NL8400824A - Drijfriem. - Google Patents

Description

• » >' » -1- VO 6119 Drijfriem.

De uitvinding heeft betrekking op een riem voor het overdragen van beweging tussen twee poelies en meer in het bijzonder op een nieuwe drijfriem, voorzien van een ringvormig lijf van elastomeer of dergelijk materiaal, versterkt met geschikte elementen, die zijn aan-5 gebracht rondom openingen in het riemlijf en ingericht voor aangrijping op korrespondérende uitsteeksels van de poelies, die deel uitmaken van de transmissie.

Zoals bekend kunnen drijfriemen met een elastomeer lijfdeel ‘ door hun vorm in hoofdzaak in drie soorten worden onderscheiden, name-10 lijk platte riemen, V-riemen en getande riemen. Elk type riem heeft zijn eigen toepassingsgebied.

In het bijzonder hebben platte riemen de eigenschap, dat zij flexibel zijn, zodat zij bij hoge transmissieverhoudingen kunnen worden toegepast. De vermogensoverdracht op de poelies geschiedt daar-· 15 bij echter via wrijving, zodat de mogelijkheden daarvan worden beperkt door de wrijvingskrachten en het is duidelijk, dat hun beweging niet synchroon is,

De V-riemen hebben ten opzichte van platte riemen het voordeel, dat zij hogere vermogens kunnen overbrengen door de specifieke 20 wigwerking tussen de flanken van de riem en de groefoppervlakken van de poelies, waardoor de onderlinge aangrijping wordt vergroot bij een relatief klein doorsnedeoppervlak.

V-riemen zijn echter minder dan platte riemen geschikt voor hoge snelheden en door hun grotere'dikte treden grotere vermogens-25 verliezen op zowel als gevolg van buigvervormingen als door zijdelingse samendrukkingen, die de riemen ondergaan in hun traject over de poeHies.

De getande riemen zijn geschikt voor synchrone bewegingen.

De vermogensoverdracht geschiedt daarbij via de tanden van elastomeer materiaal, die van het ringvormige lijf uitsteken en aangrijpen in kor-30 responderende ruimten van de poelies. Derhalve is hun toepassing niet zoals bij de in het voorgaande beschreven types, beperkt door de wrijving.

Onder bepaalde omstandigheden, in het bijzonder bij trek-belasting, kan echter het bezwaar optreden, dat een tandriem slipt en 35 84 0 0 8 2 4 ^ ΐ · -2- een poelieruimte overslaat, waardoor bewegingsverlies in de transmissie optreedt met vaak onacceptabele gevolgen.

Derhalve is het bij dit soort riemen nodig tussen de twee poelies een spankracht uit te oefenen van voldoende grootte,om het 5 overslaan van gaten te verhinderen.

Genoemde spanning moet in verhouding hoog zijn, om compensatie van ontspanning en in de loop der tijd slijtage van de structuur te waarborgen.

Verder is het mogelijk, dat bij bepaalde toepassingen van 10 getande riemen enig lawaai waarneembaar is.

Daarbij wordt opgemerkt, dat het gewicht van getande riemen kritische trillingen kan veroorzaken bij niet al te hoge snelheden.

Een nadeel van alle riemen met synchrone werking is verder de nauwkeurigheid, waarmee de poelies moeten zijn uitgelijnd, om breuk-15 vorming en uittreding uit hun legeringen te vermijden. In het geval van riemen met een vertanding op beide oppervlakken is, .zoals aan deskundigen bekend, de vervaardiging moeilijk en de werking kritisch.

Diverse verbeteringen zijn aangebracht bij riemen van de beschreven types. Er zijn echter kennelijk grenzen bereikt, die moeilijk 20 te overschrijden zijn en het lijkt niet mogelijk de wrijvingscoefficient tussen platte riemen nog verder te vergroten, de wigwerking van V-riemen in de poeliegroeven nog aanmerkelijk te vergroten en nog betere elastomeermengsels voor de tanden van getande riemen te bereiden. Er van uitgaande, dat het niet mogelijk lijkt de gesignaleerde problemen 25 op te lossen, lijkt het niet mogeüjk in een enkele riem alle voordelen van conventionele riemen te verenigen.

Derhalve is het doel van de onderhavige uitvinding het ver·*· schaffen van een riem voor het overdragen van beweging tussen twee poelies, waarmee gelijktijdig alle genoemde nadelen zijn opgelóst en die 30 verder uiterst flexibel is en een gering gewicht heeft, tijdens de beweging slechts in geringe mate door het elastomere materiaal wordt verhit, in hoofdzaak onvervormbaar is en aldus een jui,ste bewegingstrans-missie waarborgt.

Volgens de uitvinding is een riem voor het overdragen van 35 beweging tussen twee poelies, voorzien van een ringvormig lijf van elastomeer materiaal, gekenmerkt doordat het ringvormige lijf een platte 8400824 -3- r 9 vorm heeft en is versterkt met continue en flexibele.langwerpige elementen, die bestand zijn tegen trekkrachten en in de langsrichting van de riem zijn georienteerd, waarbij tenminste een aantal openingen in het ringvormige lijf in langsrichting van de riem achter elkaar zijn 5 aangebracht voor aangrijping op korrespondexende uitsteeksels van de poelies, welke openingen een deel van de breedte van de riem innemen, waarbij het ringvormige lijf is voorzien van versterkingselementen, die onderling evenwijdig zijn gericht in een eerste richting, hellend ten opzichte van de langsrichting van de riem en verdere versterkingsele-10 menten, die onderling evenwijdig zijn in een tweede richting, hellend ten opzichte van de langsrichting van de riem, in hoofdzaak symmetrisch ten opzichte van eerstgenoemde hellingsrichting.

Derhalve wordt beweging overgedragen els gevolg van de aangrijping van de openingen in de riem op korresponderende uitsteeksels 15 of tanden van een korregxnderende vorm, aangebracht op de twee 'poelies en deel uitmakend van de transmissie.

De overgedragen spanningen, bijv. door de aandrijvende poelie op de riem, worden bepaald door het contact van de uitsteeksels van de poelies op de delen van de omtrekken van de korresponderënde 20 openingen, waar de uitsteeksels in zijn gestoken.

Deze spanningen veroorzaken geen wijziging van de vorm van de contouren van de openingen, aangezien de versterkingselementen, die ten opzichten van elkaar hellen, een werkelijk onvervormbare wape-ningsstructuur vormen, die zich dicht om de genoemde contouren' uit-25 strekt. Aangezien deze elementen ten opzichte van elkaar hellen, bepalen zij -in het ringvormige lijf van de riem twee richtingen van bijzondere -weerstand tegen trekspanningen en aangezien de elemënten op geschikte wijze hellen ten opzichte van de langsrichting, worden.de spanningen -direkt door de contouren van de opening overgedragen op de zich in langs-30 richting uitstrekkende continue elementen, die een verankeringssysteem vormen., dat in staat is alle door de poelies op de openingen van de riem overgedragen spanningen te absorberen.

Bij de onderhavige uitvinding heeft al het elastomerè materiaal van de riem en derhalve het gehele ringvormige lijf de enige I 35 funktie het totaal van wapeningselementen te ondersteunen, hetgeen' wezenlijk anders is dan hetgeen bijv. bij getande riemen plaatsheeft, waar 8400824 -4- f . .

een aanmerkelijk deel van het elastomere materiaal, in het bijzonder I de ten opzichte van het ringvormige lijf uitstekende tanden, de essen tiële funktie hebben deel te nemen aan de aangrijpwerking op de metalen tanden van de poelies.

5 Als gevolg daarvan :zorgt bij de riemen volgens de uitvin ding uitsluitend de wapeningsstructuur, die door de genoemde elementen wordt gevormd, voor het overdragen van spanningen tussen de riem en' de poelies en wordt tijdens bedrijf al het elastomere materiaal beschermd tegen cyclische spanningen, zodat bij de riemen volgens de uitvinding in 10 de praktijk het ringvormige- lijf van de riem niet warm wordt en de gehele riem een grotere levensduur heeft.

Verder is de riem volgens de uitvinding gekenmerkt door een grote flexibiliteit. De gehele wapeningsstructuur is immers in hoofdzaak samengesteld uit elementen in de vorm van koorden, die zich in langs-15 richting van de riem uitstrekken of koorden of onderbroken vezels, die zich uitstrekken in twee richtingen, die ten opzichte van elkaar en ten opzichte van de langsrichting van de riem hellen.

Derhalve zijn deze elementen wapeningselementen, die gewoonlijk een beperkte dwarsafmeting hebbèn en' het ringvormige lijf van 20 de riem, dat zoals opgemerkt uitsluitend de funktie heeft deze wapeningen' te dragen;, heeft als gevolg daarvan ook een gereduceerde dwarsdoorsnede,' zoals in hoofdzaak bij platte riemen.

De flexibiliteit van de riem volgens de onderhavige uitvinding is echter nog hoger-dan die van platte riemen, aangezien'bij 25 de riem volgens de uitvinding ter plaatse van de openingen'voor aan- grijping op poelietanden en deel uitmakend van de: transmissie, materiaal ontbreekt.

Door de grote flexibiliteit van de riem volgens de uitvinding, kan deze eenvoudig worden aangepast aan- elke buigstraal van de 30 poelies., waarmee de riem kan samenwerken.

Het is duidelijk, dat het geringe gewicht een eigenschap is, die bij de riem volgens de uitvinding nog markanter 'is dan bij alle genoemde bekende riemen en dit heeft weer een aanzienlijke vermindering van trillingen en in het algemeen een verbeterde- geluidsarmheid van de 35 gehele transmissie tot gevolg.

Verder kan de riem volgens de uitvinding:worden gebruikt 8400824 • ·* —5— voor het overdragen van vrijwel elk vermogen en is niet zoals de bekende platte en V-riemen,gebonden aan beperkingen door wrijvingscoefficienten en wigwerkingen bij de samenwerking met de poelies.

In feite heeft de vermogensoverdracht plaats op dezelfde 5 wijze als bij getande riemen of bij kettingen en is gebaseerd op onderlinge aangrijping, in dit geval tussen de openingen in het ringvormige lijf van de riem en de tanden of uitsteeksels op de poelies.

In hoofdzaak .zijn hierbij de vermogenswaarden/ die kunnen worden overgedragen/ verbonden met de capaciteit van de wapenings-10 structuur/ die in het ringvormige lijf is ingebed, in het bijzonder de specifieke weerstand van de elementen, die in twee richtingen zijn opgesteld met hellingshoeken, die verderop zullen worden gespecificeerd.

De riem volgens de uitvinding heeft een synchrone werking, d.w.z., dat daarbij geen slip optreedt ten opzichte' van de poelies en 15 wijkt derhalve duidelijk en op gunstige wijze af van zowel getande riemen als van kettingen.

Ten opzichte van békende getande riemen heeft de riem volgens de uitvinding namelijk het voordeel, dat het polygooneffekt bij het contact met de poelies ontbreekt en het voordeel, dat de structuur 20 onvervormbaar is, zodat de.riem vrijwel zonder voorspanning kan werken en ook bij beperkte uitlijning van de poelies. Ten opzichte van een ketting heeft de riem volgens de uitvinding het voordeel, dat het soort transmissie ook bij hoge snelheid werkzaam is bij pulserende belastingen, zonder dat het lawaai optreedt, dat kenmerkend is zowel voor kettingen 25 als voor getande riemen en zonder dat men zijn toevlucht hoeft te nemen tot smering.

Tér verduidelijking van de uitvinding zullen, onder verwijzing naar de tekeningl enige uitvoeringsvoorbeelden van de drijfriem worden beschreven.

30 Figuur 1 is een perspectief aanzicht van de riem met twee poelies, die deel uitmaken van een transmissie; figuur 2 is een perspectief aanzicht met weggebroken delen, waaruit de plaatsing van de .wapeningsstructuur in het elastomere lijf van de riem blijkt; 35 figuur 3 is een gedeeltelijke langsdoorsnede van een deel van de riem met een aandrijfpoelie; ¢400824 —6- ! figuur 4, 5 en 6 tonen verschillende uitvoeringsvormen van de wapeningsstructuur, die in het ringvormige lijf van de riem zijn ingebed; figuur 7 is een perspectief aanzicht van een andere uit-5 voeringsvorm van de riem met -openingen, die op .een aantal evenwijdige rijen zijn gerangschikt; figuur 8 en 9 tonen in perspectief verschillende uitvoeringsvormen voor wat betreft de openingen, die in het ringvormige lijf van de riem zijn aangebracht; 10 figuur 10,.11 en 12 tonen verdere alternatieve uitvoeringen van de riem in perspectief aanzicht met weggebroken delen en figuur 13 is een bovenaanzicht met weggebroken delen, waaruit bepaalde bijzonderheden van de riem blijken.

Als voorbeeld in het algemeen .toont figuur 1 een drijfriem 15 1, die verbonden is met twee poelies 2, 3, namelijk een aandrijvende en een aangedreven poelie.

De riem 1 (figuur 2) is voorzien van een plat uitgevoerd ringvormig lijf 4 van elastomeer of dergelijk materiaal, waarin een wapenings structuur .5 is ingebed en welke is voorzien van een aantal 20 openingen 6, die zich door het ringvormige lijf uitstrekken en zijn ingericht voor aangrijping door korresponderende uitsteeksels 7 van de poelies, zoals in de doorsnede van figuur 3 is weergegeven bij een van de poelies.

Eet materiaal, waaruit het ringvormige lijf is vervaardigd, 25 kan in een uitvoeringsvorm van de uitvinding van het polyurethantype zijn.

In de onderhavige beschrijving betekent het woord "opening" elke perforatie, die zich door de gehele dikte van hef: ringvormige lijf 4 uitstrekt, met een gewenst contour, bijv. in de vorm van een cirkel of een ellips of ook met een profiel, dat niet uit gebogen lijnen bestaat.

30 De openingen nemen een deel van de breedte van de riem in beslag en vormen zones, die door het elastomere materiaal zowel in langs-richting als in dwarsrichting-worden begrensd.

In deze beschrijving zal worden gerefereerd aan een ringvormig lijf 4 met een aantal in hoofdzaak ringvormige openingen 6, die 35 achter elkaar in de langsrichting van de riem in het middendeel van de riem zijn opgesteld, zoals weergegeven in figuur 2.

8 4 Ö ö 8 2 ^ "uitsteeksels" wordt verder' elk radiaal « *.

-7- ‘ uitstekend deel van de poelies bedoeld, met als enige beperking, dat de vorm daarvan en het profiel geschikt' zijn om het uitsteeksel in de genoemde openingen te laten reiken en daarop aan te grijpen.

Deze uitsteeksels zullen voor de eenvoud in het vervolg 5 worden aangeduid met poelietanden.

De wapeningsstructuur 5 is in het ringvormige lijf 4 van elastomeer materiaal ingebed, bijv. afhankelijk van de toepassing met een dikte van 4-5 mm.

In het algemeen heeft de structuur 5 een eerste laag 8, 10 voorzien van een aantal flexibele en continue langwerpige elementen 9, die weerstand bieden aan trekspanningen, onderling evenwijdig zijn en volgens de langsrichting van de riem zijn georienteerd, alsmede tenminste twee verdere lagen 10 en 11, elk met wapeningselementen, die per laag onderling evenwijdig zijn en die van de aangrenzende laag kruisen.

15 De wapeningselementen van de lagen 10 en 11 zijn symme trisch hellend opgesteld ten opzichte van de langsrichting van de riem onder een hoek, die kleiner is dan 50°.

Bij voorkeur hellen,-de wapeningselementen onder hoeken, gelegen -tussen 10° en 45°.

20 .In bepaalde uitvoeringsvormen zijn de hoeken, die de hel lende wapeningselementen insluiten met de langsrichting van de riem, in twee verschillende uitvoeringsvormen, 15® of 35°.

In de -uitvoeringsvorm volgens figuur 2 zijn de wapeningselementen van de twee lagen 10 en 11 flexibele en continue langwerpige 25 elementen 12, 13, die weerstand bieden tegen treksterkte en in elke laag onderling evenwijdig zijn en die van de aangrenzende laag kruisen.

De uitdrukking -"flexibele langwerpige elementen" betéként elementen in de vorm van boorden of ook van monofilamenten, die in hoofdzaak niet ui trekbaar zijn, dan wel verschillende -materialen, bijv. tex-30 tiel of ook elementen in de -vorm van dunne metalen draden. In het bijzonder worden hierbij gerekend glasvezels, aramide-polyamidevëzëls, meer in het bijzonder die bekend als Kevlar-vezels, polyestervezels, nylonvezels of vezels van diverse textielmaterialen, zoals gewoonlijk worden gebruikt in bekende drijfriemen, dan wel vervilt materiaal met 35 een sterke oriëntatie.

Voor bijzondere toepassingen, geschikt voor het overdragen 8400824 . -8- i * van hoge vermogens, kunnen de wapeningsstructuren 5 ook zijn voorzien van een verdere laag 14 van elastomeer materiaal, uitgerust met genoemde flexibele langwerpige elementen 15, die weerstand bieden tegen trek-spanningen en die op continue wijze dwars op de JLangsrichting van de 5 riem zijn opgesteld, waarbij verder een laag elastomeer materiaal 16 op de laag 14 kan zijn geplaatst.

Bij het binnendeel, dat bestemd is om met de poelies in aanraking te komen, of ook rondom het tegenover gelegen vlak, kan de drijfriem zijn voorzien van een aanti-slijtlaag, gewoonlijk in de vorm 10 van een weefsel.

Bij voorkeur bevat de anti-slijtlaag twee samengevoegde weefsel onder tussenschakeling van een laag elastomeer materiaal. Be buitenste weefsellaag kan een zelf-smerend weefsel zijn van het type, genoemd in het Italiaanse octrooi Nr.864.204 van aanvraagster.

15 In een uitvoeringsvorm zijn de weefsels berubberde nylon weefsels.

Als een alternatief kan de anti-slijtdeklaag in plaats van uit weefsel, bestaan uit mengsels, bijv. vervilte mengsels met polyester, nylon of ook Kevlar en dergelijke.

20 De plaatsing van de deklagen op beide tegenover liggende oppervlakken van de riem, maakt het .in het bijzonder mogelijk, dat bij het aanbrengen van de perforaties in het ringvormige lijf 4 voor het verkrijgen van openingen 6, kleine randdelen of dunne stroken van de weefsels naar de binnenzijde van de openingen aan te brengen, om aldus de dunne " 25 stroken aan de binnenwanden van de openingen te hechten.

Aldus wordt op gunstige wijze het lossen van de tanden van een poelie uit de openingen· van de riem en vermindering;van alle •slijtage-verschijnselen op de wanden'van de riemopeningen., veroorzaakt door genoemde terugtrekking van de· tanden vermeden.

30 In een mogelijke uitvoeringsvorm van de uitvinding is de riem voorzien van continue en flexibele langwerpige elementen, die weerstand bieden aan trekkrachten, aangebracht in een centraal vlak op de helft van de dikte van het .ringvormige lijf, welke langselementen in de langsrichting van de riem helle.n. In een positie, in hoofdzaak symme-35 trisch ten opzichte van het centrale vlak, bevinden zich alle overige lagen, zoals in figuur 2 afgebeeld.

8400824 -9-

Deze uitvoeringsvorm is geschikt om beide oppervlakken van de riem te laten aangrijpen op korresponderende poelies, die deel uitmaken van een transmissie.

In deze uitvoeringsvorm hébben de openingen van de riem 5 een grotere doorsnede ter plaatse van de riemoppervlakken en een kleinere doorsnede bij het centrale vlak op de helft van de dikte.

Aldus wordt de geringe compressietoestand, waaraan de binnenste laag van de riem wordt onderworpen bij wikkeling om een poelie en de daaruit volgende geringe vermindering van het doorsnedeoppervlak 10 van de opening in het riemoppervlak, dat met de poelie in aanraking is, gecompenseerd door de grotere uitgangsafmetingen van de doorsnede van de opening. De doorsnede van de opening in het centrale vlak op de helft van de dikte van de riem verandert niet, aangezien de doorsnede van de opening zich op de neutrale as bevindt van de riemdoorsnede.

15 Derhalve is in deze uitvoeringsvorm een perfekte aangrij- ping van de openingen van de riem op de tanden van een poelie mogelijk.

v

In een andere alternatieve uitvoering, zoals afgeheeld in figuur 4, is de riem voorzien van een structuur, waarvan. de lagen 17 en 18 zijn voorzien van koorden 19, 20, die volgens elkaar kruisende 20 richtingen hellen en naast elkaar zijn geplaatst en niet zoals in figuur 2, waar de lagen 10 en 11 met hun binnen vlakken aan elkaar grenzen.

In dit geval heeft de wapeningsstructuur een visgraadmotief, geheel overeenkomstig die volgens figuur 2 voor de zich om de opening 6 uitstrekkende wapening.

25 In een verdere uitvoering volgens de uitvinding kan de structuur 5 meer dan een paar lagen van elkaar kruisende koorden omvatten, bijv. twee paren lagen met de hellingshoek van de koorden gelijk ten opzichte van de langsriehting van de riem of bijv. -een eerste paar, dat koorden bevat, die elkaar kruisen en onder .35° hellen ten opzichte 30 van de langsriehting van de riem en een tweede paar met koorden, die elkaar kruisen in de twee lagen en hellen onder een hoek van 45° ten opzichte van de langsriehting van de riem.

Figuur 5 toont een riem, waarvan de langselementen 21 uitsluitend opzij van de opening 6 zijn aangebracht en de wapeningsstruc-35 tuur, die zich om de openingen 6 uitstrekt, korrespondeert met die van figuur 2 en 4.

De elementen 21, die opzij van de openingen zijn aangebracht, 8400824 I* Ο -10- vormen het stelsel, waaraan de wapeningsstructuur om de openingen is verankerd.

De riem volgens figuur 6 heeft "evenals die volgens figuur 2 een elastomeer ringvormig lijf 4, waarin een wapeningsstructuur 5 is ingebed.

In deze uitvoeringsvorm heeft men derhalve een eerste laag 22 met langskoorden 23 en een laag 24 met koorden of dwarsversterkings-elementen 25. De tussenlagen 26 en 27 hebben echter als versterkings-elementen in de twee lagen, een aantal discontinue vezels 28, 29, die 10 met streeplijnen zijn aangegegeven en in het elastomere mengsel zijn georienteerd in twee hoofdrichtingen, die ten opzichte van elkaar hellen op dezelfde wijze als koorden 12 en 13 in figuur 2.

Deze discontinue vezels van beperkte lengte kunnen van een mineraal .soort zijn, bijv. glasvezel of textielmateriaal, bijv. in een 15 voorkeuruitvoeringsvorm kunnen het Kevlar-vezels zijn, welke zijn ingebed en op geschikte wijze zijn georienteerd in een mengsel van elastomeer materiaal.

Bij bepaalde toepassingen kunnen de Kevlar-vezels lengten hebben, gelegen tussen 2 en 15 mm en een diameter van ongeveer 0,1 mm.

20 Het gewichtspercentage van de vezels ten opzichte van het totale gewicht van het mengsel, dat elke laag 26 of 27 vormt, kan zijn gelegen tussen 5 en 20%.

De rekmodulns van de vezels is dezelfde, als die van staal. Bij voorkeur is het elastomere mengsel gebaseerd op neopreenrubbêr.

25 Elke laag is volgens bekende technieken vervaardigd, waarbij een mengsel met daarin gedispergeerde vezels wordt gevormd door extrusie óf door eeh calanderbewerking, tot een platte vorm, waarin de Kevlar-vezels evenwijdig zijn aan de richting van -de grootste afmeting van hetprofiel, waarna zij worden gesneden tot lagen, waarin de vezels zich in de ge-30 wenste richting uitstrekken.

De riem volgens figuur 6 is equivalent aan die van figuur 2 en onderscheidt zichzelf daarvsn.door een grotere stijfheid, die door de laag met Kevlar-vezels wordt bepaald.

Figuur 7 toont een riem, die -volledig gelijk is aan de riem 35 volgens figuur 2 met dit verschil., dat deze een' aantal openingen 30, 31 bevat, die volgens evenwijdige rijen', bij voorkeur onderling versprongen, 8400824 ,y * -11- zoals in de figuur aangegeven, zijn geplaatst.

De riem volgens figuur 7 is gunstig voor gebruik in combinatie met poelies, waarvan de tanden op evenwijdige rijen zijn gerangschikt en ten opzichte van elkaar zijn versprongen, voor overdracht van hoge 5 vermogens en het aantal rijen kan twee of meer bedragen. Volgens het hoofdprincipe van de uitvinding zijn de openingen op evenwijdige rijen aangebracht en moeten zodanig zijn opgesteld, dat tussen een rij openingen en de andere rij openingen een continue ruimte aanwezig is, -zonder enigerlei vorm van onderbreking, welke ruimte nodig is voor het 10 aanbrengen van een wapening van continue elementen, die zich volgens de langsrichting van de riem uitstrekken.

In andere uitvoeringsvormen kunnen de openingen in de riem contouren hebben, die .afwijken van de cirkelvorm. Zo toont figuur 8 een riem, die gekenmerkt is doordat de openingen 32 een ovaal 15 contour hebben en zich daarbij meer in dwarsrichting uitstrekken met het doel de specifieke druk als gevolg van aangrijping op de poelie-tanden te verminderen.

Het contour van een opening, die zich door het ringvormige lijf van een drijfriem uitstrekt, kan sterk zijn uitgerekt in dwars-20 richting van de riem en een in hoofdzaak half-cirkelvormige doorsnede hebben, zoals afgeheeld in figuur 9 en aangegeven met het cijfer 33.

Deze vorm is alleen geschikt, indien de riem in slechts een draairichting wordt bewogen.

Tot nu toe zijn verschillende uitvoeringsvormen van de 25 riem volgens de uitvinding beschreven, waarbij gaten of openingen zich door de gehele dikte van de riem uitstrekken.

De uitvinding omvat, echter ook oplossingen, waarbij niet doorgaande openingen zijn aangebracht, gevormd met behulp, van kleine snijmiddelen of door geschikte vormbewerkingen.

30 Bijv. in het geval van een riem, die op beide oppervlakken moet kunnen aangrijpen, kunnen de openingen zich van elk van de oppervlakken uitstrekken tot aan het centrale vlak van· de middenlijn, waarbij in de praktijk de bodem, van de openingen wordt begrensd door het bedoelde middenvlak, waar zich de langswapeningselementen in bevinden.

35 De openingen kunnen zich ook uitstrekken tot een wapenings- laag, die dichter bij het riemqppervlak ligt, zender enig wapenings- 8400824 ψ - -12- element te raken.

In deze specifieke uitvoeringsvorm is in figuur 10 een riem afgebeeld, die zich van die volgens de voorgaande figuren onderscheidt,-doordat de openingen 34 niet doorgaand zijn, zoals blijkt bij 5 het volgen van de laag met de langskoorden en de buitenbekleding, waarbij een buitenbekleding is aangebracht op het vlak, gelegen tegenover het vlak, dat wordt aangegrepen en dat eveneens is voorzien van een anti-sli3tweefse1.

Figuur 11 toont een riem met openingen 35 in het oppervlak 10 36, bestemd om met een poelie in aanraking te komen. Zoals afgebeeld, zijn de openingen niet doorgaand en hun basis reikt niet tot aan de langskoorden 37 en de koorden 38, die ten opzichte van de langsrichting van de riem hellen. Figuur 12 toont een riem, die in hoofdzaak gelijk is aan die, welke tot nu toe-is beschreven, met dit verschil, dat de wa-15 peningslagen 39, 40 zijn voorzien van koorden 40, 42, die symmetrisch hellen ten opzichte van de langsrichting en in aanraking zijn met de tegenover.liggende vlakken van de laag 43,voorzien van langskoorden 44.

De riem is verder voorzien van een laag met dwarskoorden in aanraking met de deklagen, zoals duidelijk in de figuur is aangegeven. 20 De openingen 45 van de riem kunnen in plaats van doorgaande openingen, zoals afgebeeld in figuur 12, ook niet doorgaande openingen zijn, zoals bijv. aangegeven in de figuren 10 en 11.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de riem is deze gekenmerkt door een wapeningsstructuur, die verder voorzien is van continue 25 langselementen en elementen, die ten opzichte van de langsrichting hellen, koorden of filamenten van een weefsel.

Het weefsel van draden met dezelfde weerstand in de scheringdraden en inslagdraden, bijv. met katoen,, -polyester of Kevlar— koorden wordt met behulp van bekende technieken gesneden onder hoeken 30 van ongeveer 45° ten opzichte van de schering of kettingrichting en wordt dan getrokken voor het tijdens bedrijf van de riem vormen van een aantal ruiten, waarvan de zijden in hoofdzaak de in het voorgaande gespecificeerde he1lingsrichtingen hebben ten opzichte van de langsrichting van de riem.

35 Natuurlijk kan meer dan een weefsel worden toegepast voor het vergroten van de sterkte van de gehele riem. Bij voorkeur is het weefsel een berubberd weefsel of een weefsel, geïmpregneerd met' een vloei- 8400824 ψ - _*m -13- bare rubber of een rubberoplossing.

In alle genoemde uitvoeringsvoorbeelden zijn er voorkeuren voor bepaalde geometrische afmetingen van de riem.

Zoals af geheeld in figuur 13, waar de afstand tussen twee 5 opeenvolgende riemopeningen is aangegeven met P en de diameter van elke opening in de riem is aangegeven met D, ligt de afstand P ten opzichte van de diameter D tussen de hierna volgende waarden; P = 1,25 D - .2,5 D.

Deze verhouding is eveneens van toepassing in het. geval 10 van een opening met een contour, dat afwijkt van de cirkelopening en in dat geval wordt met D de maximale afmeting van de opening in de langsrichting van de riem bedoeld.

In het bijzonder hebben de zijdelen van de riem, waarin zich de continue langswapening uitstrekken, ten opzichte van de ope-15 ningen een breedte 1, die ten opzichte van de totale breedte L ligt in het interval: 1*0,11- 0,40 1.

In het hierna volgende zal het gedrag van de riem onder spanning tijdens het overbrengen van een beweging worden beschreven.

20 In deze situatie wordt het riemsegment, dat in figuur 13 is afgebeeld, tussen de aandrijvende poelie en de aangedreven poelie gestrekt. De openingen van de (niet afgeheelde) riemdelen, die aangrijpen op de aandrijvende en aangedreven poelies, brengen de niet uitrek-bare langskoorden onder trekspanning en deze vormen een verankerings-25 stelsel met vrijwel onveranderlijke configuratie ten opzichte van de openingen, die in het centrale deel van de riem zijn aangebracht in het in de figuur.±>eschouwde-deel.

Aannemende, dat de opening 46 wordt onderworpen aan een resulterende duwkracht F, die door een poelietand wordt overgedragen, 30 dan zal deze spanning op de'koorden 48, 49 worden overgedragen door de koorden 47. Op hun beurt zullen de koorden 48, 49 in gelijke mate de totale spanning van de langskoorden 50, 51 opnemen.

De overdracht, van spanning tussen de koorden 48, 49, die onderling en de langskoorden 50, 51 kruisen is volledig en onmiddellijk, 35 aangezien alle koorden vrijwel direkt in aanraking met elkaar zijn en onderling zijn gebonden door de koppelfunktie van het elastomere materiaal, waarin de koorden zijn ingebed.

.8400324 » -14-

De overdracht van spanningen van de wanden van de opening naar de langskoorden geschiedt via dwars componenten van gematigde waarde, zodat de onderlinge evenwijdigheid van de langskoorden nauwelijks wordt gewijzigd.

5 .Dit is het gevolg van de in het voorgaande beschreven keuze van de hellingshoeken van de elkaar kruisende koorden in de twee aangrenzende lagen van de wapeningsstructuren van de riem.

Daardoor worden vervormingen van het contour van het profiel van de openingen in de riem vermeden en aangezien de openingen, die nog 10 niet in aangrijping zijn een onveranderde configuratie hebben, is op het juiste moment een correcte en geleidelijke aangrijping met de tanden van de poelies gewaarborgd.

De riem heeft.het voordeel, dat deze op industriële schaal met behulp van bekende technieken kan worden vervaardigd, daarbij in 15 hoofdzaak gebruik makend van een opbouwtrommel en een vulcaniseer-inrichting.

De opbouwtrommel heeft een cylindrische vorm, is van het samentrekbare type en heeft een breedte, die voldoende is om tegelijkertijd een aantal riemen te vervaardigen.

20 · De opbouwtrommel wordt in rotatie gebracht en daarop worden geleidelijk de diverse, in de figuren weergegeven stroken gewikkeld voor het..vormen van een cylindrische mof, die vervolgens met geschikte messen volgens doorgaande vlakkenloodrecht op de trommelas wordt doorgesneden en aldus wordt de op de trommel gevormde cylindrische mof 25 gesplitst in een aantal naast elkaar .liggende drijfriemen.

Het vulcaniseren geschiedt bijv. door de opbouwtrommel in een geschikte tank te brengen, waarin zich een flexibelömembraan bevindt, dat -tegen het buitenoppervlak van de riemen’wordt gedrukt, om een' uniforme en geschikte vormdruk uit te oefenen tijdens de vulcanisatie.

20 Het gevulcaniseerde produkt wordt geperforeerd voor het vormen van openingen in het ringvormige riemlijf.

De openingen kunnen ook in de riem worden aangebracht door vorming van het elastomere materiaal van de riem, om een' centrale kern, die zich aan de binnenzijde van een vorm bevindt en is voorzien van ge-35 schikte uitsteeksels met het beoogde contour van de openingen.

De beschreven riemen hebben door hun grote flexibiliteit 8400824 -15- en hun geringe gewicht een groot aantal voordelen. Bij gebruik van tex-tielkoorden of discontinue Kevlar-vezels is het riemlijf in staat, zich aan te passen aan plotselinge variaties in de uitlijning van de poelie-assen van een transmissie, bijv. als gevolg van stoten, indien de riem 5 onderdeel is van een motorvoertuig.

In de praktijk heeft de riem volgens de uitvinding een flexibele stijfheid, die in langsrichting vrijwel verwaarloosbaar is.

Deze eigenschap is niet alleen afhankelijk van het specifieke gebruik van flexibele elementen, in het algemeen textielkoorden, 10 maar is ook afhankelijk van de breedte van de in het ringvormige lijf aangebrachte openingen. Met andere woorden, een grote flexibiliteit en een gering gewicht kan ook worden verkregen door variatie van de hoeveelheid elastomeer materiaal, namelijk door wijziging van de openingen en derhalve de open ruimten.

15 Als gevolg van deze grote flexibiliteit en het geringe gewicht kan de riem volgens de uitvinding worden aangepast aan elk gewenst traject tussen poelies, waarvan de assen op elke gewenste wijze zijn geplaatst.

In het bijzonder zijn de riemen volgens de uitvinding 20 als gevolg van het geringe gewicht in hoofdzaak vrij van mechanische trillingen van hoge intensiteit.

Het gering gewicht is nog gunstiger bij vijf riemen volgens de uitvinding, die op beide oppervlakken werkzaam zijn.

Het voordeel ten opzichte van conventionele getande riemen 25 met tanden op beide oppervlakken is evident, gezien het feit, dat daarbij de van het ringvormige lijf uitstekende delen groter zijn dan bij de riem volgens de uitvinding.

Een ander voordeel van de uitvinding betreft de eenvoudige en economische vervaardiging van de riemen in vergelijking tot getande 30 riemen, in het bijzonder bij riemen, die op beide zijden werkzaam moeten zijn.

Met name is het bij dubbel getande riemen soms problematisch de boventanden en de ondertanden tijdens de vervaardiging ten opzichte vein elkaar te oriënteren.

35 In de riemen volgens de uitvinding kan door de openingen door de gehele dikte van de riem aan te brengen een juiste uitlijning 8400824 I * η -16- van de delen, die op beide vlakken van de riem moeten aangrijpen, worden gewaarborgd.

Bovendien zal duidelijk zijn, dat door de platte vorm van de riem het vormen van aansluitverbindingen is vereenvoudigd, omdat dit 5 in een plat vlak kan geschieden en derhalve bij de vervaardiging van drijfriemen men niet aan bepaalde .lengten is gebonden.

Het is duidelijk, dat de uitvinding niet is beperkt tot de beschreven uitvoeringsvormen, maar dat diverse wijzigingen binnen het raam van de uitvinding mogelijk zijn.

10 8400824

Claims (12)

1. Riem voor het overdragen van bewegingen tussen twee poelies, voorzien van een ringvormig lijf van elastomeer materiaal, welke riem is gekenmerkt door een plat ringvormig lijf, dat versterkt 5 is met continue en flexibele langwerpige elementen, die trekkrachten kunnen opnemen en in de langsrichting van de riem zijn georienteerd, waarbij tenminste een aantal openingen in het ringvormige lijf in de langsrichting van de riem in lijn zijn aangebracht en bestemd voor aan-grijping op korresponderende uitsteeksels van de poelies, welke ope-10 ningen een deel van de breedte van de band innemen, waarbij het ringvormige lijf is voorzien van wapeningselementen, die onderling evenwijdig zijn in een eerste richting, welke een hoek insluit met de langsrichting van de riem en verdere wapeningselementen, die onderling evenwijdig zijn in een tweede richting, welke een hoek insluit met de langs-15 richting van de riem en wel symmetrisch ten opzichte van de eerstgenoemde hellingsrichting.

2. Riem voor overdracht van beweging tussen twee poelies volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de openingen doorgaande openingen zijn.

3. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de wapeningselementen in de twee genoemde richtingen symmetrisch hellen ten opzichte van de langsrichting van de riem met hoeken, gelegen' tussen 10° en 50°.

4. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 25 de wapeningselementen flexibele langwerpige elementen zijn in de vorm van koorden, filamenten of dergelijke.

5. Drijfriem volgens conclusie 1., met'het'kenmerk, dat de wapeningselementen zijn uitgevoerd als discontinue vezels, die-volgens de genoemde richtingen hellen ten opzichte van de langsrichting van de 30 riem.

6. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de wapeningselementen zijn aangebracht in twee lagen, waarbij de wapenings-elemten van de twee lagen symmetrisch hellen ten opzichte van de langsrichting van de riem.

7. Drijfriem volgens conclusie 1, met hébikenmerk,dat deze is voorzien van flexibele langwerpige élementen, die trekkracht kunnen 8 h 0 0 5 2 4 [ '4 Ί* · -18- opneman en in hst ringvormige lijf zijn ingebed, welke elementen dwars zijn georienteerd ten opzichte van de zich in langsrichting uitstrekkende langwerpige elementen.

8. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 5 flexibele langwerpige elementen, die trekkrachten kunnen opnemen, zijn aangebracht in een centraal vlak op dahelft van de dikte van het ringvormige, lijf en verdere lagen met wapeningselementen zijn aangebracht op plaatsen, in hoofdzaak symmetrisch ten opzichte van het genoemde centrale vlak.

9. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een anti-slijtdeklaag op het oppervlak van het ringvormige lijf is aangebracht, bestemd voor aanligging tegen de poelies, waarbij een deel van genoemde anti-slijtdeklaag in de genoemde riemopeningen Is aangebracht.

10. Drijfriem volgens conclusie 1, met hetkenmerk, dat het ringvormige lijf is voorzien van een aantal openingen, die achter elkaar in evenwijdige rijen· zijn aangebracht, waarbij tussen de rijen een continue zich in langsrichting uitstrekkende zone aanwezig is zonder enige onderbreking en continue langselementen in deze zone zijn 20 aangebracht.

11. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een weefsel van draden met dezelfde weerstand in schering- en inslag-richting is aangebracht, gestrekt .in de langsrichting, waarin de wapeningselementen van het weefsel in hoofdzaak volgens de genoemde twee' 25 richtingen zijn georienteerd.

12. Transmissie,, voorzien van een riem en poelies, gekenmerkt door een riem volgens .conclusie 1, en waarbij tenminste een'stel poelies. is voorzien van uitsteeksels, voor -aangrijping in de openingen van de riem. 30 8400824