專利名稱:形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種動(dòng)力傳輸皮帶,更特別地,涉及一種具有斜切側(cè)表面的動(dòng)力傳輸 皮帶。本發(fā)明還請求保護(hù)一種方法和設(shè)備用來制造/形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒,其中 包括那些具有斜切側(cè)表面的。
背景技術(shù):
通過初始形成由橡膠和其他組成部件構(gòu)成的皮帶套筒來制造V形帶是很常見的。 將皮帶套筒硫化隨后切割以制造具有梯形截面的各個(gè)皮帶。這種常見的制造工藝常常造成 結(jié)構(gòu)的變化,包括皮帶的性能和其操作。皮帶的長度和截面形狀會(huì)隨著限定皮帶的材料熱 收縮而變化。伸長部分和收縮部分之間的負(fù)荷簾線會(huì)不到最佳位置。機(jī)加工工藝中出現(xiàn)的 其他缺陷也會(huì)使得皮帶成品質(zhì)量不夠理想。在這些問題中,尤其關(guān)心的是截面尺寸和形狀的改變。這種情況會(huì)使得在相配合 的滑輪槽中皮帶的位置在相對于滑輪軸的徑向上產(chǎn)生波動(dòng)。這種波動(dòng)會(huì)在運(yùn)行過程中引發(fā) 振動(dòng)。這種情況還會(huì)使得皮帶張力波動(dòng),這種波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致皮帶所牽曳的滑輪以及相關(guān)設(shè)備 產(chǎn)生振動(dòng)。為了解決上述問題,已知將從套筒上切下的單獨(dú)的V形帶進(jìn)行砂磨處理。在日本 專利No. 3553371的專利公報(bào)中公開了實(shí)現(xiàn)這種處理的示例性結(jié)構(gòu)和方法。切割下的皮帶 被牽曳繞一對滑輪并在循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)路徑上被驅(qū)動(dòng)。在皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),側(cè)面被拋光從而處于尺寸 公差范圍內(nèi)。拋光側(cè)面一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,大面積的人造加強(qiáng)短纖維在皮帶側(cè)表面露出。最終,減小了 側(cè)表面和協(xié)作滑輪之間的摩擦系數(shù),從而使得產(chǎn)生的噪音,特別是啟動(dòng)時(shí)的噪音,大體保持 在可以接受的較低水平。另一方面,由于降低了摩擦系數(shù),皮帶會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng),從而產(chǎn)生不必 要的磨損和熱量。在另一工藝中,可以將硫化套筒內(nèi)側(cè)翻出并放在心軸上。旋轉(zhuǎn)心軸時(shí),可以用磨石 將V形凹槽切割成為套筒,其后使用刀具分割單個(gè)皮帶。在美國專利No. 3,818,576中敘述 了用這種方式成形皮帶的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)和方法。在JP-B-4-2425的專利公報(bào)中還示出了另一種形成皮帶的設(shè)備和方法。其中公開 的一種設(shè)備,包括驅(qū)動(dòng)滑輪和從動(dòng)滑輪,皮帶預(yù)型件繞在其上被牽曳沿循環(huán)路徑運(yùn)動(dòng)。從動(dòng) 滑輪可沿著導(dǎo)向桿移動(dòng)。使用一對旋轉(zhuǎn)刀片用于構(gòu)造/形成皮帶側(cè)面。在切割位置提供了 推動(dòng)滾筒以支撐皮帶背面,從而在刀片壓向皮帶時(shí)強(qiáng)化皮帶。當(dāng)皮帶被驅(qū)動(dòng)并且刀片旋轉(zhuǎn) 時(shí)進(jìn)行切割。通過這樣的設(shè)備,旋轉(zhuǎn)刀片相對彼此如此布置,使得皮帶的兩側(cè)插入旋轉(zhuǎn)刀片之 間進(jìn)行同步操作。最終,刀具需要相對大量的組件,包括刀片,以實(shí)現(xiàn)皮帶和刀具之間所需
5的協(xié)作運(yùn)動(dòng)。通常,隨著設(shè)備復(fù)雜程度以及尺寸的增加,其重量和制造成本也會(huì)相應(yīng)增加。在JP-A-55-28883的專利公報(bào)中,示出了一種設(shè)備和方法,其中進(jìn)行皮帶套筒的 切削使得相鄰皮帶的完成形式在側(cè)面相符合。最終,要被移除和必須處理或處置的材料量, 相對于相鄰皮帶之間具有間隔的系統(tǒng)有所減少。相鄰皮帶的側(cè)面相符合,可以節(jié)約一定量的材料。然而,仍然有大量的廢料產(chǎn)生。 因此,相對廢料產(chǎn)生的最小化,還有改善的空間。考慮到前面敘述的方法產(chǎn)生相當(dāng)多的廢料或余料,在此方面后面的方法的更好。 例如,刀片可以在各側(cè)表面移除許多環(huán)形的廢料。而在上述方法中,通過磨削、刮削或是磨 光產(chǎn)生的廢料同樣很多。通常,為了節(jié)約材料和時(shí)間以及避免處理廢料時(shí)的不便,非常希望 減少皮帶成形工藝中產(chǎn)生的廢料的量。這種類型設(shè)備的設(shè)計(jì)者還有一個(gè)目的是,提供一種緊湊的且成本低的結(jié)構(gòu),而且 可以制造出高質(zhì)量的動(dòng)力傳輸皮帶。這種系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的另一個(gè)目的是這些工藝可以高時(shí)效 的方式進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
在一種形式中,本發(fā)明涉及一種制造動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的方法。該方法包 括步驟提供環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,其具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且還包括收縮 橡膠層、伸長橡膠層、以及皮帶/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的至少一個(gè)負(fù)荷元件;牽 曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件繞在至少第一和第二軸上,第一和第二軸具有第一和第二軸線; 驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)軸從而使得皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在循環(huán)路徑運(yùn)行;在皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件的內(nèi)側(cè)和外側(cè)中的至少一個(gè)的第一位置提供推動(dòng)組件;提供至少一個(gè)導(dǎo)向元件支撐皮帶 /皮帶套筒預(yù)型件的至少一側(cè),以限制皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的移動(dòng);提供刀具;引導(dǎo)刀具 在第一位置或者鄰近的位置從皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的內(nèi)側(cè)和外側(cè)中的另一個(gè)移向皮帶/ 皮帶套筒預(yù)型件,這樣皮帶/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)中的一側(cè)被支撐組件所支撐,因 此重新構(gòu)造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件。在一種形式中,第一軸在間隔開的大直徑部分之間具有小直徑部分,并且牽曳皮 帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟包括將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件放在間隔開的大直徑部分之間。牽曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟包括將伸長橡膠層和至少一部分收縮橡膠層 放置在間隔開的大直徑部分之間。在一種形式中,第一和第二軸線基本上平行,且引導(dǎo)刀具的步驟包括使得刀具相 對于與第一和第二軸線正交的參考平面斜向地切割收縮橡膠層。在一種形式中,提供環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟包括提供環(huán)形皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件,其間隔側(cè)面基本上平行于參考平面。提供環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟包括所提供的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的寬 度至少標(biāo)稱等于最終動(dòng)力傳輸皮帶的理想寬度。提供推動(dòng)組件的步驟可包括提供推動(dòng)滾輪。提供至少一個(gè)導(dǎo)向元件的步驟可包括在環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件各個(gè)間隔開 側(cè)面上提供的至少一個(gè)導(dǎo)向滾輪。提供推動(dòng)組件的步驟可包括在特定位置提供推動(dòng)組件使得在刀具被引導(dǎo)移向皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的時(shí)候,推動(dòng)組件不能接觸刀具。本方法還包括改變第一軸上大直徑部分之間的間隔,以容納皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件的寬度。在一種形式中,負(fù)荷元件具有內(nèi)側(cè)和外側(cè),以及提供皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步 驟包括提供具有伸長部分和收縮部分的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,伸長部分限定出皮帶/皮 帶套筒預(yù)型件的外側(cè),而收縮部分限定出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的內(nèi)側(cè)。從皮帶/皮帶套 筒預(yù)型件外側(cè)到負(fù)荷元件外側(cè)之間的距離定為L。相對于間隔側(cè)面之間皮帶/皮帶套筒預(yù) 型件的等分平面斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面,從邊界位置到皮帶/皮帶套 筒預(yù)型件的內(nèi)側(cè),該邊界位置與皮帶/皮帶套筒預(yù)型件外側(cè)之間間隔開距離L的90-100%。引導(dǎo)刀具的步驟可包括使得刀具分割出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件環(huán)形部分,一旦分 割,就包圍著第一軸間隔開的大直徑部分中的一個(gè),從而跟隨著第一軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。提供環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟可以包括提供長度在皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件側(cè)面之間延伸的短纖維,可在收縮橡膠層的斜向切割間隔側(cè)面露出。在一種形式中,斜向切割間隔側(cè)面的每一都具有一面積,并且提供短纖維的步驟 包括所提供的短纖維的量使得在各間隔側(cè)面露出的短纖維結(jié)合面積等于各間隔側(cè)面斜向 切割面積的20-70%。提供皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟可包括提供的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件具有一定 長度并且在沿著皮帶/皮帶套筒預(yù)型件長度的規(guī)則間距上具有齒。牽曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟可包括牽曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件以限定出其 內(nèi)限定了切割間隙的內(nèi)周。引導(dǎo)刀具的步驟包括(a)在切割間隙內(nèi)沿一個(gè)方向移動(dòng)刀具以 重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的其中一個(gè),以及(b)沿著大體與這一方向相 反的方向在切割間隙中移動(dòng)刀具以重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的另一個(gè)。提供刀具的步驟包括提供的刀具帶有可彼此相對固定的第一和第二刀片,以分別 構(gòu)造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè)和另一個(gè)。在一種形式中,提供刀具的步驟可包括提供的刀具帶有第一和第二盤形刀片,每 個(gè)都具有軸線,其中第一和第二刀片徑向重疊而第一和第二刀片的軸線并不一致。該方法還可包括從第一狀態(tài)改變刀具的步驟,繞其軸樞軸旋轉(zhuǎn)第一盤形刀片,其 后將刀具的狀態(tài)變回第一狀態(tài),從而固定第一盤形刀片的位置。提供推動(dòng)組件的步驟可包括提供的推動(dòng)組件在刀具移向一個(gè)方向時(shí)加強(qiáng)皮帶/ 皮帶套筒預(yù)型件。該方法還可包括提供第二推動(dòng)組件的步驟,從而在刀具移向與那一個(gè)方 向相反方向時(shí)加強(qiáng)皮帶/皮帶套筒預(yù)型件。在另一種形式中,本發(fā)明涉及一種制造動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的方法。該方法 包括涉驟提供環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,其具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且包括收縮 橡膠層、伸長橡膠層、以及皮帶/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間并具有內(nèi)側(cè)和外側(cè)的至 少一個(gè)負(fù)荷元件,其中從皮帶/皮帶套筒預(yù)型件外側(cè)到負(fù)荷元件外側(cè)之間的距離定為L ;相 對于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面之間的等分平面斜向切割間隔側(cè)面,從與皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件外側(cè)距離為L的90-100%的邊界位置,到皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的內(nèi)側(cè)。提供皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟包 提供具有基本上彼此平行的間隔側(cè)面的 皮帶/皮帶套筒預(yù)型件。
該方法可包括牽曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件繞第一和第二間隔軸的步驟。在一種形 式中,斜向切割的步驟包括在第一和第二軸之間皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在張力作用下的位 置斜向切割該間隔側(cè)面。該方法還包括在第一位置提供推動(dòng)組件從而在進(jìn)行斜向切割時(shí)加強(qiáng)皮帶/皮帶套筒。牽曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的步驟可包括牽曳皮帶/皮帶套筒預(yù)型件以限定出其 內(nèi)限定了切割間隙的內(nèi)周。斜向切割的步驟可包括使用刀具進(jìn)行斜向切割。該方法還可包 括的步驟有(a)在切割間隙內(nèi)沿一個(gè)方向移動(dòng)刀具從而重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間 隔側(cè)面中的一個(gè),以及(b)在切割間隙中大體與這一個(gè)方向相反的方向上移動(dòng)刀具從而重 新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的另一個(gè)。本發(fā)明還涉及一種用于形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的設(shè)備。該設(shè)備具有第一和 第二軸,環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可以繞其牽曳。第一和第二軸中的至少一個(gè)可以被驅(qū) 動(dòng),從而使得繞在第一和第二軸周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件移動(dòng)進(jìn)入循環(huán)運(yùn)行的路徑。 第一軸在間隔的大直徑部分之間具有小直徑部分,從而使得繞在第一和第二軸周圍的皮帶 /皮帶套筒預(yù)型件駐留在大直徑部分之間。在切割位置提供了推動(dòng)組件。在切割位置還提 供了至少一個(gè)導(dǎo)向元件。提供的刀具支撐著并形成了繞第一和第二軸運(yùn)行的皮帶/皮帶套 筒預(yù)型件的一部分。推動(dòng)組件用來加強(qiáng)繞在第一和第二軸上的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件并支 撐在刀具上。至少一個(gè)導(dǎo)向元件位置支撐著繞第一和第二軸運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件 的一側(cè),從而限制皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在協(xié)割位置的移動(dòng)。該設(shè)備還可與繞在第一和第二軸牽曳的環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件相結(jié)合,該皮 帶/皮帶套筒預(yù)型件具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且包括收縮橡膠層、伸長橡膠層、以及 皮帶/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的至少一個(gè)負(fù)荷元件。皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面在由刀具成形之前可以是基本上彼此平行的。在第一和第二軸之間的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可處于張緊狀態(tài)。在一種形式中,至少一個(gè)導(dǎo)向元件包括第一和第二滾筒,各自支撐著皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件的側(cè)面。推動(dòng)組件可以是推動(dòng)滾筒。在一種形式中,刀具可相對皮帶/皮帶套筒預(yù)型件移動(dòng),從而斜向切割皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè)。收縮橡膠層可以駐留在第一軸的較大直徑部分之間。在一種形式中,推動(dòng)組件和刀具的相對位置使得在設(shè)備工作時(shí)刀具不能接觸到推 動(dòng)組件。在一種形式中,較大直徑部分的一個(gè)可以選擇移向以及遠(yuǎn)離另一個(gè)較大直徑部 分。皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的側(cè)面可以保持在大直徑部分之間。在一種形式中,從皮帶/皮帶套筒預(yù)型件外側(cè)到負(fù)荷元件外側(cè)之間的距離定為L。 相對于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面之間的等分平面斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的 間隔側(cè)面,從與皮帶/皮帶套筒預(yù)型件外側(cè)距離為L的90-100%的邊界位置,到皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件的內(nèi)側(cè)。
在一種形式中,隨著斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的環(huán) 形部分被分離并包圍著第一軸間隔開的大直徑部分中的一個(gè),從而隨著第一軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在一種形式中,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件牽繞在第一和第二軸周圍,皮帶/皮帶套筒 預(yù)型件限定出其內(nèi)限定了切割間隙的內(nèi)周而(a)在切割間隙中可以沿一個(gè)方向移動(dòng)刀具 以重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè),以及(b)沿著與這一方向大體相反 的方向在切割間隙中移動(dòng)刀具從而重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的另一個(gè)。本發(fā)明還涉及一種用于形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的設(shè)備,該設(shè)備具有第一和 第二軸,環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可以牽繞在其周圍。第一和第二軸中的至少一個(gè)可以 被驅(qū)動(dòng),從而使得牽繞在第一和第二軸周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在循環(huán)運(yùn)行的路徑運(yùn) 行。在切割位置提供了推動(dòng)組件。提供了刀具并可以在切割位置(a)在一個(gè)方向移動(dòng)刀具 以重新構(gòu)造牽繞在第一和第二軸上皮帶/皮帶套筒預(yù)型件兩間隔側(cè)面中的一個(gè),以及(b) 沿大體與這一方向相反的方向移動(dòng)刀具以重新構(gòu)造牽繞在第一和第二軸上的皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件的兩間隔側(cè)面中的另一個(gè)。該設(shè)備可與牽繞在第一和第二軸周圍的環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件相結(jié)合,其中 皮帶/皮帶套筒預(yù)型件具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且包括收縮橡膠層、伸長橡膠層、以 及皮帶/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的至少一個(gè)負(fù)荷元件。在一種形式中,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件限定出的內(nèi)周界定其中放置刀具的切割間 隙。皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面在被刀具成形之前可以基本上彼此平行。在一種形式中,刀具帶有可彼此相對固定的第一和第二刀片,所述刀片如此布置 使得其中一個(gè)刀片重新構(gòu)造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè),而另一個(gè)刀片重 新構(gòu)造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的另一個(gè)。在一種形式中,刀具包括第一和第二盤形刀片,各自都具有軸線。刀片徑向重疊, 而第一和第二刀片的軸線并不一致。在一種形式中,第一刀片可以選擇固定在繞第一軸線的周圍不同角度的位置。推動(dòng)組件可以在刀具向一個(gè)方向移動(dòng)時(shí)加強(qiáng)皮帶/皮帶套筒預(yù)型件。該設(shè)備還可 以包括第二推動(dòng)組件,從而在刀具移向與那一個(gè)方向相反方向時(shí)加強(qiáng)皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件。在一種形式中,刀片相對于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面之間的等分參考平面 斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面。在一種形式中,在第一和第二軸之間的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可處于張緊狀態(tài)。在一種形式中,刀具包括第一和第二刀片,所述刀片被支撐在凸入切割間隙中的臂上。在一種形式中,臂是細(xì)長的,其長度沿著基本上平行于可移動(dòng)的第一軸所圍繞的 軸線的方向延伸。臂可以選擇在平行于和正交于臂的長度方向上移動(dòng)。本發(fā)明還涉及一種動(dòng)力傳輸皮帶,其主體具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且包括 收縮橡膠層、伸長橡膠層、以及主體內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的至少一個(gè)負(fù)荷元件。負(fù)荷元件具有內(nèi) 側(cè)和外側(cè)。從主體的外側(cè)到負(fù)荷元件外側(cè)之間的距離定為L。相對于主體側(cè)面之間的等分平面斜向切割主體的間隔側(cè)面,從與主體外側(cè)距離L的90-100%的邊界位置,到主體的內(nèi) 側(cè)。在一種形式中,主體中具有長度在主體側(cè)面之間延伸的短纖維。短纖維可以存在于收縮橡膠層中。當(dāng)主體被斜向切割時(shí),纖維可以在主體側(cè)表面露出來。在一種形式中,主體被斜向切割的主體側(cè)面的每一個(gè)具有一面積,短纖維在主體 的各側(cè)面露出的面積等于被斜向切割的主體側(cè)面面積的20-70%。短纖維可與主體側(cè)面相齊平。在一種形式中,主體具有一定長度并且在沿著主體長度的規(guī)則間距上具有齒。該動(dòng)力傳輸皮帶可以是(a) V形皮帶、(b) V形加肋皮帶、以及(C)平皮帶中的一種。
圖1是可根據(jù)本發(fā)明制造出的動(dòng)力傳輸皮帶的示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明制造出的動(dòng)力傳輸皮帶的一種形式的片斷透視圖;圖3是圖2圓中的動(dòng)力傳輸皮帶側(cè)面部分的放大視圖;圖4是在其上形成皮帶/皮帶套筒預(yù)型件組件的模具的部分側(cè)視圖;圖5是用于形成皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的齒墊的透視圖;圖6是帶有加強(qiáng)織物層的模具的一部分放大、部分、正視圖,其中加強(qiáng)織物層通過 齒輪滾筒放置在模具上;圖7是模具的側(cè)視圖,其中在模具周圍形成了收縮橡膠層,準(zhǔn)備在控制的溫度和 壓力條件下進(jìn)行處理;圖8是圖7的收縮橡膠層被處理之后的視圖;圖9是周圍繞著皮帶/皮帶套筒組件的模具的部分側(cè)視圖,皮帶/皮帶套筒組件 用于制造圖1所示的皮帶;圖10是用于構(gòu)造圖2中皮帶的直角皮帶預(yù)型件的截面視圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明的皮帶成形設(shè)備一種形式的示意正視圖;圖12與圖11相同,是從圖11所示狀態(tài)旋轉(zhuǎn)90°的視圖;圖13與圖11相同,其中皮帶/皮帶套筒預(yù)型件被切割并且在切割過程中移除的 廢料保持完整;圖14是沿著圖13中14-14線的皮帶成形設(shè)備的截面視圖;圖15是沿著圖13中15-15線的皮帶成形設(shè)備的截面視圖;圖16是本發(fā)明皮帶成形設(shè)備上軸的放大、片斷、透視圖,軸上牽繞著皮帶/皮帶套 筒預(yù)型件,廢料從其中被切割并圍繞著該軸;圖17是根據(jù)本發(fā)明皮帶成形設(shè)備的改進(jìn)形式的透視圖;圖18是沿著圖17中18-18線的皮帶成形設(shè)備的一部分的截面視圖;圖19是圖17和18中設(shè)備上的刀具以及其延長支撐臂的放大、片斷、透視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)際上可以用于任何類型 動(dòng)力傳輸皮帶,如圖1中8所總體表示的,具有彼此間隔的滑輪嚙合側(cè)表面10、11。根據(jù)本發(fā)明制造的動(dòng)力傳輸皮帶的一個(gè)特別的示范形式,如圖2和3中12所示。 動(dòng)力傳輸皮帶12通常稱為毛邊有齒皮帶,常在不同的設(shè)備上用作變速皮帶,例如摩托雪 橇、小型摩托車、以及普通的工業(yè)機(jī)械。皮帶12的主體14具有內(nèi)側(cè)16、外側(cè)18、以及相反 并間隔開的側(cè)面20、22。主體14包括收縮橡膠層24、伸長橡膠層26,以及在收縮和伸長橡膠層24、26之間 的緩沖橡膠層28。螺旋纏繞的負(fù)荷元件/簾線30限定出皮帶的中性軸,其外側(cè)形成了伸長 部分32,而其內(nèi)側(cè)形成了收縮部分34。負(fù)荷簾線30可以由纖維制成并嵌入緩沖橡膠層28 中。在伸長橡膠層26的外側(cè)38上提供了加強(qiáng)織物層36。在收縮橡膠層24的內(nèi)側(cè)42上提 供了類似的加強(qiáng)織物層40。主體14具有循環(huán)長度,用雙頭箭頭LL所表示。沿著主體14的長度以固定間距布 置著齒44。側(cè)表面部分46、48是在伸長部分32中直角切割,即是平的并且基本上彼此平行。 相對于在主體的側(cè)面20、22之間等分主體14的參考平面P,側(cè)表面部分50、52為斜向切割。 直角切割側(cè)表面部分46、48基本上垂直于由加強(qiáng)織物層36限定出的主體14的外表面54。圖1中,尺寸“L”代表從主體14外表面54到負(fù)荷簾線30外側(cè)56的距離。斜向 切割側(cè)表面部分50、52的垂直尺寸由尺寸Ll表示。直角切割側(cè)表面部分46、48和斜向切 割側(cè)表面部分50、52之間的過渡產(chǎn)生在邊界部分BL。直角切割側(cè)表面部分46、48的垂直尺 寸由L3表示。根據(jù)本發(fā)明,尺寸L3等于距離/尺寸L的90-100%。在這個(gè)實(shí)施例中,側(cè)面20、22分別相對垂直方向成θ角。θ角最好是20-60°。 這種類型的皮帶稱為寬角皮帶。在圖2和3所示的實(shí)施例中,邊界位置BL與負(fù)荷簾線30的外側(cè)相重合。就是說, L3等于L,或者換句話說,在側(cè)表面部分46、48和50、52之間的過渡位置到外表面54之間 的間隔為距離L。當(dāng)皮帶12為這種形狀時(shí),負(fù)荷簾線30的中心線將始終與協(xié)作滑輪57相 接觸。因此,皮帶12的動(dòng)力傳輸效率可以保持較高的水平。同時(shí),制造皮帶12所產(chǎn)生的廢 料量可以保持在相對較低的水平。如果邊界位置BL從負(fù)荷簾線30的外側(cè)56向上移動(dòng)這樣使得邊界線BL與外表面 54的間隔小于L的90%,通常不會(huì)對皮帶12的動(dòng)力傳輸效率造成問題。然而,這種情況并 不理想,因?yàn)樵谄С尚蔚倪^程中會(huì)產(chǎn)生大量的切削廢料。如果邊界位置BL移動(dòng),使得邊界位置BL到外表面54的間隔大于L的100%,負(fù)荷 簾線30會(huì)離開協(xié)作滑輪57的側(cè)面,最終使得皮帶12的動(dòng)力傳輸效率受損。也會(huì)產(chǎn)生皮帶 的跳動(dòng)。另外,皮帶12成形過程中產(chǎn)生的切削廢料也會(huì)很薄,在皮帶成形過程中皮帶運(yùn)轉(zhuǎn) 的時(shí)候,切削廢料易于斷開松散。如在圖2和3中所示,短的、切段加強(qiáng)纖維58嵌入收縮橡膠層24中,其長度通常橫 向延伸。在側(cè)面20、22露出的纖維58的端部表面60最好在側(cè)面20、22切割平齊。最終, 露出的纖維表面60的結(jié)合面積可以相對于其中提供了纖維58的側(cè)面20、22的總體表面面 積進(jìn)行控制,從而根據(jù)需求提高側(cè)面20、22和協(xié)作滑輪57之間的摩擦系數(shù)。最終,可以控 制初始啟動(dòng)的磨損以及皮帶滑動(dòng)而產(chǎn)生的熱。用這種結(jié)構(gòu)可以制造出高耐用性的皮帶。優(yōu)選的是,露出的纖維表面60的總面積在斜向切割側(cè)表面部分50、52整個(gè)面積的20-70%之間。如果這個(gè)比值低于20%,側(cè)面20、22和協(xié)作滑輪57之間的摩擦系數(shù)就會(huì)增 長,其結(jié)果會(huì)因粘附磨損而產(chǎn)生噪音。另外,由于露出纖維表面60的累積面積相對較小,纖 維58的增強(qiáng)作用會(huì)不充分。另一方面,如果比值超過70%,皮帶12將會(huì)具有相對滑輪57滑動(dòng)的趨勢,這會(huì)造 成磨損并產(chǎn)生摩擦熱量。本發(fā)明希望任何負(fù)荷元件都可以用在伸長和壓縮部分32、34之間。在這個(gè)實(shí)施 例中,所示的負(fù)荷簾線30可以由聚酯纖維、芳族聚酰胺、和/或玻璃纖維制成。理想的是, 簾線是總丹尼爾(絲、人造絲、纖維的纖度單位)為4,000-8,000的聚酯纖維細(xì)絲組,主要 成分為乙烯-2,6-naphthalate,捻搓在一起并且進(jìn)行粘附處理。因此可以控制皮帶滑動(dòng)的 比率。另外,皮帶壽命可以保持在適當(dāng)?shù)乃?。在一個(gè)具體實(shí)施例中,簾線30的終捻量為 10-23/10cm,初捻量為 17-38/lOcm。如果總丹尼爾低于4,000,負(fù)荷簾線30的模量會(huì)變得太低。如果總丹尼爾超過 8,000,皮帶12會(huì)變得太厚,最終損害彎曲性能使皮帶12易于產(chǎn)生彎曲疲勞。伸長和收縮部分32、34的橡膠可以相同或是不同。適合的橡膠為天然橡膠、丁基 橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、丁烯-丙烯橡膠、烴化氯硫聚乙烯、氫化腈橡膠、 氫化腈橡膠和非飽和羧基酸金屬鹽的混合聚合物。上述成分可以單獨(dú)使用或者任意組合使 用。纖維58可以是芳族聚酰胺纖維,聚酰胺纖維、聚酯纖維、棉等。纖維58的較佳長 度取決于纖維成分。通常,較佳長度為l-10mm。例如,如果使用芳族聚酰胺纖維,較佳長度 為3-5mm。如果是聚酰胺纖維、聚酯纖維和棉,較佳長度為5_10mm。如上面所標(biāo)示的,纖維58的長度通常定向?yàn)閺囊粋?cè)到另一側(cè)。假定直接從側(cè)面到 側(cè)面為90°角,最好將纖維58的長度方向定在70° -110°的范圍之內(nèi)。較佳的是,伸長橡膠層26不包括任何加強(qiáng)纖維58。加強(qiáng)纖維58可以提供在緩沖 橡膠層28中,然而,更好地是,其中不提供任何纖維。織物層36、40可以由棉、聚酯纖維、尼龍或類似物制成,使用平織、斜紋編織或是 緞紋編織??椢飳?6、40可以是寬角帆布,經(jīng)緯線的交叉角度在90-120°的范圍之內(nèi)。織 物層36、40可以進(jìn)行RFL處理,其后織物被覆上耐磨涂層橡膠。在一個(gè)實(shí)施例中,RFL溶液 的制作方式是間苯二酚和甲醛的初始冷凝物與膠乳相混合。適合的膠乳包括氯丁二烯、苯 乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶三元共聚物、氫化腈橡膠、以及丁腈膠(NBR)。形成皮帶12的一個(gè)具體方法如圖4中所示。圖4中,主體14由在模具62上連續(xù) 制造的收縮橡膠層24、負(fù)荷簾線30以及伸長橡膠層26限定而成。模具62的外圍表面64 上具有繞著表面64以固定間隔設(shè)置的交替的凸起和凹槽66、68。作為圖4中所示的另一模具結(jié)構(gòu),可以使用帶有內(nèi)部母模的模具,其中在圓周方 向上以固定的間距交替形成相應(yīng)的凸起和凹槽。還有另一種方式,如圖5所示,可以用預(yù)先成形的齒墊70形成皮帶12。齒墊70的 制造如下所述。在一個(gè)具體實(shí)施例中,一層或多層加強(qiáng)織物,一個(gè)將會(huì)變?yōu)椴糠质湛s橡膠層 24的未硫化橡膠層,以及,一個(gè)將會(huì)變?yōu)榫彌_橡膠層28的未硫化橡膠層,相互疊置并放在 平坦的金屬模具(未示出)上,模具上預(yù)先加工出了想要交替圖案的凸起和凹槽。這些組 件隨后被加壓,最終靠模具形成齒44和在相鄰齒44之間的凹槽74。
齒墊70的一端76在齒頂78處斜向切割形成角度α,最好為0_40°。齒墊70翻 轉(zhuǎn),另一端80在間隔的頂82處以同樣的方式向相反的傾斜方向斜向切割。通過這種布置, 端部76、80可以彼此緊密接觸而相互對接,從而制造出齒墊70的循環(huán)構(gòu)造。隨后圖4的模具62可以連在成形機(jī)上(未示出)。齒墊70輪流與模具62的外圍 表面64嚙合,從而使得齒44和凹槽74與模具62上的凸起66和凹槽68互補(bǔ)配合??刂?齒墊70的長度,使得齒墊70繞模具62連續(xù)延伸,其中端部76、80對接。一旦齒墊70放好 位置,就螺旋形纏繞負(fù)荷簾線30。此后,從一層到多層的加強(qiáng)織物,以及將變?yōu)樯扉L橡膠層 26的未硫化橡膠層,都被纏繞在負(fù)荷簾線30上。通過這個(gè)過程,構(gòu)造出了皮帶/皮帶套筒 的預(yù)型件組件。一旦這些步驟完成,該組件被外套圍繞,放入硫化容器中并使用常用工藝進(jìn)行硫 化。在硫化完成后,外套和皮帶/皮帶套筒預(yù)型件從模具62上分離。制造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的另一方法,加強(qiáng)織物/帆布40可以靠如齒輪輥連接 在模具62的凹槽68中,如接下來所述的。橡膠層纏繞在其上且其端面對接以形成循環(huán)主 體。這種橡膠層隨后從外周被加熱加壓并且以嚙合的方式初步裝配到模具62的外圍表面 64上,如上所述。在覆蓋在模具62上的橡膠層的露出表面上,依次纏繞負(fù)荷簾線和單獨(dú)的 橡膠層從而完成皮帶/皮帶套筒預(yù)型件。在這里所說的所有實(shí)施例中,起始預(yù)型件的寬度可以等于單個(gè)皮帶的寬度或者也 可以使寬度足夠從中切割成為幾個(gè)皮帶。出于簡單的目的,在這里的說明書和權(quán)利要求書 中,該預(yù)型件將總稱為“皮帶/皮帶套筒”預(yù)型件,應(yīng)當(dāng)理解這個(gè)術(shù)語包含任何不同寬度的 套筒,可以是單一皮帶或者多個(gè)皮帶。此后該皮帶/皮帶套筒將用標(biāo)記數(shù)字“12”表示而相 應(yīng)的預(yù)型件用標(biāo)記數(shù)字“12”’。上面提到的在模具84上使用加強(qiáng)織物層40,將參考圖6詳細(xì)說明。用噴灑器、刷 子或滾筒將橡膠粘合劑85,如粘膠,覆蓋在模具84外圍表面90上的凸起86和凹槽88上。 在這個(gè)實(shí)施例中,圓柱母模連在金屬模具上。隨后將加強(qiáng)織物層40加在外圍表面90上,加 強(qiáng)織物層40可以是經(jīng)過或沒經(jīng)過粘附處理。此后,齒輪滾筒92徑向向內(nèi)移動(dòng),其上一系列 齒94中的一個(gè)與模具84上凹槽88中的一個(gè)嚙合。隨后模具84繞其軸線96沿著箭頭98 的方向旋轉(zhuǎn)。加強(qiáng)織物層40,在凸起處示為Α,被齒輪滾筒92上的圓形外圍表面100壓在 其頂部區(qū)域的一側(cè)上,齒94從齒輪滾筒92上凸出。這時(shí),嚙合齒94的自由端102延伸進(jìn) 入凹槽88以便齊平地將加強(qiáng)織物層40壓在凹槽88底部的外圍表面90上。當(dāng)模具84和齒輪滾筒92從圖6的位置起持續(xù)進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn),齒輪滾筒92的外表 面100將加強(qiáng)織物層40俘獲在頂部區(qū)域另一側(cè)上A處的凸起86上,因此在上游齒94移到 B處的凹槽88中之前將織物層40緊固在那里,此后表面100將織物層40壓在C處凸起86 的頂部側(cè)面。通過這個(gè)順序的處理,加強(qiáng)織物層40可以平穩(wěn)并相容地裝配在各凹槽88中而不 需強(qiáng)制延長加強(qiáng)織物層40。有一個(gè)主動(dòng)齒94在凹槽88中,鄰近的齒94與加強(qiáng)織物層40 相分離從而不會(huì)趨于拉伸它。因此不可能發(fā)生加強(qiáng)織物層40的變形或移動(dòng)。通過模具84 繞軸線96的連續(xù)嚙合旋轉(zhuǎn)以及齒輪滾筒92繞軸線104的連續(xù)嚙合旋轉(zhuǎn)重復(fù)該動(dòng)作,從而 加強(qiáng)織物層40緊緊裝配在模具84的整個(gè)外圍表面90上。一到四層加強(qiáng)織物層40可以通 過這種方式施加。該處理最終要剪切加強(qiáng)織物層并將剪切端粘貼到模具84上。
用于緊固加強(qiáng)織物層40的粘合劑可包括各種不同的可溶于溶劑的橡膠合成物, 例如彼此相互混合的甲乙酮(MEK)和甲苯。有了這種橡膠粘合劑,加強(qiáng)織物層40可以緊密 并且安全地固定在模具84的外圍表面90上。如圖7和8所示,將用于模具84的收縮橡膠層24纏繞在模具周圍并將切割端面 106、108對接在一起從而形成循環(huán)的形狀。在這里,壓縮橡膠層24是未硫化的。其端部 106、108最好經(jīng)過切割,從而便于在接頭110連接并保持完整??梢允褂迷鰤簥A具(未示 出)緊固接頭110處的連接。另外,可以進(jìn)行加熱和加壓,如熱壓力機(jī)(未示出),從而更好 地確保端部106、108的連接。在一個(gè)實(shí)施例中,在從80-120°C起的溫度下表面壓力為1至2kg/cm2持續(xù)10_30
秒進(jìn)行加熱加壓。優(yōu)選,接頭Iio位于模具84上的凹槽88。如果接頭110位于凸起86處,
在成品皮帶12中接頭110趨向于向齒44的底部移動(dòng)。因此,更易于在接頭110處開始斷 m農(nóng)。將具有良好抗熱性和良好脫模性的樹脂薄膜,纏繞在收縮橡膠層24的周圍。最好 使用單層。樹脂薄膜可以由防粘介質(zhì)聚甲基戊烯或聚乙烯對苯二甲酸鹽制成。使用硫化外套116對模具84上的收縮橡膠層24進(jìn)行硫化。隨后該組件被放在硫 化容器中并在160-180°C的溫度以及0. 8至0. 9MPa的外壓力下處理5_10分鐘。通過這種 處理,收縮橡膠層24裝配在模具84上,如圖8所示。在硫化處理中,在接頭110處沒有產(chǎn) 生裂紋。應(yīng)當(dāng)理解可以這樣進(jìn)行模具的連接,即通過帶系統(tǒng)或壓力系統(tǒng)不使用硫化外套和 容器而將收縮橡膠層24的外側(cè)加熱并加壓。在圖9中,如前所述的,其上形成了收縮橡膠層24的模具84,放置在成形機(jī)(未示 出)中,之后在其周圍螺旋狀纏繞負(fù)荷簾線30。其后,放置緩沖橡膠層28并隨后放置伸長 橡膠層26和加強(qiáng)織物層36。隨后可以從成形機(jī)移走模具84并放置在與前面提到的硫化外 套116相嚙合的支撐臺上。該組合隨后可放在硫化容器中進(jìn)行通常方式的硫化。在硫化完成后,外套116從 模具84分離并且將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’依次從模具84分離。接下來,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’放置在心軸上并且對應(yīng)于最終皮帶12的理想 寬度直角切割成為預(yù)定的寬度。因此,最終的皮帶預(yù)型件12’為矩形,如圖10所示。單個(gè) 的皮帶預(yù)型件12’隨后安裝在皮帶成形設(shè)備120上,如圖11-16所示。隨后皮帶預(yù)型件12’ 的側(cè)面20’、22’被包括一對刀片124、124’的刀具斜向切割,從成品皮帶12上分割出無端 頭的環(huán)形廢料。形成最終帶有直角切割側(cè)表面部分46、48和切向切割側(cè)表面部分50、52的 側(cè)面20、22(見圖2),從而制成了皮帶12?,F(xiàn)在將參考附圖11-16詳細(xì)敘述皮帶成形設(shè)備120的一個(gè)較佳實(shí)施例。皮帶成形 設(shè)備120包括可以分別繞間隔開的平行軸130、132旋轉(zhuǎn)的間隔軸126、128。皮帶/皮帶套 筒預(yù)型件12’牽繞在軸126、128的周圍。軸126靠馬達(dá)134驅(qū)動(dòng)向著箭頭A的方向繞軸線 130旋轉(zhuǎn),從而使得皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’以循環(huán)移動(dòng)路徑運(yùn)動(dòng),如箭頭Al所示。圖11和13中軸126、128都以懸臂的方式從左向右突出。軸126包括安裝組件 136,具有以大直徑部分140、142作為邊界的小直徑部分138。大直徑部分140由固定凸緣 144限定,而大直徑部分142由可移動(dòng)凸緣146限定。皮帶預(yù)型件12’的外表面54 (圖10)向小直徑部分138的徑向朝外的表面148施力。凸緣144、146上的角150、152分別為徑向 放射/圓形的,以便于將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’引導(dǎo)到其上以抵靠凸緣144、146之間 的表面148。凸緣146為圓柱形并可以沿著軸線130向著固定凸緣144移動(dòng)或者從固定凸緣 144移開,如雙箭頭154所示。凸緣146可沿著表面148被引導(dǎo)。通過這樣布置,由表面148 和凸緣144、146共同形成了皮帶接收凹槽156。軸128的相應(yīng)的安裝組件136’具有以大直徑部分140’、142’作為邊界的小直徑 部分138,,大直徑部分140,、142,分別形成在固定凸緣和可移動(dòng)凸緣144,、146,上。因此 形成了與凹槽156相對齊的皮帶接收凹槽156’。軸128可選擇沿著雙箭頭158的方向移向以及離開軸126,從而選擇地減小或者增 大軸126、128之間的距離。皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’松散地牽繞在軸126、128周圍,軸 128可以移動(dòng)離開軸126從而張緊皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。而將軸128移向軸126,會(huì) 釋放牽繞皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’上的張力從而便于將成品皮帶/皮帶套筒12卸下。通過將凸緣146、146’分別沿著雙箭頭線154、154’移向和離開固定凸緣144、 144’,可以選擇縮小和拓寬凹槽156、156’的寬度W。有皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’繞在軸 126,128周圍時(shí),凸緣146、146’可以向著凸緣144、144’移動(dòng)從而將皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件12,夾在軸126上的大直徑部分140、142之間以及軸128上的大直徑部分140,、142,之 間??梢苿?dòng)的凸緣146、146’可以被同步移動(dòng),例如通過氣動(dòng)或液動(dòng)裝置160,從而保持凹槽 156,156'的寬度W在所有的時(shí)候都相同。凹槽156、156’的徑向深度最好使得收縮部分34的至少一部分(圖10)容納在凹 槽中并且保持在大直徑部分140、142和140’、142’之間。如果只有伸長部分32容納在凹 槽156、156’中,后面將詳細(xì)敘述的移除廢料161、161’ (圖13)會(huì)無法移過大直徑部分140、 142和140’、142’而跟隨其移動(dòng)。最終,廢料會(huì)干擾基本切割操作,并將不得不進(jìn)行一道工 序?qū)⑵湟瞥?。另外,可利用更深的凹槽?gòu)造更緊地夾持皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。將軸128移向軸126從而初始安裝皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’,使得皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件12’可以松散地牽繞在在凹槽156、156’附近的軸126、128上。此后,移動(dòng)軸 128離開軸126從而將所安裝的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’張緊。最好的,皮帶張緊力為 400-1,200N。在這個(gè)實(shí)施例中,如圖12中所更清楚示出的,在切割間隙164中有兩個(gè)間隔開的 切割位置162、162’,以皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12,的內(nèi)周166作為切割間隙164的邊界。 切割位置162在軸126、128之間的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的長度168上,因此在運(yùn)行 張力作用下,即由驅(qū)動(dòng)軸126拉。切割位置162’在軸126、128之間的皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件12的長度170上,在返回路徑部分,因此不受張力作用。推動(dòng)組件172,例如以合成樹脂滾筒的形式,安裝在協(xié)割位置162并且向皮帶/皮 帶套筒預(yù)型件12’的外側(cè)18施力從而在切割過程中使其強(qiáng)化。在切割位置162’提供了類 似的推動(dòng)組件172’以執(zhí)行同樣的功能。提供了導(dǎo)向元件174、176向在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的間隔側(cè)面施力以限制 其在切割操作中在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’長度的橫切方向上的移動(dòng)。在這個(gè)實(shí)施例中, 在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的各側(cè)都具有兩個(gè)導(dǎo)向元件174、176。
在切割位置162’提供了同樣的導(dǎo)向元件174’、176’。導(dǎo)向元件174、176、174’、 176’都為滾輪的形式,在向運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’施力時(shí)發(fā)生旋轉(zhuǎn)。同樣地, 在切割過程中,推動(dòng)滾輪172、172’在向運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’施力時(shí)可繞其軸 178,178'旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)向滾輪174、176’各自都具有固定的旋轉(zhuǎn)軸。通過適合的裝置(未示出)滾輪 176,174’可沿皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’長度的橫向移動(dòng)并可選擇靠近和離開滾輪174、 176’以符合所安裝皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的特定寬度。所有滾輪174、174’、176、176’ 在向運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’施力時(shí)可以同步旋轉(zhuǎn)。如圖11中可見,推動(dòng)滾輪 172垂直保持在導(dǎo)向滾輪對174、176之間,而推動(dòng)滾輪172’同樣的垂直保持在導(dǎo)向滾輪對 174’、176’ 之間。如此設(shè)置裝置120使得皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的外側(cè)18 (圖10)被推動(dòng)滾滾 筒172、172’施加以預(yù)定的壓力。推動(dòng)滾輪172、172’和皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’之間的 壓力可以在15-50N的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)??梢苿?dòng)滾輪176、174’可在橫向于皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件長度的方向上調(diào)節(jié)從而使得滾輪對174、176和174’、176’在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’ 的側(cè)面施加俘獲壓力或者置于鄰近側(cè)面20’、22’的地方。有了這樣設(shè)置的裝置120,可以操作馬達(dá)134以驅(qū)動(dòng)軸126。這使得皮帶/皮帶 套筒預(yù)型件12’在循環(huán)路徑上運(yùn)行,由于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’俘獲性地布置在凹槽 156、156’之內(nèi)并在導(dǎo)向滾輪174、174’、176、176’之間,所以要預(yù)先設(shè)定該循環(huán)路徑。因此, 皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’可以被連續(xù)導(dǎo)向而不會(huì)從線性運(yùn)行路線發(fā)生大的偏移。因此, 便于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的精確的切割。在切割位置162,刀片124具有相對于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件傾斜著的盤形主體 180。盤形主體180通過與運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’相接觸而繞軸線182沿著箭 頭184的方向旋轉(zhuǎn)。如前所述的,在切割位置提供刀片124與推動(dòng)滾輪172垂直對齊,從而 在切割過程中將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’夾緊在其中。刀片124的主體180從內(nèi)側(cè)斜著 刺穿皮帶/皮帶套筒主體,從而相對于前面提到的在其兩側(cè)將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’ 二等分、并且垂至于軸線130、132的參考平面P進(jìn)行斜向切割。構(gòu)造出刀片124和推動(dòng)滾筒172并且其相對位置使得刀片124在裝置120操作過 程中不能接觸推動(dòng)滾筒172。最終,推動(dòng)滾筒172不會(huì)被刀片124傷害,從而具有長的使用 壽命。另外,由于在使用中不會(huì)損壞導(dǎo)向組件,從而可以保持切割的精度。刀片124’具有相應(yīng)的盤形主體180’,它可以繞軸線182’沿著箭頭184’的方向旋 轉(zhuǎn)。與刀片124和推動(dòng)滾筒172協(xié)作的方式一樣,刀片124’也如上所述的與推動(dòng)滾筒172’ 協(xié)作。如前所述的,側(cè)面20、22的斜向切割從皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’向上到邊界位 置BL。在這個(gè)具體實(shí)施例中,表示直角切割側(cè)表面部分46、48垂直尺寸的距離L3,等于L。 刀片124、124’的攻角θ可以按照要求設(shè)置,最好是在20-60°的范圍之內(nèi)?,F(xiàn)在將敘述利用裝置120形成圖2中的皮帶12的完整操作。如圖11所示,操作 移動(dòng)裝置160以移動(dòng)凸緣146、46’離開凸緣144、144’,從而使得凹槽156、156’比要繞在軸 126,128周圍牽曳的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’更寬。同樣地,導(dǎo)向滾筒176、174’移動(dòng)離 開滾筒174、176’,從而再次間隔開比要切割的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’更寬的距離。
軸128移向軸126,從而使得皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’可以牽繞在軸126、128周 圍并在凹槽156、156’預(yù)先對準(zhǔn)皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。隨后移動(dòng)軸128離開軸126, 從而張緊皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。隨后操作移動(dòng)裝置160向凸緣144、144’前移凸緣 146、146’,從而將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’緊貼地保持在凹槽156、156’中。如前所述的, 凹槽156、156’充分地徑向延伸,從而使得收縮橡膠層24的一部分保留在其中。直角切割 側(cè)表面部分46、48因此被緊貼在大直徑部分140、142和140、142’之間。收縮橡膠層24的 一部分同樣保留在大直徑部分140、142和140’、142’之間,從而使得皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件被牢固地緊貼保持而一致的對齊。導(dǎo)向滾筒176、174,隨后移向?qū)驖L筒174、176,,從而在切割位置162、162,與皮
帶/皮帶套筒預(yù)型件12’緊貼嚙合。隨后可以操作馬達(dá)134以循環(huán)的運(yùn)行路徑驅(qū)動(dòng)張緊的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。 在各切割位置162、162’,刀片124、124’相對于參考平面P成θ角斜著壓入收縮橡膠層24, 將皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’緊貼地?cái)D壓在刀片124、124’和推動(dòng)滾筒172、172’之間。最 終,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的一側(cè)20’被一個(gè)刀片124斜向切割,而另一側(cè)22’被另一 個(gè)刀片124’斜向切割。在切割位置162、162’進(jìn)行切割時(shí),皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’靠 刀片124、124’,推動(dòng)滾筒172,172'和導(dǎo)向滾筒174、174’、176、176’共同作用,穩(wěn)固地固定 并保持在其線性運(yùn)行路徑中。通過刀片124、124’分別從皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’分離下來循環(huán)的環(huán)形廢料 塊161、161,。在分離的時(shí)候,廢料塊161、161,相對于軸的軸線130、132軸向向外擠壓,以 嚙合并環(huán)繞著大直徑部分140、140’、142、142’,從而跟隨著軸126、128的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。廢料塊 161,161'實(shí)際被擠壓力組件軸向向外楔入刀片124、124’和推動(dòng)滾筒172、172’之間?;?者,可以認(rèn)為廢料塊161、161’被刀片124、124’引導(dǎo)端的楔形推出。凸緣144、146上的圓 形角150、152,以及凸緣144,、146,上同樣的圓形角150,、152,,便于廢料塊161、161,從小 直徑部分138、138’處的一個(gè)區(qū)域到大直徑部分140、140’、142、142,的過渡。廢料塊161、 161’圍繞并繼續(xù)跟隨著軸126、128移動(dòng),直到皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’上的張緊力被卸 除。因而,在切割期間這些廢料塊161、161’幾乎不可能與裝置120的操作干涉。同時(shí),廢 料塊161、161’能通過釋放張力在完成切割操作時(shí)被便利地回收,并使各部分作為單一部分 而簡單分離。完成切割操作,停止軸126的旋轉(zhuǎn),而刀片124、124,,導(dǎo)向滾筒176、174,和凸緣 146,146'返回到它們的起始位置。此后,可以卸除皮帶張緊力,而皮帶/皮帶套筒12和廢 料塊161、161,分離。本發(fā)明從基本結(jié)構(gòu)考慮了多種變化,如上所述,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)實(shí)際上只是作為示例。作 為一個(gè)實(shí)施例,皮帶結(jié)構(gòu)并不僅限于在其收縮部分具有齒的皮帶。將齒同樣提供在伸長部 分32上的雙重齒皮帶也可以使用同樣的發(fā)明概念。作為另一種變化,推動(dòng)滾筒172、172’作用在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’外側(cè),而 推動(dòng)滾筒172、172’可以在相反的側(cè)面上進(jìn)行操作,在本實(shí)施例中,是在形成齒的那側(cè),即收 縮部分34上。推動(dòng)滾筒172、172’也可以相對可操作的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件進(jìn)行調(diào)節(jié)。雖然描述了兩個(gè)軸126、128的情況,也可以使用三個(gè)或更多軸引導(dǎo)皮帶/皮帶套 筒預(yù)型件12’移動(dòng),也可以在不是連續(xù)線性的路徑上操作。特別是具有矩形截面的長皮帶的情況下,可以在皮帶繞三個(gè)或多個(gè)軸運(yùn)行的時(shí)候斜向切割皮帶,只要在皮帶各切割位置 施加適當(dāng)?shù)膹埦o力即可。雖然所敘述的安裝組件136、136’具有一個(gè)固定凸緣144、144’和一個(gè)可移動(dòng)凸緣 146、146’,但也可以使用兩個(gè)固定和/或兩個(gè)可移動(dòng)凸緣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。理想的是,皮帶/皮 帶套筒預(yù)型件12’牢固地夾在大直徑部分之間,并且在所示皮帶結(jié)構(gòu)的情況下,最好使收縮 橡膠層在大直徑部分之間。雖然所述的移動(dòng)裝置160同步移動(dòng)凸緣146、146,,但也可以順序地進(jìn)行凸緣146、 146’的移動(dòng),或者用其他的方式。雖然所述切割是在位置162、162’,其中皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12,的一個(gè)位置在 運(yùn)行的張緊力作用下而另一個(gè)位置在返回路徑/未張緊部分中,但是兩個(gè)切割位置也可以 同在張緊/未張緊的位置。如果這樣,更特別地,切割可以在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’在 運(yùn)行張緊力作用的位置進(jìn)行,從而避免切割過程中皮帶的偏移。任何顯著的偏移都會(huì)損壞 斜向切割工藝的精度。另外,刀片124、124’和推動(dòng)組件172、172,的位置可以顛倒。作為另一種改進(jìn),可以省略圓形/放射的角部150、152、150’、150’。然而這種構(gòu)造 是理想的。作為切成圓角的替換,可以將角部斜切,或是其他的改變。刀片124、124’可以同步操作,或者有時(shí)間延遲一個(gè)接一個(gè)地操作。同樣如上所述的,本發(fā)明實(shí)際可以在任何類型的皮帶上實(shí)施,無論其是否有齒?,F(xiàn)在將敘述皮帶12示例形狀的一個(gè)特別的制造和成形工藝。負(fù)荷簾線30由所銷 售的商標(biāo)為TWARON的芳族聚酸胺纖維制成。簾線30的丹尼爾為1,500,并且向與垂直方向 相反的方向捻搓,終捻量為每10cml9. 7次而初捻量為每10cml5. 8次,從而獲得總丹尼爾為 9,000的2X3未處理簾線。未處理簾線預(yù)浸在異氰酸鹽粘合劑中,在約170-180°C干燥,再 浸入RFL溶液中。簾線隨后在200-240°C進(jìn)行延伸熱固定處理。對于加強(qiáng)織物層36、40,使用了具有絞合紗線的寬角平織帆布,其中以50 50的 重量比混合銷售商標(biāo)為TWARON的芳族聚酸胺纖維以及聚乙烯太拉鄰苯二甲酰鹽(PET)纖 維。帆布浸入RFL溶液中并在150°C進(jìn)行兩分鐘的熱處理。之后,用摩擦涂覆工藝為處理過 的帆布涂覆橡膠合成物。收縮和伸長橡膠層26、28用嵌入了芳族聚酰胺人造短纖維的氯丁二烯橡膠制成, 其中每100份重量的橡膠加入25份重量的量。緩沖橡膠層26用其中不含人造加強(qiáng)短纖維 的氯丁二烯橡膠制成。齒墊70如下制造。一塊強(qiáng)化織物和一層收縮橡膠層疊加在一起并放置在帶有交 替凹槽和凸起的平模之中。系統(tǒng)在75°C加壓。通過該工藝,形成了齒墊70。齒墊的兩端都 在頂部垂直切割掉。齒墊70纏繞在內(nèi)母模的周圍,用硫化像膠制成,連在圓柱模具上,并且端部相互 對接。負(fù)荷簾線30、用于伸長橡膠層26的未硫化像膠層,以及加強(qiáng)織物層36逐個(gè)纏繞在其 上。外套放置在該組件上并放入硫化容器進(jìn)行硫化處理。從而制造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件 12,。最終的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’用刀具直角切割并成為截面為矩形形狀的單個(gè) 皮帶預(yù)型件12’。皮帶預(yù)型件12’布置在皮帶成形設(shè)備120的軸126、128上,并在切割發(fā)生時(shí)穿過由推動(dòng)滾筒172、172’支撐的皮帶預(yù)型件12’的收縮橡膠層。邊界位置BL設(shè)置為 100%的L,而側(cè)面20’、22’用刀片124、124’斜向切割。從而制造出毛邊帶齒皮帶12。側(cè)面20、22以42°角切割,在側(cè)面20、22平齊地露出了人造加強(qiáng)短纖維58。最終 的毛邊帶齒皮帶的長度為300mm,放置在直徑為90mm的V形滑輪上,卷繞角度為45°。在 皮帶的一端施加了 2. 7N的負(fù)載,并測量在另一端以30mm每秒的速度拉動(dòng)所必須的負(fù)荷F。 從該負(fù)荷F可以得到摩擦系數(shù)。上述的皮帶12放置在兩軸臥式運(yùn)行測試器上,帶有直徑167. 4mm的驅(qū)動(dòng)滑輪和直 徑133. Omm的從動(dòng)滑輪。從動(dòng)滑輪被施加330kgf的負(fù)荷。驅(qū)動(dòng)滑輪以3,OOOrpm的速度旋 轉(zhuǎn)。在六小時(shí)的測試運(yùn)行后,將六小時(shí)測試運(yùn)行后測量的皮帶重量,除以運(yùn)行測試開始前測 量的皮帶重量,從而測量出磨損量。下面敘述運(yùn)行測試的結(jié)果。當(dāng)已進(jìn)行斜向切割的表面被研磨拋光的普通皮帶的摩 擦系數(shù)為1時(shí),本發(fā)明皮帶的摩擦系數(shù)為1.4。在六小時(shí)運(yùn)行測試后比較磨損量,普通皮帶 的情況下磨損量為1。而另一方面,本發(fā)明皮帶的磨損量為0. 7。另外,在一小時(shí)運(yùn)行測試后普通皮帶的側(cè)面溫度為135°C。另一方面,本發(fā)明皮帶 的側(cè)面溫度為126°C,低于普通皮帶的溫度。如前所述的,本發(fā)明皮帶可以制成使得皮帶的滑移量很小,特別是在運(yùn)行開始的 時(shí)候,從而可以抑制初始安裝時(shí)候的磨損量,并可以將皮帶溫度保持得相當(dāng)?shù)?。在圖17-19中,根據(jù)本發(fā)明的皮帶成形設(shè)備的改進(jìn)形式示為120’。皮帶成形設(shè)備 120’包括主體188和驅(qū)動(dòng)及從動(dòng)軸126’、128’,與皮帶成形設(shè)備120的軸126、128相對應(yīng)。 軸126,、128,分別繞軸130,、132,旋轉(zhuǎn)。軸126,、128,以懸臂的形式從主體188向圖17 的頁面外側(cè)突出。軸126’、128’中的至少一個(gè)可以向軸126’、128’中的另一個(gè)移動(dòng)從而改 變其之間的垂直間距,以便于在其周圍安裝皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。這有利于在工藝之 前和之后皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的安裝和拆除以及不同皮帶尺寸的處理。馬達(dá)134’繞著軸線130’向著箭頭190的方向驅(qū)動(dòng)軸126’。這時(shí),牽繞在軸126’、 128’周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’進(jìn)入循環(huán)路徑,借此使得軸128’繞其軸線132’向 著箭頭192的方向旋轉(zhuǎn)。通過這樣布置,皮帶皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’在由箭頭194所 指示的通路部分處于張緊狀態(tài),而在由箭頭196所指示的通路部分回復(fù)到松弛狀態(tài)。皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’可以為任何結(jié)構(gòu),并示出為可以如先前參考圖2所描 述的楔形齒皮帶形式。預(yù)先切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’,使得側(cè)面20’、22’彼此平行, 并且主體14的橫截面為矩形。有了齒形結(jié)構(gòu),齒44(未詳細(xì)示出)在內(nèi)周166上,限定出 切割間隙164,的邊界。軸126’、128’可以具有如前所述的與軸126、128相同的結(jié)構(gòu),或者具有不同的結(jié) 構(gòu)。在較佳形式中,軸126’具有凹槽156”。軸126’具有由大直徑部分140”、142”限定出 的小直徑部分138”,對應(yīng)于前面實(shí)施例中同樣數(shù)字標(biāo)記部件的結(jié)構(gòu)和功能。同樣,軸128’ 具有由大直徑部分140”’、142”’限定出的小直徑部分138”’。凹槽156”、156”’的寬度可以是固定或者是通過如所述的皮帶成形設(shè)備120的機(jī) 構(gòu)或其他不同的機(jī)構(gòu)而變化。這樣布置,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’可以牽繞在軸126’、 128,周圍并夾緊在大直徑部分140”、142”和140”,、142”,之間,從而在線性運(yùn)行路徑上被
穩(wěn)定導(dǎo)向。
在切割間隙164中提供了刀具198,并設(shè)計(jì)為在切割位置162”、162”’斜向切割運(yùn) 行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’,與前述協(xié)割位置162、162’相對應(yīng)。在各切割位置162”、162”,,提供了皮帶導(dǎo)向/支撐組件200、200,。皮帶導(dǎo)向/支 撐組件200包括了在切割位置162相同的組件;即推動(dòng)組件/滾筒172和導(dǎo)向組件/滾筒 174、176。同樣,皮帶導(dǎo)向/支撐組件200’包括了在切割位置162’相同的組件;即推動(dòng)組 件/滾筒172,和導(dǎo)向組件/滾筒174,、176,。刀具198包括連著懸臂206上的基底204的盤形刀片202、202,,其突出進(jìn)入到切 割間隙164,中。臂206在雙箭頭208方向的長度大體平行于軸126,、128,的旋轉(zhuǎn)軸130,、 132,。皮帶成形設(shè)備120’包括帶有第一固定支撐臺212的刀具控制機(jī)構(gòu)210。旋轉(zhuǎn)基底 214安裝在滑塊216上,滑塊被引導(dǎo)相對于臺212沿直線平移,由雙箭頭217表示?;?14 支撐著可相對滑塊216繞垂直軸220旋轉(zhuǎn)的第二臺218。臂載架222包括基底224以及安 裝載基底224上的懸臂作為延長支架226?;?24可沿著雙箭頭228表示的直線相對第 二臺218引導(dǎo)移動(dòng),與由箭頭217表示的直線正交。延長支架226具有自由端230,遠(yuǎn)離基 底224,臂208懸臂安裝在其上。臂208延伸的長度基本上與延長支架226的長度正交。提供了伺服馬達(dá)或其他機(jī)構(gòu)(未示出)用以使滑塊216相對第一臺212移動(dòng),使 旋轉(zhuǎn)基底214相對滑塊216樞轉(zhuǎn),以及使基底224相對第二臺218移動(dòng)。通過程序化的、協(xié) 調(diào)的移動(dòng),臂208上的刀具198可以平移并再次定位在切割間隙164中。刀片202、202’具有同樣的構(gòu)造,但并非必須如此。它們各自都形成盤形葉片。有 了這樣的構(gòu)造,各刀片202、202’的整個(gè)外圍限定出了切割邊緣232、232’。刀片202、202’如下所述連接著基底204和臂206。在這個(gè)實(shí)施例中,用螺紋緊固 螺釘233 (示出一個(gè))將刀片202、202,固定在基底204和臂206上。刀片202、202,分別 具有中心軸234、234,。刀片202、202,彼此軸向偏移開的距離等于基底204的厚度,但是 保持著徑向部分重疊的關(guān)系,軸234、234’不一致。刀片202、202’基本上彼此平行。刀片 202、202,相對于彼此以及基底204和臂206固定。由于軸向彼此間隔開,刀片202、202’可以確實(shí)地固定而不會(huì)彼此干涉。刀片202、 202’不可能發(fā)生碰撞或是以其他方式彼此干涉。最終,刀片202、202’不會(huì)被損壞,因此省 去了與此相關(guān)的常規(guī)維護(hù),例如磨削或是替換。在第一狀態(tài)刀片202、202’與刀具198固定,將緊固螺釘233擰緊??梢运砷_緊固 螺釘233而改變刀具198的該狀態(tài),從而使得刀片202、202’分別繞它們的軸234、234’旋 轉(zhuǎn),以露出切割邊緣232、232’外周的另一部分供使用。其后,刀具198可以變回第一狀態(tài)刀 片202、202’的固定位置。切割邊緣233、233’所在的平面相對臂206的長度直線成角度。現(xiàn)在將根據(jù)上面所述的皮帶成形設(shè)備120’敘述切割的操作。在前面的實(shí)施例中, 矩形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’可以置于凹槽156”、156”’中并牽繞著軸126’、128’。軸 126,128'中的一個(gè)或是兩個(gè)都可以移動(dòng)從而增大它們之間的間距,從而張緊繞在它們上的 皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。凹槽156”、156”’的深度最好使得收縮橡膠層24的一部分留 在大直徑部分140”、142”和140”,、142”,之間。推動(dòng)組件/滾筒172,172'以及導(dǎo)向元件 174、174’、176、176’如前所述進(jìn)行調(diào)節(jié),或者可以預(yù)先設(shè)置成特別的皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件構(gòu)造。
20
一旦這樣建立了系統(tǒng),馬達(dá)134’就工作。隨后操作刀具控制機(jī)構(gòu)210使用刀片 202斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的一側(cè)并且隨后使用刀片202’切割另一側(cè)。更特別地,如圖18所示,刀具198向著箭頭236的方向驅(qū)動(dòng),使得伸出的刀片202’ 相對于在其側(cè)20’、22’之間二等分皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的參考平面P為斜向,從而 以θ角斜向切割側(cè)面22’。其后刀具198基本上向著與箭頭236相反的方向,向著箭頭238 的方向移動(dòng),同樣切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’的另一側(cè)20’,將該側(cè)斜向切割為相對參 考平面P成θ角。在這個(gè)實(shí)施例中,切割位置162”、162”’實(shí)際在相同的垂直高度,從而不需要改變 刀具198的垂直位置。然而這并不是必須的。推動(dòng)滾筒172、172’在皮帶/皮帶套筒預(yù)型 件12’各側(cè)的切割操作過程中強(qiáng)化了皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。通過這樣的布置,在形成 V形皮帶12的切割操作進(jìn)行時(shí),皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’被確切地固定并保持在線性運(yùn) 行的路徑中。由于刀具198包含單一結(jié)構(gòu),其中刀片202、202’作為一整體移動(dòng),因此刀具198 可以制作得相對緊湊以便在切割間隙164中工作。最終,可以簡化整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并可以使
得重量相對較輕。另外,因?yàn)榈毒?98在水平的窄的切割間隙164中反向移動(dòng),需要刀具198進(jìn)行相 對小量的移動(dòng),相比此前的工藝設(shè)備可能減少了加工的時(shí)間。同樣,刀具198的支撐結(jié)構(gòu),包括懸臂206,可以制造得相對簡單并緊湊。刀片202、202’的徑向重疊關(guān)系也有益于整個(gè)系統(tǒng)的緊湊。刀片202、202,可以樞轉(zhuǎn)避免了頻繁更換刀片202、202,。通過選擇樞轉(zhuǎn)和再次固 定刀片202、202’,在有些部分損壞、磨損、或者以其他方式變鈍的時(shí)候還可以提供出切割邊 緣232、232’的其他不同部分。因此,可以減少整體的維護(hù)成本和不便。由于刀具198在皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’兩側(cè)的相同垂直高度工作,同樣的刀 具198可以用來加工相對較短的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’。本發(fā)明考慮了上面所述基本結(jié)構(gòu)的多種變化。下面將敘述其中的一些。刀片202、 202’的定位,以及它們軸線之間的距離,可以根據(jù)斜向切割角度和切割深度來改變。如同在前面的實(shí)施例中,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’可以被牽繞在多于兩個(gè)的軸 上,并以大致同樣的方式加工。皮帶導(dǎo)向/支撐組件200、200’的性質(zhì)可以變?yōu)椴煌谒镜男问???梢愿淖兺?動(dòng)滾輪的數(shù)量和布置。舉一個(gè)例子,推動(dòng)滾筒可以布置為推動(dòng)皮帶/皮帶套筒預(yù)型件12’ 的外表面。推動(dòng)滾筒可以布置為在所示結(jié)構(gòu)中形成齒的區(qū)域,推動(dòng)皮帶/皮帶套筒預(yù)型件 12,的內(nèi)側(cè)。切割控制機(jī)構(gòu)210的特定構(gòu)造實(shí)際只是作為示例。熟悉本領(lǐng)域的人員可以與所示 結(jié)構(gòu)明顯不同地,設(shè)計(jì)出無限數(shù)量的不同方式重新定位刀具198。本發(fā)明參考附圖進(jìn)行敘述,應(yīng)當(dāng)理解在不背離本發(fā)明的精髓和范圍的情況下,還 可以進(jìn)行許多修改。
權(quán)利要求
一種用于形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的設(shè)備,該設(shè)備包括第一和第二軸,環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可以牽繞在其周圍,第一和第二軸中的至少一個(gè)可以被驅(qū)動(dòng),從而使得牽繞在第一和第二軸周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在循環(huán)運(yùn)行的路徑上移動(dòng),第一軸在間隔的大直徑部分之間具有小直徑部分,從而使得繞在第一和第二軸周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件保持在大直徑部分之間;在切割位置提供推動(dòng)組件;在切割位置還提供至少一個(gè)導(dǎo)向元件;和刀具,其支撐著并形成了牽繞在第一和第二軸上的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的一部分,所述推動(dòng)組件用來加強(qiáng)牽繞在第一和第二軸上并支撐在刀具上的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,所述至少一個(gè)導(dǎo)向元件的位置支撐著牽繞第一和第二軸運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的一側(cè),從而限制皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在切割位置的移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述設(shè)備,其特征在于還與牽繞在第一和第二軸周圍的環(huán)形皮帶/皮 帶套筒預(yù)型件相結(jié)合,其中該皮帶。皮帶套筒預(yù)型件具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且包括 收縮像膠層、伸長像膠層、以及皮/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的至少一個(gè)負(fù)荷元件。
3.如權(quán)利要求2所述設(shè)備,其特征在于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面在被刀具成 形之前是基本上彼此平行的。
4.如權(quán)利要求3所述設(shè)備,其特征在于在第一和第二軸之間的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件 在張力的作用下。
5.如權(quán)利要求1所述設(shè)備,其特征在于所述至少一個(gè)導(dǎo)向元件包括第一和第二滾筒, 各自支撐著皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的側(cè)面。
6.如權(quán)利要求1所述設(shè)備,其特征在于推動(dòng)組件包括推動(dòng)滾筒。
7.如權(quán)利要求3所述設(shè)備,其特征在于刀具可相對皮帶/皮帶套筒預(yù)型件移動(dòng),從而斜 向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè)。
8.如權(quán)利要求2所述設(shè)備,其特征在于收縮橡膠層位于第一軸的大直徑部分之間。
9.如權(quán)利要求1所述設(shè)備,其特征在于推動(dòng)組件和刀具的相對位置使得在設(shè)備工作時(shí) 刀具不能接觸到推動(dòng)組件。
10.如權(quán)利要求1所述設(shè)備,其特征在于大直徑部分中的一個(gè)可以選擇移向和遠(yuǎn)離大 直徑分中的另一個(gè)。
11.如權(quán)利要求2所述設(shè)備,其特征在于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的側(cè)面緊貼地保持在大 直徑部分之間。
12.如權(quán)利要求3所述設(shè)備,其特征在于負(fù)荷元件具有內(nèi)側(cè)和外側(cè),從皮帶/皮帶套筒 預(yù)型件外側(cè)到負(fù)荷元件外側(cè)之間的距離定為L,相對于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面之 間的等分平面斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面,從與皮帶/皮帶套筒預(yù)型件外 側(cè)距離為L的90-100%的邊界位置,到皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的內(nèi)側(cè)。
13.如權(quán)利要求12所述設(shè)備,其特征在于隨著斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,分離皮 帶/皮帶套筒預(yù)型件環(huán)形部分,使得包圍著第一軸間隔開的大直徑部分中的一個(gè),從而跟 隨第一軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
14.如權(quán)利要求2所述設(shè)備,其特征在于通過皮帶/皮帶套筒預(yù)型件牽繞在第一和第 二軸周圍,皮帶/皮帶套筒預(yù)型件限定出其內(nèi)限定了切割間隙的內(nèi)周,以及可以(a)在切 割間隙中沿一個(gè)方向移動(dòng)刀具以重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè),以及 (b)沿著與這一方向大體相反的方向在切割間隙中移動(dòng)刀具從而重新構(gòu)造皮帶/皮帶套筒 預(yù)型件間隔側(cè)面中的另一個(gè)。
15.一種形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的設(shè)備,該設(shè)備包括1 一和第二軸,環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可以被牽繞在其周圍,第一和第二軸中的至少一個(gè)可以被驅(qū)動(dòng),從而使得牽繞在第一和第二軸周圍的皮帶/ 皮帶套筒預(yù)型件在循環(huán)運(yùn)行路徑上移動(dòng);在切割位置提供推動(dòng)組件;和刀具,刀具可以在切割位置上可移動(dòng)(a)在一個(gè)方向移動(dòng)刀具以重新構(gòu)造牽繞在第一和第 二軸上的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的兩個(gè)間隔側(cè)面中的一個(gè),以及(b)沿著與這一方向相反 的方向在切割間隙中移動(dòng)刀具從而重新構(gòu)造牽繞在第一和第二軸上的皮帶/皮帶套筒預(yù) 型件上的兩個(gè)間隔側(cè)面中的另一個(gè)。
16.如權(quán)利要求15所述設(shè)備,其特征在于還與牽繞在第一和第二軸周圍的環(huán)形皮帶/ 皮帶套筒預(yù)型件相結(jié)合,其中皮帶/皮帶套筒預(yù)型件具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、以及間隔側(cè),并且包 括收縮橡膠層、伸長橡膠層、以及皮帶/皮帶套筒預(yù)型件內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的至少一個(gè)負(fù)荷 元件。
17.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件限定出的內(nèi)周作為切 割間隙的邊界,切割間隙內(nèi)保持著刀具。
18.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面在被刀具 重新構(gòu)造之前基本上彼此相互平行。
19.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于刀具帶有可彼此相對固定的第一和第二刀 片,布置為使得其中一個(gè)刀片重新構(gòu)造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的一個(gè),而另 一個(gè)刀片重新構(gòu)造出皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面中的另一個(gè)。
20.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于刀具包括第一和第二盤形刀片,每一刀片都 具有軸線,刀片徑向重疊,而第一和第二刀片的軸線并不重合。
21.如權(quán)利要求20所述設(shè)備,其特征在于第一刀片可以選擇固定在第一軸線周圍不同 角度的位置。
22.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于推動(dòng)組件可以在刀具向一個(gè)方向移動(dòng)時(shí)加強(qiáng) 皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,該設(shè)備還包括第二推動(dòng)組件,從而在刀具移向與那一個(gè)方向相反 方向時(shí)加強(qiáng)皮帶/皮帶套筒預(yù)型件。
23.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于刀具相對于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件間隔側(cè)面 之間的等分參考平面斜向切割皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面。
24.如權(quán)利要求16所述設(shè)備,其特征在于皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的間隔側(cè)面在被刀具 重新構(gòu)造之前基本上彼此平行。
25.如權(quán)利要求17所述設(shè)備,其特征在于刀具包括支撐在突入到切割間隙中的臂上的 第一和第二刀片。
26.如權(quán)利要求20所述設(shè)備,其特征在于所述臂是伸長的,其長度沿著基本上平行于 可移動(dòng)的第一軸所圍繞的軸線延伸。
27.如權(quán)利要求26所述設(shè)備,其特征在于臂可以選擇在平行于和正交于臂長度的方向 移動(dòng)。
全文摘要
一種用于形成動(dòng)力傳輸皮帶/皮帶套筒的設(shè)備,包括第一和第二軸,環(huán)形皮帶/皮帶套筒預(yù)型件可以牽繞在其周圍,第一和第二軸中的至少一個(gè)可以被驅(qū)動(dòng),從而使得牽繞在第一和第二軸周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在循環(huán)運(yùn)行的路徑上移動(dòng),第一軸在間隔的大直徑部分之間具有小直徑部分,從而使得繞在第一和第二軸周圍的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件保持在大直徑部分之間;在切割位置提供推動(dòng)組件;在切割位置還提供至少一個(gè)導(dǎo)向元件;和刀具,其支撐著并形成了牽繞在第一和第二軸上的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的一部分,推動(dòng)組件用來加強(qiáng)牽繞在第一和第二軸上并支撐在刀具上的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件,導(dǎo)向元件的位置支撐著牽繞第一和第二軸運(yùn)行的皮帶/皮帶套筒預(yù)型件的一側(cè),從而限制皮帶/皮帶套筒預(yù)型件在切割位置的移動(dòng)。
文檔編號B29D29/08GK101934594SQ201010266238
公開日2011年1月5日 申請日期2005年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月24日
發(fā)明者北村英佐, 原浩孝, 永田昭裕, 金山佳浩 申請人:三之星機(jī)帶株式會(huì)社