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Keilriemen mit einer aus einem Fadenbündel bestehenden Seele Die bekannten
Keilriemen aus Gummi oder aus vulkanisierten Faden- bzw. Gewebegebilden haben den
Vorteil, daß sie die Keilform gut halten. Solche Keilriemen sind in vielfachen Ausführungen
bekanntgeworden, und zwar auch in einer Ausführung, bei der eine aus einem Fadenbündel
bestehende Seele mit mehreren Geflechtslagen ummantelt ist. Auch ist es bekannt,
bei solchen Keilriemen längs laufende Verstärkungsfäden einzulegen, die die Bildung
der Keilform unterstützen sollen.
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Diese nach der Vülkanisierung einen ein> heitlicchen, in sich festen
Körper bildenden Riemen haben aber den Nachteil., daß bei der Riemenkrümmung, also
beim Überlaufen der Keilriemenscheiben an der Innenseite der Krümmung Stauungen
des Materials auftreten, die um so unerträglicher werden, je geringer der Krümmungsdurchmesser
ist.
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Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß unter Abkehr von dem
Gummiriemen bzw. dem vulkanisierten Keilriemen durch längs laufende, in an sich
bekannter Weise in die einzelnen Geflechtslagen eingeflochtene Verstärkungsfäden
(Tellerfäden) eine gegen Flankendruck auch beim Bogenlauf beständige Keilform erzielt
ist.
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Auf diese Weise wird durch die Verstärkungsfäden eine neben der Seele
liegende Versteifungszone geschaffen, die vorzugsweise im Riemenquerschnitt trapezförmig
gestaltet ist und die dafür sorgt, daß der Riemen seine Querschnittsforin dauernd
beibehält, während andererseits die eingeflochtenen Verstärkungsfäden und die Gewebelagen
sowie das die Seele abildende Fadenbündel sieh in der Längsrichtung gegeneinander
verschieben können, weil keine vollständige Zusammenbindung durch Vulkanisierung
o. dgl. vorhanden ist. Der Keilriemen ist also aus den einzelnen Teilen, Fäden und
Gewebelagen zu einem querschnittsbeständigen Gebilde aufgebaut, bei
dem
aber in der Längsrichtung eine Nachgiebigkeit und Gleitung vorhanden ist, welche
bei der Riemenkrümmung Stauungen und Wul.stbildung ausschließt.
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Wohl ist es bekannt, bei Riemenschnüren, die auf der Kl.öppelmaschine
hergestellt werden, längs laufende, stärkere Einlagefäden oder Drähte zu verwenden,
und zwar an den Ecken des Querschnittspr ofil:es. Dadurch kann jedoch nicht das
Querschnittsprofileinw Keilriemens gebildet werden, bei dem es darauf ankommt, daß
eine auch beim Bogenlauf beständige Keilform vorhanden ist, so daß ein glatter Auflauf
des Keilriemens auf die Profilscheibe gesichert ist. Das wird erst durch die erfindungsgemäße
Anordnung der eingeflochtenen Verstärkungsfäden erreicht.
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Zweckmäßig ist es, daß die eingeflochtenen Tellerfäden an den Ecken
des Trapezes am stärksten gehalten sind, während die dazwischenliegenden Tellerfäden
in ihrer Stärke gegenüber den Eckfäden allmählich abgestuft sind.
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Eine Flechtschnur bekannter Ausführung ist in Abb. i der Zeichnung
dargestellt. Die Seele der Schnur setzt sich aus einem Bündel Fäden a zusammen,
die in der Schnurlängsrichtung verlaufen. Um diesen Kern sind nun bei dem gezeichneten
Beispiel. drei Lagen b, c, d aus Geflecht gelegt, die einen Mantel bilden.
Solche Schnüre können als Antriebsmittel für Keilriemenscheiben nicht verwendet
werden. Sie würden sich wohl beim Einlegen in die Keilnuten deren Profil anpassen,
jedoch dehnen und verzerren sich die Geflechtsschlingen ungleichmäßig. Der Riemen
«=eist beim Laufen einen Drall auf, der ein Profilhalten ausschließt.
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Entsprechend der Erfindung werden nun in eine solche Schnur längs
laufende Verstärkungsfäden in die einzelnen Lagen derart eingeschlossen, daß neben
der Seele eine im Riemenquerschnitt trapezförmige Versteifungszone entsteht. Aus
Abb. z ist eine solche Keilriemenschnur ersichtlich. Die Seele a besteht in der
bekannten Weise aus dem Bündel längs laufender Fäden, beispielsweise aus Seide oder
Kunstseide. Die Geflechtslagen b, c, d sind zur Ummantelung der Seele vorgesehen.
In diese Geflechtslagen sind eingeflochten die längs laufenden Verstärkungsfäden,
die als Mittelend- bzw. Tellerfäden bezeichnet werden und aus entsprechend starken
Garnen bestehen. Bei dem gezeichneten Beispiel. sind diese Fäden in der Stärke abgestuft,
und zwar in drei Gruppene, f, g. Die stärksten Fäden bilden die Begrenzung des im
Querschnitt trapezförmigen Einlagefeldes nach den Ecken des Trapezes zu. Die etwas
schwächeren Fäden sind nach der Mitte zu eingebettet, während in der Mitte des Feldes
selbst die schwächsten Fäden g liegen. Beim Einflechten ergeben diese Fäden ganz
von selbst die trapezförmige Zone und schreiben damit ein Querschnittsprofil für
den Riemen vor, das der Keilform entspricht. Es kommt darauf an. daß die der Keilnutenscheibenmitte
abgekehrte Seite des Riemenprofiles die Querschnittsform aufweist und sichert. Die
der Scheibenmitte zugekehrte Profilseite paßt sich unter dem Arbeitsdruck ganz selbständig
dem Keilprofil an. Der Riemen weist in der kritischen Zone somit eine Widerstandseinlage
auf, die man bei Gummikeilriemen als Kraftpaket bezeichnet, so daß eine einwandfreie
Zugübertragung auch bei größten Beanspruchungen und größten Tourenzahlen gesichert
ist. Die trapezförmige Verstärkungseinlage verhindert gleichzeitig einen Drall des
Riemens, so daß er ohne weiteres zwischen den Scheiben die Profilstellung hält und-
sich nicht verdreht.
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Man kann auch in dem der Keilnutenscheibenmitte zugekehrten Teil des
Riemenprofiles noch längs laufende Fäden h mit einflechten, jedoch müssen diese
Fäden aus besonders dehnbarem und nachgiebigem Material, z. B. Baumwolle, Wolle
o. dgl., bestehen, damfit sie der Riemenkrümmung, insbesondere bei kleinen Scheibendurchmessern,
nicht hinderlich sind.
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Zweckmäßig arbeitet man so, daß für die Geflechtslagen abwechselnd
starke und schwache Geflechtsfäden verwendet «erden. Dadurch ergibt sich von vornherein
ein quadratisches Profil. für die Riemenschnur. Schematisch ist das in Abb. 3 angedeutet.
Die Geflechtsfäden z und h unterscheiden sich in der Stärke und sind abwechselnd
verwendet. Dieses quadratische Profil kommt der Bildung des Keilprofiles entsprechend
der Erfindung entgegen.
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Der Riemen kann ohne weiteres mit bekannten Maschinen, z. B. der Rundklöppelmaschine,
erzeugt werden. Der Herstellung als endloser Riemen stehen keine Schwierigkeiten
entgegen, denn die Seele kann man auf der Weife o. dgl. als einen endlosen Strang
gestalten. Diesen Strang kann man in die Klöppelmaschine durch leicht vorzusehende
öffnungen einziehen. Das Ende der letzten Mantelgeflechtslage wird vernäht, verknotet
oder verklebt.
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Wenn der Riemen aus Fäden gebildet wird, die keinen genügenden Griff
gewährleisten, dann kann man das ausgleichen durch eine Imprägnierung zum mindesten
der äußeren Mantelschicht, beispielsweise mit Kunstharz o. dgl.
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Um die trapezförmige Einlage des Riemens noch widerstandsfähiger zu
gestalten, ohne die Anpassungsfähigkeit des Riemens zu beeinträchtigen, ist es zweckmäßig,
daß, wie
aus Abb. q. ,ersidhtl'ich, zwischen die Geflechtslag-en
b und c bzw. c und d im Bereiche der trapezförmigen Einlage noch Schichten aus längs
laufenden Fäden l eingeschaltet werden. Diese Fäden, die übrigens auch von den Seiten
des Trapezes nach der Mitte zu abgstuft in ihrer Stärke gehalten sein können, machen
die trapezförmige Zone, welche vornehmlich die Zugbeanspruchungen aufzunehmen hat,
noch widerstandsfähiger, ohne daß dadurch die Biegsamkeit und Schmiegsamkeit des
Riemens beeinträchtigt wird.
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Um das trapezförmige Einlageprofil unter der Einwirkung der beim TZiemenlauf
auftretenden großen Kräfte unverändert aufrechtzuerhalten, kann man die zwischengelegten
Schichten auch aus zusammenhängenden Bändern bestehen lassen, und zwar solchen,
die seitlichen Drücken, die in Abb. q. durch Pfeile angedeutet sind, zu widerstehen
vermögen.
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Ein solches Band ist beispielsweise in Abb. 5 dargestellt. Es besteht
aus unmittelbar nebeneinander verlegten längs laufenden Fäden in, die durch
eine Lackschicht n, bestehend aus biegsamem und schmiegsamem Lack oder lackähnlichem
Stoff miteinander zu einem flachen Band vereinigt sind. Wenn dieses Band durch die
Geflechtslagen b, c, d
eingespannt wird, dann hält es bei den auftretenden
seitlichen Drücken das Trap:ezprofil der Einlage aus Versteifungsfäden aufrecht.
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Bei der Ausführung nach Abb.6 sind die längs laufenden Fäden m durch
Klöppelbindung fest miteinander zu einem Band gestaltet, das ebenfalls durch Einspannung
zwischen die einzelnen Geflechtslagen - des Riemens in der trapezförmigen Zone gegen
seitliche Drücke widerstandsfähig genug ist, um die Trapezform der Versteifungsfadeneinlage
zu sichern.
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Man könnte die eingelegten Bänder, deren Breite der Trapezformentsprechend
abgestuft ist, auch aus einem geeigneten, die nötige Biegsamkeit und Schmiegsamkeit
aufweisenden Stoff sogar als dünne Stahlbänder ausführen. -