NL8104392A - Vervaardiging van schakelbanden. - Google Patents

Description

i t i · · · · .

Vervaardiging van schakelbanden

De uitvinding heeft betrekking op de vervaardiging van schakelbanden van het type bestaande uit een aantal schroefwindingen van een polymeermateriaal die in aangrenzend vingervormig ineengrij-pend verband aangebracht zijn. In het bijzonder betreft de uitvinding 5 een werkwijze en inrichting voor de vervaardiging van de voornoemde schroefwindingen van polymeermateriaal voor samenstelling tot een schakelband.

Het is gebruikelijk om een dergelijke winding te vervaardigen door het wikkelen van een strook of streng van een thermoplastisch 10 materiaal rond een doom van geschikte doorsnedevorm en afmetingen, en om het materiaal te verwarmen terwijl het rond de doorn gewikkeld is om de streng door warmte te verharden in de gewonden vormgeving. De winding wordt dan verwijderd van de doom over een einde, waarbij de verkregen winding dan samengesteld wordt met andere over-15 eenkomstige en afwisselende windingen van tegengestelde zin tot een schakelband.

Een bekende werkwijze voor het vormen van een dergelijke winding is om een streng van thermoplastisch materiaal van een spoel-voorraad daarvan op een roterende doom te wikkelen, de spoelstreng 20 te verwarmen terwijl deze zich op de doom bevindt en dan de winding over een einde van de doorn te verwijderen.

Een andere bekende werkwijze is om een streng van thermoplastisch materiaal van een spoelvoorraad daarvan op een stationaire doom te wikkelen door middel van een vleugel, de gewonden streng te 25 verwarmen onder het bewegen daarvan in de langsrichting van de doom en dan de winding over een einde van de doom te verwijderen. Het orgaan voor het bewegen van het gewonden materiaal in de langsrichting van de doom bestaat uit een huls die de doom omgeeft en aangedreven wordt om zodoende in de langsrichting daarvan heen en weer te bewegen 30 onder het aanliggen tegen de zich het dichts bij het einde bevindende wikkel van het strengmateriaal rond de doorn. De beweging van de winding in de langsrichting van de doorn door de verwarmingszone kan geregeld worden door middel van een of meer schroeflijnvormig geribde 8104392 - 2 .- r * rollen die zich evenwijdig aan de doom en in contact met het buitenoppervlak van de winding bevinden. Als alternatief kan de beweging van de winding tegengegaan worden door middel van een klein plaatselijk uitsteeksel op de doorn nabij het benedenstroomse einde daarvan, en 5 waarover de winding moet gaan voordat deze van de doom verwijderd wordt, onder het zodoende verzekeren dat elke wikkel van de streng tegen het achteraankomende einde van de winding gedrukt wordt door de heen en weer bewegende huls.

De windingen'.'.voor toepassing bij vervaardiging van schakel-10 banden zijn van ovale of afgeplatte doorsnede, en de bij de voornoemde werkwijzen toegepaste doorns zijn van ongeveer ovale of afgeplatte doorsnede. Dergelijke windingen kunnen wanneer deze van de doom verwijderd worden na de vervaardiging echter een mate van secundaire draaiing vertonen, d.w.z. de hoofdassen van de winding ter plaatse 15 van opeenvolgende gedeelten over de lengte daarvan bevinden zich niet in een gemeenschappelijk vlak en bijgevolg ligt de winding niet 'plat' op een plat oppervlak. Dit verschijnsel, dat naar gemeend wordt veroorzaakt wordt door de ontspanning van de winding op de doom bij het koelen na de warmte-verhardingsfase, heeft de neiging om de samen-20 stelling van dergelijke windingen tot een schakelband te bemoeilijken en bovendien kan de verkregen schakelband vervormd worden.

Het oogmerk van de onderhavige uitvinding is om te voorzien in een werkwijze en inrichting voor de vervaardiging van een dergelijke winding die niet of in verminderde mate de voornoemde secundaire 25 draaiing heeft.

De uitvinding voorziet in een werkwijze voor het produceren van een winding voor toepassing bij de vervaardiging van een schakel-: band, bestaande uit het wikkelen van een streng van polymeermateriaal op een eerste gedeelte van een doorn van een gegeven doorsnede om een 30 winding te vormen, het verwarmen van de aldus gevormde winding onder het bewegen van de winding in de langsrichting van dit eerste gedeelte,, het voeren van de verwarmde winding door een zone waarin deze gekoeld en gedraaid wordt onder het ondersteunen daarvan door een tweede gedeelte van de doorn dat een kleinere doorsnede in vergelijking met het 35 eerste gedeelte heeft, en het verwijderen van de winding van de doorn 8104392 ï i - 3 - over een einde daarvan.

De draaiinbrenging kan uitgevoerd worden door het inbrengen in een aanvankelijke lengte van de winding van het vereiste werkelijke draainiveau, vóór de aangrijping van het voorloopeinde van de winding 5 met draaiarreteerorganen die zich benedenstrooms van de doorn bevinden en het voortbewegen van de winding naar een verzamelorgaan van de draaiarreteerorganen. Door deze organen worden opeenvolgende lengten van de winding aan werkelijke draaiing onderworpen als zij door de zone van het bovenstroomse einde van het tweede gedeelte van de doom 10 naar de draaiarreteerorganen gaan.

' De uitvinding voorziet ook in een inrichting voor toepassing bij de productie van een winding door de voomoemde werkwijze, bestaande uit een doom die een· eerste gedeelte van een gegeven doorsnede en een tweede gedeelte met een kleinere doorsnede in vergelijking met het 15 eerste gedeelte heeft, organen voor het wikkelen van een streng van polymeermateriaal op het eerste gedeelte om een winding te vormen, organen voor het bewegen van de aldus gevormde winding in de langs-richting van de doom, organen voor het verwarmen van de winding in het eerste gedeelte, en organen voor het draaien van de winding als deze 20 langs het tweede gedeelte gaat.

Bij voorkeur is de doom stationair en wordt de streng daarop gewikkeld door middel van een vleugel. Bij voorkeur is ook een streng-voorraadspoel aangebracht en wordt deze coaxiaal met de doom in rotatie aangedreven.

25 Het tweede gedeelte van de doorn kan taps naar het vrije einde daarvan verlopen of kan bestaan uit een staaf met evenwijdige zijden, bijv. een ronde staaf.

Een draaiarreteerorgaan kan benedenstrooms van de doom aangebracht zijn, waarbij het genoemde orgaan geschikt bestaan kan uit een 30 stang, waaromheen de winding gevoerd wordt, onder het maken van bijv. twee slagen daaromheen.

Een opsluiting kan aangebracht zijn op de doom, nabij het bendenstroomse einde van het eerste gedeelte, om de langsbeweging van de winding daarlangs te verhinderen, en deze opsluiting kan bestaan uit 35 tenminste één verend onderdeel dat bevestigd is aan en zich uitstrekt 8104392 \ * .-4- C.

« buiten het oppervlak van de doom. Een paar van dergelijke onderdelen kunnen aangebracht zijn aan diametraal tegenovergestelde zijden van de doorn.

Een huls kan aangebracht zijn op de doom en aangedreven wor-5 den om zodoende in de langsrichting daarvan heen en weer te bewegen, en om aan te liggen tegen de achteraankomende wikkel van de winding om zodoende de winding in de langsrichting van de doom over de eerste en tweede gedeelten en van het einde van de doorn af te bewegen.

De uitvinding wordt in,het volgens bij wijze van voorbeeld 10 nader toegelicht aan de hand van de tekening waarin één uitvoering daarvan voorgesteld is.

Fig. 1 is een schematisch vooraanzich't van een volgens de uitvinding geconstrueerde windingwikkelinrichting; en fig. 2 toont een deel van de in fig. 1 weergegeven inrichting 15 op grotere schaal getekend.

Bij het nu beschouwen van de tekeningen wordt een voorraadspoel 10 gezien, die roteerbaar gemonteerd is op een spil 11, waardoor een vaste doorn 12 gaat, die zelf op een gestel 13 gemonteerd is. De spoel-spil 11, en zodoende de daarop gemonteerde spoel 10 wordt roteerbaar 20 aangedreven door middel van een aandrijf band 14 die in aangrijping is met een schijf 15 welke bevestigd is aan of één geheel vormt met de spoelspil 11. Op de spoel 10 bevindt zich een vooraad thermoplastisch materiaal in de vorm van een streng 16. Een vaste vleugelspil 17 is coaxiaal met en nabij de spoelspil 11 aangebracht en draagt een vleu-25" gelkop 18 vrij roteerbaar daarop om de streng 16 rond de doorn 12 te wikkelen ter plaatse van een eerste gedeelte 19 daarvan bij rotatie van de spoel, onder het zodoende vormen van een winding 20. Een door de vleugelspil gedragen wrijvingskussen rust op de vleugelkop om een lichte remwerking daarop uit te oefenen om de streng 16 te spannen en 30 geringe variaties in de strengtoevoersnelheid te vereffenen.

Verschuifbaar gemonteerd op de doorn 12 is een huls 21, waarbij de beweging van de huls 21 in de langsrichting van de doorn 12 beperkt wordt door middel van pennen 22 die aan de doorn 12 bevestigd zijn en zich in axiaal uitgerichte sleuven 23 in de huls 21 uitstrekken. 35 Tussen de bovenste van de pennen 22 en een kraag 24 van de huls 21 be- 8104392 ^ - 5 - Ϋ vindt zich een veer 25 die de huls omlaag drukt. Het onderoppervlak 26 van de huls 21 is gevormd als een kamvolgeroppervlak en in de hoekrichting uiteengelegen kogelnokken 27 op het bovenoppervlak van de vleugelkop 18 fungeren als kamelementen. Rotatie van de vleugel-5 kop 18 door de vleugelspil 17 door tussenkomst van een wrijvings- kussenaandrijving veroorzaakt het rijzen en dalen van de huls 21 onder de werking van het kam-en-volgerstelsel zoals bepaald door het oppervlak 26 en de kogelnokken 27, en de kracht van de veer 25. Het boveneinde 28 van de huls 21 ligt aan tegen de winding 20, en bijgevolg 10 veroorzaakt de verticale beweging van de huls 21 het geleidelijk omhoog bewegen van de opeenvolgende wikkelingen van de streng 16 in de winding 20.

De meervoudige kogelnokken 27 veroorzaken een corresponderend aantal heen en weer bewegingen van de huls voor elke omwenteling van 15 de vleugelkop, om zodoende te verzekeren dat de opeenvolgende slagen van de winding zich dicht bijeen bevinden en de verkregen winding een constante schroefhoek heeft.

Boven de doorn 21 en rond het eerste gedeelte 19 van de doorn 12 bevindt zich een verwarmer 29 die een electrisch verwarmingselement 20 daarin heeft. De winding 20 wordt daardoor verwarmd als deze langs het eerste gedeelte 19 gaat. Ter plaatse van dit eerste gedeelte 19 is de doorsnede van de doom 12 in hoofdzaak contact, ofschoon onderworpen aan een geringe tapsheid, en wordt deze gevormd door drie ronde stangen die aan elkaar bevestigd zijn in de langs richting, waar-25 bij de centrale stang van iets grotere diameter is dan de twee buitenste stangen en de groeven tussen de buitenste stangen op geschikte wijze gevuld zijn om een ovale doorsnede te vormen. Indien dit de voorkeur heeft kan de doom, tenminste in het gedeelte 19, bestaan uit een enkel stang- of staafprofiel dat tot een vereiste doorsnede geslepen 30 is. Aan het benedenstroomse einde van het gedeelte 19 zijn de buitenste staven geprofileerd om een opsluiting 30 te vormen, aan diametraal tegenover--gestelde zijden van de centrale staaf om zodoende de doorgang van de winding langs de doom 12 tegen te gaan en te verzekeren dat elke opeenvolgende wikkel van de streng 16 rond de doom 12 door 35 de huls 21 tegen de voorgaande wikkel geduwd wordt bij elke heen en 8104392 •Cr Ψ *— 6 — weer beweging daarvan.

Na langs de opsluiting 30 gevoerd te zijn gaat de winding 20 langs een tweede gedeelte 31 van de doorn 12, gevormd door een stang van kleiner wordende doorsnede die uitgevoerd is als een voortzetting 5 van de centrale stang'van het gedeelte 19 zodat de doorsnede van het gedeelte 31 kleiner is dan die van het gedeelte 19. Bij de doorgang van de winding 20 langs dit gedeelte 31 koelt de winding en wordt déze eventueel van het vrije einde 32 van de doorn af gedrukt en aan een opneembus 33 toegevoerd.

10. Voor het toevoeren van het voorloopeinde van de winding 20 aan een opneembus 33 wordt aan de lengte van de winding 20 die langs het gedeelte 31 en van het einde 32 af loopt een gewenst werkelijk draai-niveau verleend, waarbij de opsluiting 30 en de relatief dichte passing van de winding 20 rond de doorn 12 in het gedeelte 19 het overbrengen 15 van de draai op die lengte van de winding dat in het gedeelte 19 optreedt uitsluiten. Een geschikt draainiveau heeft naar gebleken is ongeveer 28 slagen per meter. De draai wordt ingebracht om zodoende de neiging te hebben om de doorsnede van de winding 20 te verkleinen, waarbij dit veroorloofd wordt door de kleinere doorsnede van de doorn 20 12 in het gedeelte 31 en, voorzover de draai zich voorbij de opslui ting uitstrekt, door de kleiner wordende doorsnede daarvan in het gedeelte 19.

Na inbrenging van de werkelijke draai in de winding 20 wordt het voorloopeinde daarvan rond de staaf 34 gevoerd, onder het maken 25 van ongeveer twee slagen daaromheen, en dan toegevoerd aan de opneembus 33. De staaf 35 kan geroteerd worden teneinde deze voortbeweging desgewenst te vergemakkelijken. Als alternatief kunnen andere (niet weergegeven) toevoerorganen aangehracht zijn.

Het door de in het voorgaande beschreven inrichting geprodu-30 ceerde effect wanneer deze op de beschreven wijze werkt is als volgt:

De spanningen in de streng 16 als gevolg van de formatie van de winding 20 worden in hoofdzaak ontlast door de verwarmingsfase. Een bepaalde resterende spanning blijft echter in de winding over na het koelen, zodat indien de winding van de doorn 12 verwijderd wordt na de 35 doorgang over de opsluiting 30 zonder het verdere effect dat door de 8104392 * I*' - 7 - draaiingsfase van de onderhavige uitvinding gecreëerd wordt, die resterende spanning een secundaire draaiing van de winding veroorzaakt als met-betrekking tot de vroegere werkwijzen op dit gebied beschreven.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding wordt de winding 20 echter ge-5 draaid als deze langs het gedeelte 31 gaat en is de in het strengmate-riaal overblijvende warmte voldoende om hoofdzakelijke spanningontlas-ting van de winding te veroorzaken in een te ver gedraaide toestand. Zodoende veroorzaakt bij verwijdering van de winding 20 van de doorn 12 de resterende spanning die daarin overblijft het verwijderen van de 10 te ver gaande draai en bevindt de uiteindelijke winding zich in een spanningsvrije toestand zonder secundaire draai. Daar verhinderd wordt dat de draai in de lengte van de winding 20 tussen de opsluiting 30 en staaf 34 in hetzij een bovenstroomse hetzij benedenstroomse richting beweegt, blijft de aanvankelijk ingebrachte draai in de win-15 ding in dat gebied en gaat deze in opeenvolgende lengten van de winding als deze dwars daardoor beweegt.

Kort samengevat zijn in het voorgaande een werkwijze en een orgaan voor het wikkelen van dicht gewikkelde schroefwindingen van een thermoplastisch monofilamentmateriaal voorgesteld waarbij, teneinde 20 secundaire draai in de verkregen winding 20 te vermijden, de winding, nadat deze gewikkeld en door warmte verhard is onder geregelde omstandigheden op een eerste deel 19 van een doorn 19, 31, gedraaid wordt in een richting die de neiging verschaft om de afzonderlijke slagen van de winding te sluiten gedurende de koeling daarvan en waar deze 25 gevoerd wordt langs en/of vanaf het einde van een tweede deel 31 van de doorn naar een draaiarreteerorgaan 34 dat in uiteengelegen verband met dit einde aangebracht is.

8104392

Claims (13)

1. Werkwijze voor het produceren van een winding voor toepassing bij de vervaardiging van een schakelband, bestaande uit het wikkelen van een streng van polymeermateriaal op een eerste gedeelte van een doorn van een gegeven doorsnede om een winding te vormen, het verwarmen 5 van de aldus gevormde winding onder het bewegen van de winding in de langsrichting van dit eerste gedeelte, het voeren van de verwarmde winding door een zone waarin deze gekoeld en gedraaid wordt onder het ondersteunen daarvan door een tweede gedeelte van de doorn dat een kleinere doorsnede in vergelijking met het eerste gedeelte heeft, en het verwij- 10 deren van de winding van de doorn over een einde daarvan.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deze de verrichting omvat van het axiaal opsluiten van de winding bij de doorgang daarvan door tenminste het eerste gedeelte van de doorn zodat opeenvolgende slagen in contact met elkaar liggen in dit gedeelte. m 15 3.. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het draaien van de winding tegengegaan wordt bij de doorgang door het eerste gedeelte van de doom.

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat deze de verrichting omvat van het invoeren van werkelijke 20 draai in die axiale uitgestrektheid van de winding welke optreedt tussen het benedenstroomse einde van het eerste gedeelte van de doorn en een draaiarreteerorgaan dat in uiteengelegen verband met de doorn aangebracht is, welke draai in opeenvolgende lengten van de winding gevoerd wordt bij beweging daarvan tussen het genoemde eerste gedeelte en het 25 draaiarreteerorgaan.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat deze de verrichting omvat van het bewegen van de winding terwijl deze ongesteund is door een element in aangrijping daarmee tussen de doorn en een draaiarreteerorgaan dat in uiteengelegen verband daarmee aangebracht 30 is.

6. Inrichting voor toepassing bij het produceren van een winding, bestaande uit een doorn die een eerste gedeelte van een gegeven doorsnede en een tweede gedeelte met een kleinere doorsnede in vergelijking met het eerste gedeelte heeft, organen voor het wikkelen van een 8104392 - 9 - β streng van polymeermateriaal op het eerste gedeelte om een winding te vormen, organen voor het bewegen van de aldus gevormde winding in de langsrichting van de doom, organen voor het verwarmen van de winding in het eerste gedeelte, en organen voor het draaien van de 5 winding als deze langs het tweede gedeelte gaat.

7. Inrichting volgens conclusie 6, gekenmerkt doordat de doom stationair is, waarbij er een huls op de doom aangebracht is die aangedreven wordt om zodoende in de langsrichting daarvan heen en weer te bewegen, welke huls aanligt tegen de achteraankomende 10 wikkel van de winding om zodoende de winding geleidelijk in de langsrichting van de doom over de eerste en tweede gedeelten en van het einde van de doorn af te bewegen.

8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, gekenmerkt doordat deze voorts voorzien is van een opsluiting aan het benedenstroomse 15 einde van het eerste gedeelte van de doorn om langsbeweging van de wikkel daar-'langs te verhinderen.

9. Inrichting volgens conclusie 8, gekenmerkt doordat het eerste gedeelte van de doom van enigzins tapse vorm is en in een verbreding uitloopt die de voomoemde opsluiting vormt.

10. Inrichting volgens een der conclusies 6 t/m 9, gekenmerkt doordat het eerste gedeelte van de doorn van ovale dwarsdoorsnede is die bemeten is voor de formatie van een winding van een vereiste afmeting en vorm daarop en om draai van een daar^langs bewegende winding uit te sluiten, terwijl het tweede gedeelte van een kleinere 25 dwarsdoorsnede is om draai van de daarop optredende winding te veroorloven.

11. Inrichting volgens een der conclusies 6 t/m 10, gekenmerkt doordat deze voorts voorzien is van een draaiarreteerorgaan benedenstrooms van de doom om de winding in aangrijping daarmee op te 30 nemen.

12. Inrichting volgens conclusie 11, gekenmerkt doordat het draaiarreteerorgaan bestaat uit een staaf die zich dwars op de beoogde baan van de winding uitstrekt.

13. Werkwijze, in hoofdzaak zoals voorgesteld in de beschrij- 35 ving en/of tekeningen. 8104392 vl‘ j' r- * - 10 - .

14. Inrichting, in hoofdzaak zoals voorgesteld in de beschrijving en/of tekeningen. 8104392