DE2061401A1

DE2061401A1 - Vielkeilriemen

Info

Publication number: DE2061401A1
Application number: DE19702061401
Authority: DE
Inventors: Otto 7130 Lomersheim Bergler
Original assignee: Eugen Lutz KG
Current assignee: Eugen Lutz KG
Priority date: 1970-12-14
Filing date: 1970-12-14
Publication date: 1972-06-15

Description

Vielkeilriemen Die Erfindung bezieht sich auf einen Vielkeilriemen mit mindestens zwei miteinander verbundenen V-förmigen Profilsträngen und mit Zugsträngen aus elastischem Material um/oder Gewebeeinlagen auf der beim Umlauf außen liegenden Seite.
Bekannte Vielkeilriemen dieser Art sind mit einem ununterbrochenen Teilprofil versehen. Sie besitzen im allgemeinen außerdem Zugstränge, die parallel zum Riemenrücken nebeneinander liegen.
Alle diese Riemen werden vorwiegend im sogenannten Wendeverfahren gefertigt, d. n. die Zugstränge werden entweder auf sogenannte Wickelnasen gewickelt, die in einem runden Kern angebracht sind, oder auf ein Sttitzgewebe aufgezogen. Nach dem Pressen und dem Formen des Riemens wird dieser beschnitten und gewendet. Die neutrale Zone beim Wenden ist gleich annähernd der Zugstrangmitte. Ferner sind aus Herstellungsgründen alle Zugstränge im allgemeinen aus einem wendelförmig aufgewickelten, nicht unterbrochenen Strang hergestellt.
Aus diesem Grunde liegt der Zugstrang immer außerhalb des Keilprofiles.
Da die neutrale Zone wie eingangs beschrieben, im Zugstrang liegt, müssen beim Lauf dieses Riemens alle Gummiteile, die außerhalb liegen, gestaucht bzw. gestreckt werden, wenn sie über eine Riemenscheibe laufen.
Diese Walkarbeit ist bei entsprechender Keilprofilhöhe sehr groß und bringt erhöhte Temperaturen; außerdem können gewisse Mindestscheibendurchmesser nicht unterschritten werden, da sonst das Keilprofil seitlich ausknickt.
Diese Nachteile wären eventl. zu vermeiden durch einen an und für sich bekannten Zahnriemen, jedoch bringt ein Zahnriemen eine kraftschlüssige Verbindung, so daß bei Überlast entweder ein Zahnbruch am Riemen entsteht, oder der Riemen sich überdehnt und die Zähne am Rad überspringen bzw. der Riemen auch reißt. Außerdem bringt jeder Eingriff von Riemenzännen im Riemenrad zusätzliche Reibung, so daß bei hochtourigen kleinen Rädern eine erhebliche Reibungswärme entsteht.
Leistungsübertragungen mittels Flachriemen erfordern, wie bekannt, wesentlich größere Abmessungen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen neuen Riementrieb zu schaffen, bei welchem die vorerwähnten Nachteile vermieden sind, und der außerdem einen Trieb kleinster Bauart ermöglicht, Die Erfindung besteht dar In, daß die V-förmigen Profilstränge bis annähernd in den Bereich der Zugstränge quer zur Laufrichtung eingekerbt sind. Diese Querkerben sind vorzugsweise keilförmig vorgesehen, so daß sich der Riemen beim Lauf über das Riemenrad über die Kerbe abbiegen kann und außerdem möglichst noch ein kleiner Luftraum zwischen den benachbarten Schenkeln Y der Auskerbung verbleibt.
Dadurch ist erreicht, daß eine Stauchung der Riementeilchen im Keil infolge Biegung nicht mehr stattfindet und außerdem ein kleiner Luftraum verbleibt. Ferner schmiegen sich die einzelnen Keilsegmente besser als ;I ein durchgehendes Keilprofil dem Riemenrad ançund gewährleisten somit eine zumindest gleich große Leistungsübeftragung'. Der verbleibende kleine Luft-Zwischenraum bringt zusätzliche Kühlung sowohl im freien Trum, als auch an der Scheibe. Der Mindestraddurchmesser gegenüber entsprechenden bekannten Keilprofilen kann dadurch wesentlich verkleinert werden. Ferner ist bei Überlast wie beim herkömmlichen Vielkeilriemen noch ein Schlupf möglich.
Der Trieb eignet sich ferner für sehr hohe Riemengeschwin digkeiten bei kleinstem Raddurchmesser und kleinen Riemenlängen. Für größere Riemenlängen bzw. wenn Schwingungen auf treten, können Kerben ungleicher Teilung und ungleicher Form so vorgesehen werden, daß sie sich in Teilung zur Riemenlänge wiederholen; dadurch können auch eventl. auftretende Lauf~ geräusche eingedämmt werden. Besonders gunstig ist es in dieser Hinsicht auch, wenn die Kerben - in L.aufrichtung gesehen -zueinander versetzt sind. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von AusfUhrungsbeispielen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Vielkeilriemens in der Betriebslage; dabei ist in der oberen Hälfte der Fig. 1 eine Ausführungsform mit sogenannten Wickelnasen und in der unteren Hälfte eine Ausführungsform ohne Wickelnasen gezeigt, Fig. 2 den Schnitt durch den Vielkeilriemen der Fig. 1 längs der Linie II-II, Fig. 3 eine Teilansicht des Riemens der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles III, Fig. 4 eine Aueführungsform in einer Teilansicht gemäß Fig.
III, bei der die quer zur Laufrichtung angeordneten Kerben jedoch gegeneinander versetzt sind, Fig. 5 einen Ausschnitt aus einer Seitenansicht eines anderen Vielkeilriemens, bei dem die quer zur Laufrichtung angeordneten Kerben unregelmäßig ausgebildet sind, Fig. 6 eine Ausführungsform mit halbrunden Einkerbungen und Fig. 7 eine Ausführungsform mit ungleich tiefen Kerben.
In den Fig. 1 bis 3 ist ein Vielkeilriemen gezeigt, der in der Betriebslage um ein strichpunktiert dargestelltes profiliertes Riemenrad 1 herumgelegt ist. Der Vielkeilriemen ist dabei mit mehreren Profilsträngen 2 versehen, die kraftschlüssig in den nicht dargestellten Rillen des Riemenrades 1 eingreifen und für eine einwandfreie Leistungsübertragung sorgen. Der Vielkeilriemen besteht im allgemeinen aus Gummi oder aus kunststoff und besitzt in seinem Inneren vier Zugstränge 3 und auf der beim Betrieb und den Profilsträngen 2 abgewandten Seite gegebenenfalls noch eine oder mehrere Gewebeeinlagen 4. In der oberen Hälfte der Fig. 1 ist dabei eine Ausführungsform gezeigt, bei der auf derAußenseite des Riemens sogenannte Wickelnasen 8 vorgesehen sind, auf die bei der Herstellung die Zugstränge 3 aufgewickelt werden.
In der unteren Hälfte der Fig. 1 ist ein Vielkeilriemen ohne Wickelnasen, jedoch mit Gewebeeinlagen 4 vorgesehen.
Im Gegensatz zu bekannten Vielkeilriemenausführungen, bei denen die Profilstränge 2 durchgehend mit gleichem Querschnitt vorgesehen sind, sind erfindungsgemäß keilförmige Einkerbungen quer zur Laufrichtung(5)angeordnet, die die ProfilstMånge 2 in pyramidenförmige, hintereinander angeordnete Einzelerhebungen 6 aufteilen. Diese Ausbildung weist den entscheidenden Vorteil auf, daß die Walkarbeit des Vielkeilriemens bei der Umlenkung am Riemenrad 1 wesentlich herabgesetzt und dadurch auch die Erwärmung des Riemens vermindert werden kann.
Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, verringern die Kerben 5 bei der Umlenkung ihren Querschnitt auf das mit 5' angedeutete Maß und eine Stauung der Profilsträge 2 wie bei bekannten Ausführungen wird vermieden. Da die neutrale Zone des Vielkeilriemens etwa in dem strichpunktiert angedeutetem Bereich 7 innerhalb der Zugstränge 3, liegt, kann die Verformungsarbeit des Riemens bei der Umlenkung sehr gering bleiben, ohne daß der vorteilhafte Kraftschluß des Vielkeilriemens wesentlich beeinträchtigt wird. Da auch der umge lenkte Riemen gemäß Fig. 1 zwischen den einzelnen Profilerhebungen 6 noch den verringerten Querschnitt 5' der Kerben beläßt, und somit noch ein Luftraum zwischen den Profilerhebungen 6 verbleibt, wird zusätzlich auch noch eine relativ gute Kühlungsmöglichkeit gegeben. Der neue Vielkeilriemen ist aus diesem Grund wesentlich höher belastbar als vergleichsweise Vielkeilriemen bekannter Bauart. Dazu kommt auch noch, daß der Umlenkradius der neuen Vielkeilriemen und damit der Durchmesser des Rades 1 wesentlich kleiner gewählt werden kann, so daß der gesamte Raumbedarf des neuen Riementriebes bei Verwendung des erfindungsgemäßen Vielkeilriemens sehr klein gehalten werden kann.
Um bei größeren Riemenlängen die Möglichkeit der Entstehung von Schwingungen oder von zu großen Laufgeräuschen zu vermeiden, kann gemäß Fig. 4 vorgesehen werden, daß die Kerben 5 in den einzelnen ProfilstrDlgen zueinander versetzt angeordnet sind. Dabei bietet sich die Möglichkeit die quer zur Laufrichtung verlaufenden Kerben 5, wie in Fig. 4 gezeigt, um jeweils eine halbe Teilung gegeneinander zu versetzen; es ist insbesondere bei sehr großen Riemenlängen aber auch sehr vorteilhaft, wenn gemäß Fig. 5 die Kerben 5 mit ungleicher Teilung in den einzelnen Profilsträngen angeordnet werden und wenn zusätzlich auch noch weitere Kerben 5a mit ungleicher Form vorgesehen sind.
Gemäß Fig. 6 ist es je nach Bedarfsfall auch möglich, von einer keilförmigen Ausbildung der Kerben 5 abzusehen und stattdessen halbkreisförmige Kerben 5b anzuordnen, Schließlich ist es gemäß Fig. 7 aber auch möglich, die im allgemeinen bis in den Bereich der Zugstränge 3 reichenden, quer zur Laufrichtung des Riemens angeordneten Kerben 5 mit Kerben 5c abwechselnd anzuordnen, die nicht so tief eingeschnitten sind. Schließlich ist es auch noch denkbar, statt der pyramidenförmigen Erhebungen 6 gemäß den Fig. 1 bis 3 oder den anderen Figuren, kegelförmige Erhebungen eng aneinanderzureihen. Diese Ausführungsform ist jedoch nicht einfach herzustellen Durch die Erfindung wird eine Ausführungsform für einen Keilriemen geschaffen, die neben den bereits aufgezählten Vorteilen auch noch die Möglichkeit bietet, den Riemen auf andere rorteilhaftere Weise als bisher herzustellen. Die Anordnung von Kerben in den Profilen des Riemens bedingt bei der Herstellung nämlich eine Porm, bei der an den Stellen der späteren Kerben entsprechende Vorsprünge angeordnet sind. Diese Vorsprünge können bei der Herstellung als Wickelnasen für die Zugstränge 3 ausgenutzt werdenso daß die besondere Anordnung von Wickelnasen in der Herstellungsform entfallt.
Bisher war es nämlich üblich, die Zugstränge auf Xickelnasen 8 auf einem Kern aufzubringen und diesen Kern durch eine Form zu umschließen, in der die Profilstränge 2 angeordnet sind.
Anschließend wurde der Riemen ausgeformt und gewendet, so daß die Wickelnasen 8 wie in Fig. 1 gezeigt, nach außen zeigten.
Der erfindungsgemäße Riemen kann ohne Wenden hergestellt werden, wenn die den Kerben 5 entsprechenden Formvorsprünge:auf dem Kern angeordnet werden. Au! diese so gebildeten Wickelnasen werden die Zugstränge aufgewickelt und der Riemen ausgeformt. Es ist bei dieser Art der Herstellung zum Abnehmen der Porm nötig, daß der Kern zwei- oder mehrteilig ausgebildet ist.
Die Zugstränge liegen bei dem nach dieser Methode hergestellten Riemen unmittelbar an der durch die Böden der Kerben 5 gebildeten Ebene 9 an, die in der Fig. 2 schematisch gezeigt ist Diese neue Herstellungsmethode ist bei Vielkeilriemen üblicher Art nicht möglich, da keine Aufnahmemöglichkeit für die Zugstränge vorhanden ist.

Claims

Patentansprüche

1. Vielkeilriemen mit mindestens zwei miteinander verbundenen V-fbrmigen Profilsträngen aus elastischem Material und mit Zugsträngen und/oder Gewebeeinlagen auf der beim Umlauf außen liegenden Seite, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmigen Profilstränge (2) bis annähernd in den Bereich der Zugstränge (3) quer zur Laufrichtung eingekerbt sind.

2. Vielkeilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (5) keilförmig ausgebildet sind.

3. Vielkeilriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (5) im rechten Winkel zu den Keilprofilen (2) verlaufen.

4. Vielkeilriemen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (5) der einzelnen Profilstränge (2) in Laufrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.

5. Vielkeilriemen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (5) an Jedem Profilstrang (2)mit gleicher Teilung angebracht und fluchtend zu den Einkerbungen der anderen Profilstsänge angeordnet sind.

6. Vielkeilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (5, 5a, Sb, 5c) verschiedene Form aufweisen.

7. Vielkeilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (5, 5a) mit ungleicher Teilung in den einzelnen Profilsträngen (2) des Riemens angeordnet sind.

8. Vielkeilriemen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Einkerbungen (5c) nicht bis in den Bereich der Zugstränge (3) reioht.

9. Vielkeilriemen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Einkerbung (5) bis in den Bereich der Zugstränge (3) vorgesehen ist und wechselweise eine weniger tief eingekerbte Einkerbung (5c) einer solchen tiefen Einkerbung folgt.

10. Vielkeilriemen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen mit Wickelnasen (8) versehen ist, an welchem die Zugetränge (3) aufwickelbar sind.

11. Vielkeilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstränge (3) unmittelbar an der durch die Böden der Kerben (5) verlaufenden Ebene (9) anliegen, so daß die den Kerben entsprechenden Vorsprünge der für die Rer-Stellung des Riemens verwendeten Form als Wickelnasen für die Zugstränge dienen.

L e e r s e i t e