DE10138671A1 - Process for the production of V-belts or V-ribbed belts - Google Patents
Process for the production of V-belts or V-ribbed beltsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Keilriemen oder Keilrippenriemen aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk mit in Längsrichtung durchlaufenden Festigkeitsträgern aus synthetischen Polymeren. Das Verfahren umfasst das Aufbringen einer elastomeren Decklage auf eine Riemenaufbautrommel, das Aufwickeln der Festigkeitsträger um die elastomere Decklage, das Aufbringen eines elastomeren Grundkörpers auf die umwickelten Festigkeitsträger und das Einbringen des Riemenrohlings in eine Vulkanisationsvorrichtung, in der das Einformen und Vulkanisieren des Riemenrohlings erfolgt. Erfindungsgemäß wird als Decklage ein Verbund aus wenigstens zwei Schichten verwendet. Die Festigkeitsträger bestehen aus einem nur geringfügig oder nicht dehnbaren Material. Die Decklage des Riemenrohlings wird derart mit Druck beaufschlagt, dass der Riemenrohling in eine beheizte Vulkanisationsform gedrückt wird, wobei nur die unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage unter vorgegebenen Bedingungen derart viskos wird, dass sie durch die Zwischenräume der Festigkeitsträger gedrückt wird und auf den elastomeren Grundkörper trifft.The invention relates to a method for producing V-belts or V-ribbed belts from natural or synthetic rubber with strength members made of synthetic polymers which run in the longitudinal direction. The method comprises the application of an elastomeric top layer to a belt building drum, the winding of the strength members around the elastomeric top layer, the application of an elastomeric base body to the wrapped strength members and the introduction of the belt blank into a vulcanization device in which the belt blank is molded and vulcanized. According to the invention, a composite of at least two layers is used as the top layer. The strength members consist of a material that is only slightly or not stretchable. The cover layer of the belt blank is pressurized in such a way that the belt blank is pressed into a heated vulcanization mold, whereby only the layer of the cover layer that is in direct contact with the strength members becomes so viscous under predetermined conditions that it is pressed through the spaces between the strength members and meets the elastomeric body.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Keilriemen oder Keilrippenriemen nach dem Oberbegriff der Anspruchs 1. The present invention relates to a method for producing V-belts or V-ribbed belts according to the preamble of claim 1.
Bekannte gattungsgemäße Riemen sind aus einer elastomeren Decklage, Festigkeitsträgern und einem elastomeren Grundkörper aufgebaut. Durch den elastomeren Grundkörper, in dem bei einem Keilrippenriemen die Rippen eingeformt sind, erfolgt die Kraftübertragung. Die elastomere Decklage bildet üblicherweise den Riemenrücken. Known generic belts are made of an elastomeric top layer, strength members and an elastomeric body. Due to the elastomeric body, in When the ribs of a V-ribbed belt are molded in, the power is transmitted. The elastomeric top layer usually forms the back of the belt.
Aus der DE 198 01 253 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Keilrippenriemens bekannt. Danach wird zunächst eine elastomere Decklage auf eine Riemenaufbautrommel aufgebracht. Anschließend erfolgt das Aufwickeln eines Festigkeitsträgers um diese elastomere Decklage. Die Festigkeitsträger können dabei als Gewebe oder Corde verwendet werden, vorzugsweise aber als ein Faden, der um die elastomere Decklage gespult wird. Anschließend erfolgt das Aufbringen eines elastomeren Grundkörpers auf die umwickelten Festigkeitsträger. Nach Fertigstellung dieses Keilrippenrohlings schließt sich der Vulkanisationsprozess an. Dazu wird der Keilrippenrohling von der Riemenaufbautrommel genommen und in einen Autoklaven zur Vulkanisation und gegebenenfalls Formgebung eingebracht. Nach beendetem Vulkanisationsvorgang erfolgt das Schneiden des gummierten Verbundes zu einzelnen Keilrippenriemen. DE 198 01 253 A1 describes a method for producing a V-ribbed belt known. Then an elastomeric top layer is first placed on a belt building drum applied. Then a reinforcement is wound around it elastomeric top layer. The strength members can be woven or cords are used, but preferably as a thread that is wound around the elastomeric top layer becomes. Then an elastomeric base body is applied to the wrapped reinforcement. After completion of this V-rib blank, the closes Vulcanization process. To do this, the V-ribbed blank is removed from the belt building drum taken and in an autoclave for vulcanization and shaping if necessary brought in. After the vulcanization process is completed, the rubberized composite to individual V-ribbed belts.
Bei Anwendung des Formverfahren, bei dem der Rohling eines sogenannten Konfektionswickels in einer innen profilierten Form vulkanisiert wird, muss der Festigkeitsträger eine Dehnung zulassen. Bei dem genannten Verfahren besteht somit der Nachteil, dass nur Festigkeitsträger verwendet werden können, die aus einem dehnbaren Material bestehen. Die Verwendung dehnbarer Festigkeitsträger hat aber Nachteil, dass sich die Lage und damit die Ausrichtung der Festigkeitsträger beim Einformen des Riemenrohlings unkontrolliert verändern kann. When using the molding process, in which the blank of a so-called Garment wrap is vulcanized in an internally profiled form, the reinforcement must be one Allow stretch. The disadvantage of the method mentioned is that only Strength members can be used, which consist of a stretchable material. The The use of stretchable reinforcement has the disadvantage that the position and thus the alignment of the strength members when molding the belt blank uncontrolled can change.
Die DE 33 18 470 C2 benennt das gleiche Problem und verweist in diesem Zusammenhang auf die DE-AS 29 10 636, in der ein Verfahren zum Herstellen von endlosen Antriebsriemen, insbesondere Keilriemen aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk mit in Längsrichtung durchlaufenden Festigkeitsträgern aus synthetischen Polymeren beschrieben wird. Danach wird ein einer Außenform entsprechend angepasster Riemenrohling eingesetzt, der in dieser Außenform aufgeweitet, ausgeformt, vulkanisiert und zu entsprechenden Riemen geschnitten wird. Durch die Anlage des Rohlings gegen die Innenleibung der beheizten Außenform wird der Kautschuk plastisch, so dass sich die dort eingesetzten Festigkeitsträger in der plastischen Kautschukmasse mehr oder weniger unkontrolliert bewegen und ihre ursprüngliche Ausrichtung verlieren. Dies hat einen negativen Einfluss auf die Lebensdauer der Riemen. DE 33 18 470 C2 names the same problem and refers in this connection to DE-AS 29 10 636, in which a method for producing endless Drive belt, especially V-belt made of natural or synthetic rubber with in Longitudinal reinforcements made of synthetic polymers described becomes. After that, a belt blank is adjusted according to an external shape used, which expanded, shaped, vulcanized and closed in this outer shape appropriate strap is cut. By placing the blank against the inner reveal of the Heated outer form, the rubber becomes plastic, so that the used there Strength members in the plastic rubber mass more or less uncontrolled move and lose their original orientation. This has a negative impact on the life of the belt.
Gemäß der DE 33 18 470 C2 soll das Problem dadurch gelöst werden, dass zunächst der Vulkanisiervorgang und anschließend der Einformvorgang mit entsprechender Dehnung der Festigkeitsträger erfolgt. According to DE 33 18 470 C2, the problem is to be solved in that the Vulcanizing process and then the molding process with appropriate stretching the reinforcement is made.
Nachteilig an diesem Verfahren ist jedoch, dass auch hier nur Festigkeitsträger verwendet werden können, die aus einem dehnbaren Material bestehen. Dadurch wird aber die Gestaltungsmöglichkeit von Keilriemen oder Keilrippenriemen stark eingeschränkt. A disadvantage of this method, however, is that only strength members are used here, too can be made of a stretchable material. This will, however Design options for V-belts or V-ribbed belts are severely restricted.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Keilriemen oder Keilrippenriemen anzugeben, bei dem dehnungsarme Festigkeitsträger verwendet werden können. Starting from this prior art, the invention is based on the object Specify a method for the production of V-belts or V-ribbed belts, in which low-tensile strength members can be used.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen. This task is carried out in a method of the type mentioned at the outset with the features of claim 1 solved. Further developments and advantageous refinements result from the respective subclaims.
Erfindungsgemäß wird die aus wenigstens zwei Schichten unterschiedlicher Materialeigenschaften bestehende Decklage des Riemenrohlings derart mit Druck beaufschlagt wird, dass der gesamte Riemenrohling in eine beheizte Vulkanisationsform gedrückt wird. Dabei wird nur die unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage unter vorgegebenen Bedingungen derart viskos, dass sie durch die Zwischenräume der erfindungsgemäß verwendeten dehnungsarmen Festigkeitsträger gedrückt wird und auf den elastomeren Grundkörper trifft. According to the invention, the at least two layers differ Material properties of the existing top layer of the belt blank is subjected to pressure in this way, that the entire belt blank is pressed into a heated vulcanization mold. there only the layer of the Under certain conditions, the top layer is so viscous that Gaps between the low-elongation reinforcement used according to the invention is pressed and meets the elastomeric body.
Dadurch wird erreicht, dass die dehnungsarmen Festigkeitsträger in ihrer ursprünglichen Lage verbleiben und trotzdem vollständig in dem elastomeren Werkstoff eingebettet werden. Dadurch, dass die Festigkeitsträger dehnungsarm sind, ist es auf überraschend einfache Weise möglich, die viskos gemachte und unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage durch die Zwischenräume zu drücken, ohne dass sich die Position der Festigkeitsträger ändert. This ensures that the low-stretch strength members in their original Layer remain and yet completely embedded in the elastomeric material become. The fact that the reinforcements are low-stretch makes it surprising simple way possible, the viscous and directly with the reinforcement in Press the contact layer of the top layer through the gaps without the position of the reinforcement changes.
Vorzugsweise werden dazu als nur geringfügig oder nicht dehnbare Festigkeitsträger Corde aus Aramid oder aus einem Material mit ähnlichem Dehnungsverhalten verwendet. For this purpose, strength members are preferably used as only slightly or inextensible Aramid cords or a material with a similar stretch behavior are used.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Grundkörper und die unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage aus dem gleichen Material bestehen, so dass nach dem Einformen und Vulkanisieren ein einheitlicher Körper mit gleichen Eigenschaften entsteht. A further training provides that the basic body and that directly with the Strength-bearing layer of the top layer made of the same material exist so that after molding and vulcanizing a uniform body with the same Properties arises.
Dadurch unterscheidet sich ein derartig hergestellter Riemen nicht im Aufbau von herkömmlichen Riemen. Jedoch sind die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Riemen vorteilhaft mit dehnungsarmen Festigkeitsträger bestückt, die in einer vorgegebenen Position angeordnet sind. As a result, a belt manufactured in this way does not differ in construction from conventional straps. However, they are by means of the method according to the invention Manufactured belts advantageously equipped with low-stretch reinforcements, which in a predetermined position are arranged.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird für die unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage eine Einbettmischung oder Haftmischung verwendet. In an advantageous embodiment of the invention for the directly with the Reinforcing layer in contact with the reinforcement layer or an embedding mixture Adhesive mix used.
Außerdem ist vorgesehen, dass die unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage aus einem faserfreien Material besteht. Dadurch wird sichergestellt, dass diese während des Einformens viskose Schicht einfach durch die Zwischenräume der dehnungsarmen Festigkeitsträger gedrückt werden kann. It is also provided that the directly in contact with the reinforcement standing layer of the top layer consists of a fiber-free material. This will ensures that this viscous layer is easily passed through the Gaps between the low-stretch reinforcement can be pressed.
In einer Weiterbildung der Erfindung besteht die nicht unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage aus einem faserhaltigen und/oder hoch viskosen Material. Dadurch wird in Gegensatz zur unmittelbar mit den Festigkeitsträgern 1 in Berührung stehenden Schicht der Decklage verhindert, dass auch diese Schicht durch die Zwischenräume der Festigkeitsträger gedrückt wird. Die nicht unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehende Schicht der Decklage soll vielmehr nach dem Einformen und Vulkanisieren des Riemenrohlings direkt an die Festigkeitsträger angrenzen und den Rücken des fertig hergestellten Riemens bilden. In a further development of the invention, the layer of the cover layer which is not in direct contact with the strength members consists of a fibrous and / or highly viscous material. In contrast to the layer of the cover layer which is in direct contact with the strength members 1 , this layer is prevented from being pressed through the spaces between the strength members. The layer of the cover layer which is not in direct contact with the reinforcement should rather directly adjoin the reinforcement after forming and vulcanizing the belt blank and form the back of the finished belt.
Vorzugsweise liegen die Fasern der nicht unmittelbar mit den Festigkeitsträgern in Berührung stehenden Schicht der Decklage quer zu den in Längsrichtung verlaufenden Festigkeitsträgern. Dadurch wird vorteilhaft ein Durchdrücken der Schicht durch die Zwischenräume der Festigkeitsträger verhindert. The fibers are preferably not directly in contact with the reinforcements Touching layer of the top layer transversely to the extending in the longitudinal direction Reinforcing materials. This advantageously pushes the layer through the Gaps between the strength members prevented.
Die Erfindung betrifft außerdem Keilriemen oder Keilrippenriemen, die durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt sind. The invention also relates to V-belts or V-ribbed belts through a Method according to one of claims 1 to 7 are produced.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigen: The invention is explained below using an exemplary embodiment which is shown in FIG Drawing is shown. In this show:
Fig. 1 einen prinzipiellen Aufbau des beim erfindungsgemäßen Verfahren auf eine Riemenaufbautrommel gewickelten Riemenrohlings im Querschnitt, Fig. 1 shows a basic structure of the process of the invention on a belt building drum wound belt blank in cross section,
Fig. 2 eine schematisch Anordnung des in die Vulkanisationsvorrichtung eingelegten Riemenrohlings im Querschnitt und Fig. 2 shows a schematic arrangement of the belt blank inserted into the vulcanization device in cross section and
Fig. 3 einen schematischen Aufbau des eingeformten Riemens im Querschnitt. Fig. 3 shows a schematic structure of the molded belt in cross section.
Fig. 1 zeigt einen prinzipiellen Aufbau des beim erfindungsgemäßen Verfahren auf eine Riemenaufbautrommel 4 gewickelten Riemenrohlings 6 im Querschnitt. Fig. 1 shows a basic structure of the wound in the inventive method on a belt building drum 4 belt slab 6 in cross section.
Dazu wird von einer hier nicht dargestellten Vorratsrolle zunächst eine Folie oder Platte aus einem ersten faserhaltigen Material um die Riemenaufbautrommel 4 gewickelt, wobei die Dicke der dabei gebildeten äußeren Schicht 8 von der gewünschten Dimension des herzustellenden Riemens 1 abhängt. Anschließend wird eine weitere Folie oder Platte aus einem zweiten Material um die bereits auf der Riemenaufbautrommel 4 angeordnete äußere Schicht 8 gewickelt. Die Dicke der dabei gebildeten inneren Schicht 7 ist ebenfalls von der gewünschten Dimension des herzustellenden Riemens 1 abhängig. For this purpose, a film or plate made of a first fibrous material is first wrapped around the belt building drum 4 from a supply roll (not shown ) , the thickness of the outer layer 8 formed thereby depending on the desired dimension of the belt 1 to be produced . A further film or plate made of a second material is then wrapped around the outer layer 8 already arranged on the belt building drum 4 . The thickness of the inner layer 7 formed in this way also depends on the desired dimension of the belt 1 to be produced .
Die innere und äußere Schicht 7 und 8 bilden zusammen die Decklage 3 des Riemenrohlings 6 und bestehen aus Materialien unterschiedlicher Eigenschaften. The inner and outer layers 7 and 8 together form the cover layer 3 of the belt blank 6 and consist of materials with different properties.
Anschließend werden dehnungsarme Corde aus Aramid als Festigkeitsträger 2 um die innere Schicht 7 der Decklage 3 gewickelt. Die innere Schicht 7 der Decklage 3 steht somit in unmittelbarer Berührung mit den Festigkeitsträgern 2. Then, low-stretch cords made of aramide are wound around the inner layer 7 of the cover layer 3 as reinforcement 2 . The inner layer 7 of the top layer 3 is thus in direct contact with the strength members 2 .
Nach diesem Arbeitsgang erfolgt das Aufwickeln einer weiteren Folie oder Platte um die Festigkeitsträger 2. Diese Schicht bildet den elastomeren Grundkörper 5. After this operation, another film or plate is wound around the reinforcement 2 . This layer forms the elastomeric base body 5 .
Nach Fertigstellung wird der konfektionierte Riemenrohling 6 in eine Vulkanisationsvorrichtung eingelegt. After completion, the assembled belt blank 6 is placed in a vulcanization device.
Fig. 2 zeigt schematisch die Anordnung des in die Vulkanisationsvorrichtung eingelegten Riemenrohlings im Querschnitt. Fig. 2 shows schematically the arrangement of the belt blank inserted into the vulcanization device in cross section.
Die Decklage 3 des Riemenrohlings 6 wird bei der Einformung mittels einer anstelle der Riemenaufbautrommel 4 angeordneten Vulkanisationsmanschette 11 derart mit Druck beaufschlagt, dass der Riemenrohling 6 in eine beheizte Vulkanisationsform 9 gedrückt wird. Die Druckrichtung ist in der Fig. 2 durch mehrere Pfeile dargestellt. The cover layer 3 of the belt blank 6 is pressurized during the shaping by means of a vulcanization sleeve 11 arranged instead of the belt build-up drum 4 in such a way that the belt blank 6 is pressed into a heated vulcanization mold 9 . The printing direction is shown in FIG. 2 by several arrows.
Dabei wird die innere Schicht 7 der Decklage 3 derart viskos, dass sie durch die Zwischenräume 10 der Festigkeitsträger 2 gedrückt wird und auf den elastomeren Grundkörper 5 trifft, der seinerseits weiter in die Vulkanisationsform 9 gedrückt wird. Da die verwendeten Festigkeitsträger 2 dehnungsarm sind, verbleiben sie in ihrer ursprünglichen vorteilhaften Position. The inner layer 7 of the top layer 3 becomes so viscous that it is pressed through the spaces 10 between the strength members 2 and hits the elastomeric base body 5 , which in turn is pressed further into the vulcanization mold 9 . Since the strength members 2 used are low-stretch, they remain in their original advantageous position.
Fig. 3 zeigt den schematischen Aufbau des auf diese Weise eingeformten Riemens im Querschnitt. Fig. 3 shows the schematic structure of the belt molded in this way in cross section.
Der anschließende Vulkanisationsprozess verbindet die elastomeren Schichten 5 und 7.
Sofern der Grundkörper 5 und die innere Schicht 7 der Decklage 3 aus dem gleichen
Material bestehen, entsteht aus diesen beiden Schichten 5 und 7 ein einheitlicher Körper mit
gleichen Eigenschaften.
Bezugszeichenliste
(ist Bestandteil der Beschreibung)
1 Keilriemen
2 Festigkeitsträger
3 Decklage
4 Riemenaufbautrommel
5 Grundkörper
6 Riemenrohling
7 innere Schicht der Decklage
8 äußere Schicht der Decklage
9 Vulkanisationsform
10 Zwischenräume
11 Vulkanisationsmanschette
The subsequent vulcanization process connects the elastomer layers 5 and 7 . If the base body 5 and the inner layer 7 of the cover layer 3 consist of the same material, these two layers 5 and 7 form a uniform body with the same properties. List of reference symbols (is part of the description)
1 V-belt
2 reinforcements
3 top layer
4 belt building drum
5 basic bodies
6 strap blank
7 inner layer of the top layer
8 outer layer of the top layer
9 vulcanization form
10 spaces
11 vulcanization sleeve
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8130 | Withdrawal |