DE6602644U - Keilriemen - Google Patents

Description

£> 36 1+145 fad

Dayco Corp. A 29 958 - sz

" Keilriemen "

Die Erfindung betrifft einen Keilriemen sus elastischem Werkstoff, bestehend aus einem inneren Drucktedl,, einem äusseren Zugteil und einer zwischen diesen Teilen eingebetteten und sich in Riemenlängsrichtung erstreckenden Lage von Fadenwindungen.

Eines der zahlreichen Probleme bei der Konstruktion von Keilriemen besteht darin, feinen Ausgleich zwischen einer hohen Abriebfestigkeit, die durch Verwendung steifer Werkstoffe erreichbar ist, einerseits und einer hohen Flexibilität andererseits zu verwirklichen. Der Flexibilität kommt insbesondere bei neuzeitlichen Keilriementrieben mit geringen Scheibendurchmessern besondere Bedeutung zu, da hier die vergleichsweise starke Krümmung die Rißbildung im Zugteil des Riemens begünstigt. Auch im Dyfckteil des Riemens entsteht infolge der starken Krümmung und Pressung eine besonders hohe Beanspruchung. Die Erfindung befaßt sich daher mit dem Problem des Ausgleichs zwischen den beiden genannten Forderungen, d.h. mit der Verbesserung der Flexibilität des Riemens ohne allzu große Einbuße an Widerstandsfähigkeit.

Grundgedanke der Erfindung ist die Verwendung von sog. "spannungsfreien" (stress-relieved) Geweben innerhalb des Riemenaufbaues. Bei diesen Geweben sind die Kett- und BSchußfäden in bestimmter Weise derart angeordnet, daß sich ein hohes Maß an Flexibilität ergibt. In der Praxis hat sich herausgestellt, daß die Verwendung solcher Gewebe nicht nur die Flexibilität des Zug» und Druckteils im Riemen verbessert, sondern bei Anordnung dieses Gewebes außerhalb oder innerhalb der spannungsneutralen Schicht innerhalb des Riemenquerschnittes die Neigung der Fadenlagen zum Wandern innerhalb des Riemenquerschnitts beseitigt. Die Verwendung von Geweben für diesen Zweck schlechthin ist bereits durch die US-Patentschrift 2 726 976 bekannt, während ,Jedoch die Verwendung von spannungsfreien Geweben für diesen Zweck bisher noch nicht in Betracht gezogen wurde.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Riemens mit hoher Plexibilült, die Jedoch mit einer verbesserten Abstützung der tragenden Fäden innerhalb des Riemenquerschnitts verbunden ist. Die erflndungsgemässe kösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich bei einem Keilriemen der eingangs genannten Art hauptsächlich durch wenigst sns eine in den Riemenkörper eingebettete und sich parallel zu der Fadenlage erstreckenden Gewebelagej deren Kett- und Schußfäden miteinander einen Winkel von 95° bis 155° bilden.

Die Erfindung wird weiter anhand der in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiele erläus>tert. Hierin zeigt

Fig. ί eine perspektivische Ansicht eines Riemenausschnitts mit einer Ansicht des Riemenquerschnitts, während die

Fig. 2 bis 6 den Querschnittsaufbau verschiedener Ausführungsbeispiele des erflndungsgemässen Keilriemens wiedergeben.

Ein Keilriemen besteht bekanntlich aus einem inneren Druck* teil und einem äusseren Zugteil, beide aus elastischem Material, insbesondere Elastomeren wie natürlichem oder sy&nthetischem Gummi in verschiedenen Zusammensetzungen. Einige der letzteren sind in der erwähnten Patentschrift aufgeführt. Zwischen den beiden genannten Teilen des Riemens ist eine Reihe von sich in Längsrichtung erstreckenden Fadenwindungen eingebettet, die aus einem einzigen endlosen Faden besteht, der bei der Riefaenherstellung auf einen schlauchförmigen Riemenkörper aufgewickelt wird. Dieser schlauchförmige Riemenkörper wird anschliessend in Umfangsrichtung in eine Vielzahl von einzelnen Riemen aufgetrennt, wobei die Lage der Fadenwindungen ebenfalls durchtrennt wird und abschnittsweise Bestandteil der einzelnen Riemen bleibt. Die Fadenwindungen sind zueinander parallel und mit geringem gegenseitigenAbstand in einer zum Druck- und Zugteil des Riemens parallelen Fläche angeordnet. Auf diese Weise ergibt sieh die einfachste Form des Riemenaufbaus, die jedoch durch Aufnahme einer Mehrzahl von Gewebelagen, die auf einer oder beiden Seiten mit entsprechendem elastischem Material beschichtet sind, in den Druck- und/oder Zugteil des Riemens in verschiedenartigster Weise abgewandelt werden kann.

• ι ««ti·. <

t t · I · I I Kt ·4 »· ··

_ Ji -

Gegebenenfalls kann der gesarote Druck- und/oder Zugteil aus einer Reihe von derartigen beschichteten Gewepbelagen zusammengesetzt werfen, wodurch sich ein vollständig geschichteter Riemenaufbau ergibt. Eine andere übliche und in der erwähnten Patentschrift dargestellte Riemenkonstruktion sieht ein gesondertes Polster zwischen Dr-ück- und Zugteil vor, wobei die sich in Längsrichtung erstreckenden Fäden innerhalb dieses Polsters eingebettet sind.

Die erfindungswesentliche Erkenntnis besteht darin, daß die '! aufgeführten Riemenkonstruktionen durch Verwendung von j spannungsfreien Geweben verbessert werden können. In Fig. ! ■ ist eine solche Gewebelage 14 angedeutet, deren Kett- '¹I und Schußfäden einen Winkel von 95° bis 155° miteinander Ij einschliessen. Hierbei kommt es darauf an, daß die Kettle und Schußfäden nicht wie üblich miteinander einen Winkel '■> von 90° bilden, sondern in einem stumpfen Winkel gegen die :_; Längsachse des Riemens angeordnet sind. Diese Winkelanordnung J verleiht dem Gewebe eeine ungewöhnlich hohe Flexibilität, die in der vorliegenden Anwendung zum Abbau der Spannungen ■ innerhalb des Riemenkörpers beiträgt.

Der Keilriemen 10 nach Fig. 1 besteht aus einem Zugttil

und einem Druckteil 12, zwischen denen eine Lage von Fadenwindungen 13 eingebettet ist. In diesem Fall besteht der gesamte Druckteil aus einer Vielzahl von mit Gummi beschichteten Gewebelagen 14, wodurch sich ein vollständig geschichteter Aufbau des Druckteiles ergibt. Die Kett- und Schußfäden dieser Gewebelagen bilden einen Winkel A miteinander, der wie erwähnt zwischen 95° und 155 liegt. Die Anzahl der Gewebelagen hängt von der Stärke desDruckteiles abund kann zwischen 10 und 15 liegen.

• t «I·· «3 « · V,

Der Keilriemen 20 geaäss der abgewandelten Ausführung nach Fig. 2 besteht aus einem Zugteil 21, einem Druckteil 22 und Fadenwindungen 23. In diesem Fall sind jedoch vier Gewebelagen 14 im inneren Abschnitt des Druckteiles angeordnet. Die Gewebelagen können bei dieser Konstruktion entweder unbehandelt in den Riemenkörper eingefügt oder aber vor dem Einbau auf einer oder beiden Seiten mit Gummi beschichtet werden.

Bei der Aus führungs form nach Fig. 3 beisteht der Riemen 30 aus einem Zugteil 31, einem DruckteJLl 32 und Fadenwindungen 33, wobei der gesamte Zugteil aus vorzugsweise beschichteten Gewebelagen 14, und zwar etwa drei b^is sechs solcher Lagen, zusammengesetzt ist.

Fig„ 4 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig„ 3, wobei ein Riemen 40 mit Zugteil 41, Druckteil und Fadenwindungen 43 im äusseren Abschnitt des Zugteiles zwei Gewebelagen 14 umfasst.

Bei der Aus führungs form nach Fig«· 5 besteht der gesamte Zugteil 51 und der Druckteil 52 eines Riemens 50 aus einseitig oder beidseitig beschichteten Gewebelagen 14, wodurch sich ein vollständig geschichteter Riemenaufbau ergibt. Zwischen Zugteil 51 und Druckteil 52 ist wieder eine Lage von Fadenwindungen 53 angeordnet.

Bei der Ausführung eines erfindungsgemässen Riemens 60 gemäss Flg. 6 1st zwischen dem Zugteil 61 und einem Druckten 62 ein als elastisches Polsters 63 ausgebildeter Lastaufnähmeteil angeordnet, in dem Fadenwindungen 64

ο Ο/π 44 \ß \/ fr& \β Ί Τ·

eingebettet sind. In Berührung mit der Aussen- vnd Innenfläche dieses Polsters ist je eine Gewebelage 14 angeordnet, wobei diese Gewebelagen die Fadenwindungen in ihrer Parallelstellung halten und ein Fließen des Polstermaterials in jeder Richtung verhindern. Das Polster selbst kann aus einem von dem übrigen Riemenmaterial unterschiedlichen elastischen Werkstoff bestehen, wie sich dieses im einzelnen z.B. aus der erwähnten Patent-

E-i allen dargestellten Ausführungsformen dienen die aus spannungsfreiem Gewebe bestehenden Lagen 14 mit ihren unterschiedlichen Anordnungen dem gleichen Zweck derYerbesserung der Flexibilität des Riemens bei hoher Festigkeit und Widerstandsfähigkeit. Die Anwendungsart der Gewebelagen hängt dabei nicht nur von dem Verwendungszweck des Riemens, sondern auch von der Herstellungsart ab, z.B. von der verwendeten Form oder dem Aufbau von rechts bzw. innen nach aus&'än und dgl.. Auch bei der Wahl der Anzahl der Gewebelagen ist insofern ein Ausgleich zu beachten, als eine grössere Lagenzahl die Flexibilität erhöht, Jedoch auf Kosten der Lebensdauer des Riemens. Unter Flexibilität wird im vorliegenden Zusammenhang die Widerstandsfähigkeit des Riemens gegen alle Beschädigungen und Fehler verstanden, die von der Wechselbiegung beim üma^Luf über die Riemenscheiben herrühren» Auch die Verwendung von unbehandelten oder ein- bzw. beidseitig beschichteten Gewebelagen hängt von den Jeweiligen Gegebenheiten und vom Herstellungsverfahren ab. In allen Fällen ergibt die Verwirklichung der Erfindung eine bisher unerreichte Riemenqualität.

Ergänzend 1st darauf hinzuweisen, daß die Bildung eines Gewebes mit stumpfwinklig angeordneten Kett- und Schußfiäden

·■ etc· «■ r«t

■ · · · Q 4

• β · C C C I 1

■ I Ct Cl *" C

aus der US-Patentschrift 2 519 590 hervorgeht, woncch SGlche Gewebe zur Umhüllung von Keilriemen verwendet werden. Hiervon unterscheidet sieh die Erfindung nach Ai&au und Wirkung grundsätzlich, und zwar infolge der Anordnung von Gewebelagen der genannten Art innerhalb des Riemenkörpers.

In den Äusfünrungsbeispielen sind leäiglieimieffien ohne äussere Umhüllung dargestellt. Es versteht sich Jedoch, daß die Erfinclungsmerkinale mit ihren wesentlichen Vorteilen in gleicher Weise auch bei mit Umhüllungen verschiedener Art bzw. in Hüllmassen eingebetteten Riemen anwendbar sind.

Claims (9)

t ■· e β r - - ο r a - * >it· «β . β ·· .1111 C> fl ti r » -~ Ansprüche

1. Keilriemen aus elastischem Werkstoff, bestehend aus

einem inneren Druckteil, einem äusseren Zugteil und einer zwischen diesen Teilen eingebetteten und sich in Riemenlängsrichtung erstreckenden Lage von Padenwindungen, gekennzeichnet, durch wenigstens eine in den Riemenkörper eingebettete nnd sich parallel zu der Padenlage erstreckenden Gewebeiage, deren Kett- und Schußfäden miteinander einen Winkel von 95° bis 155° bilden.

2. Keilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebelage im Druckteil des Riemens angeordnet ist.

3. Keilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebelage im Zugteil des Rtemens angeordnet ist.

4. Keilriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewetfbelagen mit Gummi beschichtet sind.

5. Keilriemen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß der Druckteil des Riemens vollständig aus beschichteten Gewebelagen besteht.

6. Keilriemen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugteil des Riemens vollständig aus beschichteten Gewebelagen besteht.

7. Keilriemen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckteil und der Zugteil des Riemens vollständig aus beschichteten Gewebelagen besteht.

t s i · > ·

t i * * · ·· fi

8« Keilriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Gewebeschichten im Zugteil und ein Teil der Gewebeschichten im Druckteil des Riemens angeordnet ist.

9. Keilriemen nach Anspruch 1 mit einem zwischen dem Druckteil und dem Zugteil angeordneten Lastaufnahn>eteil, dadurch gekennzeichnet, daß der mittig angeordnete Last aufnahmeteil aus einem elastischen Polster mit eingetvö"ci;eten, sich in Riemenlärvgsrichtung erstreckenden Fadenwindungen besteht und daß die Gewebelagen mit der Aussen- und Innenfläche des Polsters in Berührung stehen.