DE1077584B - Mehrschichtiger Spindelriemen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Spindelriemen, dessen Zugschicht aus faserorientierten Kunststoffen in Band- oder Fadenform, wie Polyamiden, Polyurethanen, Polyestern oder verwandten Thermoplasten, fest mit einer Reibschicht (Adhäsionsschicht) aus Polyvinylverbindungen verbunden ist.

Die Tendenz im Zwirnmaschinenbau, z. B. beim modernen Falschdrahtverfahren, mit sehr hohen Drehzahlen bei sehr kleinen Wirteldurehmessern zu arbeiten, hat besondere Anforderungen auch an Treibriemen zum Antrieb solcher Spindeln ausgelöst. Es ist dabei von entscheidender Bedeutung, daß die erforderliche Drehzahl der Spindeln konstant eingehalten wird, da sonst ein ungleichmäßiges Garn entsteht. Diese Forderung kann nur dann erfüllt werden, wenn zwischen Riemen und Scheiben (Wirtein) kein Gleitschlupf entsteht. Das wiederum setzt voraus, daß der Riemen Laufschichten besitzt, die eine für diese Betriebsverhältnisse ausreichende Adhäsion aufweisen. Die Laufseite soll darüber hinaus aber auch abriebfest sein, damit die Spulen nicht durch etwaiges Abrieseln des Materials der Adhäsionsschicht der Riemenlaufseite verunreinigt werden. Außerdem sollen die Riemen elastisch sein, damit sie sich nicht bleibend längen und der Anpreßdruck auf den Scheiben konstant bleibt. Um den Eigenkraftverbrauch des Riemens niedrig zu halten, muß dieser sehr dünn und biegeweieh sein.

Es sind für diesen. Zweck schon verschiedene Riemen zur Anwendung gekommen. Zum Beispiel sind mehrschichtige Treibriemen bekannt, bei denen die Zugschicht aus Polyamidband und die Reibschieht aus Chromleder besteht. Diese Treibriemen haben zwar eine sehr hohe Mitnahmekraft, bedingt durch die Weichheit und Schmiegsamkeit des Chromleders. Dies kann aber bei der Anwendung solcher Riemen als Spindelriemen, der eine Vielzahl von Spindeln anzutreiben hat, die ungewöhnlich kleine Durchmesser haben und mit höchsten Drehzahlen umlaufen, in besonderen Fällen ein Nachteil sein. Der kleine Durchmesser dieser Spindeln ergibt bei der Weichheit der Reibschieht eine relativ große Verformungsarbeit des Treibriemens, die einen entsprechend hohen Kraftaufwand bedingt. Der dadurch bedingte höhere Eigenkraftverbrauch wird noch erhöht durch zusätzliche Abreißkräfte, die entstehen, wenn der Riemen an den Scheiben bzw. Wirtein vorbeiwandert. Leder muß gepflegt werden, d. h., es wird, um¹ es weich und schmiegsam zu erhalten, gefettet. Das Fett im Leder erhöht die Adhäsion zwischen Riemen und Scheiben, erschwert aber auch die Lösung des Riemens von· den Scheiben, wodurch die erwähnten Abreißkräfte entstehen.

Ein weiterer Nachteil der hohen Adhäsionskraft bei solchen Riemen mit einer Lederlaufseite besteht darin, Mehrschichtiger Spindelriemen

Anmelder:
Martin Roos, Huizen (Niederlande)

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Straßmann, Patentanwalt,
Stuttgart-Zuffenhausen, Schwaigerner Str. 2

daß sie leicht »tanzen«, d. h.·,- sie bewegen sich schnell auf und ab, was sehr unerwünscht ist. Die Ursache für das Tanzen ist darin zu suchen, daß die Wirtel- bzw. die Kulminationspunkte der Wölbungen nicht immer genau fluchten. Infolge der hohen Adhäsionskraft folgt der Riemen diesen Ungleichmäßigkeiten und kommt dadurch ins Tanzen, wobei auch die heterogene Faserstruktur des Leders eine Rolle spielt. Hinzu kommt, daß sich vom Leder Fasern lösen, die das Spinn- und Zwirngut verunreinigen.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, hat man auch versucht, die Lederlauf schicht durch eine Textillaufseite zu ersetzen;,· die mit synthetischen Stoffen imprägniert bzw. überstrichen- ist. Diese Aufstriche bzw. Imprägnierungen haben jedoch den Nachteil,- daß ihre Mitnahmekräft oft nicht ausreicht, daß sie sich infolge der Relativbewegung zwischen Scheiben und Riemen bis auf die nackte Textilschicht abscheuern oder daß sich ganze Partien dieser Aufstriche ablösen, weil die Aufstriche sich mit der Textilschicht nicht innig genug verbinden. Die Folge davon ist, daß der Reibwert dieser Riemen nicht mehr ausreicht, Drehzahlverlüste der Spindeln entstehen und die Riemen nachgespannt werden müssen, worunter wieder die empfindlichen Spindellager leiden.. Bei diesen Riemen ist die Textilschicht unmittelbar auf die Kunststoffzugschicht aufgebracht. Die Laufseite ist dadurch hart, d. h., es fehlt ihr der weiche, polster artige Charakter, der wegen der dämpfenden Eigenschaft angestrebt wird, besonders im Hinblick auf die Geräuschbildung.

Man könnte auch eine Polyvinylchloridschicht aufgelatinieren. Die dazu erforderliche Wärme von 170° C ist aber nachteilig für das Kunststoffzugband, weil dieses bei der großen Hitze zu sehr austrocknet, spröde und rissig wird. Gelatiniertes PVC geht mit dem Zugband z. B. aus Polyamid und den darauf -

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liegenden Faden keine innige Verbindung ein, sondern kann sich wieder ablösen oder bricht stückweise aus. Es hat sich auch herausgestellt, daß Nylon- und ähnliche Gewebe, insbesondere solche mit stark durchgeschlagener PVC-B eschichtung, nach dem Gelierprozeß erheblich an Festigkeit verloren haben. Die gleichen Nachteile treten auf, wenn PVC-Folie mit Polyamid durch Hitze verschweißt wird, ein Verfahren, das bekannt ist für die Herstellung von Regenbekleidung, Buchhüllen, Bändern und Gurten. Insbesondere dient das genannte Verfahren zur Verstärkung von Knopflöchern. Für Treibriemen ist dieses Verfahren weniger geeignet, weil die Folie die Form des Gewebes annimmt, wenn sie unter Wärmeanwendung aufgepreßt bzw. aufgeschweißt wird. Es entsteht dann eine Vielzahl kleiner Hocker, die zwangläufig durch die Relativbewegung zwischen Riemen und Scheiben abgescheuert werden, so daß auch in diesem Fall der Riemen bald auf dem nackten Gewebe läuft und die bereits beschriebenen Nachteile auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu beheben. Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Treibriemen, dessen Zugband aus Kunststoffbändern oder -fäden besteht. Diese können aus Polyamid, Polyurethan, Polyester oder verwandten Thermoplasten bestehen. Diese Zugschicht ist fest mit einer Reibschicht (Adhäsionsschicht) verbunden. Die Erfindung besteht darin, daß die Reibschicht aus einer vor der Verbindung ausgelierten PVC-Folie besteht, die mit der Zugschicht über eine aus Fäden oder Gewebe bestehende Schicht und eine die Gewebeunebenheiten ausgleichende elastische Ausgleichsschicht verklebt ist.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedankengang ist folgender: Es soll eine Reibschicht aus PVC zur Verwendung kommen. Dieses PVC soll die Form einer Folie haben. Die PVC-Folie soll nicht auf das Polyamidband aufgelatiniert werden, weil die dazu nötige hohe Temperatur das Polyamidband nachteilig beeinflussen würde. Im Falle der Verwendung einer bereits gelatinierten PVC-Folie ergibt sich die Schwierigkeit der Verbindung der Folie mit dem Polyamid. Diese Schwierigkeit wird zwar behoben, wenn zwischen das Polyamidzugband und die PVC-Folie ein Gewebe eingebracht wird. Damit tritt aber der neue Nachteil auf, daß sich eine Vielzahl kleiner Hocker ergibt, die beim Riemenlauf abgescheuert werden, so daß der Riemen bald auf dem nackten Gewebe läuft. Die beschriebenen Nachteile werden nun dadurch be^ hoben, daß eine die Gewebeunebenheiten ausgleichende, elastische Ausgleichsschicht vorgesehen wird.

Vorveröffentlichte Druckschriften zeigen zwar, daß man Polyamid und Polyvinyl schon miteinander verbunden hat und daß diese Kombination auch schon für Treibriemen vorgeschlagen ist. Die beschriebenen Besonderheiten des Erfindungsgegenstandes gehen aber nicht aus diesen Druckschriften als bekannt hervor, und diese Besonderheiten sind auch nicht durch die Druckschriften nahegelegt.

Das Gewebe dient beim Erfindungsgegenstand auch als Unterlage für eine aufzubringende Reibschicht aus PVC-Folie. Um die Unebenheiten des Gewebes und die damit gefürchteten Hocker zu beseitigen, wird das Gewebe vorerst mit einer elastischen Kunststoffmasse grundiert. Erst dann wird die PVC-Folie aufgeklebt. Auf diese Weise erhält die Reibschicht des Riemens einmal einen elastischen, polsterartigen Untergrund; zum andern ist die Laufseite vollkommen eben und glatt. Die vor ihrer Aufbringung vollkommen ausgelierte PVC-Folie als Reibschicht ist mit der Zugschicht fest verbunden und unterliegt keinem vorzeitigen Abrieb, der sonst durch die Relativbewegung des Riemens zur Scheibe, aber auch durch Riemenrutsch leicht auftreten kann, was durch vorübergehendes Anhalten einzelner Spindeln von Hand, z. B.

ίο zwecks Anknotens des Fadens, bedingt sein kann.

Der neue Riemen erfüllt alle Anforderungen, wie sie insbesondere an Treibriemen für Zwirnmaschinen u. dgl. gestellt werden: Der Riemen ist leicht, so daß er sich auch für hohe Geschwindigkeiten eignet. Der Riemen besitzt einen für die Betriebsverhältnisse an Zwirnmaschinen u. dgl. optimalen Reibwert, dessen Größe bei Herstellung der PVC-Folie auf die Anforderungen der jeweiligen Maschinen genau abgestellt werden kann. Da der Riemen außerdem dünn und biegeweich ist, liegt der Kraftverbrauch niedrig. Dieser Riemen entspricht den besonderen, schwierigen Betriebsverhältnissen der Zwirnmaschinen und besitzt deshalb dafür eine besondere Eignung. Dieser Riemen kann aber auch für andere Triebe ähnlicher Charakteristik erfolgreich eingesetzt werden.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist beiderseits des die Zugschicht bildenden Kunststoffes eine PVC-Folie vermittels einer Zwischenschicht aus Fäden bzw. Gewebe angebracht. Diese Riemenbauart eignet sich für Umlenktriebe.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines solchen Treibriemens schaubildlich dargestellt. In dem gezeichneten Treibriemen ist α ein Kunststoffband, das sich aus schmalen Bändern oder aus Fäden zusammensetzt und die Zugschicht bildet. Oberhalb und unterhalb der Zugschicht α ist je eine PVC-Folie b angebracht. Als Zwischenschicht c dienen Fäden, und die Grundierungsmasse, die die Form eines Gewebes haben können, die aber auch lediglich Schußfäden sein können.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mehrschichtiger Spindelriemen, dessen Zugschicht aus faserorientierten Kunststoffen in Band- oder Fadenform, wie Polyamiden, Polyurethanen, Polyestern oder verwandten Thermoplasten, fest mit einer Reibschicht (Adhäsionsschicht) aus PoIyvinylverbindungen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibschicht (b) aus einer vor der Verbindung ausgelierten PVC-Folie besteht, die mit der Zugschicht (α) über eine aus Fäden oder Gewebe bestehende Schicht (c) und eine die Gewebeunebenheiten ausgleichende elastische Ausgleichsschicht verklebt ist.

2. Treibriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Zugschicht (α) eine PVC-Folie (b) vermittels einer Zwischenschicht (c) aus Fäden und Grundierungsmasse angebracht ist.
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In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 739 713, 885 219;
Patentschrift Nr. 29 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands;

schweizerische Patentschriften Nr. 205 279,275 547; britische Patentschrift Nr. 715 059.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen