JP3974052B2

JP3974052B2 - 伝動ベルトの加工方法

Info

Publication number: JP3974052B2
Application number: JP2003046701A
Authority: JP
Inventors: 宏巳道倉; 勝彦平尾; 紳二小谷
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JP2003220543A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は伝動ベルトの加工方法に係り、詳しくは伝動ベルトを少なくとも２つのプーリに挿入掛架し、そして張力を付与して走行させながらからその側面をＶ状に研磨加工し、加工したベルトを取り出すまでの時間を短縮し、また精度よくベルト側面を研磨することができる伝動ベルトの加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に伝動ベルトであるＶベルトは円筒状スリーブに成形され、これを台形状に切断して金型にて加硫するか、あるいはスリーブ状に加硫した後、これを台形状に切断加工することによって製造されていた。この場合、製造されたＶベルトは一般に構成材料の熱収縮、心線の位置変位、切削加工時の加工誤差により各ベルトの長さ、断面形状に誤差を有していた。特に、部分的な断面寸法変化では、Ｖベルトがプーリ溝へ嵌まった場合にベルトの位置がプーリ軸芯に対してラジカル方向へ変動することになり、これによってベルト走行時にベルトの振動ならびにテンション変動を起こし、更には機械の振動原因になっていた。
このため、成形された個々のベルトは検尺機によって設定範囲の長さをもつ合格品とそうでない不合格品に分別され、不合格品になったＶベルトは更にベルト側面を研磨することで合格品にしていた。
【０００３】
また、他の方法としては、マンドレル上にゴム層を逆成形により加硫されたスリーブを置き、このマンドレルを回転させつつ砥石板によりＶ型に削り、次いでカッターにより個々のＶベルトに分離する方法が米国特許第３８１８５７６号明細書に、またその装置が特許文献１に開示されている。
【０００４】
更に、特許文献２には、ベルトを駆動プーリと案内棒に沿って移動する従動プーリに掛張して回転させるベルト走行部と、ベルト側面を切削する回転可能な切削刃を有するベルト加工部と、加工中のベルト背面を押し付けるプッシュロールとからなる装置を使用し、ベルトをベルト走行部に掛張して走行させ、プッシュロールをベルト背面に当接させた後、一対の切削刃を回転させることによりＶベルトを成形することが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第３７１１９９６号明細書
【特許文献２】
特公平４−２４２５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の方法では、ベルト走行部に掛張して走行させ、プッシュロールをベルト背面に当接させた後、一対の切削刃を回転させることによりＶベルトに成形し、成形されたＶベルトをプーリから取り出すようにしていた。そのため、それぞれ成形するベルト毎に形成されたＶベルトをプーリから取り出す時間やこれをベルト走行部に掛張する時間が必要になり、これらの工程を合理化して成形時間を短縮することが強く望まれていた。
【０００７】
本発明は、このような問題点を改善するものであり、ベルトのベルト走行部への取り付け、研磨加工、そして取り出しまでの一連の連続したベルト加工時間を大きく短縮し、また精度よくベルト側面を研磨することができる伝動ベルトの加工方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、本願の請求項１記載の発明では、ベルトを少なくとも２つのプーリに掛張して走行させながらベルト側面を研磨してなる伝動ベルトの加工方法において、ベルト側面を研磨するベルト加工位置でベルト走行部のプーリに掛張して走行させたベルトを研磨加工している間に、他方のベルト走行部に掛張したベルトをベルト脱着位置に配置して加工したベルトをプーリから取出し、続いて未加工のベルトをプーリに設置し、上記一対のベルト走行部をベルト加工位置からベルト脱着位置まで互い違いに旋回させ、上記ベルトの研磨加工中に、圧縮空気を移動可能なプーリの軸芯からベルトの底面に向かって噴出させ、ベルトに付着した粉体を除去するようにした、伝動ベルトの加工方法にあり、
一方のベルト走行部でベルトを研磨している間に、他方のベルト走行部で加工済みのベルトを取出しあるいは未加工のベルトをプーリに取り付けできるため、ベルトの取出し時間及び取り付け時間を短縮することができ、また研磨加工中にベルト表面に付着した研磨粉を吹き付けた圧縮空気により除去することにより精度よくベルト側面を研磨することができる。
【０００９】
本願の請求項２記載の発明では、各ベルト走行部を回転軸に対して９０°旋回させる伝動ベルトの加工方法にある。
【００１０】
本願の請求項３記載の発明では、ベルト走行部には、移動可能なプーリ側に装着した遮蔽板によって、固定側のプーリに設置したベルトの振れを抑制してプーリに掛張できるようにした伝動ベルトの加工方法にあり、固定側のプーリに設置したベルトがたとえ振れを起こしても遮蔽板でその振れを短時間に押さえることができ、正確に２つのプーリに取り付けることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し、本発明の伝動ベルトの加工方法を説明する。図１は本発明に係る伝動ベルトの加工方法に使用する加工装置の全体図、図２は図１をＡ−Ａ方向からみた図、図３は図２をＢ−Ｂ方向から見た図、図４は図３に示すベルト加工部の拡大平面図、図５は本発明にの加工方法に使用する搬送部を正面図、そして図６はベルト待機場所の斜視図である。
【００１２】
本発明で使用する伝動ベルトの加工装置１は、ベルトハンガーに配置したベルトを所定ピッチだけ移動させるベルト設置部１０と、ベルト待機場所に配置したベルトを摘み上げて挙げて多軸方向へ移動させる搬送部２０と、ベルトを固定側のプーリと移動可能なプーリに掛張して走行させる一対のベルト走行部３０ａ、３０ｂと、一対のベルト走行部３０ａ、３０ｂをそれぞれ互い違いにベルト脱着位置２からベルト加工位置３まで往復動可能にする走行部旋回手段６０と、該ベルトの両側面に位置してベルト側面を研磨するベルト加工部７０から構成されている。
【００１３】
ベルト設置部１０では、複数のベルト４を設置するための棒状のハンガー１１が支柱（図示せず）に固定されている。ハンガー１１に設置されたベルト４群はプッシュ板（図示せず）によって所定ピッチ（この場合には一本のベルト幅に相当する長さ）だけ先端方向へ送り出され、最先端のベルト４がハンガー１１の先端に設けたベルト待機場所１２へ送られる。ここで、ベルト４はハンガー１１から傾斜面１３に沿ってベルト収容部１４へ移動して待機する。
【００１４】
ベルト待機場所１２は、図６に示すように傾斜面１３と凹状のベルト収容部１４と上方へ突出したストッパー１５を連続して設けた一対の板状体１６を所定の間隔を置いて平行に配置している。この板状体１６の間隔は把持部材２３が入る充分なスペースをもって設定されている。板状体１６が一枚であれば、ベルト４の接触面積が小さく、ベルトの向き（傾き）が非常に不安定なものになり、ベルト４を把持することが困難なばかりか、把持部材２３の構造も複雑になる。
ベルト収容部１４はベルト４を安定して設置する充分な幅を有し、またストッパー１５はベルト４を凹状のベルト収容部１４内に収め、ベルト４の落下を防止している。この高さはベルト４が落下しない程度であり、特に制限はない。
【００１５】
搬送部２０は、ベルトを挟持する摘まみ部２１とこれを多軸方向へ搬送させる移動手段２２からなっているが、摘まみ部２１は一対の相対向した把持部材２３をチャック２４により開閉してベルト４を掴むことができる。また、移動手段２２はハンガー１１の先端に設けたベルト待機場所１２から固定された駆動プーリ３１側に近づく方向へ移動するＸ方向第１シリンダー２５と、該Ｘ方向第１シリンダー２５の作動によって移動するＸ方向第２シリンダー２６と、摘まみ部２１を上下方向へ移動させるＺ方向シリンダー２７と、これらのシリンダー２５、２６、２７をＸ方向と直交する方向へ移動させるロッドレスシリンダーのようなＹ方向シリンダー２９を有しており、摘まみ部２１を上下方向、左右方向、これと直交する方向の３軸方向へ移動させる。
【００１６】
Ｘ方向第１シリンダー２５はＸ方向第２シリンダー２６を移動させ、Ｘ方向第２シリンダー２６はＺ方向シリンダー２７を移動させ、またＹ方向シリンダー２９はＸ方向第１シリンダー２５、Ｘ方向第２シリンダー２６、そしてＺ方向シリンダー２７を一緒に移動させる。
【００１７】
ベルト走行部３０は固定された駆動プーリ３１とガイド棒３３に沿って移動してベルト４に一定の張力を付与する従動プーリ３２からなり、上記駆動プーリ３１の回転は支持台３４に設置した原動機３５から伝動ベルト３６を介して伝達される。また、駆動プーリ３１はベルト４を簡単に取出せるようにしたベルト取出し補助装置３７を装着し、プーリの外周を旋回するガイド板３８を配置している。即ち、図７と図８に示すように、ベルト４を駆動プーリ３１に取り付ける場合には、ガイド板３８を駆動プーリ３１の下側に位置させ、ベルトを取出す場合にはこのガイド板３８を１８０°旋回させてベルト４をガイド板３８上に持ち上げる。
【００１８】
従動プーリ３２はシリンダー３９の作動によって２本のガイド棒３３を上下方向にスライドしてベルトに張力を付与し、また圧縮空気を該プーリの軸芯から装着したベルトの底面に向かって噴出させてベルトに付着した粉体を除去する粉体除去装置４２や、ベルトの振れを抑制して従動プーリ３２に確実に掛けるようにした遮蔽板４３も具備し、これらは従動プーリ３２とともに移動する。
【００１９】
上記の一対のベルト走行部３０ａ、３０ｂは相対向した状態で配置し、走行部旋回手段６０によりベルト加工位置３からベルト脱着位置２まで互い違いに旋回する。即ち、一方のベルト走行部３０ａでベルト４を研磨している間に、他方のベルト走行部３０ｂには加工したベルト４を取出しあるいは未加工のベルト４をプーリに取り付けることができる。
【００２０】
この走行部旋回手段６０はベルト走行部３０ａ、３０ｂを設置した支持台３４をベルト加工部７０の設置台７１に固定したシリンダー６１のロッド６２に連結し、更に支持台３４には軸受け６３に挿入された回転軸６４を設けている。上記シリンダー６１を作動させると、支持台３４は図３に示す旋回線Ｌのように回転軸６４を中心にしてベルト加工位置３からベルト脱着位置２まで９０°旋回する。即ち、上記一対のベルト走行部３０ａ、３０ｂの動きは互い違いに挙動し、一方のベルト走行部３０ａがベルトを研磨している間には、他方のベルト走行部３０ｂはベルト脱着位置２で加工したベルト４を取出しあるいは未加工のベルト４をプーリに取り付ける。
【００２１】
ベルト加工部７０は図３と図４に示すように、設置台７１上に配置された一対のテーブル７２上に置かれている。一対の原動機７３がそれぞれ図中（イ）方向に移動可能なそれぞれのテーブル７２上に配置され、この原動機７３には増速機７５、軸受け７９、そして駆動軸７６が直列に連結している。サンディングぺーパのような研磨部材７８は上記駆動軸７６と他の軸受け７９に支持された従動軸７７の間に走行可能に装着し、ベルト４側面を研磨するときはベルト４側面に当接するまで移動して、研磨加工する。
【００２２】
ベルト側面の研磨角の調節は調節原動機７３を設置したテーブル７２設置台７１上に敷設された円弧状のレールを軌道させるとにより行うことができ、また一対の研磨部材７８は図中矢印方向（イ）に移動可能でベルト４に離反または当接可能になっている。
なお、ベルトの研磨加工を精度よく行うために、ベルト背面を押すプッシュロール（図示せず）をテーブル７２上に設けることもできる。
【００２３】
以下に本発明に係る伝動ベルトの加工方法について説明する。
ここで使用するベルト４は断面台形状に切断されたものであり、図９に示すように円筒状成形ドラム８０に伸縮性を有する帆布８１、例えば経糸と緯糸との交叉角が９０°から１５５°の伸縮性良好なバイアス帆布を上記ドラムの円周方向、即ちベルト長手方向に１から数プライ巻き付け、次いで下部ゴム層８２を積層し、更にポリエステル繊維などの高強度で低伸度のロープ状の心線８３を螺旋状に巻き付け、更に下部ゴム層８２よりも薄い上部ゴム層８５を積層し、そして表面層に前記伸縮性を有する帆布８６を１から数プライ巻き付ける。尚、上下部ゴム層８２、８５にベルト幅方向に配列した短繊維を、例えば綿、ナイロン、アラミド等の繊維を混入してもよい。
このようにして得られた積層体は公知の加圧加熱手段により加硫され加硫スリーブとなり、該加硫スリーブはマンドレルを使用することなくカッターにより断面台形状のベルト単体に切断され、上記の伝動ベルトの加工装置により表面を研磨加工される。
【００２４】
図５に示すように、ベルト設置部１０のハンガー１１上には、複数のベルト４が吊り下げられ、プッシュ板の作動によって長手方向に沿って移動すると、ハンガー１１に設置されたベルト４群を所定ピッチだけ送り出し、最先端のベルト４をベルト待機場所１２へ送って、ここで待機させる。
【００２５】
搬送部２０の摘まみ部２１をＺ方向シリンダー２７の作動により下降させて待機しているベルト４を一対の把持部材２３により掴むと、Ｚ方向シリンダー２７の作動により上昇させ、そしてこの位置でＸ方向第１シリンダー２５によって把持部材２３を前方へ突出させてベルト４をベルト待機場所１２から移動させる。
【００２６】
図５に示すように、把持部材２３はこの状態でＹ方向シリンダー２９の作動により、ベルト脱着位置３に待機している一方のベルト走行部３０ａの固定された駆動プーリ３１に近づき、ベルト４を落下させて駆動プーリ３１に装着するが、このとき落下したベルト４の振れは遮蔽板４３で減衰される。従動プーリ３２はシリンダー３９の作動によりガイド棒３３に沿って下降し、ベルトに張力を与える。
【００２７】
このとき、他方のベルト走行部３０ｂは研磨加工中であり、加工が終了すると９０°旋回してベルト脱着位置２に移動する。一方、前述の未加工ベルト４を装着したベルト走行部３０ａは９０°旋回してベルト加工位置３まで移動する。その後、ベルト加工部７０の一対の原動機７３は近接移動して回転中の研磨部材７８を走行中の未加工ベルト４に当接させ、研磨加工を行う。このとき、研磨中のベルト底面には、従動プーリ３２の軸芯から圧縮空気を送り込んで、表面に付着している粉体を除去する。
【００２８】
上記の研磨加工中にベルト脱着位置２に移動した加工済みベルトを装着したベルト走行部３０においては、従動プーリ３２を上昇させてベルト張力を開放した後、ベルト取出し補助装置３７のガイド板３８をプーリの下側から上側の位置まで１８０°旋回してベルトをガイド板３８上に持ち上げる。搬送部部の把持部材２３によりベルト４を摘みあげて駆動プーリ３１から取出し、収容部（図示せず）へ落下させる。
【００２９】
研磨加工されたベルト４は側面が凹凸あるいは短繊維が突出した表面状態になり、かかるベルトを走行させると騒音が減少する効果がある。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本願の請求項１〜２記載の発明では、ベルト側面を研磨するベルト加工位置でベルト走行部のプーリに掛張して走行させたベルトを研磨加工している間に、他方のベルト走行部に掛張したベルトをベルト脱着位置に配置して加工したベルトをプーリから取出し、続いて未加工のベルトをプーリに設置し、上記一対のベルト走行部をベルト加工位置からベルト脱着位置まで互い違いに旋回させ、かつ上記ベルトの研磨加工中に、圧縮空気を移動可能なプーリの軸芯からベルトの底面に向かって噴出させ、ベルトに付着した粉体を除去するようにした伝動ベルトの加工方法にあり、一方のベルト走行部でベルトを研磨している間に、他方のベルト走行部で゛加工したベルトを取出しあるいは未加工のベルトをプーリに取り付けできるため、ベルトの取出し時間及び取り付け時間を短縮することができ、また研磨加工中にベルト表面に付着した研磨粉を吹き付けた圧縮空気により除去することにより精度よくベルト側面を研磨することができる効果がある。
【００３１】
本願の請求項３記載の発明では、ベルト走行部には、移動可能なプーリ側に装着した遮蔽板によって、固定側のプーリに設置したベルトの振れを抑制してプーリに掛張できるようにした伝動ベルトの加工方法にあり、固定側のプーリに設置したベルトがたとえ振れを起こしても遮蔽板でその振れを短時間に押さえることができ、正確に２つのプーリに取り付けることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の伝動ベルトの加工方法に使用する加工装置の全体図である。
【図２】図１をＡ−Ａ方向からみた図である。
【図３】図２をＢ−Ｂ方向から見た図である。
【図４】図３に示すベルト加工部の平面拡大図である。
【図５】本発明の伝動ベルトの加工方法に使用する搬送部を正面図である。
【図６】ベルト待機場所の斜視図である。
【図７】ベルトを駆動プーリに取り付ける場合におけるガイド板を駆動プーリの関係を示す図である。
【図８】ベルトを取出す場合におけるガイド板を駆動プーリの関係を示す図である。
【図９】ベルト単体の製造例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１伝動ベルトの加工装置
２ベルト脱着位置
３ベルト加工位置
４ベルト
１０ベルト設置部
２０搬送部
３０ａベルト走行部
３０ｂベルト走行部
３１駆動プーリ
３２従動プーリ
４２粉体除去装置
４３遮蔽板
６０走行部旋回手段
７０ベルト加工部

Claims

ベルトを少なくとも２つのプーリに掛張して走行させながらベルト側面を研磨してなる伝動ベルトの加工方法において、
ベルト側面を研磨するベルト加工位置でベルト走行部のプーリに掛張して走行させたベルトを研磨加工している間に、他方のベルト走行部に掛張したベルトをベルト脱着位置に配置して加工したベルトをプーリから取出し、続いて未加工のベルトをプーリに設置し、上記一対のベルト走行部をベルト加工位置からベルト脱着位置まで互い違いに旋回させ、
上記ベルトの研磨加工中に、圧縮空気を移動可能なプーリの軸芯からベルトの底面に向かって噴出させ、ベルトに付着した粉体を除去するようにした、
ことを特徴とする伝動ベルトの加工方法。
各ベルト走行部を回転軸に対して９０°旋回させる請求項１記載の伝動ベルトの加工方法。
移動可能なプーリ側に装着した遮蔽板によって、固定側のプーリに設置したベルトの振れを抑制してプーリに掛張できるようにした請求項１記載の伝動ベルトの加工方法。