DE739713C

DE739713C - Treibriemen, insbesondere Flachriemen, aus Polyamid u. dgl. Kunststoffen

Info

Publication number: DE739713C
Application number: DES152393D
Authority: DE
Inventors: Ernst Siegling
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1942-10-12
Filing date: 1942-10-12
Publication date: 1943-10-02
Also published as: FR892493A

Description

Treibriemen, insbesondere Flachriemen, aus Polyamid u. dgl. Kunststoffen Für Treibriemen hat man bisher neben Textilien, Gummi u. dgl. hauptsächlich Rindleder, und zwar vornehmlich ungespaltenes, hochwertiges Kernleder, verwendet. Seit längerer Zeit ist man bestrebt, hierfür einen Austauschstoff zu finden: befriedigende Ergebnisse, konnten jedoch noch nicht erreicht werden.
So hat man u. a. die Kunststoffe, die aus durch Polvmerisation bzw. Kondensation erzeugten @olvvitivlverbindungen, Superpolvamiden oder Polyurethanen bestehen, zu Treibrieden zu verarbeiten versucht. Die Polyvinylprodukte haben jedoch einen verhältnis-Itiiiiiig tiefliegenden Erweichungspunkt, so (1a13 sie wegen der Gefahr der Erwärmung heim Riemenschlupf nicht geeignet sind. Die aus Polvainiden oder -urethanen bestehenden Ktuiststoffe weisen zwar diesen Nachteil nicht auf und haben auch sehr gute Festigkeits= eigenschaften; infolge ihrer Härte und Oberflächenglätte fehlt ihnen jedoch die Fähigkeit, die für die Erzeugung der Mitnahmekraft zwischen Riemen und Riemenscheibe erforderliche Reibung hervorzurufen. Dies ist entscheidend für die Frage der Eignung als Treibriemenstoff, weil die Belastungsfähigkeit eines Treibriemens meist durch den Gleitschlupf begrenzt wird. In Erkenntnis dieses Umstandes hat man diesen Kunststoffen durch Weichmachungsmittel und Füllstoffe, wie Wolle, Holzmehl oder Lederfasern, lederähnliche Eigenschaften zu verleihen gesucht, mit dem Ergebnis, daß zwar die Reibung vergrÖl3ert, andererseits aber die Festigkeit und Elastizität erheblich verringert wurde.
Die Aufgabe, mit einem möglichst kleinen Aufwand oder gar ohne jeden Aufwand an Leder einen brauchbaren Treibriemen zti schaffen, wird durch die Erfindung gelöst. Hiernach können die v orhandenen Kunststoffe für besonders hoch beanspruchte Treibriemen noch verwendet werden, wenn man den Kunststoff reit einem anderen Stoff vereinigt.

Die Erfindung betrifft Treibriemen, insbesondere Flachriemen, aus Polyamid u. dgl.

@LUnstst@@tten finit orientierter Faser und be-

steilt (iarin.(lal.i eine Reibschicht aus dünnem.

üg zugfestem Leder oder Kork verwendet

@a und daf diese Reibschicht über ihre ganze

_'@a,(lehnung mit dein Kunststoff des eie,ent-

i ii Ztl"1)aii(le.,; durch aufgelöste oder ge-

e 21

#;.-1"iiiolzt!iie Kunststoffmasse fest verbunden

ist oder an diese durch '-erbindungsinittel

`: iete. Verschnürungen. Vernähungen o.(1-1.)

:a:<"eschl@rsen ist. deren I3urchtrittslö eher in

.er hunststotTSchrcllt selbst bzw. Reibschicht

mittel: Kunststoffnasse verstärkt sind. Die

'-- ,Ivailiide und Polvurethane haben, besonders

' .ei geei-iieter molekularer Orientierung, große

1=@stigkeit und hohe Elastizität, zwei Eigen-

s:_iaiten. die sie als Zugschicht von Treib-

-:_inen bestens geeignet machen. Das die

;:illscliiciit bildende dünne Leder. Kort, o. dgl.

:-hindert den Gleitschlupf.

-enn nian die Reibschicht finit der Kunst-

--.-, ft'scliiclit über ihre ranze Ausdehnung ver-

:@::#.veil:)t. ist es zulässig, für (iie Reibschicht

uI::(2n @t-erlatoff finit kleinster Dicke und klein-

:-r Zugfestigkeit zu verwenden. Hall kann

#:i^e ,ehr feste. dauerhafte Verbindung der

i"eil)scliiclit mit der Kunststoffschicht auch

nlitt@Is Vernietung erreichen. Jedoch wird

Inan dann, um (las Ausreißen der Lochränder

ini längs orientierten K=unststoffband zu ver-

meiden, die N ietlöclier mittels

verstärken, z. B. durch Einschmelzen

(s=att Einstanzen) der Nietlöcher in das

Kunststoffband, was durch Hitzeeinwirkung

oder durch Anwendung einer Säure (Ameisen-

sä:ire) geschehen kann. Oder man wird über

,lcn \ ietlöchern Lochscheiben einordnen, die

finit dem Kunststoffband verschweißt und ge-

`ellelienfalls noch mit quer gerichteter inole-

Icularer Orientierung angeordnet ,werden. Im

ersteren Fall bildet sich an den Lochrändern

selllstt;itig eine wulstartige Verdickung, die

finit Verkittung und Verstärkung der Loch-

i-«li.-Izone verbunden ist und dadurch die

he,ti@l:eit der Kunststoffschicht all den

L.3.chern bedeutend erhöht. Eine ähnliche Ver-

st':r!<ung erzielt man durch das Aufbringen

v«n Lochsche=llen aus dein gleichen Kunst-

.t.-#rt. Das Verschweißen (Mieser Lochscheiben

finit den= Kunststot'fband kann durch teilweises

Attfl;iseli einer Schicht in dünn aufgebrachter

-imeisensäure erreicht werden.

Die zrol:ie Reibung des neuen Treibriemens

erinlicht die Anwendung einer sehr ver-

lilr:rierteri Vor,pannung, ,o daß der Treib-

reinen bei gleichen Allmessungen entspre-

Chund größere t'nifangskraft übertragen oder

],ei gleicher L`nifangskraft kleinere Abinessun-

gen erhalten kann.

Da die große Zugfestigkeit der Kunststoft-

zulschicht ebenfalls geringe Abmessungen er-

iiiü,-licht, erhält nian nunmehr Treibriemen,

deren Gewicht nur einen kleinen Bruchteil

der gleich leistungsfähigen bekannten Leder-

riemen beträgt.

Infolgedessen ist auch ihre Fliehkraft ent-

sprechend kleiner, so daß sie finit höherer L-in-

fangsgeschwindigkeit laufen können.

Die kleineren Abmessungen haben weiter-

hin einen verringerten Biegewiderstand zur

Folge, so daß bei gleicher Lebensdauer des

Treibriemens kleinere Riemenscheiben ver-

wendet werden können, wodurch atiller all A11-

lagekosten auch an Raum für die Unterbrin-

gung des Riementriebes gespart wird.

Für dieReibschicht können entfettete Spalt-

leder von CTrohviehliätiten (beliebige I Lautteile

vom Rind und Rollschilder oder dünnste

Narbenspalte von Kleinviehhätiten. Schaf-

leder) der Chrom- oder Sämischgerbung v,#r-

wendet werden. Sie haben ein loses Gefüge.

(las die Vereinigung mit (lem Kunst,tofthall@i

und die Anpassung an dessen Dehnung und

Rückfederung erleichtert. Die dünne Reib-

schicht verändert auch nur wenig die Lal-e

der neutralen Zone des Treibriemens.

Der Gedanke, Treibriemen aus zwei Schich-

ten zusammenzusetzen, von denen die eine nur

zur Zugkraftübertragung und die aildere nur

zur Reibungserzeugung dient, ist nicht neu;

man hat ihn zu verwirklichen gesucht finit Zug-

schichten aus Stahlband. guinmiertern Te-til-

gewebe oder hochwertigem Leder. Nett ist

demgegenüber die Zusalninensetzun- eine

Treibriemens aus einer Zugschicht aus I'nIv-

amid o. dgl. Kunststoffen mit orientierter

Faser und einer Reibschicht aus dünnem.

wenig zugfestem Leder oder Kork. tvol)ei

diese Reibschicht über ihre ganze Ausdehnung

mit dem Kunststoff des eigentlichen Zig# -

bandes durch aufgelöste oller geschmolzene

Kunststoffmasse fest verbunden ist oder an

diese durch Verbindungsmittel angeschlossen

ist, deren Durchtrittslöcher mittels Kunst-

stoffinasse verstärkt sind. Diese -Merkmale

ergeben erstmalig einen in jeder Hinsicht

vollwertigen Treibriemen hei kleinstem Auf-

wand an NVerkstoff.

Die Polyamide, Polyurethane u. (lgl. lassen

sich meist nicht als breite Bänder herstellen,

sondern nur in beschränkten Abmessungen.

Erfordern null die Beanspruchungen. dalli ein

Treibriemen mit den Merkmalen der Ei-tin-

dung in größerer Breite ausgefüht wird. so

kann inan mehrere, ziemlich schmale 1\tnl#t-

stofbänder nebeneinander anordnen. Werden

nun diese Kunststoffbänder mit @ler Reib-

schicht nicht über ihre ganze Ati,<leliriulig

durch aufgelöste oder geschmolzene Kunst-

stoffinasse fest verbunden, ,on(lern nur punkt-

weise durch Vernietung aneinander ange-

schlossen. dann empfiehlt es sich, zur V er-

rÖßerung der Festigkeit die Verbindung in

rler Ouerrichtung des Riemens. die Zugschicht zwischen der Reibschicht und einer dritten, außen angeordneten Schicht aus Leder o. dgl. abzuordnen und alle drei Schichten fest miteinander zu verbinden.

Bei der Herstellung endloser Riemen können die zusammenstoßenden Enden der Kunststoffschicht in einfacher 'Gleise durch Überlappen oder Aufsetzen einer Decklasche und Verschweißen innig verbunden werden. Bei endlichen Riemen dagegen, die durch einen der gebeäuchlichenRiemenverbinderzusaininengeschlossen werden, bedarf die@Kunststotfschicht an ihre Enden wegen ihrer längs gerichteten molekularen Orientierung einer @-eraürlcung. Diese wird nach einer Ausfülirun"sform derErfindung durchAufschweißen i*itier finit quer gerichteter molekularer Orientierung angeordneten Kunststoffschicht "erj-cicht. Die Richtung der von den Bolzen des iZiemenverbinders auf das Kunststoffband iiüertragenen Umfangskraft kreuzt sich dann finit der Richtung des Atomkettenverlaufs in fier aufgeschweißten Kunststoffschicht, so daß ein Ausreißen der Verbindungsbolzen aus dem Treibriemen auch bei stärkeren Beanspruclituigen nicht zu befürchten ist.
Wird ein Treibriemen durch Anordnung zweier oder mehrerer Kunststoffbänder nebeneinander auf einem Reibband gebildet, dann empfiehlt es sich, diese Kunststoffbänder an der oder den Fugen unmittelbar miteinander zu verschweißen oder mittels die Fugen überzeckender Kunststoffbänder zu verbinden. Hierdurch wird verhindert, daß ein solcher Treibriemen etwa infolge ungenauer Ausführung der Riemenscheibenkränze oder mangelfiafterAusrichtung der Riemenscheibenwellen in seine Teile zerfällt. Dies gilt auch für mehrschichtige Zugbänder ohne Reibbelag.
,Tuch bei guter Verbindung der Reibschicht (Lederschicht) mit der Zugschicht (Kunststoltschicht) des Treibriemens ist es bei länerCil Treibriemen, deren Lederband entqprechen(1 der natürlichen Größe der Rinderhäute aus mehreren Längen zusammengesetzt ist, erforderlich,dieEnden derLederbänder sorgfältig miteinander zu verbinden, damit die Lederschicht nicht unter der Schubwirkung, besonders beim Auftreffen auf die Riemens s cheibenkränze, vom Kunststoffband abgerissen wird. t@blicherweise werden die Lederränder abgeschrägt, überlappt und verleimt. Die Vberlappungen bedingen einen Lederaufwand und verursachen infolge der Verhärtung an den Kittstellen Erschütter ttngen der Riemenscheibenwellen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die LlberlaltIiungen und die Kittstellen entbehrlich, wenn die stumpf voreinanderstoßenden Enden der Reibschickt mittels eines fadenförmigen Näh-I riemens aus Kunststoff aus Superpolvainiden oder -urethanen durch @"crschwei@len des Nähfadens mit der Reibschicht verbunden werden. Dieses Verschweißen kann durch Befeuchten j mit Ameisensäure oder auch durch Aufträtifein von Kunststoff geschehen, der von einer entzündeten Kunststoffschnur (wie von eineu. Schweißdraht) erhalten wird.
Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Der Treibriemen nach Abb. i besteht aus dem der Riemenscheibe zuzuwendenden Chromlederstreifen i und dem Kunststofiban(l2. Bei der Vereinigung der Bänder i und 2 wird die dein Lederband i zugewandte Seite des Kunststoffbandes ? mit Ameisensäure befeuchtet. Der Kunststoff löst sich hierdurch teilweise auf und dringt in die Poren des Leders ein, womit sich eine unzerreißbare Vereinigung ergibt. Die Kittschicht kann auch aus der Auflösung von Kunststoffreststiicken in einer organischen Säure, wie Ameisensäure, gewonnen werden.
Der Treibriemen nach Abb. 2 besteht aus der Chromlederschicht 5, den vier Kunststoffbändern .4 und der Spaltlederschicht 3. Die bei 6, j angedeuteten Vorsprünge dienen, wie bekannt, zur Sicherung des Spurlaufes des Treibriemens.
Der Treibriemen nach Abb. 3 und 4. setzt sich zusammen aus den flachen Lederbändern 8 und io, dem zwischen diesen angeordneten Kunststoffband 9 und den keilförmig profilierten Lederblöcken i i. Die Vereini-ung der Teile wird hier durch die Hohlniete i2 bewirkt.
Abb. 5 und 6 zeigen ein Kunststoffband 32 in Aufriß und Grundriß. Das Loch 33, durch das ein Niet zur Verbindung des Kunststoffbandes finit beispielsweise einem Lederband hindurchgesteckt wird, ist nicht gestanzt, sondern eingeschmolzen. Dabei bildet sich die Randverstärkung 34.
Bei dein Kunststoffband 13, (las in Abb. ; und 8 in Aufriß und Grundriß dargestellt ist, kann das Loch 14. gestanzt oder eingeschmolzen sein. Der Lochrand ist verstärkt durch die aus Kunststoff bestehende Lochscheibe i 5, die so angeordnet ist, (ah ihre molekulare Orientierung 15' quer verläuft, während die Orientierung 13' des Kunststoffbandes längs gerichtet ist.
abb. 9 deutet an, (laß dank der innigen Ver- i bindung der Kunststoffschicht 16 und der Reibschicht 17 diese aus dünnstem, geringwertigem 1-Iaterial hergestellt werden kann.
Nach Abb. io und ii, die in Aufriß und Grundriß (las Ende eines endlichen Riemens i wiedergeben, ist das Riemenende iS bei 1,9" tongelegt, und in den balz zwischen i8 und 18" ist eine Kunststotfschiclrt io eingebracht, deren Atomketten icj im Gegensatz zu den Atomketten i5' quer verlaufen. Die drei Schichten i,#, i4 und iS" sind miteinander verschweilit. Die z. B. aus Leder bestehende Reih:chicht ist hei.2o angedeutet. Mit =i ist (las Lederstück bezeichnet, das auf (las Kunststoffende des Treibriemens aufgesetzt ist.
ach Abb.12 sind auf einem Lederband 22 vier Kunststoffbänder 23 angebracht, deren Fugen 23' praktisch beseitigt sind durch Verschweißen von je zwei nebeneinanderliegenden Bändern.
Gemäß Abb. 13 kann die Fuge 23" abgedeckt werden durch ein aufgebrachtes schmaleres, mit den Bändern 23 verschweißtes Kunststoffband a-1.
Wie Abb.14 zeigt, können über einem Lederband 25 auch zwei Schichten 26, 27 aus Kunststoff angeordnet werden, die sich beide aus mehreren nebeneinander angeordneten Bändern zusammensetzen und so angeordnet sind. daß die Fugen des unteren Bandes abgedeckt werden.
Abb. i; und 16 zeigen die Verbindung der Enden eines Chromlederstreifens. Der aus Kunststoff aus Superpolyamiden oder -urethanen bestehende -Nähfaden 2< <wird an den Stichstellen, d. h. im Bereich der Löcher 2.9, 30, mit dem Leder 31 in der beschriebenen Weise verschweißt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Treibriemen, insbesondere Flachriemen, aus Polyamid u. dgl. Kunststoffen mit orientierter Faser. dadurch gekennzeichnet, daß eine Reibschicht (1, 17, 22 25) aus dünnem, wenig zugfestem Leder. Kork o. dgl. verwendet ist und daß diese Reibschicht über ihre ganze Ausdehnung mit dein Kunststoff des eigentlichen Zugbandes durch aufgelöste oder geschmolzene Kunststoffmasse fest verbunden ist oder an diese durch bdkannte Verbindungsmittel (Niete, Verschnürungen, Vernähungen o. dgl.) angeschlossen ist, deren Durchtrittslöcher in der Kunststoffschicht selbst bzw. Reibschicht mittels Kunststoffmasse verstärkt sind. :. Treibriemen nach Anspruch i mit aufgenieteter Reibschicht, dadurch -ekennzeichnet, daß die Zugschicht zwischen der Reibschicht und einer dritten, am Riemenrücken angeordneten Schicht liegt und alle drei Schichten fest miteinander verbunden sind. 3. Treibriemen nach Anspruch i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß die Nietlöcher (33) im Kunststoffband nicht gestanzt. sondern durch Lösen des Kunststoffes eingeschmolzen sind. z. B. durch Anwendung von Ameisensäure oder durch Hitzeeinwirkung. Treibriemen nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß die -Niietlöcher (14) durch Lochscheiben (15) aus Kunststoff verstärkt sind. die mit dein Kunststoffband verschweißt und gegebenenfalls noch mit quer gerichteter molekularer Orientierung (15') angeordnet sind. 5. Treibriemen nach einem der A;isprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet. (laß an den Enden eines endlichen Treibriemens zwecks Aufnahme von Verbindereingriffen die Kunststoffschicht (i8) durch eine mit ihr verschweißte, mit quer gerichteter molekularer Orientierung (1,9') angeordnete Kunststoffschicht (i9) verstärkt ist. 6. Treibriemen nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung zweier oder mehrerer Kunststoffbänder (23) nebeneinander die Bänder an der oder den Fugen (23') unmittelbar miteinander verschweißt oder mittels die Fugen überdeckender Kunststoffbänder (24. bzw. =7) verbunden sind. 7. Treibriemen nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die stumpf voreinanderstoßenden Enden der Reibschicht (3i) mittels Nähfaden (28) aus Polyamid o. dgl. durch Verschweißen des Nähfadens p8) mit der Reibschicht verbunden sind.