DE10030437A1 - Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Abstract

Bei einem Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung, bei welchem ein Spannteilpaar 1, 1 mit einer großen Anzahl an Blöcken 10, 10... verzahnt fest miteinander verbunden ist, ragt das Spannteilpaar 1, 1 über deren äußere Stirnflächen 1a, 1a, die einen Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, über die Verbindungsteile 14, 14... der Blöcke 10, 10... hinaus, die einen weiteren Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, so daß sowohl die Verbindungsteile 14 in den Seitenoberflächen der Blöcke 10 als auch die äußeren Stirnflächen 1a der Spannteile 1 mit den Seitenflächen einer Riemenscheibenrolle in Kontakt treten können, bestehen zumindest die Seitenflächen jedes Blockes 10 aus Harz und schließt jedes Spannteil 1 eine die Form erhaltende Gummischicht 2 ein, die aus einem kurzfaserverstärkten Gummi und einem in der die Form erhaltenden Gummischicht 2 eingebetteten Schnurstrang gebildet ist. Als eine Folge davon kann der Reibungskoeffizient zwischen dem Riemen und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle konstant niedrig gehalten werden, die Eigenwärmeerzeugung des Riemens im Laufanfangsstadium verringert werden und können Veränderungen bezüglich der Überstandtoleranz und des Riemengeräusches mit der Zeit verringert werden. Die Kurzfasern 7, 7... liegen an der die Form erhaltenden Gummischicht 2 in der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils, welches über die Verbindungsteile 14 in den Seitenoberflächen der Blöcke hinausragt, frei. Als eine Folge nimmt der Reibungskoeffizient ...

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung und ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Stand der Technik

Als ein Beispiel für einen solchen Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung ist ein her­ kömmlicher Keilriemen allgemein bekannt, welcher eine große Anzahl an Blöcken und ein Spannteilpaar einschließt, die jeweils aus einem Schnurstrang und einem Hartgummi gebildet sind, und für die Kraftkopplung zwischen den Spannteilen bzw. Zuggliedern und jedem der Blöcke durch die Verbindung bzw. das Ineinandergreifen von Überständen des Blocks und Aus­ sparungen der Spannteile sorgt. Der Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung dieses Typs wird zusammen mit einer kontinuierlich variablen Transmission bzw. Getriebe eingesetzt. Für einen solchen Keilriemen erfolgt die Befestigung jedes Blocks an dem Spannteil nicht durch Haftung, sondern durch physikalisches Ineinandergreifen (verzahnte Verbindung) zwischen die­ sen, um die Flexibilität des Riemens zu gewährleisten.

Beispielsweise ist bei einem in der ungeprüften japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 6-69490 beschriebenen Keilriemen, um die Geräuscherzeugung des Riemens zu verringern, jede Seitenfläche in Richtung der Breite des Riemens mit einer Überstandstoleranz ausgestattet, die durch das Vorspringen über eine äußere Stirnfläche des Spannteils über die Seitenflächen der Blöcke hinaus (d. h. deren Kontaktoberflächen mit einer Riemenscheibenrolle) gebildet wird. Sowohl die Seitenflächen der Blöcke als auch die äußere Stirnfläche des Spannteils werden da­ durch mit einer Oberfläche der Riemenscheibenrolle in Kontakt gebracht, so daß die Blöcke und das Spannteil einen durch ein Riemenlaufscheibenteil von der Seite ausgeübten Druck auf diese gemeinsam aufnehmen können. Als eine Folge kann eine Erschütterung bzw. ein Stoß, zu denen es kommt, wenn die einzelnen Blöcke in die Riemenscheibenrolle eingreifen bzw. von dieser aufgenommen werden, durch äußere Bereiche in Richtung der Breite der die Überstandstoleran­ zen bildenden Spannteilpaare gedämpft werden.

Weiterhin, um die Lebensdauer der Überstandstoleranz des Spannteils zu erhöhen, beschreibt die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 5-272595 eine Technik - zur Verwendung für das Spannteil - eines Hartgummis mit ausgezeichneter Abriebbeständigkeit, welcher durch Ein­ mischen von Kurzfasern in mit Zinkmethacrylat verstärkten H-NBR gebildet wird.

Außerdem beschreibt die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 5-169093 eine Rie­ menkonstruktion, in welcher der Reibungskoeffizient zwischen der aus Harz bestehenden Seiten­ fläche eines Blocks und der Oberfläche einer Riemenscheibenrolle auf sin (α/2) oder weniger eingestellt ist, worin α der Winkel der Riemenscheibenrolle ist. Diese Konstruktion erhöht die Auskuppelbarkeit bzw. Ausrückbarkeit des Blocks von der Riemenscheibenrolle und verhindert ein Herumdrehen des Riemens bei dem Abkuppeln von der Riemenscheibenrolle, wodurch eine Verschlechterung der Beständigkeit und eine Zunahme der Geräuscherzeugung verhindert wird.

Bei diesen herkömmlichen Keilriemen wird die äußere Stirnfläche des über die Seitenflächen der Blöcke hinausragenden Spannteils (d. h. deren Kontaktoberfläche mit der Riemenscheibenrol­ lenoberfläche oder deren Überstandstoleranzfläche) mit einem vorbestimmten Winkel gebildet, normalerweise durch Beschneiden eines geformten Spannteils durch ein Schneidegerät. Daher wird der Reibungskoeffizient zwischen der so beschnittenen äußeren Stirnfläche des Spannteils und der Riemenscheibenrollenoberfläche hoch. Insbesondere im Laufanfangsstadium des Rie­ mens kommt es zu dem Problem, daß der Riemen selbst Wärme erzeugt aufgrund des hohen Reibungswiderstands und die Eigenwärmeerzeugung des Riemens hauptsächlich die Überstand­ stoleranz und dergleichen gegenüber den geplanten Sollwerten verändert, so daß die gewünsch­ ten Effekte nicht erreicht werden können und die Geräuscherzeugung mit der Zeit zunimmt.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, den Reibungskoeffizienten zwischen einem Keilrie­ men zur Hochleistungskraftübertragung und einer Riemenscheibenrolle konstant niedrig zu hal­ ten und dadurch die Eigenwärmeerzeugung des Riemens im Laufanfangsstadium und Verände­ rungen der Überstandstoleranz und das Bandgeräusch mit der Zeit durch eine Verbesserung des Spannteils des Riemens zu verringern.

Beschreibung der Erfindung

Um das obenstehende Ziel in der vorliegenden Erfindung zu erreichen, wird der Reibungskoeffi­ zient zwischen der äußeren Stirnfläche des Spannteils des Riemens und der Riemenscheibenrol­ lenoberfläche auf einen Wert verringert, welcher im wesentlichen dem Reibungskoeffizienten zwischen der Seitenfläche eines Blocks und der Riemenscheibenrollenoberfläche entspricht.

Insbesondere zielt eine erste Erfindung auf einen Keilriemen mit einer Hochleistungskraftüber­ tragung, die ein Spannteilpaar und eine große Anzahl an Blöcken, die fest ineinandergreifend verbunden sind mit dem Spannteilpaar, einschließt. Bei dem Keilriemen ragt das Spannteilpaar über deren äußere Stirnflächen hinaus, die einen Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, über die Seitenflächen der Blöcke hinaus, die einen weiteren Teil der Seitenflächen des Riemens bil­ den, unter Bildung der jeweiligen Überstandstoleranzen, so daß sowohl die Seitenflächen der Blöcke als auch die äußeren Stirnflächen der Spannteile mit den Oberflächen einer Riemenschei­ benrolle in Kontakt treten können, bestehen zumindest die Seitenflächen jedes der Blöcke, die mit den Oberflächen der Riemenscheibenrolle in Kontakt treten können, aus Harz, schließt jedes der Spannteile eine die Form erhaltende, aus kurzfaserverstärktem Gummi gebildete Gummi­ schicht ein, in welche Kurzfasern in mindestens einem Teil davon nahe der äußeren Stirnfläche und einem in der die Form erhaltenden Kautschukschicht eingebetteten Schnurstrang gemischt sind, und die Kurzfasern liegen an der die Form erhaltenden Kautschukschicht in der äußeren Stirnfläche des über die Seitenflächen der Blöcke hinausragenden Spannteils frei.

Bei dieser Konstruktion werden, da jede der äußeren Stirnflächen des Spannteilpaars über die Seitenflächen der Blöcke unter Bildung einer Überstandstoleranz hinausragt, die äußere Stirnflä­ che des Spannteils und die Seitenflächen der Blöcke zusammen mit der Oberfläche der Riemen­ scheibenrolle in Kontakt gebracht, so daß die Blöcke und das Spannteil den auf diese von dem Riemenlaufscheibenteil ausgeübten seitlichen Druck gemeinsam tragen. Der äußere Stirnbereich des Spannteils verringert dadurch die Erschütterung, zu der es kommt, wenn jeder Block in die Riemenscheibenrolle eingreift. In diesem Fall nimmt, da die Kurzfasern an der die Form erhal­ tenden Gummischicht in der äußeren Stirnfläche des Spannteils freiliegen, der Reibungskoeffizi­ ent zwischen der äußeren Stirnfläche des Spannteils und der Riemenscheibenrollenoberfläche durch die freigelegten Kurzfasern im Vergleich zu der so beschnittenen äußeren Stirnfläche des Spannteils ab und nähert sich dem Reibungskoeffizienten zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle an. Als eine Folge kann der Reibungskoeffizient zwischen dem Riemen und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle konstant niedrig gehalten werden, kann die Eigenwärmeerzeugung des Riemens im Laufanfangsstadium verringert werden und können Veränderungen bezüglich der Überstandstoleranz und der Riemengeräusche mit der Zeit verringert werden.

Weiterhin ragt bei dem Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung gemäß einer zweiten Er­ findung, die ein Spannteilpaar und eine große Anzahl an Blöcken, die fest verankert mit dem Spannteilpaar sind, einschließt, das Spannteilpaar über deren äußere Stirnflächen hinaus, die ei­ nen Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, über die Seitenflächen der Blöcke hinaus, die einen weiteren Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, unter Bildung der jeweiligen Über­ standstoleranzen, so daß sowohl die Seitenflächen der Blöcke als auch die äußeren Stirnflächen der Spannteile mit den Oberflächen einer Riemenscheibenrolle in Kontakt treten können, beste­ hen zumindest die Seitenflächen jedes der Blöcke, die mit den Oberflächen der Riemenscheiben­ rolle in Kontakt treten können, aus Harz, schließt jedes der Spannteile eine die Form erhaltende Gummischicht und einen in die die Form erhaltende Gummischicht eingebetteten Schnurstrang ein und ist der Reibungskoeffizient zwischen der Oberfläche der Riemenscheibenrolle und der äußeren Stirnfläche des Riemens auf einen Wert eingestellt, der praktisch dem Reibungskoeffizi­ enten zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle ent­ spricht.

Bei dieser Konstruktion können, da der Reibungskoeffizient zwischen der Oberfläche der Rie­ menscheibenrolle und der äußeren Stirnfläche des Spannteils zumindest im Anfangslaufstadium des Riemens praktisch dem Reibungskoeffizienten zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle entspricht, dieselben Effekte wie in der ersten Erfindung erhalten werden. Das heißt, der Reibungskoeffizient zwischen dem Riemen und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle kann konstant niedrig gehalten werden, die Eigenwärmeerzeugung des Riemens im Laufanfangsstadium kann verringert werden und Veränderungen bezüglich der Überstandstoleranz und das Riemengeräusch können mit der Zeit verringert werden.

Außerdem können die Kurzfasern in dem Spannteil Nylonfasern einschließen. Dadurch werden derart geeignete Kurzfasern vorgesehen, daß der Reibungskoeffizient zwischen der äußeren Stirnfläche des Spannteils und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle verringert wird und sich an den Reibungskoeffizienten zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle annähert.

Die Kurzfasern können Nylonfasern und Aramidfasern einschließen. In diesem Fall kann im Vergleich mit den Kurzfasern, die lediglich Nylonfasern einschließen, der Elastizitätsmodul des Gummis in dem Spannteil erhöht werden, um die Kraft zu erhöhen, mit welcher der Gummi den Schnurstrang erfassen kann, kann die Lebensdauer des Spannteils erhöht werden, und kann das Spannteil leicht seinen Anteil an dem auf dieses von dem Riemenlaufscheibenteil ausgeübten seitlichen Druck aushalten.

Die die Form erhaltende Gummischicht des Spannteils kann aus einem mit Zinkmethacrylat ver­ stärkten H-NBR bestehen. Damit wird ein Hartgummi mit einer ausgezeichneten Abriebbestän­ digkeit für die die Form erhaltende Gummischicht vorgesehen.

Der Reibungskoeffizient zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemen­ scheibenrolle kann auf sin (α/2) oder weniger eingestellt werden, worin α der Winkel der Rie­ menscheibenrolle ist. In diesem Fall wird die Abkoppelbarkeit des Blocks von der Riemenschei­ benrolle verbessert, wodurch ein Herumdrehen des Riemens bei der Abkopplung von der Rie­ menscheibenrolle verhindert wird, wodurch die Lebensdauer erhöht wird und die Geräuscher­ zeugung verringert wird.

Zudem schließt ein Verfahren zur Herstellung eines Keilriemens zur Hochleistungskraftübertra­ gung die folgenden Schritte ein: zunächst Beschneiden eines in die Breite verlaufenden äußeren Bereichs des Spannteils, so daß das Spannteil sich über die Seitenflächen der Blöcke hinaus mit einem Überstandswert erstreckt, welcher den Konstruktionssollwert beim Montieren mit den Blöcken überschreitet; Schleifen des in die Breite verlaufenden äußeren Bereichs des Spannteils auf den Konstruktionssollwert mit einem Schleifstein, um die Kurzfasern an der die Form erhal­ tenden Gummischicht freizulegen; und festes Verankern des Spannteilpaares mit den Blöcken zu einer Systemeinheit. Gemäß diesem Verfahren kann eine derartige Beschädigung des Riemens verhindert werden, zu der es im Falle des Schleifens der äußeren Stirnfläche des Spannteils in einer zusammengesetzten Beziehung mit den Blöcken unter Bildung der äußeren Stirnfläche des Spannteils kommt, welches um den Konstruktionssollwert übersteht und an welchem die Kurzfa­ sern freiliegen, und daher können die Herstellungsausbeute der Riemen und die Riemenqualität erhöht werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Keilriemens zur Hochleistungskraftübertra­ gung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 ist eine vergrößerte Seitenansicht eines Blocks,

Fig. 4 ist eine vergrößerte Seitenansicht eines Spannteils,

Fig. 5 zeigt Diagramme zur schematischen Veranschaulichung, hinsichtlich des Spannteils, einzelne Verfahrensschritte zur Herstellung des Keilriemens zur Hochleistungskraftübertragung,

Fig. 6 zeigt Diagramme zur Veranschaulichung einer Wärmelauftestvorrichtung für einen Riemen,

Fig. 7 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung einer Meßvorrichtung zum Messen des scheinbaren Reibungskoeffizienten eines Riemens,

Fig. 8 zeigt Diagramme zur Veranschaulichung einer Geräuschtestvorrichtung für einen Riemen,

Fig. 9 ist eine Grafik, die Veränderungen bezüglich der Überstandstoleranz mit der Zeit zeigt,

Fig. 10 ist eine Grafik, die Veränderungen des Übermaßes bzw. des Unterschnitts mit der Zeit zeigt,

Fig. 11 ist eine Grafik, die Veränderungen des scheinbaren Reibungskoeffizienten von Riemen mit der Zeit zeigt,

Fig. 12 ist eine Grafik, die Veränderungen des Geräuschpegels von Riemen mit der Zeit zeigt,

Fig. 13 ist eine Grafik, die Veränderungen der Riementemperatur mit der Zeit zeigt.

Bester Weg zur Durchführung der Erfindung

Untenstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Fig. 1 zeigt einen Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung B gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser Riemen B schließt in seitli­ cher paarweiser Anordnung zwei endlose Spannteile 1, 1 und eine Vielzahl an Blöcken 10, 10 ein, . . ., die in Reihe längs des Riemens B in die paarweisen Spannteile 1, 1 fest ineinandergreifen bzw. mit diesen verbunden sind. Wie in der Vergrößerung in den Fig. 2 und 4 gezeigt, ist jedes Spannteil 1 so ausgebildet, daß ein Schnurstrang 3 hoher Festigkeit und mit einem hohen Elastizitätsmodul, wie eine Litze aus Aramidfasern, in die die Form erhaltende Gummi­ schicht 2 aus einem Hartgummi eingebettet ist, um so spiralförmig darin vorgesehen zu sein. In der Deckfläche jedes Spannteils 1 werden eine Vielzahl an rillenförmigen oberen Aussparungen 4, 4, . . . in gleichmäßigen Abständen längs des Riemens B gebildet, um sich in Richtung der Breite des Riemens B an ihren Positionen zu erstrecken, wo die jeweiligen Blöcke 10 mit diesen ineinandergreifen. In der Bodenoberfläche jedes Spannteils 1 werden eine Vielzahl an unteren Aussparungen 5, 5, . . . in gleichmäßigen Abständen entsprechend der Vielzahl der oberen Ausspa­ rungen 4, 4, . . . ausgebildet, um sich in Richtung der Breite des Riemens B zu erstrecken. Die Ge­ webe 6, 6 werden auf integrale Weise mit der Deck- und Bodenoberfläche des Spannteils 1 zum Zwecke der Verhinderung des Auftretens eines Risses bzw. der Verbesserung der Abriebbestän­ digkeit verklebt.

Als Hartgummi, welcher die die Form erhaltende Gummischicht 2 bildet, wird ein Gummi bei­ spielsweise aus mit Zinkmethacrylat verstärktem H-NBR verwendet, in welchen organische Kurzfasern 7, 7, . . . zusätzlich in dem Ganzen eingemischt sind zum Zwecke der Verstärkung, wo­ durch eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und eine geringere elastische Verformbarkeit erzielt werden (alternativ können die Kurzfasern 7, 7, . . . zusätzlich lediglich in einen Teil des nahe der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1 befindlichen Hartgummis eingemischt werden). Durch Verwendung eines Gummis für die die Form erhaltende Gummischicht 2 kann ein mit Zinkmethacrylat verstärkter H-NBR, ein Hartgummi mit ausgezeichneter Abriebbeständigkeit, für die die Form erhaltende Gummischicht 2 erzielt werden. Der Hartgummi erfordert eine Härte von 75° oder mehr bei Messung durch ein JIS-C-Härtemeßgerät.

Die organischen Kurzfasern 7 sind Kurzfasern, wie 6,6-Nylonfasern, 6-Nylonfasern, 4,6- Nylonfasern, Aramidfasern, Polyesterfasern oder Vinylonfasern, mit einem kleineren Reibungs­ koeffizienten mit einer Riemenscheibenrollenoberfläche (nicht gezeigt) als bei dem Gummi der die Form erhaltenden Gummischicht 2 und sind in Richtung der Breite des Riemens B orientiert.

Die die Form erhaltende Gummischicht 2 wird fest mit dem Schnurstrang 3 und dem Ge­ webe 6, 6 in einer unitären Verbindung während der Gummivulkanisierung durch eine geeignete Verklebungsbehandlung auf dem Schnurstrang 3 und dem Gewebe 6, 6 verklebt.

Wie in Vergrößerung in den Fig. 2 und 3 gezeigt, besitzt jeder Block 10 ein Paar von einge­ kerbten Paßrillen 11, 11, die in den beiden Seitenbereichen davon entlang der Breite des Riemens B gebildet sind, um in diese die jeweiligen Spannteile 1, 1 von der Richtung der Breite aus einzu­ passen, sowie ein Paar von Verbindungsteilen 14, 14, die in Teilen von beiden Seitenflächen da­ von, ausgenommen die Paßrillen 11, 11, um sich gegenüber den jeweiligen Seitenflächen der Riemenscheibenrolle zu vereinen, gebildet sind. Durch das Einpassen der Spannteile 1, 1 in die betreffenden Paßrillen 11, 11 jedes Blocks 10 werden die Blöcke 10, 10 fest verankert mit den Spannteilen 1, 1 verbunden, um in Reihe längs des Riemens B verkoppelt zu sein.

Insbesondere wird ein oberer Überstand 12 von Rippenform zur Verzahnung mit der korrespon­ dierenden oberen Aussparung 4 in der Deckfläche des Spannteils 1 in der oberen Wandoberflä­ che der Paßrille 11 jedes Blocks 10 ausgebildet. Ein unterer Überstand 13 von Rippenform zur Verzahnung mit der korrespondierenden unteren Aussparung 5 in der Bodenoberfläche des Spannteils 1 ist in der unteren Wandoberfläche der Paßrille 11 ausgebildet. Diese oberen und unteren Überstände 12, 13 in derselben Paßrille 11 sind parallel zueinander vorgesehen. Durch die verzahnte Verbindung der oberen und unteren Überstände 12, 13 jedes Blocks 10 mit den oberen und unteren Aussparungen 4, 5 des Spannteils 1 werden die Blöcke 10, 10 fest verzahnt mit den Spannteilen 1, 1 verbunden, um so längs des Riemens B verkoppelt zu sein.

Jeder der Blöcke 10 ist grundsätzlich aus einem wärmehärtbaren Phenolharzmaterial hergestellt, welcher ein Hartharzmaterial ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist eine Verstärkung 15 hoher Festigkeit und mit einem hohen Elastizitätsmodul, bestehend aus einer leichtgewichtigen Aluminiumlegie­ rung oder dergleichen, in jeden Block 10 eingebettet, um praktisch zentral in Richtung der Dicke des Blocks 10 angeordnet zu sein. Die Verstärkung 15 ist in dem Hartharz in einem Teil des Blocks 10, beispielsweise bei den oberen und unteren Überständen 12, 13 davon (mit dem Spannteil 1 verzahnte Teile) und beiden Verbindungsteilen 14, 14 davon (Kontaktteile mit den Seitenflächen der Riemenscheibenrolle) in den beiden äußeren Stirnflächen eingebettet, das heißt, diese Teile des Blocks 10 bestehen aus dem Hartharz, und deshalb erscheint sie nicht auf den Oberflächen des Blocks 10. Jedoch kann die Verstärkung 15 an den Oberflächen des Blocks 10 in dem anderen Teil des Blocks 10 freiliegen. Die Verstärkung 15 besteht aus oberen und un­ teren Trägern 15a, 15b, die in Richtung der Breite (seitlich) des Riemens B verlaufen, und einer zentralen Stütze 15c, welche in vertikaler Richtung die seitlichen mittleren Bereiche beider Trä­ ger 15a, 15b verbindet, und ist im wesentlichen H-förmig ausgebildet. Der Block 10 ist in einer Weise geformt, daß die Verstärkung 15 in ein wärmehärtbares Phenolharzmaterial eingebracht ist, und, sofern erforderlich, wird dessen Festigkeit erhöht, indem dieser weiteren Formungsver­ fahren verschiedener Arten unterworfen wird.

Weiterhin ist der Reibungskoeffizient µ zwischen den Seitenflächen der Riemenscheibenrolle und den aus Harz bestehenden Verbindungsteilen 14, 14 in beiden äußeren Stirnflächen jedes Blocks 10 auf µ ≦ sin (α/2) eingestellt, worin α der Winkel der Riemenscheibenrolle ist. Diese Einstellung wird durch Einmischen eines Reibungseinstellers, wie von Kohlenstofffasern, in das Phenolharz unter Bildung einer Verbindung bewerkstelligt. Wenn der Reibungskoeffizient µ zwischen den Seitenflächen der Riemenscheibenrolle und den Verbindungsteilen 14, 14 in den beiden äußeren Stirnflächen jedes Blockes 10 somit auf sin (α/2) oder weniger eingestellt ist, worin α der Winkel der Riemenscheibenrolle ist, wird die Trennbarkeit jedes Blocks 10 von der Riemenscheibenrolle verbessert. Dadurch wird ein Herumdrehen des Riemens B bei der Tren­ nung von der Riemenscheibenrolle verhindert, was zu einer erhöhten Lebensdauer und einer verminderten Geräuscherzeugung führt.

Außerdem wird die Verzahnungsdichte t2 zwischen den oberen und unteren Aussparungen 4, 5 des aus dem obengenannten Hartgummi hergestellten Spannteils 1, nämlich wie in Fig. 4 ge­ zeigt, der Abstand zwischen der Bodenoberfläche der oberen Aussparung 4 (insbesondere der Deckfläche des oberen Gewebes 6) und der Bodenoberfläche der korrespondierenden unteren Aussparung 5 (insbesondere der Bodenoberfläche des unteren Gewebes 6) zuvor ein wenig (zum Beispiel etwa 0,03 bis 0,15 mm) größer eingestellt als der Verzahnungsspielraum t1 jedes Bloc­ kes 10, nämlich wie in Fig. 3 gezeigt, der Abstand zwischen dem unteren Ende des oberen Überstands 12 und dem oberen Ende des unteren Überstands 13 jedes Blocks 10. Kurzum, t2 < t1 trifft in diesem Fall zu. Unter dieser Einstellung ist das Spannteil 1 in jeden Block 10 aufge­ nommen, während es in Richtung der Dicke durch den Block 10 bei der Anordnung der einzel­ nen Blöcke 10 auf dem Spannteil 1 kompaktiert wird. Für diesen Zweck ist ein Übermaß bzw. ein Unterschnitt t2-t1 (eine anfängliche Toleranz für die Preßeinpassung des Spannteils 1 in je­ den Block 10) vorgesehen.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ragen beide äußeren Stirnflächen 1a, 1a der Spannteile 1, 1, bei welchen der Riemen B mit dem Riemenlaufscheibenteil in Kontakt kommt, leicht (beispielsweise um 0,03 bis 0,15 mm) über die jeweiligen Oberflächen der beiden aus Harz gebildeten Verbindungsteile 14, 14 jedes Blocks 10 hinaus. Um den Überstand zu bewerkstelligen, wird eine Überstandstole­ ranz Δd für jedes Spannteil 1 vorgesehen, so daß die äußere Stirnfläche 1a des Spannteils 1 und das Verbindungsteil 14 des Blocks 10 zusammen mit der Seitenfläche der Riemenscheibenrolle in Kontakt kommt. Die Überstandstoleranz Δd ist das Ausmaß des Überstands eines Bereichs des Spannteils 1 auf seiner äußeren Stirnflächenseite 1a, der von dem Verbindungsteil 14 in der Sei­ tenfläche des Blocks 10 herausgepreßt wird, wenn der Riemen B montiert wird. Die Überstands­ toleranz Δd ist frei veränderbar durch Regulieren der Zahnteilungsweite (pitch with) des Spannteils 1 (dessen Breite auf der Profilbezugslinie des Schnurstrangs 3) im Verhältnis zu dem Einpaßzahnteilungsweite des in die Paßrille 11 eingepaßten Spannteils 1). Jedes Spannteil 1 wird durch Preßpassung in die Paßrille 11 jedes Blocks 10 eingefügt. Für die Vollständigkeit der Preßpassung muß das Spannteil 1 in die Paßrille 11 mit einer größeren Kraft unter Pressen ein­ gepaßt werden, als sie darauf von dem Riemenlaufscheibenteil bei der tatsächlichen Anwendung des Bandes B ausgeübt wird. Die Überstandstoleranz Δd ist leicht meßbar durch Abtasten beider Seitenflächen des montierten Riemens B mit einem Umrißmeßinstrument.

Auf der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1, welches über das Verbindungsteil 14 hinausragt, welches die Seitenfläche jedes Blocks 10 ist, liegen einige der Kurzfasern 7, 7, . . ., die in der die Form erhaltenden Gummischicht 2 des Spannteils 1 eingebettet sind, um so in Richtung der Breite des Riemens B ausgerichtet zu sein, frei, um so von der die Form erhaltenden Gummi­ schicht 2 hervorzutreten. Als ein Resultat wird der Reibungskoeffizient zwischen der Oberfläche der Riemenscheibenrolle und der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1 zumindest im An­ fangslaufstadium des Riemens B praktisch dem Reibungskoeffizienten zwischen der Oberfläche der Riemenscheibenrolle und der Seitenfläche des Blocks 10 angeglichen.

Um somit den Reibungskoeffizienten zwischen der Oberfläche der Riemenscheibenrolle und der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1 nach unten dem Reibungskoeffizienten zwischen der Oberfläche der Riemenscheibenrolle und dem Verbindungsteil 14 in der Seitenfläche des Blocks 10 anzunähern, um diese im wesentlichen gleich zu machen, schließen die Kurzfasern 7, 7, . . . in der die Form erhaltenden Gummischicht 2 des Spannteils 1 Nylonfasern, wie 6,6-Nylonfasern, 6- Nylonfasern oder 4,6-Nylonfasern, wie zuvor beschrieben, ein. Wenn weiterhin der Elastizitäts­ modul des Gummis in dem Spannteil 1 zunehmen sollte, noch spezieller, wenn ein hoher Elasti­ zitätsmodul in Richtung der Breite dem Gummi des Spannteils 1 verliehen werden sollte, um die Kraft, mit welcher der Gummi den Schnurstrang 3 erfaßt, und die Lebensdauer des Spannteils 1 zu erhöhen und zu ermöglichen, daß das Spannteil 1 seinen Anteil des seitlichen Drucks von dem Riemenlaufscheibenteil trägt, werden vorzugsweise Aramidfasern, PBO-(Poly-para-phenylen- 2,6-benzobisoxazol)-Fasern oder dergleichen zusätzlich zu den Nylonfasern eingesetzt.

Bei der Herstellung des Keilriemens B zur Hochleistungskraftübertragung dieser Ausführungs­ form, wie in Fig. 5 gezeigt, wird der äußere Bereich 1a' in Richtung der Breite des geformten Spannteils 1' zuvor mit einem Schneidegerät 17 beschnitten, um mehr als den Konstruktions­ sollwert des Überstands (Überstandstoleranz Δd) der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1 über das Verbindungsteil 14 in der Seitenfläche des Blocks 10 hinauszuragen zu lassen, wenn das Spannteil 1 in die Paßrille 11 eingesetzt wird (siehe Fig. 5(a)). Als nächstes wird der äußere Bereich in Richtung der Breite (Schnittfläche) 1a' des Spannteils 1' mit einem Schleifstein (nicht gezeigt) wie einer GC-Schleifscheibe (Schleifscheibe, welche grüne Siliciumcarbidkörnchen verwendet) oder einer Diamantscheibe geschliffen, so daß die Kurzfasern 7, 7, . . . an der die Form erhaltenden Gummischicht 2 freiliegen (siehe Fig. 5(b)). Auf diese Weise wird ein Spannteil 1 gebildet, von welchem die äußere Stirnfläche 1a über das Verbindungsteil 14 des Blocks 10 um den Konstruktionssollwert des Überstands (Überstandstoleranz Δd) hinausragt, wenn es in den Block 10 eingesetzt wird (siehe Fig. 5(c)). Anschließend werden das so geschliffene Spannteil 1 und die Blöcke 10 fest miteinander verbunden, wodurch der Riemen B montiert wird.

Es ist darauf hinzuweisen, daß das geformte Spannteil 1' in jeden Block 10 eingesetzt werden kann, ohne den beschnittenen, in Richtung der Breite verlaufenden äußeren Teil 1a' zu schleifen, so daß die Überstandstoleranz Δd eine ausreichende Überstandstoleranz übersteigt und der in Richtung der Breite verlaufende äußere Bereich 1a' dann mit einem Schleifstein in montierter Position geschliffen werden kann, bis er den Konstruktionssollwert des Überstands erreicht hat. Ferner kann bei dieser Technik ein Riemen B hergestellt werden, bei welchem die Kurzfasern 7, 7, . . . an der die Form erhaltenden Kautschukschicht 2 in der äußeren Stirnfläche 1a des Spann­ teils 1 wie bei der erstgenannten Herstellungsmethode freiliegen. In diesem Fall allerdings, da der in Richtung der Breite verlaufende äußere Bereich 1a' des Spannteils 1' in seiner zusammen­ gesetzten Beziehung in dem Block 10 geschliffen wird, wodurch die äußere Stirnfläche 1a gebil­ det wird, besteht die Möglichkeit, auch den Verbindungsteil 14 des Blocks 10 während des Schleifvorgangs zu schleifen, womit es beschädigt wird. Deshalb ist es für den Vorteil, die Pro­ duktionsausbeute und Qualität des Riemens B erhöhen zu können, bevorzugt, daß der in Rich­ tung der Breite verlaufende Bereich 1a' des Spannteils 1' geschliffen wird, bevor das Spannteil 1' in den Block 10 eingesetzt wird.

Gemäß dem Keilriemen zur Hochleistungsübertragung dieser Ausführungsform kommen, da die äußere Stirnfläche 1a jedes Spannteils 1 über das Verbindungsteil 14 als Seitenfläche jedes Blocks 10 unter Bildung einer Überstandstoleranz Δd hinausragt, die äußere Stirnfläche 1a des Spannnteils 1 und das Verbindungsteil 14 in der Seitenfläche des Blocks 10 zusammen mit der Oberfläche der Riemenscheibenrolle in Kontakt, so daß der Block 10 und das Spannteil 1 seitlich von dem Riemenlaufscheibenteil ausgeübten Druck gemeinsam aufnehmen. Als ein Resultat hiervon kann eine Erschütterung, zu der es kommt, wenn jeder einzelne Block 10 in die Rie­ menscheibenrolle eingreift, durch den in Richtung der Breite verlaufenden Bereich des Spann­ teils 1 verringert werden.

Außerdem, da die Kurzfasern 7, 7, . . . an der die Form erhaltenden Gummischicht 2 in der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1 freiliegen, nimmt der Reibungskoeffizient zwischen der äußeren Stirnfläche 1a des Spannteils 1 und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle durch die freilie­ genden Kurzfasern 7, 7, . . . ab im Vergleich mit dem Fall, wo die äußere Stirnfläche 1a des Spannteils 1 in seinem beschnittenen Zustand vorliegt, wodurch der Reibungskoeffizient zwi­ schen dem Verbindungsteil 14 in der Seitenfläche des Blocks 10 und der Oberfläche der Riemen­ scheibenrolle angenähert wird. Als eine Folge davon kann der Reibungskoeffizient zwischen dem Riemen B und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle konstant niedrig gehalten werden, was die Eigenwärmeerzeugung des Riemens B im Laufanfangsstadium verringert und Verände­ rungen mit der Zeit bezüglich der Überstandstoleranz Δd, des Übermaßes bzw. des Unterschnitts t2-t1 und Riemengeräusch verringert.

Als nächstes werden spezifische Beispiele der Erfindung beschrieben. Als ein Matrixgummi für ein Spannteil eines Riemens wurde ein mit Zinkmethacrylat verstärkter H-NBR verwendet. Per­ oxid als ein Vulkanisierungsmittel, ein Vulkanisierungsbeschleuniger, ein Weichmacher und ein Antioxidationsmittel wurden in den Gummi eingemischt. Der Gummi wurde gemischt und mit 6,6-Nylon-Kurzfasern von 3 mm Länge und Aramidfasern (Technola, hergestellt von Teijin Ltd.) von 2 mm Länge in den jeweiligen Mischverhältnissen von 10 Gewichtsteilen und 15 Gewichts­ teilen des Gummis geknetet, wodurch ein kurzfaserverstärkter Gummi hergestellt wurde. Der kurzfaserverstärkte Gummi wurde kalandriert, um Kurzfasern in der Kalandrierrichtung auszu­ richten. Unter Verwendung dieser nichtvulkanisierten Gummitafel wurde ein Spannteil geformt, so daß deren in die Breite verlaufende Richtung der Ausrichtung der Kurzfasern entspricht. Da­ nach wurde das Spannteil allgemein in einer vorbestimmten Form ausgeformt und dessen äußere Stirnfläche (Kontaktoberfläche mit der Oberfläche der Riemenscheibenrolle) wurde durch ein Schneidegerät beschnitten und anschließend durch eine Diamantscheibe geschliffen, um Kurzfa­ sern an dieser freizulegen. Als die äußere Stirnfläche des Spannteils mit einem SEM (Abtaste­ lektronenmikroskop) begutachtet wurde, konnte die Freilegung der Kurzfasern festgestellt wer­ den.

Die Breite des Spannteils, wenn es durch das Schneidegerät beschnitten wurde, und dessen Brei­ te, wenn es durch den Schleifstein geschliffen wurde, wurden in den jeweiligen vorbestimmten Graden geformt, so daß die Zahnteilungsweite des Spannteils eine Überstandstoleranz mit einem Wert von 0,1 mm aufwies.

Jeder der Blöcke wurde mit einer Spritzgußform in einer Weise geformt, daß in ein Phenolharz eine Verstärkung aus einer Aluminiumlegierung, die einer vorausgehenden Haftbehandlung un­ terzogen wurde, eingefügt wurde, und anschließend wärmebehandelt, um physikalische Eigen­ schaften des Harzes zu entwickeln.

Für Vergleichsbeispiele wurden Spannteile eingesetzt, deren äußere Stirnflächen im beschnitte­ nen Zustand vorlagen (wobei die gewünschte Zahnteilungsweite des Spannteils auf denselben Wert eingestellt war wie bei dem geschliffenen Spannteil).

Für Formblöcke wurden die gleiche Form und dieselbe Charge verwendet. Riemen, die jeweils durch Einsetzen der Spannteile mit den beschnittenen äußeren Stirnflächen in den Block gebildet wurden, sind Vergleichsbeispiele (in welchen Kurzfasern an der äußeren Stirnfläche des Spann­ teils nicht freiliegen), wohingegen Riemen, die jeweils durch Einsetzen der Spannteile mit den geschliffenen äußeren Stirnflächen in den Block gebildet werden, erfindungsgemäße Beispiele sind (in welchen Kurzfasern an der äußeren Stirnfläche des Spannteils freiliegen). Drei Ver­ gleichsbeispiele und drei erfindungsgemäße Beispiele wurden hergestellt.

Alle sechs dieser Riemen (erfindungsgemäße Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3) wurden unter Einsatz einer Wärmelauftestvorrichtung wie in Fig. 6 gezeigt durchgeführt. Die Fig. 6(a) und 6(b) sind schematische Querschnitte der Wärmelauftestvorrichtung bei Be­ trachtung von oben bzw. von vorne. Die Wärmelauftestvorrichtung schließt eine Wärmewider­ standskammer 20 ein, in welcher ein Heißlufteinlaß 20a von 40 mm Durchmesser praktisch seit­ lich-zentral von seiner oberen Frontseite und ein Heißluftauslaß 20b von 90 mm Durchmesser am linken Ende ihrer Oberseite geöffnet ist. Innerhalb der Wärmewiderstandskammer 20 wird ein Antriebsriemenlaufscheibenteil 22 um eine Antriebswelle 21 in einem linksseitigen Zwi­ schenraum geführt (auf der Seite des Heißluftauslasses 20b), und ein angetriebenes Riemenlauf­ scheibenteil 24 wird um eine angetriebene Welle 23 in einem rechtsseitigen Zwischenraum ge­ führt. Der Antrieb und die angetriebenen Riemenlaufscheibenteile 22, 24 sind durch einen Mit­ telabstand von 148,5 mm zwischen diesen getrennt. Jeder Riemen B der erfindungsgemäßen Bei­ spiele und der Vergleichsbeispiele wurde um beide Riemenlaufscheibenteile 22, 24 mitgenom­ men und unter den Bedingungen der untenstehenden Tabelle 1 in Betrieb genommen, während Heißluft in die Wärmewiderstandskammer 20 durch den Heißlufteinlaß 20a zugeführt wurde und durch den Heißluftauslaß 20b abgelassen wurde.

Tabelle 1

Weiterhin wurde der scheinbare Reibungskoeffizient µ' jedes Riemens B mit der in der Fig. 7 gezeigten Meßvorrichtung gemessen. Diese Meßvorrichtung besitzt ein Antriebsriemenlauf­ scheibenteil 27, das um eine Antriebswelle 26 geführt wird, und ein angetriebenes Riemenlauf­ scheibenteil 29, das um eine angetriebene Welle 28 geführt wird. Jeder Riemen B wurde um bei­ de Riemenlaufscheibenteile 27, 29 mitgenommen, das Riemenlaufscheibenteil 27 wurde mit der angetriebenen Welle 28 (angetriebenes Riemenlaufscheibenteil 29) gedreht, welches gegen die Rotation in seiner Position gehalten wurde, und der scheinbare Reibungskoeffizient µ' wurde unter Bezug auf den Kontaktwinkel θ des Riemens B mit dem Antriebsriemenlaufscheibenteil 27 und den Spannungen T1 und T2 des Riemens B auf der angespannten Seite und der erschlafften Seite mit Hilfe der nachstehenden Formel ermittelt:

µ' = ln (T1/T2)/θ

aufgrund von T1/T2 = e^{µ' θ}.

Die Bedingungen für die Messung des Reibungskoeffizienten µ' sind die später in Tabelle 2 be­ schriebenen. Gemäß den Bedingungen in Tabelle 2 kann, da die Wellenbelastung auf einen klei­ nen Wert eingestellt ist, vermieden werden, daß die einzelnen Blöcke mit der Oberfläche der Riemenscheibenrolle in Berührung kommen, wenn das Spannteil des Riemens B eine Überstand­ stoleranz besitzt, und daher kann nur der scheinbare Reibungskoeffizient µ' des Spannteils ge­ messen werden. Der scheinbare Reibungskoeffizient µ' wurde nicht nur in dem Laufanfangssta­ dium des Riemens B gemessen, sondern auch in den späteren Stadien des Riemens B, die für jeden speziell angegebenen Zeitraum zur Beobachtung seiner Veränderungen im Verlaufe der Zeit durchgeführt wurden.

Tabelle 2

Zudem wurde jeder Riemen auch hinsichtlich seiner Temperatur, des Geräuschpegels, der Über­ standstoleranz und des Übermaßes bzw. des Unterschnitts vor dem Laufen (in seinem ursprüng­ lichen Zustand) gemessen und nachgeführt bzw. abgetastet und auf seine Veränderungen mit der Zeit bezüglich der Temperatur, des Geräuschpegels, der Überstandstoleranz und Übermaßes bzw. des Unterschnitts bewertet, nachdem er für jeden speziell angegebenen Zeitraum in Betrieb ge­ nommen wurde. Die Überstandstoleranz des Riemens wurde mit einem Umrißmeßinstrument gemessen. Das Übermaß bzw. der Unterschnitt des Riemens nach dem Betrieb wurde durch Messen der Verzahnungsdichte des Spannteils und des Verzahnungsspielraums des Blocks be­ stimmt, wenn der Block von dem Spannteil gelöst bzw. abgenommen werden konnte. Die Rie­ mentemperatur wurde durch Messen der Temperatur der äußeren Stirnfläche des Spannteils mit einem Nicht-Kontakt-Thermometer gemessen.

Der Geräuschpegel wurde mit einer Geräuschtestvorrichtung wie in Fig. 8 gezeigt durch Stop­ pen des auf der Wärmelauftestvorrichtung (siehe Fig. 6) laufenden Riemens in jedem speziell angegebenen Zeitraum, Abnehmen des Riemens von der Wärmelauftestvorrichtung und Aufset­ zen des Riemens auf die Geräuschtestvorrichtung gemessen. Die Fig. 8(a) und 8(b) sind Dia­ gramme der Geräuschtestvorrichtung bei Betrachtung von oben bzw. von vorne. Wie in den Fi­ guren gezeigt, wird ein Antriebsriemenlaufscheibenteil 32 von 50,7 mm Rolldurchmesser auf der linken Seite der Figuren um eine Antriebswelle 31 geführt, und ein angetriebenes Riemenlauf­ scheibenteil 34 von 113,3 mm Rolldurchmesser wird auf der rechten Seite der Figuren um eine angetriebene Welle 33 geführt. Diese Antriebs- und angetriebenen Riemenlaufscheibenteile 32, 34 sind durch einen Mittelabstand von 174,4 mm zwischen diesen getrennt. Für die Messung des Geräuschpegels wurde jeder Riemen B um beide Riemenlaufscheibenteile 32, 34 mitgenommen und durch Drehen des Antriebsriemenlaufscheibenteils 32 mit 2500 U/min ohne eine darauf aus­ geübte Wellenbelastung in Betrieb genommen, und der Geräuschpegel wurde mit einem Mikro­ fon oder dergleichen an einem Meßpunkt P 50 mm weg von der Achse der Antriebswelle 31 in Richtung der Achse der angetriebenen Welle 33 und 100 mm entfernt in Vorwärtsrichtung davon gemessen.

Die Resultate der obenstehenden Messungen sind in der Fig. 9 für die Überstandstoleranz, in der Fig. 10 für das Übermaß bzw. den Unterschnitt, in der Fig. 11 für die Reibungskoeffizi­ enten µ', in der Fig. 12 für die Geräuschpegel und in der Fig. 13 für die Riementemperaturen gezeigt.

Jeder Riemen der erfindungsgemäßen Beispiele und der Vergleichsbeispiele wurde schließlich 500 Stunden lang laufen gelassen. Die Tabelle 3 zeigt die Restfestigkeiten der als ein Resultat eines Zugtests bei den Spannteilen der Riemen nach 500 Laufstunden erhaltenen Stränge.

Tabelle 3

Als die in den Fig. 9 bis 13 und in der Tabelle 3 gezeigten Resultate festgestellt wurden, fand man heraus, daß die erfindungsgemäßen Beispiele einen niedrigeren anfänglichen Reibungs­ koeffizienten als die Vergleichsbeispiele und daher eine geringere Reibungswärme zwischen dem Spannteil und dem Riemenlaufscheibenteil aufwiesen, und zwar eine um etwa 20°C niedri­ gere anfängliche Riementemperatur aufgrund der Wärmeerzeugung und eine niedrigere erhöhte Geräuschpegelrate nach dem Betrieb.

Als die drei erfindungsgemäßen Beispiele und die drei Vergleichsbeispiele nach 500 Laufstunden hinsichtlich der Mittelwerte des Übermaßes bzw. des Unterschnitts, der Überstandstoleranz und der Restfestigkeit des Schnurstrangs begutachtet wurden, fand man heraus, daß die erfindungs­ gemäßen Beispiele eine ausgezeichnetere Beibehaltung der Überstandstoleranz und des Überma­ ßes bzw. des Unterschnitts, eine größere Restfestigkeit des Schnurstrangs und eine ausgezeich­ netere Haltbarkeit als die Vergleichsbeispiele aufwiesen.

Insbesondere, wenn der Riemen Wärme im Laufanfangsstadium erzeugt, erhöht die erzeugte Wärme Veränderungen der Überstandstoleranz und des Übermaßes bzw. des Unterschnitts im Laufanfangsstadium des Riemens in großem Maß. Solche großen Veränderungen des Laufan­ fangsstadiums können lange in die nachfolgenden Laufstadien des Riemens nachwirken und be­ einflussen die Riemenlebensdauer im Spätstadium nachteilig genug, um den Ermüdungsbruch des Schnurstrangs infolge des Rüttelns zwischen dem Spannteil und dem Block mit sich zu brin­ gen. Bei den Riemen der Erfindung jedoch verringert dies den Reibungskoeffizienten zwischen dem Spannteil und dem Riemenlaufscheibenteil, da die Kurzfasern an der äußeren Stirnfläche des Spannteils freiliegen. Daher wird selbst im Laufanfangsstadium des Riemens, in welchem das Spannteil auch einen beträchtlichen Teil des von dem Riemenlaufscheibenteil ausgeübten seitlichen Drucks aufgrund von dessen großer Überstandstoleranz tragen muß, die Reibungskraft zwischen dem Spannteil und dem Riemenlaufscheibenteil verringert, wodurch die Wärmeerzeu­ gung des Riemens verringert wird. Diese Verringerung der Wärmeerzeugung des Riemens im Laufanfangsstadium mindert die plastische Verformung des Spannteils, welches in geeigneter Weise die Überstandstoleranz und das Übermaß bzw. den Unterschnitt beibehält (siehe die Fig. 9, 10 und 12) und die Veränderung des Geräuschpegels mit der Zeit verringert.

Claims (7)

1. Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung, umfassend ein Spannteilpaar und eine gro­ ße Anzahl an Blöcken, die mit dem Spannteilpaar ineinandergreifend fest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß
das Spannteilpaar über deren äußere Stirnflächen hinausragt, das einen Teil der Seitenflä­ chen des Riemens über die Seitenflächen der Blöcke hinaus bildet, die einen weiteren Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, unter Bildung der jeweiligen Vorsprungtoleranzen, so daß sowohl die Seitenflächen der Blöcke als auch die äußeren Stirnflächen der Spann­ teile mit den Oberflächen einer Riemenscheibenrolle in Kontakt treten können,
zumindest die Seitenflächen jedes der Blöcke, die mit den Oberflächen der Riemenschei­ benrolle in Kontakt treten können, aus Harz bestehen,
jedes der Spannteile eine die Form erhaltende Gummischicht, die aus einem kurzfaserver­ stärkten Gummi gebildet ist, in welches Kurzfasern in mindestens einem Abschnitt davon nahe der äußeren Stirnfläche gemischt sind, und einen in der die Form erhaltenden Gum­ mischicht eingebetteten Schnurstrang einschließt, und
die Kurzfasern an der die Form erhaltenden Gummischicht in der äußeren Stirnfläche des über die Seitenflächen der Blöcke hinausragenden Spannteils freiliegen.

2. Keilriemen zur Hochleistungskraflübertragung, umfassend ein Spannteilpaar und eine gro­ ße Anzahl an Blöcken, die mit dem Spannteilpaar ineinandergreifend fest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß
das Spannteilpaar über deren äußere Stirnflächen hinausragt, das einen Teil der Seitenflä­ chen des Riemens über die Seitenflächen der Blöcke hinaus bildet, die einen weiteren Teil der Seitenflächen des Riemens bilden, unter Bildung der jeweiligen Vorsprungtoleranzen, so daß sowohl die Seitenflächen der Blöcke als auch die äußeren Stirnflächen der Spann­ teile mit den Oberflächen einer Riemenscheibenrolle in Kontakt treten können,
zumindest die Seitenflächen jedes der Blöcke, die mit den Oberflächen der Riemenschei­ benrolle in Kontakt treten können, aus Harz bestehen,
jedes der Spannteile eine die Form erhaltende Gummischicht und einen in der die Form erhaltenden Gummischicht eingebetteten Schnurstrang einschließt, und
der Reibungskoeffizient zwischen der Oberfläche der Riemenscheibenrolle und der äuße­ ren Stirnfläche des Spannteils zumindest im Laufanfangsstadium des Riemens auf einen Wert, der praktisch dem Reibungskoeffizienten zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle entspricht, eingestellt ist.

3. Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kurzfasern Nylonfasern einschließen.

4. Keilriemen zur Hochleistungskräftübertragung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kurzfasern Nylonfasern und Aramidfasern einschließen.

5. Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Form erhaltende Gummischicht des Spannteils aus mit Zinkmethacrylat verstärktem H-NBR besteht.

6. Keilriemen zur Hochleistungskraftübertragung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffizient zwischen der Seitenfläche des Blocks und der Oberfläche der Riemenscheibenrolle auf sin (α/2) oder weniger eingestellt ist, wobei α der Winkel der Riemenscheibenrolle ist.

7. Verfahren zur Herstellung des Keilriemens zur Hochleistungskraftübertragung, umfassend die Schritte:
Zunächst des Zurechtschneidens eines in die Breite verlaufenden äußeren Abschnitts des Spannteils, so daß das Spannteil sich über die Seitenflächen der Blöcke hinaus mit einem Vorsprungswert erstreckt, welcher den Konstruktionssollwert beim Montieren mit den Blöcken überschreitet;
Schleifen des in die Breite verlaufenden äußeren Abschnitts des Spannteils auf den Kon­ struktionssollwert mit einem Schleifstein, um die Kurzfasern an der die Form erhaltenden Gummischicht freizulegen; und
festes ineinandergreifendes Koppeln des Spannteilpaares mit den Blöcken zu einer System­ einheit.