schnitt ähnlich Fig. 5 rist. Bei dieser Ausfiihrungsform besteht das Spannband 11 aus einem äußeren kreisförmig verlaufenden Abschnitt lla und einem der Form der Gewebeschicht 8 folgenden also verzahnten Abschnitt leib, wobei beide Abschnitte jeweils im Anlagebereich 18 durch Punktschweißen oder dergleichen miteinander verbunden sind.
Die Verzahnungsabschnitte 11b können hierbei auch als Vollquerschnitte ausgebildet sein. Mit der Ausführungsform des Spannbandes nach Fig. 6 werden Aufspreizungen, die bei der Ausführungsform nach Fig. 5 gegebenenfalls noch möglich sind, wirksam verhindert.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Festlegung des unteren Endes der Gewebeschicht 8, die aus einer Bodenplatte 19 mit senkrecht nach oben weisenden und in die Nuten zwischen den Negativzähnen des Formkernes eingreifenden Stiften 20 besteht, welche die Gewebeschicht 8 in diesen Nuten halten.
Schließlich kann im Boden 21 (vgl. Fig. 1) ein hier nicht dargestellte der Form der Gewebeschicht 8 folgender Schlitz vorgesehen ein, in welchen das untere Ende der Gewebeschicht 8 eingesteckt wird.
Fig. 8 zeigt eine besondere Ausführungsform des Formkernes zur Festlegung des unteren Endes der Gewebeschicht. Gemäß Fig. 8 ist der Formkern 3 in seinem unteren Bereich mit einem Absatz 40 mit glatter Oberfläche versehen, auf welchem das untere Ende der Gewebeschicht 8 festlegbar ist. Der Absatz 40 kann einen Durchmesser haben, der dem Fußkreisdurchmesser, dem Teilkreisdurchmesser oder dem Kopfkreisdurchmesser der Verzahnung des Forakerne 3 entspricht. Aufgrund der unverzahnten Ausbildung des Absatzes 40 läßt sich in diesem Bereich die Gewebeschicht besonders leicht abdichtend auf dem Absatz 40 festlegen.
Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung, mit welcher ausgehend von einem unbehandelten Gewebe im Durchlauf das vorgeformte Gevebe hergeetellt werden kann. Bei der Vorrichtung nach Fig. sind hintereinander einem Wickel 22 eines unbehandelten Gewebes eine Tränkungsstation 23, eine Veriormungsstation 24 und eine Kühlungsstation 25 nachgeschaltet. Die Tränkungsstation 23 besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Bad 26, durch welches über Umlenkrollen 27 das unbehandelte Gewebe 28 geführt wird, wobei das Bad in wenigstens zähflüssigem Zustand das Tränkungsmaterial 29, vorzugsweise Polyurethan, enthält. Dem Bad sind Kalanderwalzen 30 nachgeschaltet, zwischen denen das getränkte Gewebe 28 hindurchgeführt wird und die dem Abquetschen überflüssigen Tränkung xaterialee dienen. Von dieser Abquetschstatlon aus wird in noch vcriormbarem Zustand das getränkte Gewebe 28 der Verformungsstation 24 zugeführt, die aus zwei Kalanderwalzen 31 besteht, welche auf ihrer Oberfläche die Negativ- und Positivformen der in die Gewebeschicht einzubringenden Verzahnungen einschließlich der zugehörigen Wickelnasen aufweisen. Die Verzahnung ist also so ausgeführt, daß bei einer Verformung unter Zwischenlage der Gewebeschicht 28 immer eine positive und eine negative Form der beiden Walzen ineinandergreifen (vgl. Fig. 11).
Anstelle der Kalanderwalzen 31 können, wie gestrichelt angedeutet, zwei in Richtung der Pfeile 32 gegeneinander bewegbare Pressplat ton 35 vorgesehen sein, deren Länge L dem jeweiligen Wickelumfang entspricht.
Die Kalanderwalzen 31 bzw. die Pressplatten 35 können bei Verwendung eines Formkernes nach Fig. 8 in ihren Randbereichen mit unverzahnten Abschnitten versehen sein, damit Gewebeschichten erzeugt werden, deren Händer auf dem Absatz 40 nach Fig. 8 ohne Zusammenquetschen festlegbar sind. Die Verformung der Verzahnungsabschnitte wird in diesem Fall durch Gewebedehnungen herbeigeführt.
Da das Bad 26 der Tränkungsstation 23 mit einer Heizung 33 versehen ist, gelangt die Gewebeschicht in noch verformbarem Zustand zu der Verformungsatation 24, so daß eine gesonderte Erwärmung in diese. Bereich in der Regel nicht erforderlich ist.
Un nach Verlassen der Verformungastation dafür Sorge zu tragen, daß die Verformung auch erhalben bleibt, ist der Verformungsstation die Kühlungsstation 25 nachgeschaltet, die aus ober- und unterhalb der Gewebeschicht 28 angeordneten Gebläsen 34 bestehen kann. Das Gewebe verläßt mithin die Kühl station 25 als ausgehärtete und vorverformte Gewebeschicht 8, die in der beschriebenen Weise weiter verwendet wird.
Fig. 10 zeigt eine besondere Ausführungsform der Tränkungsstation aus Fig. 9. Die Tränkungastation gemäß Fig. 10 ist zur einseitigen Beschichtung des Gewebes 28 geeignet. Bei dieser Ausführungsform taucht eine Auftragswalze 41 mit einem Teil 41a in das in dem Bad 26 befindliche Tränkungsmaterial 29 ein, wobei das Gewebe 28 mittels Umlenkrollen 42 über einen Abschnitt des außerhalb des Tränkungsmateriales 29 befindlichen Teiles 41b der Auftragswalze 41 geführt wird. Aui diese Weise wird nur die der Auftragswalze 41 zugewandte Seite des Gewebes 28 mit dem Tränkungsinaterial 29 beschichtet.
Diese beschichtete Seite liegt bei einer Auflage auf dem Formkern 3 außen bzw. bei einem Einbringen in die Verzahnung des Gehäuses 2 innen, so daß dadurch eine Verbindung der Gewebeschicht mit dem Zahnriemenmaterial sichergestellt ist. Gleichzeitig bleibt aber das beim fertigen Zahnriemen nach außen weisende Gewebe von Tränkungsmaterial weitgehend frei, so daß die beabsichtigten Verbesserungen der Lanfeigenschaften des Zahnriemens eintreten.
Fig. 11 zeigt in schematischer Darstellung eine etwas abgewandelte Ausführungsform, wobei hier ein aus einer bereits getränkten und ausgehärteten Gewebeschicht bestehender Wickel 36 vorgesehen ist.
Die so vorbehandelte Gewebeschicht 37 wird einer aus zwei Kalanderwalzen 38 bestehenden Verformungsatation 39 zugefiihrt, wobei im Gegensatz zur Anordnung nach Fig. 8 diese beiden Kalanderwalzen beheizt sind, um die notwendige Verformung aufbringen zu können.
Anschließend durchläuft, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8, die Gewebeschicht eine Kühl station 25, um dann zu einem Vorratswickel 40, der aus der verformten Gewebeschicht 8 besteht, aufgerollt zu werden.
L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche 1. Verfahren zur lferstellung von Zahnriemen aus flexiblem Kunststoff mit Zugeinlagen, vorzugsweise aus Stahldraht, Glasseide oder dergleichen oder verschleißfestem Kunststoff, wie Polyamidfasern unter Verwendung einer Gießform, die aus einem äußeren Gehäuse und einem inneren in das Gehäuse einführbaren Kern besteht, wobei der Abstand zwischen der Außenwandung des Kernes und der Innenwandung des Gehiiuses die Riemenstärke bestimmt und wobei wenigstens eine dieser einander zugewandten Flächen mit der Negativform der Verzahnung verstehen ist und wobei durch Eindecken des Kernes das Hiemenmaterial in den Spalt zwischen der Kernaunenfläche und der Gehäuseinnenfläche in etwa zähflussigem Zustand hochgedrückt wird, so daß die auf Nasen an der Kernaußenfläche aufgewickelten Zugstrangeinlagen in das Itiemenmaterial eingebettet werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gewebeschicht mit einem die Verformungsbeständigkeit der Gewebeschicht gewährleistenden Material getränkt wird, daß anschließend die Gewebeschicht entsprechend der Negativiorm der Außenfläche des Kernes und/oder der Innenfläche des Gehäuses verformt wird, daß anschließend die so verformte Gewebeschicht so weit ausgehärtet wird, daß die eingebrachte Vorverformung ihre Form beibehält, daß anschließend die Gewebeschicht auf eine Länge zugeschnitten wird, die dem jeweils benötigten Wickelumfang innerhalb der Form entspricht und daß schließlich die Gewebeschicht oder die Gewebeschichten in die Negativform an der Außenfläche des Kernes und/oder an der Innenfläche des Gehäuses eingelegt werden, worauf die Zugstrangeinlagen auf den Formkern aufgewickelt werden und anschließend durch Einführen des Kernes in das Gehäuse das Zahnriemenmaterial in den Spalt zwischen der Außenfläche des Kernes und der Innenfläche des Gehäuses hochgedrückt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für den Zahnriemen Polyurethan verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht aus einem hochverschleißfestem Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht mit Polyurethan getrÄnkt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anordnung der Gewebeschicht auf der Kernaußenfläche die gesamte umlaufende Unterkante der Gewebeschicht gegenüber der Kernaußenfläche dicht festgelegt wird.
6. Verfahren nach einem der voriiergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht auf dem Formkern und/oder im Gehäuse in der jeweiligen Stoßfuge zu einem geschlossenen Wickel verbunden wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß aus der verformten Gewebeschicht vor dem Aufbringen auf den Formkern und/o<ler in das Gehäuse ein geschlossener schlauchförmiger C,ewebewickel hergestellt wird, dessen Umfang dem Auftragungsumfang des Gewebewickels entspricht und daß anschließend der geschlossene Gewebewickel auf die Außenfläche des Formkerns aufgezogen und/oder in die Innenfläche des Gehäuses eingelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßfuge im Nutengrund der Negativzähne liegt und daß im Bereich der Stoßfuge ein getränkter Gewebestreifen auf die Sto3-fuge zwischen den beiden Wickel enden der Gewebeschicht aufgelegt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßfuge zwischen den beiden Wickelenden geneigt zur Achse des Formkernes verläuft.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßfuge zwischen den beiden Wickel enden parallel zu den Zahnflächen verläuft.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der der Abdeckung der Stoßfuge dienende Gewebestreifen wenigstens an seinem unteren Ende festgelegt und derart getränkt wird, daß er während des Einformsorganges in der Nut zwischen den Negativzähnen auf der Gewebeschicht haftet.
12. Verfahren zur Herstellung einer vorgeformten und getränkten Gewebeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht zunächst getra'nkt und anschließend zwi schengelagert wird, bis das Tränkungsmaterial ausgehärtet ist und daß dann die Verformung der Gewebeschicht vorgenommen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Tränkung der Gewebeschicht durch eine einseitige Beschichtung derjenigen Seite der Gewebeschicht ersetzt ist, die beim iertigen Zahnriemen den Zahnrädern abgewandt ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder während der Verformung eine Erwärmung der Gewebeschicht vorgenommen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach der Verformung die verformte Gewebeschicht gekühlt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dan nach der Kühlung die verformte Gewebeschicht zu einem Vorrntswickel aufgerollt wird.
17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, da3 die Vorrichtung aus einer Gießform (1) mit einem äußeren (;eh;iuse (2) und einem inneren in das Gehäuse (i) einführbaren Kern (3) besteht, wobei der Abstand (A) zwischen der Auenwandun des kernes (3) und der Innenwandung des Gehäuses (2) die RiemenstNrke bestimmt und wobei wenigstens eine dieser einander zugewandten Flächen mit der Negativform (4,5) der Verzahnung versehen ist und wobei eine Vorrichtung (11,19) zur Festlegung der Gewebeschicht (8) oder des Gewebewickeis auf dem Kern (3) und/oder an der Innenfläche des Gehäuses (2) vorgesehen ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Festlegung der Gewebeschicht (8) auf dem Formkern (3) ein der Form des Formkernes (3) bzw. der Gewebeschicht (8) in seiner Form folgendes Stahlband (11) um die Außenfläche der Gewebeschicht (8) oder des Gewebewickeis im unteren Bereich des Formkernes (3) herumgelegt und an wenigstens einer Stelle (12) am Formkern (3) iestgelegt ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Festlegung der Gewebeschicht (8) auf dem Formkern (3) ein kreisförmiges Spannband (11) vorgesehen ist, welche den Zähnen des späteren Zahnriemens entsprechende Vorsprünge (leib) trägt, die in die Nut zwischen zwei Negativzähnen (4) am Formkern (3) eingreifen und beim Anspannen diese gegen die Gewebeschicht (8) oder den Gewebewickel und damit gegen den Formkern (3) drücken.
20. Vorrichtung nach Anspruch 1 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Festlegung der Gewebeschicht (8) auf dem Formkern (3) eine aus einer 1Xodenplatte (19) bestehende halterung vorgesehen ist, die mit senkrecht nach oben weisenden in die Nuten zwischen den Negativzähnen (4) des Formkernes (3) eingreifenden Stiften (20) versehen ist, welche die Gewebeschicht (8) oder den Gewebewickel in diesen Nuten halten.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Boden (21) des äußeren Gehäuses (2) ein der Form der Gewebeschicht (8) folgender Schlitz vorgesehen ist, in welchen das untere Ende der Gewebeschicht (8) oder des Gewebewickels einsteckbar ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dan zur Festlegung der Gewebeschicht (8) auf dem Formkern (3) das untere Ende des Formkernes (3) mit einem Absatz (40) mit glatter Oberfläche versehen ist, auf welchem das untere Ende der Gewebeschicht (8) oder des Gewebewickeis festlegbar ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz (40) einen Durchmesser hat, der dem Fußkreisdurchmesser der Verzahnung des Formkernes (3) entspricht.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz (40) einen Durchmesser hat, der dem Teillvrel rchtnes9er der Verzahnung des Formkernes (3) entspricht.
25. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, da der Absatz (40) einen Durchmesser hat, der dem Kopfkreisdurchmesser der Verzahnung des Formkernes (3) entspricht.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht (8) oder der Gewebewickel auf dem Absatz (40) durch die Zugeinlage (9) festlegbar ist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht (8) oder der Gewebewickel auf dem Absatz (40) durch einen Federring gehalten ist.
28. Vorrichtung zur herstellung der vorgeformten und getrinkten Gewebeschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht (8) im Bereich der Verformungswerkzeuge (3i,3;35) erwärmt wird.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung durch Heißluft erfolgt.
30. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung durch Mikrowellen erfolgt.
31. Vorrichtung zur erstellung der vorgeformten und getränkten Gewebeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, laß die Verformungswerkzeuge aus zwei Knlanderwalzen (31,38) bestehen, die auf ihrer Oberfläche die Negativ-und Positivformen der in die Gewebeechicht (28,37) einzubringenden Verzahnungen einschlienlich der zugehörigen Wickelnasen (10) aufweisen.
32. Vorrichtung nach Anspruch 28 und 29, dadurch gekelnzeichnet, daß die Kalanderwalzen (38) beheizt sind.
33. Vorrichtung zur Herstellung der vorgeformten und getreinlsten Gevebeschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformungswe rkzeuge aus zwei gegenläufig bewegbaren Pressplatten (35) bestehen, die die Positiv- und Negativformen der Verzahnungen enthalten, wobei die getränkte Gewebeschicht (28) intermittierend mit diesen Pressplatten (35) beaufschlagbar ist.
34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressplatten (35) eine Länge (L) haben, die einem Wickelumfang der verformten Gewebeschicht (8) für die jeweils verwendete Form entspricht.
35. Vorrichtung nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Pressplattenpaare (35) mit unterschiedlichen Verzahnungen hintereinandergeschaltet sind.
36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressplatten (35) beheizt sind.
37. Vorrichtung zur herstellung einer vorgeformten und getränkten Gewebeschicht nach einem der vorhergellenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß hintereinander und dem Wickel (22) eines unbehandelten Gewebes (28) nachgeschaltet eine Tränkungsstation (23), eine Verformungsstation (24) und eine Kühlungsstation (25) vorgesehen sind.
38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeicllnet, daß die Tränkungsstation (23) aus einem Bad (26) besteht, durch welches über Umlenkrollen (27) das Gewebe (28) gefiihrt wird, wobei das Bad (26) in wenigstens zähflüssigem Zustand das Tränkungsmaterial (29) enthält.
39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dan das Bad (26) mit einer heizung (33) versehen ist.
40. Vorrichtung nach Ans>ruch 37, hindurch gekennzeichnet, daß die Tränkungsstation (23) aus einem Bad (26) besteht, in dessen Tränkungsmaterial (29) wenigstens eine Auftragswalze (41) teilweise eintaucht, wobei das Gewebe (28) mittels timlenkrollen (42) über einen Abschnitt des außerhalb des Tränkungsmateriales (29) befindlichen Teiles (41b) der Auftragswalze (41) geführt ist.
41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bad (26) Abquetschvorrichtungen nachgeschaltet sind, welche überflüasiges Material von dem Gewebe (28) abquetschen.
42. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichllet, da die Abquetschvorrichtungen Kalanderwalzen (30) sind.
43. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühiungsstation (25) aus wenigstens zwei Gebläsen (34) besteht, die ober- und unterhalb des Gewebes (28) angeordnet sind.
44. Verfahren zur herstellung einer vorgeformten Gewebeschicht zur Auilage auf einen Formkern nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Verzahnungslänge des Formkernes entsprechenden Ifauptabschnitt durch Dehnungen der Gewebeschicht die Verzahnungsverformung eingebracht wird, während wenigstens ein Randbereich, der dem Absatz des Formkernes entspricht, unverformt bleibt.