DE2249488A1

DE2249488A1 - Zahnriemen und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2249488A1
Application number: DE2249488A
Authority: DE
Inventors: Jun John D Redmond
Original assignee: Gates Rubber Co
Current assignee: Gates Rubber Co
Priority date: 1971-10-14
Filing date: 1972-10-10
Publication date: 1973-04-19
Also published as: DE2249488C3; CA974088A; BR7207023D0; DE2249488B2; GB1399533A; AU459565B2; AU4754072A; US3772929A

Description

DR₄-!NG.VONKREI$LER ÜR.-ING. SCHONWALD DR.-lNG. TH₄ MEYER DR. FUES DlPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM, CAROLA KELLER DRYING. KLOPSCH DIPL.-ING. SELTING

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

9. Oktober 1972 Sg/rö

The Gates Rubber Company, 999 South Broadway, Denver, Colorado 8021? /U.S.A.

Zahnriemen und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft einen Zahnriemen, bestehend aus einem Riemenkörper aus elastomerem Material, einer dehnbaren, in dem Riemenkörper angeordneten und mit diesem verbundenen Faserschicht und mit mehreren an der Innenseite des Rdanenkörpers vorgesehenen, durch Zahnlücken voneinander getrennten Zähnen, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Riemen für die Kraftübertragung und den Synchronantrieb haben üblicherweise eine abriebfeste oder scherfeste Stoffbelegung auf der Verzahnung, wie beispielsweise in der US-PS 2,507,852 dargestellt. Die Verfahren zur Positionierung des Stoffes entlang der Verzahnungsfläche erfordern spezielle Vorrichtungen oder besondere Behandlungen. Mit der Schutzschicht aus Stoff hat der Riemen eine erhöhte Lebensdauer, obwohl die Zähne oftmals nicht die erforderliche Scherfestigkeit für einen langen Einsatz, wie er bei manchen Anwendungen erwünscht ist, aufweisen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Riemen besteht darin, daß keine Möglichkeit einer exakten Ausrichtung des Riemens in Querrichtung, z.B. durch ein

- 2 ORiGiNAL INSPECTED

309816/0832

Quer-FUhrungsteil, besteht, so daß die dehnbaren Teile während des Betriebes des Riemens nicht abgestützt werden. Ohne eine solche zusätzliche Abstützung haben die dehnbaren Teile die Tendenz, sich in einigen Fällen ungleichmäßig zu verschieben, so daß die Relativposition der dehnbaren Teile im oberen Riemenbereich nicht exakt beibehalten wird.

Es ist bekannt, daß Transmissionsriemen aus gießfähigem Elastomer, z.B. flüssigem Polyurethan, eine Reihe wichtiger Vorteile gegenüber den sonst üblichen Gummiriemen haben. Zu diesen Vorteilen gehört, daß der aus flüssigem Material gegossene Riemen weniger anfällig gegen Alterung und Ermüdung ist, um kleinere Räder oder Rollen herumgeführt werden kann und insbesondere eine verlängerte Lebens· dauer hat. Diese gegossenen Riemen können ferner Im Vakuum-Drehgußverfahren in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden, im Gegensatz zu den zahlreichen Arbeitsschritten, die zur Herstellung eines konventionellen Zahnriemens aus Gummi durchgeführt werden müssen.

Die Herstellung derartiger Zahnriemen ist in den folgenden US-Patentschriften beschrieben: 1,890,080j 2,507,852; 2,514,429; 3,078,206; 3,138,962; 3,2OO,l8o und 3,508,767.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zahnriemen zu schaffen, dessen Lebensdauer gegenüber den bekannten Riemen verlängert ist_fund der aus kautschukähnlichem gießfähigem oder nichtgießfähigem Material bestehen.kann. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Zähne Querteile enthalten, die im wesentlichen quer zur Laufrichtung des Riemens angeordnet und in dem elastomeren Material eingebettet sind, und daß im wesentlichen entlang der von Zähnen

- 3 309816/0832

und Zahnlücken gebildeten Kontur des Riemens ein verschleißfester Stoff verläuft.

Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Zahnriemens anzugeben, Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Kern vor dem Gießen mit einem dehnbaren Stoff umwickelt wird, daß über den dehnbaren Stoff oberhalb der Nuten des Kernes Querteile gelegt werden., die anschließend unter Dehnung des dehnbaren Stoffes in die Nuten eingedrückt werden, und daß das Eingiessen des elastomeren Materials erfolgt, während die Querteile in die Nuten eingedrückt gehalten werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Zahnriemen enthalten die Zähne Querteile, die in das Riemenmaterial eingebettet sind_>und die sich in unmittelbarer Nähe der im Riemenkörper selbst umlaufenden Verstärkungseinlage befinden. Entlang der Zahnkontur verläuft der dehnbare Stoff, der sämtliche Biegungen der Zähne und Zahnlücken mitmacht. Bei einer Modifikation dieses Riemenaufbaus besteht der obere Riementeil, der der Zahnseite entgegengesetzt ist> aus einem oder mehreren Kraftübertragungselementen, z.B. umlaufenden V- oder trapezförmigen Rippen.

309818/0832

Die Erfindung wird Im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren an einem AusfUhrungsbelsplel näher erläutert.

Flg. 1 zeigt eine perspektivische Teildaratellung eines nach der Erfindung hergestellten bevorzugten Leifcungstreibriemens.

Flg. 2 zeigt eine Ausführungsform der Gießvorrichtung zur Herstellung eines Treibriemens,

Fig. 3 zeigt eine perspektivische Teilansieht einer Gießvorrichtung zur Herstellung eines Mehrfachriemens mit Verzahnung nach der Erfindung,

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Umkleidung eines Mehrfachriemens, der mit der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung hergestellt wurde, entlang einer zwischen zwei Zähnen verlaufenden Ij'nie, und

Fig. 5 zeigt eirven Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein endloser Zahnriemen dargestellt. Der Zahnriemen besteht aus einem oberen Riemenabschnitt 12 aus elastomerem Material und einer Reihe von im Abstand voneinander angeordneten Zähnen 16, die ebenfalls ein elastomeres Material enthalten. Das in dem oberen Riementeil 12 verwandte elastomere Material und dasjenige des V rzahnungskörpers I^ sind kompa-tibel und können entvicder aus dem gleichen oder aus unterschiedlichen Elastomertypen bestehen. Bevorzugte Elastomere umfassen kautschukähnliche Materialen, im allgemeinen natürliche

3098 1 6/0832

oder synthetische Kautschuke oder kautschukäh-nliche Masjsen« Beispiele solcher synthetischer Kautschuke umfassen Materialien wie Styrol-Butadien, Butadien-Acryl, Nicryl-Copolymere, Polychloroprene, Neoprene, Polyurethane, Polybutadien, Polyisopren oder Mischungen dieser Materialien untereinander cder mit Naturkautschuk. Der elastomere obere Elementeil 12 ist vorzugsweise mit einer dehnbaren Verstärkungsschioht versehen oder mit mehreren VsrstHrkungsteileri, wie beispielsweise den :'.n Längsrichtung verlaufenden und im Abstand zueinander liegenden dehnbaren Strängen 18. Diese dehnbaren Stränge l8 können aus einem oder mehreren Fäden eines herkömmlichen zugfesten Materiales bestehen, beispielsweise aus Polyamidschnur, Faserglas, Polyester-Schnur ocer aus Draht. Die dehnbaren Stränge können vorgespannt und/cder mit einem geeigneten Material imprägniert, sein.

Nach der Erfindung haben die Zähne 16 des Zahnriemens eine besondere Konfiguration. Insbesondere sind sie dadurch gekennzeichnet, daß in sie eine oder mehrere Quer-20. teile 20 eingebettet sind, und daß in Kombination hiermit eine der Innenkontur des Zahnriemens folgende Stoffe bespannung 22 vorgesehen ist.

Die Verstärkungsbespannung 22 schmiegt sich eng an die Innenseite des Zahnriemens an und bildet eine Flächenschicht für die Verzahnung 16 bzw. die Zähne mit den dazwischenliegenden Zähntälern 2k. Die Stoffbespannung kann aus einem herkömmlichen Gewebe aus Kettenfäden und

, Schußfäden bestehen, die in jedem gewünschten Winkel verlegt sein können oder aus Kettenfäden, die durch im Abstand voneinander angeordnete Halteschnüre zusammengehalten werden, bzw. durch andere Verstärkungskonfigurationen. Erforderlichenfalls kann die Bespannung schräg-

- 6 '-. 309 8 16/0832

geschnitten sein, wie dargestellt. Es können konventionelle Bespannungen zum Einsatz kommen, wie solche aus Baumwolle, Polyester, Polyrnlden, Hanf, Jute und verschiedene andere Natur- und Synthetikfasern. Die Bespannung kann erforderlichenfalls gummiert sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Bespannung aus einem dehnbaren verschleißfesten Stoff, wie Nylon, wenn ein flüssiges gießfähiges Elastomer,wie Polyurethan verwendet wird. Bei Verwendung eines leichtflüssigen Elastomeren wie Polyurethan wird die Bespannungsschicht 22 normalerweise mit dem Elastomeren imprägniert und besitzt auflen eine Gummischicht des Elastomeren, die die (nicht dargestellte) Innenfläche des Zahnriemens bildet.

Die verschleißfeste Schicht 22 hat mehrere Funktionen.

Unter anderem bewirkt sie eine Erhöhung der Scherfestigkeit der Verzahnung 16 sowie eine Erhöhung der Abriebfestigkeit. Sie bildet eine Schutzschicht, die sowohl die dehnbaren Stränge 18 an den Nutenteilen 24 zwischen den Zähnen an der Innenfläche des Zahnriemens abschirmt als auch die quer lau fer.de η Verzahnungsteile 20 davor schützt, infolge der Scherbeanspruchung und des Abriebes freigelegt zu werden. Im Hinblick auf solche Elastomere, die zur Lärmerzeugung neigen, wenn die Zähne des Zahnriemens in die entsprechende Verzahnung einer Riemenscheibe eingreifen, z.B. einige Urethanpolymere, wirkt die widerstandsfähige Bespannung 22 als Isolierung fUr den Elastomerkörper, wie beispielsweise für den Bereich l'l, gegen direkte Berührung mit den Kettenrädern. Obwohl Urethanelastomere eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Elastomeren bei Treibriemen bieten, ist die Lärmerzeugung durch Polyurethanriemen bislang ein

7 —

309816/0832

erheblicher Einwand gegen ihre Verwendung.

Die in die Zähne eingebetteten querverlaufenden Teile 20 haben eine Reihe von wichtigen Funktionen. In einer Hinsicht erhöhen diese Teile die Scherfestigkeit der Zähne und dämpfen das Geräusch, das erzeugt wird, wenn die Zähne auf die Oberflächen der mit ihnen kämmenden Zähne der Zahnräder, oder Zahnriemenräder für den Antrieb oder Abtrieb aufschlagen. Vorzugsweise füllen diese querverlaufenden Teile den Zahnoereich in vertikaler Richtung im wesentlichen vollständig, so da3 sie in dichte Nähe sowohl zu der Bespannung 22 als auch zum dehnbaren Bereich 18 kommen. Diese Anordnung bewirkt eine Verstärkung bzw. eine Abstützung für die Bespannung 22 und hält den dehnbaren Bereich l8 in gegenseitiger Ausrichtung, z.3. indem im wesentlichen verhindert wird, daß die einzelnen dehnbaren Strangteile l8 gegeneinander verschoben werden. Die querverlaufenden Teile 20 verleihen dem Riemen eine zusätzliche Querfestigkeit, indem sie die Ausbildung unerwünschter Wellen während des Betriebes entlang der Riemenfläche verhindern. Die querverlaufenden Teile tragen ferner dazu bei, die Stoffschicht während des Herstellungsprozesses des Riemens in den Nuten des Kernes niederzuhalten. Im allgemeinen wird der Riemen auf einer herkömmlichen Trommel aufgebaut und danach durch einen Form- oder Gießvorgang, beispielsweise durch Druckguß oder Injektion weiterverarbeitet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haben die Teile 20 bei Verwendung eines fließfähigen Elastomeren die schon genannte außerordentlich wichtige Funktion der Positionierung des Stoffes an der Innenkontur des Riemens während des Gießverfahrens.

30981 6/0832

Die Teile 20 können aus einem oder mehreren Elementen bestehen, die sich im wesentlichen in Querrichtung zur Rotationsrichtung des Riemens erstrecken. Sie können aus geeignetem länglichem Material mit zweckmäßig ge-' wähltem Querschnitt bestehen und bewirken vorzugsweise eine Verstärkung der Zähne. Beispiele flir geeignete Materialien sind Polyester, Zellulosematerialienj wie Rayon,Baumwolle, Polyamide, wie Nylon, Hartgummi, Eraht oder Fiberglas, oder andere Materialien in verachiede- nen Konfigurationen, beispielsweise Schnüre, Fäden, gedrehte Litze, Rohre, geflochtete liasern, Stangen usw.. Wenn das Querteil 20 nicht von sich aus an dem elastomeren Körper 14 und 12 haftet, kann es in geeigneter Weise mit einer Substanz imprägniert werden, die für das nötige Haftvermögen sorgt.

Eine Modifizierung des Riemens nach Fig. 1 iet in Fig. dargestellt, wobei der Schnitt entlang der Bewegungsrichtung des Riemens gewählt ist. Der Riemen besteht aus dem oberen Riementeil 52 aus elastomere:»! Material, das eine sich in Umfangsrichtung erstreckende dehnbare Schicht enthält. Der untere Riementeil weist mehrere Im Abstand voneinander angeordnete Zähne 56 auf, die nach der Erfindung eine äußere Stoffbespannung sowie mehrere Querteile 20 besitzen. Die Stoffbespannung ist abriebfest.

Die Querteile fUli en den größeren Anteil der Zähne 56 aus und insbesondere die vertikale Strecke "a" zwischen dem dehnbaren Teil und dem am weitesten innenliegenden 3ereich der Zähne. Bei dieser Riemenform besteht eine tiefe Nut zwischen den Zähnen, und das Verhältnis a:b beträgt mindestens etwa 1,0:1 und vorzugsweise mindestens 1,4:1, wobei b die Entfernung zwischen■fcwei benachbarten Zähnen, gemessen an ihren Jeweiligen Basis-

- 9 309816/0832

flächen darstellt. Dieser Riemen hat eine hohe Tragfähigkeit und kann In einigen Fällen Kräfte solcher Größenordnung übertragen, die zuvor Kettentrieben vorbehalten waren.

Die elastomere Schicht 12 (oder 52) des oberen Riementeiles kann Antriebselemente wie Zähne der verschiedensten Formen tragen oder alternativ mit Verötärkungsbereichen für die Hochlej&ungsÜbertragung versehen sein, wie einem oder mehreren V-Abschnltten. Eine derartige Ausbildung ist in Fig. 4 dargestellt. Der Schnitt; in Fig. 4 zeigt eine Ansicht in Transportrichtung des Riemens, wobei der Schnitt entlang der Lücke zwischen zwei Zähnen 16 geführt ist. Die dem Zahn ΐβ gegenüberliegende Seite des Riemens enthält mehrere im Abstand voneinander angeordnete, sich in Längsrichtung erstreckende V-Slenente, die durch ein gemeinsames elastomeres Band 2β aneinander verankert sind. Das Band 26 enthält eine sich in Umfangsrichtung erstreckende dehnbare Stranglage l8. Zusätzlich können dehnbare Schichten oder weitere

20- querverstärkende Schichten im Mehrfach-V-Bsreich oder im Bereich des Bandes verwendet werden, um eine erhöhte Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Auslängungen und Deformationen zu erhalten. Zwischen den V-förmigen oder trapezförmigen Elementen 28 befindet sich vorzugsvieise ein vertikaler flacher Bereich 30» um das nötige Maß an Freiheit zwischen den Erhebungen des Leitrades und der Basis des Bandes 25 während des Betriebes des Riemens zu schaffen, so daß die Festigkeit bzw. der Elastizitätsmodul des Bandes allein nicht davon abhängt, ob Freiheiten zwischen den V-Bereichen 28 zur Anpassung im Felle von Ungenauigkeiten der Leitrolle vorgesehen sind. Weiterhin wird durch die von dem

- 10 -

309816/0832

vertikalen flachen Bereich erzeugte Freiheit erreicht, daß Fremdkörper, wie Steine und Zunder, zwischen Leitrad Ie und Boden des Bandes eindringen können und das Abspringen des Riemens v/ährend des Laufes verhindern. Weiterhin erlaubt es der vertikale Hohlraum 30,den einzelnen V-Eereiehen 28 ihre eigene Keilwirkung den einzelnen Muten der Leitrollen, mit denen sie zusammenwirken, anzupassen, wodurch die Leistungsfähigkeit des Riemens erhöht wird.

Eine bevorzugte allgemeine Technik zur Herstellung von Riemen der erwähnten Art und insbesondere zur Herstellung von Riemen durch Gießen "aus flüssigen Elastomeren ist in den US-Patentschriften 3,138,962 und 3,200,l8o beschrieben. Eine entsprechende Gießvorrichtung 32 ist in Fig. 2 dargestellt. Sie enthält eine äußere Vakuumkammer 34, eine Plattform 36, auf der die Vakuumkammer ruht, eine zentral angeordnete drehbare Welle 38* die sich von außen her durch die Plattform hindurch in die Vakuumkammer erstreckt, und in deren Innerem einen Kern 40 trägt, und schließlich eine den Kern 40 konzentrisch mit Abotand umgebende Gießform 42. Die Vakuumkammer 34 kann durch eine Saugleitung 44 evakuiert werden, die an eine nicht dargestellte Vakuumpumpe angeschlossen ist. Das flüssige Gießmaterial wird durch eine Einlaßöffnung 46 hindurch, die von oben her auf die Verteilerplatte 48 gerichtet ist, eingeführt. Wenn die Vorrichtung in Drehung versetzt wird, wird das flüssige Elastomer infolge der Fliehkraft und durch ein Leitsystem, das Bestandteil der Verteilerplatte 48 ist, in die Außenbereiche getrieben. Im Außenbereich der Platte wird das Katerial dann in den von dem zentralen Kern 40 und der äußeren

309816/0832

Gießform ^2 begrenzten Hohlraum geleite

Diese Art des Fliehkraftgusses führt von selbst zu einer Reihe von Modifikationen. So kann ein Riemen mit schichtfcrmiger Riemenstruktur mit Materialien unterschiedlicher Materialdichten hergestellt werden, indem zwei oder mehr Komponenten mit unterschiedlichen spezifischen Gewichten verwendet werden, wobei die durch den rotierenden Kern erzeugte Zentrifugalkraft dazu benutzt wird, diese Komponenten zu trennen.

Die schwerere Komponente wird innerhalb der Form nach außen gedrückt und die leichtere Komponente befindet sich dann an der der Formmitte zugewandten Seite, usw.. Weiterhin kann man den Außenbereich des GieSformvolumens mit einer Komponente teilweise füllen und danach eine partielle Schleuderung vornehmen, um anschließend eine zweite Komponente einzumessen und den inneren Bereich der Form durch Schleudern zu füllen.

Zur Durchführung des Gießvorganges können verschiedene Materialarten verwendet t^erden. Günstig sind flüssige Elastomere, beispielsweise Piastisole, Organosole, flüssige Chloroprene, flüssige Polysulfide, flüssige Kautschuke, Silikone, Epoxyde, Urethane, !carboxyliertes Butadien-Acrylonitril, Harze auf Polyesterbasis, Harze auf Polyätherbasis und andere. Gcgenviärtig vrerden im allgemeinen Polyurethanelastomere wegen ihrer Zugfestigkeit, ihrer Abriebfestigkeit und ihre zufriedenstellenden Kennworte und Elastizität.seigenschaften bevorzugt. In herkömmlicher Weise wird ein Polyurethan-Prepolymer (gebildet durch Reaktion eines aktiven Wasserstoff enthaltenden Bestandteiles mit einem Polyisocyanat).mit

- 12 -

309816/083 2

einem gewissen Inhalt an freien KCO init einer· JUndernittel und gewünscbtenfalls mit einem Plristifiz:'. erer oder einem anderen Bestandteil gemischt und in die Oie^fom eingegeben.

Es können bekannte Härtemittel verwendet werden, wie organischen Stickstoff enthaltende Stoffe, beispielsweise substituierte aromatische Amine.

Zn Fig. 3 ißt der Gießformhohlraum zum Gießen eines Riemens des in P'ig. 4 im Querschnitt dargestellten Typs dargestellt. Eine mit "rapezförmigen Muten versehene Gießform 42 umgibt den darin angeordneten Kern konzentrisch. Der Kern besitzt Muten 45, die sich axial erstrecken und mit vorstehenden Bereichen 47 abwechseln. Die Oberseite und der Boden des Kernes werden durch Kappenverschlüsse 50 gebildet, die mehrere Nuten 49 haben, die in Ausrichtung zu den Kernnuten 45 angeordnet sind.

Einer bevorzugten AusfUhrungsform des erfindungsgenäßen Verfahrens entsprechend werden die mit Nuten versehenen stirnseitigen Kappen 50 in Position gebracht,und eine Stoffschicht 22 wird um den eingeschmierten Kern 4o herumgelegt. Der Stoff ist vorzugsweise dehnbar, so daß er leicht gestreckt und den Kernnuten angepaßt werden kann. Danach werden die Querteile 20 abwechselnd durch die nebeneinanderliegenden Nuten der einen Kappe und durch die wechselseitig angeordneten Muten der anderen Kappe auf- und abführend hindurchgelegt, bis der gesamte Kern umwickelt ist. In dem folgenden Verfahrensschritt wird das dehnbare Teil l8 spiralenfcrrnig um den Umfang des Kernes gewickelt, und zwar mit solcher Spannung, daß

JO die Querteile 20 gegen die Gtoffschicht 22 gedrückt werden und diese in die Nuten 45 des Kernes hineinpressen.

- 13 BAD

309816/0832

Vor KUgsvj else ist die Geometrie der Kern-Hut en ¹IS so gewählt, daß sie sich im wesentlichen dem gesamten Querschnitt der querverlaufenden Zähne 20 anpaßt.

Nachdem die dehnbaren Teile l8 um den Kern gewickelt sind, können die Querteile 20 dicht unterhalb der stirnseitigen Kappen abgeschnitten werden, wonach der umwickelte Kern in eine Gießform der in Fig. 2 gezeigten Art eingesetzt wird, die dann für den Gießvorgar.g fertig ist. Beim Gießen unter Fliehkrafteinfluß muß Vakuum angesetzt werden,· um gute Ergebnisse au erzielen.

Nachdem die Polymerisation stattgefunden hat und nach einer ausreichenden Härtezeit kann die Form auseinandergenommen und die erzeugte Riemenhülse in einzelne Riemen der jeweils gewünschten Breite geschnitten werden. Es kann sich ein Schleif- oder Abschabevorgang anschließen, um den Zähnen und-Oder den trapezförmigen Teilen die ge-.wünschte endgültige Form zu geben. Das Abschleifen kann auch die einzige Methode für die Herstellung der Nuten in dem Oberen Riementeil (gegenüber der Zahnseite) in der gewünschten V-Form sein.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Modifikationen und Variationen möglich. Beispielsweise können, obwohl das Verfahren der vorliegenden Erfindung in erster Linie auf das Gießen flüssigen elastomeren Materials unter Verwer.dung eines mit Nuten versehenen Formkernes und einer äußeren Gießform gerichtet ist, diese Teile umgedreht werden, so daß der Riemen zunächst reversiert hergestellt und anschließend umgekrempelt wird, um'die gewünschte Orientierung anzunehmen. Ferner ist das spezielle Ver-

- lh -

309816/0832

7249488

fahren des Verlegens der querverlaufenden Positionierun;?;;;-teile um die stirnseitigen Kappen herum zur Positionierung der Stoffschicht 22 an der Innenweite öes Riemens nur zur Erläuterung einer Anzahl geeigneter Vorfahren zur Erzielung des gleichen Ergebnisses angegeben.

309816/0832

Claims

- I₅ Ansp'rüche

ί 1./ Endloser Zahnriemen, bestehend aus einem Ri-emen-Körper aus elastomerem Material, einer dehnbaren, in dem Riemenkörper angeordneten und mit diesem verbundenen Faserschicht und mit mehreren an der Innenseite des Riemenkörpers vorgesehenen, durch Zahnlücken voneinander getrennten Zähnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (ΐβ) Querteile (20) enthalten, die im wesentlichen quer zur Laufrichtung des Riemens angeordnet und in dem elastomeren Material eingebettet .sind, und daß im vresentliehen entlang der von Zähnen (l6) und Zahnlücken gebildeten Kontur des Riemens ein verschleißfester Stoff (22) verläuft.

2. Zahnriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dehnbare Faserschicht aus mehreren im Abstand voneinander angeordneten zugfesten vorgespannten Strängen (18) besteht.

3. Zahnriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemenkörper in seinem Außenbereich mindestens ein sich in Längsrichtung erstreckendes Kraftübertragungselement aufweist.

h. Zahnriemen nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungselemente aus mehreren in engen Abständen angebrachten V-Elementen (28) bestehen, die durch ein am Riemenkörper gebildetes Band (26) zusammengehalten sind.

- 16 -

309816/0832

- 36 ·

5. Zahnriemen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Basen der V-El entente (28), an denen diese in das Band (26) Übergehen, vertikale Abflachungen (30) vorgesehen sind, die beim Zusammenwirken des Zahnrlemens mit einer Leitrolle einen freien Return zwischen Leitrolle und dem Band (26) lassen,

6, Zahnriemen nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeIchnet, daß die Querteile (?C) f-Uf mindestens einem Verstärkungsband bestehen, welche den vertikalen Raum zwischen der dehnbaren Faserschicht (l8) und der abriebfesten Stoffschjxht (22) im wesentlichen ausfüllt.

7. Zahnriemen nach Anspruch 1, dadurch daß die Stoffsehieht (20) aus Polyamidfasern besteht,

8, Zahnriemen nach Anspruch 1 oder den dadurch gekennzeichnet, daß der Rier.enki5rper und e|r» feil der Zähne aus dem gleichen elastctneren Materie.! bestehen.

9· Zahnriemen nach Anspruch 8, dadurch ge;kefinggich _: rie|, daß das elastomere Material ein fließfähigeis kautsehukähnliches Material ist.

10. Zahnriemen nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das kautschukähnliche Material ein flüssiges gießfähiges Polyurethan ist.

11. Zahnriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Höhe (a)eines einzelnen Zahnes, gewessen von der dehnbaren Faserschicht (18) bis zum am weitesten innenliegenden Ende des Zahnes, £um Abstand zwischen zwei benachbaren Zähnen, gemessen an

309816/0832

- 17 -

ihren jeweiligen Basen, mindestens 1,0:1 beträgt.

12. Zahnriemen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verhältnis mindestens 1,4:1 beträgt.

13. Verfahren zur Herstellung eines Zahnriemens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 unter Verwendung eines fließfähigen elastomeren Materials, bei welchem das elastomere Material in einen zwischen einem Kern und einer Gießform gebildeten Hohlraum eingegeben wird, nachdem der Kern, der mehrere parallel zur Achse :1er Gießform verlaufende Nuten besitzt, mit einer Verstärkungslage umwickelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß. der Kern vor dem Gießen mit einem dehnbaren Stoff umwickelt wird, daß über den dehnbaren Stoff oberhalb der Nuten des Kernes Querteile gelegt werden, die anschließend unter Dehnung des dehnbaren Stoffes in die Nuten eingedrückt werden, und daß das Eingiessen des elastomeren Materials erfolgt, während die Querteile in die Nuten eingedrückt gehalten werden.

Ik. Verfahren nach Anspruch 13.» dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlraum durch einen mit Axiainuten versehenen Formkern und eine diesen umgebenden Gießform gebildet wird.

15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der dehnbare Stoff in die Nuten des Kernes eingedrückt wird, indem eine dehnbare Faserschicht in Querrichtung zu den Querteilen über diese ut» den Kern herumgewickelt wird.

- 13 -

309016/0832

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die dehnbare Faserschicht aus einem in mehreren Windungen um den Kern herumgewickelten Strang besteht.

17. Verfahren nach Anspruch lh, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige elastomere Material aus der Gruppe der folgenden Materialien ausgewählt ist: Piastisole, Organosole, flüssiges Chloropren, flüssiges Polysulfld, flüssiger Kautschuk, Silikone, Epoxyde, karboxyliertes Butadien-Acrylnitril, Harze auf Polyesterbasis,und Harse auf Polyätherbasis.

18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige Material Polyurethan ist.

19. Verfahren nach Anspruch IJ, dadurch gekennzeichnet, daß die Form während des EinfUllens des Elastomeren gedreht wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19* dadurch gekennze ichnet, daß während der Drehung der Form bis zum vollständigen Einführen des Elastomeren ein Vakuum an den Fornhohlraum angelegt wird.

309316/0832

Leerseite