ITGE990029A1

ITGE990029A1 - Cinghia a denti obliqui e metodo per la sua fabbricazione.

Info

Publication number: ITGE990029A1
Application number: IT1999GE000029A
Authority: IT
Inventors: Hirochi Kikuchi; Tooru Fujiwara; Nitsuo Kasahara; Yoshinori Itou
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 1998-03-23
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-09-18
Also published as: JP3238896B2; US6203886B1; FR2776353A1; FR2776353B1; DE19912949A1; JPH11270631A; IT1310035B1

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente per titolo "Cinghia a denti obliqui e metodo per la sua fabbricazione" ,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

PRECEDENTI DELL'INVENZIONE

Campo dell'invenzione

La presente invenzione ha per oggetto una cinghia dentata e più particolarmente una cinghia a denti obliqui per trasmissione di potenza ed un metodo per fabbricare la cinghia a denti obliqui.

Descrizione della tecnica relativa:

Le figure 3A e 3B sono una vista in prospettiva che mostra l'aspetto di una cinghia dentata convenzionale e una vista dal basso che mostra la disposizione della trama f vista dal lato dei denti. La cinghia dentata comprende filati centrali, o elementi tenditori 11, una parte dentata 12 e una parte posteriore 13. La parte dentata 12 e la parte posteriore 13 sono poste su lati opposti di una serie ordinata degli elementi tenditori 11 e sono costituite da gomma dei denti e gomma del dorso, rispettivamente. Il lato della cinghia dentata sul quale sono formati i denti è chiamato lato dei denti. Il lato dei denti è ricoperto da una tela dei denti 14. L'ordito e la trama f, che sono filati a più fili di poliammide o di un materiale simile, sono tessuti per formare la tela dei denti 14. La tela dei denti 14 è generalmente disposta in modo tale che l'ordito si estenda nella direzione della larghezza della cinghia e in modo che la trama f si estenda nella direzione longitudinale della cinghia .

La figura 4 mostra una parte di un procedimento per fabbricare tale cinghia dentata. Come è mostrato nella figura 4, in una fase di taglio per ritagliare la tela dei denti 14, un materiale di tela dei denti allungato 14a impregnato di pasta di gomma è tagliato nella direzione della larghezza della stessa, cioè lungo la disposizione della trama, ottenendo così un foglio di tela dei denti 14b. Le parti terminali opposte del foglio di tela dei denti 14b estendentesi lungo l'ordito sono unite fra loro a formare una tela di denti cilindrica 14c. La tela di denti cilindrica 14c è montata su uno stampo cilindrico 20' sulla circonferenza del quale sono formate scanalature dal profilo dentato estendentisi assialmente 21'. Quindi, gli elementi tenditori applicati con adesivo (non mostrati, ma vedere quello contrassegnato dal numero 11 nella figura 3A) sono avvolti sulla tela dei denti cilindrica 14c. Inoltre, un foglio di mescola di gomma non vulcanizzata, che diventerà gomma dei denti e gomma del dorso, è avvolto sugli elementi tenditori avvolti. L'insieme che ne risulta è sottoposto a formatura e vulcanizzazione in una camera in pressione. Successivamente, il corpo cilindrico risultante è tagliato in cinghie dentate anulari, ciascuna avente una larghezza predeterminata.

Nella cinghia dentata anulare così ottenuta, come è mostrato nella figura 3B, la trama f si estende nella direzione longitudinale della cinghia. Così, l'ordito intrecciato con la trama f si estende nella direzione della larghezza della cinghia. Conseguentemente, l'elasticità della trama f stessa aiuta la tela dei denti 14 a seguire intimamente il profilo dei denti.

Così, nel caso di una cinghia dentata la cui direzione della traccia dei denti è perpendicolare alla direzione longitudinale della cinghia, cioè, i cui denti non sono obliqui, la tela dei denti 14 segue intimamente il profilo dei denti, in modo che i denti siano sagomati con un grado di precisione più elevato, stabilendo così una buona presa con una puleggia.

Tuttavia, nella figura 6, allo scopo di fabbricare una cinghia dentata la cui direzione della traccia dei denti sia obliqua rispetto alla direzione longitudinale della stessa, cioè, una cinghia a denti obliqui, il metodo per tagliare la tela dei denti 14b mostrato nella figura 4 è combinato con uno stampo cilindrico 20 sulla circonferenza del quale sono praticate scanalature a profilo di denti 21 estendentisi obliquamente rispetto all'asse dello stesso. In tal caso, la trama f si estende nella direzione longitudinale della cinghia, ma obliquamente rispetto alla direzione della traccia dei denti, come è mostrato nella figura 5B. Come risultato, l'elasticità della trama f diventa insufficiente durante la formazione e la vulcanizzazione in una camera in pressione, e così la tela dei denti segue scarsamente il profilo dei denti.

Pertanto, non si riesce a sagomare come desiderato i denti obliqui, e questo potenzialmente impedisce una presa uniforme con la puleggia sollevando così vari problemi in termini di capacità di ridurre le dimensioni di una cinghia a denti obliqui, velocità di trasmissione della potenza, durata, applicazioni e affidabilità.

RIASSUNTO DELL'INVENZIONE

Uno scopo della presente invenzione consiste nel fornire una cinghia a denti obliqui i cui denti sono sagomati con un elevato grado di precisione e realizzano un contatto uniforme, nonché un metodo per fabbricare la cinghia a denti obliqui in grado di sagomare i denti con un elevato grado di precisione.

Per ottenere lo scopo di qui sopra, la presente invenzione fornisce una cinghia a denti obliqui comprendente una tela dei denti fissata ai denti obliqui. La tela dei denti è tessuta con un filo di ordito e un filo di trama. Il filo di trama della tela dei denti si estende sostanzialmente perpendicolare alla direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo.

Attraverso l'impiego di tale disposizione della trama, i denti obliqui sono sagomati in maniera uniforme con un elevato grado di precisione. Inoltre, una forza da trasmettere è imposta sul dente obliquo senza che si generi una forza di taglio sulla superficie della tela del dente, e la forza è uniformemente trasmessa lungo la direzione della traccia del dente. Così, si stabilisce un contatto uniforme fra i denti obliqui e una puleggia senza perdita di trasmissione.

La presente invenzione fornisce inoltre un metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui, comprendente le fasi di: avvolgimento sequenziale di un foglio di tela dei denti tessuta con fili di ordito e un filo di trama, un elemento tenditore ed un foglio di mescola di gomma non vulcanizzata su uno stampo sulla circonferenza del quale sono formate delle scanalature con profilo di dente estendentisi obliquamente rispetto all'asse dello stampo; sull'insieme risultante, esecuzione di formatura e vulcanizzazione in una camera in pressione; e taglio dell'articolo risultante in una forma anulare. Il filo di trama del foglio di tela dei denti e le scanalature a denti si intersecano reciprocamente in maniera sostanzialmente perpendicolare.

Attraverso l'impiego del rapporto di cui sopra fra l'orientamento della trama e quello delle scanalature sagomate a dente, durante la formatura e la vulcanizzazione nella camera in pressione, la trama si tende intimamente lungo il profilo della scanalatura a profilo di dente, sagomando così a piacere la superficie esterna del dente obliquo. Poiché i fili di ordito si estendono sostanzialmente paralleli alla direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo, i denti obliqui sono formati uniformemente in termini di profilo dei denti lungo la direzione della traccia dei denti. Così, i denti obliqui possono essere sagomati con un elevato grado di precisione.

Anche nel caso di una cinghia a denti obliqui in cui è praticata una depressione sulla cresta di ciascun dente obliquo per assorbire l'energia d'urto generata in abbinamento fra i denti obliqui e una puleggia, la trama segue intimamente il profilo della depressione, cosicché anche i denti obliqui che presentano la depressione possono essere sagomati con un elevato grado di precisione .

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Vari altri scopi, caratteristiche e molti dei relativi vantaggi della presente invenzione saranno facilmente apprezzati mano a mano che la stessa sarà meglio compresa in riferimento alla seguente descrizione dettagliata della forma esecutiva preferita, considerata in relazione ai disegni allegati, in cui:

la figura 1A è una vista in prospettiva di una cinghia a denti obliqui secondo una forma esecutiva della presente invenzione;

la figura 1B è una vista dal basso della cinghia; la figura 2 è una vista che illustra una fase di taglio nella fabbricazione della cinghia a denti obliqui delle figure 1A e 1B;

la figura 3A è una vista in prospettiva di una cinghia dentata convenzionale;

la figura 3B è una vista dal basso della cinghia dentata convenzionale;

la figura 4 è una vista che illustra una fase di taglio nella fabbricazione della cinghia dentata convenzionale delle figure 3A e 3B;

la figura 5A è una vista in prospettiva di una cinghia a denti obliqui convenzionale;

la figura 5B è una vista dal basso della cinghia a denti obliqui convenzionale;

la figura 6 è una vista che illustra una fase di taglio nella fabbricazione della cinghia a denti obliqui convenzionale delle figure 5A e 5B; e

la figura 7 è un diagramma che confronta i profili dei denti fra la presente invenzione e la tecnica precedente .

DESCRIZIONE DELLA FORMA ESECUTIVA PREFERITA

Sarà ora descritta in maniera dettagliata una forma esecutiva della presente invenzione con riferimento ai disegni .

Le figure 1A e 1B mostrano una cinghia a denti obliqui secondo una forma esecutiva della presente invenzione: La figura 2 mostra una forma esecutiva di una fase di taglio nella fabbricazione della cinghia a denti obliqui mostrata nelle figure 1A e 1B.

Come è mostrato nella figura 1A, una cinghia a denti obliqui 10 secondo la presente forma esecutiva comprende filati centrali, o elementi tenditori 11, una parte a denti 12 e una parte posteriore 13. La parte a denti 12 e la parte posteriore 13 sono ubicate su lati opposti di una serie ordinatamente disposta di elementi tenditori 11.

L'elemento tenditore 11 generalmente assume la forma di un filato composto da fibre di vetro, fibre di aramide, o fibre metalliche. Prima di essere incassate in una cinghia dentata, gli elementi tenditori 11 sono impregnati di una soluzione di adesivo.

La parte a denti 12 è composta da gomma dei denti e la parte posteriore 13 è conposta da gomma del dorso. Il lato della cinghia a denti obliqui sul quale sono formati i denti è chiamato lato dei denti. Il lato dei denti è coperto da una tela dei denti 14 tessuta con fili di ordito e un filo di trama f. Sono impiegati filati a più fili di fibre poliammidiche, fibre poliaramidiche o fibre di poliestere come fili di ordito e fili di trama f e sono intessuti ad armatura tela o in diagonale nella tela dei denti tessuta 14. Per rendere il filo di trama f sufficientemente elastico lungo il profilo dei denti, il filo di trama f è ondulato in forma simile a lana.

La tela dei denti 14 è generalmente impregnata di pasta di gomma prima di essere fatta aderire alla superficie della gomma dei denti ed è disposta in maniera che il filo di trama f si estenda sostanzialmente perpendicolare alla direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo.

L'angolo Θ fra il filo di trama f e la direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo è tale che il filo di trama f si tende lungo il profilo dei denti, cioè, in modo che il filo di trama f e la direzione della traccia dei denti si intersechino sostanzialmente perpendicolarmente l'uno all'altro, specificamente, formando un angolo compreso fra 70 e 100.

Per assorbire l'energia d'urto generata in connessione al contatto fra i denti obliqui e una puleggia, è realizzata una depressione 15 sulla cresta di ciascun dente obliquo.

La figura 2 mostra una fase di taglio nella fabbricazione della cinghia a denti obliqui 10. Un materiale di tela dei denti allungato 14a (tessuto con fili di ordito e un filo di trama) impregnato di pasta di gomma, è tagliato obliquo rispetto alla direzione della trama in maniera da ottenere il foglio di tela dei denti 14b il cui filo di trama f forma un angolo Θ del valore suddetto .

Le parti terminali opposte del foglio di tela dei denti 14b estendentisi lungo i fili di ordito sono unite fra loro a formare una tela dei denti cilindrica 14c. La tela dei denti cilindrica 14c è montata su uno stampo cilindrico 20. Come risultato, il filo di trama f e la direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo si intersecano sostanzialmente perpendicolarmente l'uno all'altra, cioè, il filo di trama f della tela dei denti cilindrica 14c e le scanalature sagomate a dente 21 realizzate sullo stampo cilindrico 20 si intersecano sostanzialmente perpendicolarmente fra loro. In maniera evidente, il foglio di tela dei denti piatto 14b può essere direttamente avvolto sullo stampo cilindrico 20. In questo caso, il foglio di tela dei denti 14b deve essere posizionato con un grado di precisione adeguato rispetto alle scanalature dal profilo a dente 21, e in tal modo questa operazione di avvolgimento richiede tempo .

Successivamente, gli elementi tenditori applicati con adesivo 11 sono avvolti sulla tela dei denti cilindrica 14c. Inoltre, un foglio di mescola di gomma non vulcanizzato, che diventerà gomma dei denti e gomma del dorso, è avvolto sugli elementi tenditori avvolti 11.

L'insieme che ne risulta è sottoposto a formatura e vulcanizzazione in una camera in pressione. Successivamente, il corpo cilindrico risultante è tagliato in cinghie dentate senza fine a forma di anello chiuso, aventi ciascuna una larghezza predeterminata.

Nella cinghia a denti obliqui così fabbricata, particolarmente in quella avente la depressione 15 realizzata sulla cresta di ciascun dente obliquo, il filo di trama f presente sufficiente elasticità della stessa, poiché il filo di trama f della tela dei denti 14 è disposto in direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo. Il filo di trama f segue intimamente il profilo della depressione 15, cosicché i denti obliqui che presentano la depressione sono sagomati con un grado di precisione più elevato in confronto a quelli di una cinghia a denti obliqui convenzionale. Questo si vede in particolare nella figura 7, che mette a confronto i profili dei denti fra la presente invenzione e la tecnica precedente .

Ovviamente, sono ‘possibili numerose modifiche e variazioni della presente invenzione alla luce degli insegnamenti di cui sopra. Resta pertanto inteso che, entro l'ambito delle rivendicazioni allegate, la presente invenzione può essere messa in pratica in maniera diversa da quella specificamente descritta nel presente documento.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Cinghia a denti obliqui comprendente: un corpo di cinghia avente denti obliqui; e una tela dei denti fissata a detto corpo di cinghia per coprire i denti obliqui, in cui un filo di trama di detta tela dei denti si estende sostanzialmente perpendicolare alla direzione della traccia dei denti di ciascun dente obliquo.
2. Cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 1, in cui il filo di trama e la direzione della traccia dei denti si intersecano formando un angolo compreso fra 70 e 110.
3. Cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 2, in cui il filo di trama e la direzione della traccia dei denti si intersecano a 90.
4. Cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 1, in cui ciascuno dei denti obliqui presenta una depressione.
5. Cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 2, in cui ciascuno dei denti obliqui presenta una depressione.
6. Cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 3, in cui ciascuno dei denti obliqui presenta una depressione.
7. Metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui avente denti obliqui, comprendente le seguenti fasi : avvolgimento sequenziale di un foglio di tela dei denti, un elemento tenditore ed un ,foglio di mescola di gomma non vulcanizzata su uno stampo sulla circonferenza del quale sono formate delle scanalature con profilo di dente estendentisi obliquamente rispetto all'asse dello stampo; sull'insieme risultante, esecuzione di formatura e vulcanizzazione in una camera in pressione; e taglio di un articolo risultante in una forma anulare .
8. Metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 7, in cui il filo di trama e la direzione della traccia dei denti si intersecano con un angolo compreso fra 70 e 110.
9. Metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 8, in cui il filo di trama e la direzione della traccia dei denti si intersecano a 90.
10. Metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 7, in cui ciascuno dei denti obliqui presenta una depressione.
11. Metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 8, in cui ciascuno dei denti obliqui presenta una depressione.
12. Metodo per fabbricare una cinghia a denti obliqui secondo la rivendicazione 9, in cui ciascuno dei denti obliqui presenta una depressione.