包括嵌入的雙部件線繩的帶和用于模制能量傳送帶的方法
【專利摘要】一種具有嵌入在帶中的拉伸線繩(12)的帶，所述拉伸線繩沿縱向方向延伸并且由兩個(gè)部件構(gòu)成：拉伸部件(31)和犧牲部件(32’)。犧牲部件可以斷裂成多個(gè)不連續(xù)區(qū)段(32’)。拉伸部件提供了大部分的帶增強(qiáng)。前體線繩的犧牲部件在線繩加工和卷繞期間保護(hù)拉伸部件免于過度伸展，但在帶模制加工期間的芯軸擴(kuò)張過程中斷裂、熔融或屈服，從而保留拉伸部件的伸展性。
【專利說明】
包括嵌入的雙部件線繩的帶和用于模制能量傳送帶的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明整體涉及一種用于能量傳送環(huán)帶的拉伸線繩，更特別地涉及一種在帶模制 加工中使用的雙部件線繩，所述帶模制加工在加工期間需要很大程度的線繩延伸，并且本 發(fā)明具體涉及一種帶有在帶模制期間"失效"的犧牲部件的帶拉伸線繩和所形成的帶。
【背景技術(shù)】
[0002] 能量傳送環(huán)帶為眾人已知。一些普通的帶類型包括平帶、V形帶、多肋帶和齒形帶。 通常環(huán)帶通過將多種彈性體層、拉伸構(gòu)件和織物層施加到圓柱形芯軸上，然后利用熱量在 徑向向內(nèi)的壓力作用下在外殼或袋中固化或硫化來構(gòu)建，例如在美國(guó)專利No. 3，078，206中 公開的那樣。構(gòu)建加工包括直立和倒轉(zhuǎn)加工。根據(jù)所使用的加工，可能需要多種精加工步 驟，例如倒轉(zhuǎn)、切割、磨削和壓型。帶輪廓可以通過在模制之后進(jìn)行切割或磨削而形成，或者 通過在疏化期間模制而形成。其它構(gòu)建加工使用擴(kuò)張模具或芯軸，以將多層材料向外壓入 到外殼或袋中，即，利用熱量在徑向向外的壓力作用下固化。例如在美國(guó)專利申請(qǐng)公開 No · 2010/0173740A1、美國(guó)專利No · 6，609，990B2、JP2004-174772A以及JP 2004-251402A中 公開了這種加工。模制的帶可以利用成型芯軸或成型外殼或袋。美國(guó)專利No.4,184,822公 開了對(duì)帶體施加向內(nèi)和向外的壓力。這些變型方案中的每一種均具有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
[0003 ]在模制帶有通過將帶材料的板件徑向向外壓入到剛性的成型外殼中而形成的輪 廓的帶的情況中，拉伸構(gòu)件必須與板件材料層一起運(yùn)動(dòng)并且伸展而且還可以運(yùn)動(dòng)通過彈性 體層，所述彈性體層施加到擴(kuò)張模具或芯軸，在拉伸構(gòu)件下方。在一些情況中，特別是在需 要拉伸構(gòu)件伸展的情況中，模制加工期間的擴(kuò)張量可能不利于拉伸構(gòu)件。在其它情況中，特 別是在拉伸構(gòu)件不能伸展的情況中，擴(kuò)張例如導(dǎo)致產(chǎn)生擴(kuò)張板件內(nèi)過多的拉伸線繩運(yùn)動(dòng)以 及在完成的帶中線繩對(duì)齊度較低的問題。
[0004] 需要的是一種改進(jìn)的拉伸構(gòu)件構(gòu)造和一種用于在擴(kuò)張模具或芯軸上模制環(huán)帶的 方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明涉及一種提供改進(jìn)的拉伸構(gòu)件構(gòu)造的系統(tǒng)和方法以及一種用于在擴(kuò)張模 具上模制帶的方法并且涉及所形成的帶。
[0006] 本發(fā)明涉及一種用于增強(qiáng)環(huán)帶的雙部件拉伸線繩。前體線繩包括拉伸部件和犧牲 部件，所述犧牲部件在帶加工期間被犧牲。
[0007] 本發(fā)明還涉及一種具有這種雙部件線繩、即拉伸部件和犧牲部件的帶。線繩的犧 牲部件由于在帶加工期間斷裂而可以是多個(gè)不連續(xù)區(qū)段。犧牲部件可以在多個(gè)位置處屈服 并且可以具有多個(gè)弱化區(qū)段。犧牲部件可以在帶加工期間熔融。
[0008] 本發(fā)明還涉及一種方法，其中雙部件線繩連同其它帶材料一起被施加到可擴(kuò)張芯 軸，然后徑向向外擴(kuò)張到圓筒形外殼中，從而導(dǎo)致在擴(kuò)張期間一個(gè)部件喪失完整性。完整性 的喪失可以源于在擴(kuò)張的拉伸應(yīng)變作用下的斷裂或屈服，或源于熔融，或其組合。
[0009] 前述內(nèi)容已經(jīng)較為寬泛地概述了本發(fā)明的特征和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，以便可以更好地理解 下文對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述。將在下文中描述本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢(shì)，其構(gòu)成本發(fā)明的權(quán) 利要求的主題。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，所公開的理念和具體實(shí)施例可以容易地用作修改 或設(shè)計(jì)其它結(jié)構(gòu)以便實(shí)施本發(fā)明的相同目的的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)意識(shí)到，這種等 價(jià)構(gòu)造并不背離所附權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的范圍。當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過以下描述 將更好地理解作為本發(fā)明的特征（既涉及組織結(jié)構(gòu)也涉及操作方法）的新特點(diǎn)及其它目的 和優(yōu)勢(shì)。然而，應(yīng)當(dāng)明確地理解，每個(gè)附圖中僅出于闡釋和描述的目的而提供，而不旨在作 為本發(fā)明的限制。
【附圖說明】
[0010] 包含在說明書并且作為說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并且連同描 述一起用于解釋本發(fā)明的原理，在所述附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。在附圖中： [0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例構(gòu)造的多V形肋的帶的一部分的橫截面圖；
[0012] 圖2是用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的加工的模制設(shè)備的示意圖；
[0013] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于制造多V形肋的帶的加工的一部分的橫截面圖； [0014]圖4是圖2的加工的另一部分的橫截面圖；
[0015]圖5是表示模制加工參數(shù)和模制的帶的參數(shù)之間的典型關(guān)系的曲線圖；
[0016] 圖6是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行加工之前的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的拉伸線繩的 局部側(cè)視圖和橫截面；
[0017] 圖7是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行加工之后的圖5的拉伸線繩的局部側(cè)視圖；
[0018] 圖8是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行加工之前的根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的拉伸線 繩的局部側(cè)視圖和橫截面；
[0019] 圖9是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行加工之后的圖8的拉伸線繩的局部側(cè)視圖；以及
[0020] 圖10是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行處理之后的圖8的拉伸線繩的局部側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 用于帶增強(qiáng)的改進(jìn)的拉伸構(gòu)件包括兩個(gè)部件。拉伸構(gòu)件優(yōu)選地是具有兩種材料部 件的拉伸線繩。第一部件是拉伸線繩材料和構(gòu)造，其選擇成具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度、模量和撓性以 便在成品帶產(chǎn)品中使用。"線繩"指的是將兩根或更多根紗線捻合在一起的產(chǎn)品，即合股紗 線。"紗線"指的是用于在線繩中使用的呈適當(dāng)形式的一股連續(xù)的纖維、細(xì)線或材料。"線繩 材料"指的是制造拉伸線繩的纖維或細(xì)線的天然或合成的聚合物或無機(jī)化學(xué)制品。線繩或 紗線"構(gòu)造"指的是線繩的纖維和材料的物理布置，例如合股、布線、加捻、紗線支數(shù)等。第一 部件還具有足夠的伸展性，用于模制加工中于擴(kuò)張模具上使用。"伸展性"指的是線繩、紗線 或材料可以經(jīng)受而不使線繩失效或?qū)€繩造成永久損壞的伸長(zhǎng)量。因此，伸展性指的是基 本可逆的伸長(zhǎng)。在本文中，術(shù)語"伸展"指的是例如在加工步驟期間線繩或其它材料經(jīng)受的 伸長(zhǎng)程度。在該背景中，線繩或線繩部件"失效"指的是線繩材料斷裂、屈服或呈類似效果從 而導(dǎo)致完整性、強(qiáng)度或伸展性的損失。斷裂點(diǎn)由"斷裂伸長(zhǎng)率"（"E b%"）限定并且是不可逆。 第二部件具有高模量，但是與第一部件相比較弱和/或具有更低的伸展性，使得其不能在帶 模制加工的力和擴(kuò)張下保持完整，即，第二部件在模制期間"失效"。然而，第二部件足夠強(qiáng) 韌，以便能夠經(jīng)受模制加工之前的所有線繩加工步驟，例如包括加捻、處理和卷繞。因此，第 二部件使第一部件的伸展在模制步驟之前的所有加工步驟期間最小化，但是在模制步驟期 間被犧牲。那么，所形成的帶可以主要或基本上僅具有第一部件的拉伸特征。因此，術(shù)語"前 體"線繩指的是在帶模制加工之前、即在犧牲第二部件被犧牲之前的拉伸線繩。"帶的拉伸 線繩"指的是成品帶中的線繩，即，在犧牲部件在模制加工中被犧牲之后的線繩。術(shù)語"模 具"和"芯軸"通常能夠互換使用，但是在一個(gè)實(shí)施例中，術(shù)語"可擴(kuò)張模具"用于表示可以包 括帶有可擴(kuò)張橡膠墊的剛性"芯軸"的組件。然而，通常，可以在本發(fā)明的實(shí)踐中使用任何類 型的可擴(kuò)張模具或芯軸。
[0022]本發(fā)明的拉伸線繩可以是組合或合成紗線，這意味著兩種或更多種不同的紗線類 型。拉伸線繩的兩個(gè)部件可以由相同的材料形成，但是具有不同的構(gòu)造以便提供所需的不 同性質(zhì)。前體線繩可以是芯部插入紗線或被覆蓋的紗線，其中犧牲部件作為芯部并且拉伸 部件作為覆蓋件。多種其它實(shí)施例是可行的并且將在下文對(duì)其進(jìn)行討論?？梢允褂萌魏嗡?需的粘合、處理或本領(lǐng)域中已知的處理工藝而用涂料、（多種)粘合劑、（多種)保護(hù)層等處理 前體線繩。術(shù)語"捻系數(shù)"或"TM"用于描述紗線或線繩的捻度，并且定義為每英寸匝數(shù)(TPI) 與紗線支數(shù)的平方根的比。紗線支數(shù)定義為5315與每9000米克數(shù)的最終旦尼爾(denier)的 比。因此，以下方程限定了捻系數(shù)。
[0024] 圖1是V形肋帶的實(shí)施例在垂直于帶的縱向方向的平面中的截面圖?？梢詤⒄?qǐng)D1 描述V形肋帶的結(jié)構(gòu)。V形肋帶10包括:形成為多肋結(jié)構(gòu)的肋-橡膠層11;粘合橡膠層13,拉伸 線繩12嵌入在所述粘合橡膠層中；和底布14,所述底布結(jié)合到粘合橡膠層13的背面。另外， 可以用織物15覆蓋肋-橡膠層11的表面，所述織物例如是無紡布、機(jī)織織物或針織織物。應(yīng) 當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā)明的V形肋帶可以根據(jù)需要具有更少或更多的橡膠層或織物層。
[0025] 可以從具有足夠伸展性的（多種)材料中選擇織物14和/或15。而且，考慮到肋和/ 或背面所需的性能(例如，就耐磨性、耐熱性、摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性、防水性和滑移性能和噪音 性能而言），（多種)材料可以選擇成賦予帶足夠的耐用性。與此結(jié)合，織物14和/或15可以用 橡膠處理或后加工以便增強(qiáng)性能，并且后加工包括用熱水或化學(xué)制品沖洗、熱定型、干燥、 粘合處理和層壓。就粘合處理而言，可以對(duì)（多個(gè))織物應(yīng)用使用阿拉伯樹膠、例如RFL的粘 合劑、橡膠和/或樹脂(例如，酚樹脂或氟化樹脂）的額外處理，以便增強(qiáng)織物到橡膠材料的 粘附，或者以便獲得應(yīng)用所需的性能特征。然而，在一些情況中，沒有應(yīng)用這種額外處理。
[0026] 接下來將參照?qǐng)D2至圖4描述制造 V形肋帶10的工藝，其中應(yīng)用了模制加工的實(shí)施 例。圖2是示意性地示出了本實(shí)施例中用于模制V形肋帶10的、帶有橡膠墊22的芯軸20(內(nèi)模 具)和外殼21(外模具)的透視圖。
[0027] 圖3和圖4是沿徑向方向的芯軸、橡膠墊和外殼的放大的局部截面圖，其示意性地 示出了它們的布置以及帶材料的放置。圖3示出了在模具擴(kuò)張之前帶材料在外殼中于芯軸 上的布置。圖4示出了在擴(kuò)張之后的硫化和固化期間的布置。
[0028] 橡膠墊22布置在圓柱形芯軸20的外周周圍，從而使得其為可擴(kuò)張模具，并且?guī)Р?料板件23布置在橡膠墊22的外部周圍。術(shù)語"板件"指的是在固化之前的所有鋪設(shè)的帶材 料，其可以包括底布14、用于形成粘合橡膠層13的粘合橡膠基底、完整或前體拉伸線繩12A、 用于形成肋橡膠層11的肋橡膠基底和織物15。前體線繩12A可以螺旋地卷繞到芯軸上，并且 這通常以遠(yuǎn)小于線繩的強(qiáng)度的恒定卷繞張力進(jìn)行，但這確實(shí)導(dǎo)致在卷繞期間線繩一定程度 地延伸(伸展）。可選織物15可以是管狀的并且是無縫或有縫織物。然而，通過將織物15卷繞 在芯軸20周圍并且使兩個(gè)端部重疊或抵接在一起或非常靠近還能夠使用非管狀織物。芯軸 20同軸地安裝在圓筒形外殼21內(nèi)，在所述芯軸上提供帶材料板件23。替代地，板件23能夠構(gòu) 建在第一芯軸上，然后轉(zhuǎn)移至可擴(kuò)張模具用于模制。替代地，板件23能夠構(gòu)建在第一芯軸 上，然后轉(zhuǎn)移到外殼21中，此后可以插入可擴(kuò)張模具用于模制。如圖3所示，此時(shí)，在板件23 和外殼21的內(nèi)周之間（即，在織物15和外殼21之間)插置有間隙C。
[0029] 外殼21在內(nèi)周上具有呈V形肋結(jié)構(gòu)形式的數(shù)個(gè)槽21A，其中，槽沿圓周方向?qū)R并 且適于形成V形肋帶10的多肋結(jié)構(gòu)。能夠替代使用其它類型的帶輪廓，例如，橫向或螺旋齒、 凹口，或者甚至平坦或帶紋理的表面。在固化加工中，可以在高壓條件下將例如空氣、氮?dú)狻?油、水或蒸汽的任何適當(dāng)溫控流體介質(zhì)供給在橡膠墊22和芯軸20之間，使得橡膠墊22沿徑 向方向向外擴(kuò)張。結(jié)果，帶材料23沿徑向方向向外擴(kuò)張，因此壓抵在外殼21的內(nèi)周上。在該 加工中，織物15與帶材料23的肋-橡膠層11 一起變形，然后被迫進(jìn)入到形成在外殼21的內(nèi)周 上的槽21A中，從而使得能夠形成多肋結(jié)構(gòu)，如圖4所示。而且，織物15在固化加工中與肋-橡 膠層11加壓接觸或結(jié)合到所述肋-橡膠層，使得織物15和肋-橡膠層11的表面成一體。另外， 在該加工期間，拉伸層徑向向外伸展，因此線繩12縱向伸展。在圖3中，用Do表示初始模具直 徑、即芯軸加上橡膠墊，在圖4中，用D f表示最終模具直徑。因此，模具(墊）的徑向擴(kuò)張表示 為：Ar = l/2(Df - Do)。
[0030] 因此，可以通過以下步驟實(shí)施帶模制加工：在芯軸周圍提供帶材料，包括拉伸線 繩;在芯軸（帶材料安裝到所述芯軸上)安裝到外殼內(nèi)的情況下，使帶材料朝外殼的內(nèi)周擴(kuò) 張；以及使材料壓抵在外殼的內(nèi)側(cè)上，同時(shí)以適當(dāng)?shù)臏囟群?或壓力進(jìn)行固化加工。然后，固 化的帶板件可以被移除并且切割成具有適當(dāng)寬度的成品帶。外殼可以具有適于帶的所需輪 廓的內(nèi)輪廓。例如，外殼可以具有周向V形槽，從而制造多個(gè)V形肋帶10。
[0031] 利用帶制造加工的上述描述，現(xiàn)在可以更加詳細(xì)地解釋與線繩擴(kuò)張有關(guān)的問題。 在上述加工中，拉伸線繩層向外徑向擴(kuò)張，由此使線繩沿圓柱形模具的圓周方向伸展，即沿 帶縱向方向伸展。伸展量必須大于板件-外殼間隙C，以便也適應(yīng)肋形成。需要間隙C以便將 帶材料和/或帶有材料板件的芯軸插入到外殼中。然而，間隙C可以基本為固定值而不受模 具尺寸的影響，并且理想的是使間隙C盡可能地小以便使材料在模制期間的伸展最小化。
[0032] 因擴(kuò)張芯軸(或橡膠墊）導(dǎo)致的伸展程度被定義為墊圓周擴(kuò)張百分?jǐn)?shù)M%，并且計(jì) 算為M% = (Df-DtO/DoX 100% =2 Δ r/D〇X 100%。線繩12經(jīng)受的實(shí)際線繩伸展程度可以小 于墊伸展，這是因?yàn)榫€繩阻力可以使其壓縮或拉入到或通過下方粘合橡膠層13和/或底布 14的一部分。
[0033]對(duì)于模具半徑非常大的非常長(zhǎng)的帶而言，M%很可能遠(yuǎn)小于線繩的斷裂伸長(zhǎng)率 Eb%。因此線繩可以以很好的形狀承受模制加工。但是在制造具有較短帶長(zhǎng)度BL的帶時(shí)，在 針對(duì)一些高模量、低伸長(zhǎng)的拉伸線繩的特定情況中產(chǎn)生嚴(yán)重問題。對(duì)于短帶而言，模具直徑 Do遠(yuǎn)更小，但是模具間隙C基本相等并且模具的固定擴(kuò)張 Ar相等。因此，模具擴(kuò)張百分?jǐn)?shù) M%和所需的線繩伸展可以足以在模制期間對(duì)線繩造成顯著損壞，從而導(dǎo)致在使用中更短 的撓曲疲勞壽命、降低的拉伸強(qiáng)度等。實(shí)際上，對(duì)于某些帶而言，Μ%能夠接近或甚至大于線 繩的斷裂伸長(zhǎng)率Eb%，從而導(dǎo)致顯著的線繩或纖維斷裂。另外，模制期間的伸展量被添加到 線繩處理伸展T%和線繩卷繞伸展W%，從而使得制造期間強(qiáng)加于線繩的總伸展甚至更大。 本發(fā)明有效地減小了線繩處理伸展T%和卷繞伸展W%，從而將模制加工的實(shí)際范圍擴(kuò)展到 在不使用本發(fā)明的情況下無法達(dá)到的遠(yuǎn)更小的帶。
[0034] 某些示例性數(shù)字示例用于進(jìn)一步解釋問題并且闡釋由本發(fā)明提供的解決方案。參 照?qǐng)D5,示出了曲線圖，所述曲線圖示出了模具擴(kuò)張百分?jǐn)?shù)M% (假設(shè)固定的C和Ar)與帶長(zhǎng) 度BL之間的典型關(guān)系?；旧?，隨著帶長(zhǎng)度增加，如上所述的模制加工導(dǎo)致的伸展百分?jǐn)?shù)減 小。因此，M%可以根據(jù)BL而在2%或3%至8%或10%的范圍內(nèi)，并且不受帶的材料的影響。 對(duì)于典型的處理過的聚酯線繩而言，理想的是避免使線繩伸展超過E b%的約一半或伸展約 5%-6%或優(yōu)選地更小，所述典型的處理過的聚酯線繩可以具有約10%至13%的斷裂伸長(zhǎng) 率E b%。參照?qǐng)D5發(fā)現(xiàn)，對(duì)于這種聚酯線繩而言，能夠通過該加工制造的實(shí)際帶長(zhǎng)度可以為 約1200mm或更大。另一方面，對(duì)于典型的處理過的對(duì)位芳綸線繩而言，再次，理想的是避免 使線繩伸展超過E b%的約一半或伸展小于約2.5%或更小，所述典型的處理過的對(duì)位芳綸 線繩可以具有僅約4%至5%的斷裂伸長(zhǎng)率E b%。參照?qǐng)D5,發(fā)現(xiàn)對(duì)于這種芳綸線繩而言，能 夠通過該加工制造的實(shí)際帶長(zhǎng)度將被嚴(yán)格地限制為2300mm或更大。
[0035] 上述加工存在第二方面，其導(dǎo)致所形成的帶具有第二問題。處理的M%相對(duì)于線繩 的Eb%越大，并且線繩模量越大，則在擴(kuò)張加工期間線繩的伸展阻力越大。線繩的伸展阻力 越大，則帶更容易因線繩通過橡膠并朝底布拉回或進(jìn)入到底布中而具有欠佳的線繩-線位 置。欠佳的線繩-線位置能夠?qū)е赂痰膸勖?，這例如是因?yàn)榫€繩疲勞和/或下方線繩材 料破裂。
[0036] 針對(duì)上述問題的部分解決方案可以包括通過線繩構(gòu)造和/或（多種)材料的選擇而 減小拉伸線繩模量和/或增加線繩Eb%。利用線繩構(gòu)造選擇來實(shí)現(xiàn)該目的的示例是增加線 繩捻度。利用材料選擇來實(shí)現(xiàn)該目的的示例是將線繩與低模量紗線或彈性體紗線共同捻合 在一起。這些方法幫助稍微減小線繩阻力并且還能夠幫助降低模制期間超過E b%的危險(xiǎn)。 然而，線繩處理和卷繞步驟是恒定張力加工的事實(shí)意味著，在線繩處理或卷繞期間線繩的 延伸或伸展量將隨著線繩的模量因加捻或材料選擇降低而持續(xù)增加。那么，對(duì)于模具的隨 后的擴(kuò)張而言伸展性仍然不足夠。
[0037] 因此，針對(duì)上述問題的更好的解決方案包括將第二部件添加到拉伸線繩中，所述 第二部件在線繩處理和線繩卷繞期間保留線繩的伸展性并且使線繩能夠在隨后的模制步 驟期間具有低伸展阻力。因此，拉伸線繩的第一部件是主拉伸線繩材料，從而提供成品帶中 的線繩所需的所有功能性性質(zhì)。添加到線繩的第二部件是前體線繩中的犧牲部件并且在成 品帶中被"犧牲"（例如，通過斷裂）。第二部件必須滿足以下四個(gè)物理要求。
[0038] (1)第二部件的強(qiáng)度必須高于在帶模制步驟之前施加到前體線繩的峰值張力。即， 第二部件的拉伸強(qiáng)度或屈服強(qiáng)度必須大于（多個(gè))線繩處理步驟(施加粘結(jié)劑或粘合劑等） 期間以及當(dāng)前體線繩螺旋地纏繞到芯軸上以構(gòu)建帶板件時(shí)的線繩卷繞步驟期間所經(jīng)受的 張力。優(yōu)選地，第二部件的強(qiáng)度至少比線繩處理和/或卷繞過程中所經(jīng)受的最大力大10%。 在所涉及的加工溫度下，所需部件強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)被保持或測(cè)量。例如，線繩處理可以涉及在高達(dá) 180°C至220°C的溫度下進(jìn)行干燥和/或固化。優(yōu)選地，第二部件還具有非常低的斷裂伸長(zhǎng) 率。由于這種要求，第二部件將在帶模制之前的線繩處理和卷繞步驟期間保留第一部件的 最大伸展性。第二部件在處理/卷繞步驟期間盡可能多地承受張力。
[0039] (2)第二部件的強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率必須遠(yuǎn)小于在模制溫度下考慮的模制步驟期間 產(chǎn)生的力和擴(kuò)張。由于這種要求，拉伸線繩的第二部件在模制擴(kuò)張步驟期間輕易地?cái)嗔?、?服或某種程度地失效。如果第二部件強(qiáng)度過高并且E b%較低（即，第二部件具有非常高的模 量），那么模具擴(kuò)張可能被阻止并且肋形成可能不能完成。而且，即使模具擴(kuò)張沒有被阻止， 過高的擴(kuò)張阻力也可能導(dǎo)致如上所述的線繩-線位置問題。在適當(dāng)選擇第二部件的強(qiáng)度和 伸展性的情況下，在模制擴(kuò)張期間第二部件將失效、即被犧牲，并且導(dǎo)致線繩的延伸阻力足 夠降低以避免任何線繩-線問題。優(yōu)選地通過斷裂使第二部件失效，但是如果模制溫度高于 要求（1)中提及的線繩處理溫度，并且如果熔點(diǎn)或軟化溫度介于其間，也可以替代地或還涉 及在模制溫度下屈服或熔融。因此，前體線繩的第二部件是犧牲部件，這意味著其在模制加 工期間失去其強(qiáng)度或完整性，并且因此可以對(duì)成品帶性質(zhì)有最小貢獻(xiàn)。因此，拉伸部件提供 帶的大部分或全部拉伸強(qiáng)度。在一實(shí)施例中，第二部件的Eb%可以在2%至3%的范圍內(nèi)，或 者在1 %至4%的范圍內(nèi)，小于5%。在另一實(shí)施例中，第一或拉伸部件的Eb%是第二或犧牲 部件的Eb%的兩倍以上。
[0040] (3)第二部件的斷裂強(qiáng)度在滿足上述要求(1)的同時(shí)將盡可能的低。這將使第二部 件對(duì)線繩-線位置的潛在影響最小化。由于要求(2)和(3)，第二線繩部件可以對(duì)成品帶強(qiáng)度 有最小貢獻(xiàn)或沒有貢獻(xiàn)并且對(duì)帶模量產(chǎn)生較小影響。帶的縱向增強(qiáng)、即帶的拉伸性質(zhì)將由 第一線繩部件主導(dǎo)。
[0041] (4)第二部件的直徑或體積應(yīng)當(dāng)較小，以便對(duì)成品線繩直徑有非常有限的影響。因 此，第二部件不應(yīng)對(duì)線繩撓曲疲勞產(chǎn)生不利影響。第二部件可以在總線繩體積的10%至 20 %或更小、或小于10 %、或小于15 %、或小于20 %的范圍內(nèi)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在約17 %的體積分 數(shù)或更大的情況下，第二部件可以變得更難以加捻到前體線繩中作為位于線繩中心的芯部 紗線。
[0042] 圖6和圖7分別示出了在模制擴(kuò)張加工之前和之后的本發(fā)明的拉伸線繩的一個(gè)實(shí) 施例。前體線繩12A的芯部插入實(shí)施例包括:第一部件、覆蓋件，其為圍繞犧牲第二部件加捻 或覆蓋犧牲第二部件的三個(gè)加捻合股紗線31的束;芯部紗線32。覆蓋合股31可以是用于成 品帶產(chǎn)品的任何適當(dāng)?shù)木€繩材料，例如聚酯、芳綸（包括對(duì)位芳綸、間位芳綸或芳綸共聚 物）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)、尼龍、玻璃、碳、聚乙烯醇（PVA)、聚對(duì)苯撐苯并二惡唑 (ΡΒ0)等。芯部紗線32優(yōu)選地是高模量、低伸長(zhǎng)的材料，例如芳綸、聚酯、玻璃、碳、ΡΒ0等。犧 牲芯部紗線32優(yōu)選地具有較低捻轉(zhuǎn)或零捻轉(zhuǎn)以便使斷裂伸長(zhǎng)率最小化并且選擇成具有適 當(dāng)?shù)闹睆揭詽M足上述強(qiáng)度要求和體積要求。犧牲部件32可以呈單絲、紗線、條帶、管狀膜等 的形式。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，只要每個(gè)部件均滿足上述要求，每個(gè)部件不必須由一種材料或一種纖 維類型制成。
[0043] 圖7示出了在模制擴(kuò)張加工中在伸展之后將呈現(xiàn)于帶中的最終拉伸線繩12。現(xiàn)在 犧牲的芯部紗線32'最終斷裂成在整個(gè)拉伸線繩中縱向分布的多個(gè)區(qū)段。這些斷裂的塊件 可以是略微均勻的區(qū)段或是具有基本相似的長(zhǎng)度或略微變化的長(zhǎng)度的區(qū)段。那么，不連續(xù) 區(qū)段可以僅對(duì)其余完整的第一部件31的強(qiáng)度或伸展性提供最小貢獻(xiàn)。
[0044] 圖8示出了在模制擴(kuò)張加工之前的本發(fā)明的前體拉伸線繩的另一實(shí)施例。前體線 繩實(shí)施例82A包括第一部件，所述第一部件是如第一實(shí)施例（12A)的三個(gè)加捻合股紗線31的 束。然而，犧牲第二部件32沒有插入到加捻合股31中，而是沿第一部件的側(cè)部鋪設(shè)和/或附 接。可以以與第一實(shí)施例相同的方式選擇股31和第二部件32的材料和構(gòu)造。第二部件32可 以膠接或粘附地緊固至第一部件31，或者部件32可以通過用線34包裹而附接至部件31，所 述線例如可以是非常小的棉紗。第二部件可以呈單紗、紗線、條帶或管狀膜的形式，其可以 包圍加捻成束的第一部件。
[0045] 圖9示出了在模制擴(kuò)張加工中、在伸展前體線繩82A之后將呈現(xiàn)于帶中的最終拉伸 線繩82?，F(xiàn)在犧牲的第二部件紗線32"最終斷裂成多個(gè)區(qū)段，所述多個(gè)區(qū)段可以是基本均勻 的或者具有變化的長(zhǎng)度，但是其為其余完整的第一部件31的強(qiáng)度或伸展性提供最小貢獻(xiàn)。
[0046] 圖10示出了犧牲失效模式的另一種形式。在圖10中，最終拉伸線繩84示出為因在 模制擴(kuò)張加工中伸展如82A的前體線繩而已經(jīng)在帶中屈服?，F(xiàn)在犧牲的第二部件紗線32"最 終在多個(gè)位置頸縮，從而導(dǎo)致產(chǎn)生多個(gè)顯著弱化的屈服材料區(qū)段，所述區(qū)段能夠是基本均 勻的或者具有變化的長(zhǎng)度，但是其較屈服之前對(duì)完整的第一部件31的強(qiáng)度或伸展性提供遠(yuǎn) 更小的貢獻(xiàn)。通過熔融失效的犧牲第二部件可以具有類似的外觀，或者因熔融而更明顯地 變形。在犧牲熔融釋放第一部件的伸展性之后，并且在完成模制加工之后，熔融的第二部件 可以再凝固，因此熔化的材料實(shí)際上可以對(duì)成品帶的拉伸性質(zhì)有顯著貢獻(xiàn)。
[0047] 以下示例示出了本發(fā)明的應(yīng)用、效用和益處。用縮寫詞"Comp.Ex"表示比較示例。 [0048] 示例系列A-聚酯線繩
[0049]用于該第一示例系列的基線繩是聚酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)細(xì)線。典型的 處理過的聚酯線繩具有約10%至13%的斷裂伸長(zhǎng)率。因此，所使用的加工不應(yīng)超過約6%的 伸展，以便避免損壞線繩。圖5暗示在擴(kuò)張芯軸加工中，長(zhǎng)于1200mm的帶不是問題。然而，長(zhǎng) 度小于1000mm的帶的線繩損壞風(fēng)險(xiǎn)很高，這是因?yàn)樵趲Ｖ破陂g的伸展能夠達(dá)至1」6-8%。對(duì) 線繩的加工、包括處理線繩并將線繩卷繞到芯軸上消耗一些伸展性，從而進(jìn)一步增加模制 期間線繩損壞的風(fēng)險(xiǎn)。線繩伸長(zhǎng)能夠通過加捻聚酯紗線而增加。捻度越高，伸展性和斷裂伸 長(zhǎng)率越高，但是模量越低。模量越低，在線繩加工期間伸展性損失越多。因此，增加捻轉(zhuǎn)具有 有限的根本益處。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在該系列示例中，玻璃或芳綸犧牲紗線被添 加到聚酯線繩上，以便減小加工期間的伸展性損失量并且在模制期間釋放聚酯的固有伸展 性。將看出，線繩中的捻度越高，能夠通過犧牲部件保留的伸展性越多。
[0050] 表格1示出了在該系列A中測(cè)試的線繩構(gòu)造。所有線繩均基于6600dtex的聚酯線 繩，其由三根紗線（2200-l/3dtex)構(gòu)成，每根紗線以表格中表示的捻系數(shù)(TM)沿一個(gè)方向 加捻，然后所有三根紗線以相等的TM沿相反的方向捻合在一起。因此，這是帶有平衡捻轉(zhuǎn)的 合股線繩。在第二加捻步驟期間將犧牲第二部件包括在三個(gè)股中。第二部件作為芯部插入 紗線被包括并且三根聚酯紗線包裹在所述第二部件周圍。如表格所示，包括三種犧牲部件 材料。如在表格1的腳注中指出的，Kevlar49(K49)和玻璃(G7)材料具有低E b%。在接收時(shí)， K49沒有捻轉(zhuǎn)并且G75具有每英寸0.7轉(zhuǎn)(tpi)的輕微捻轉(zhuǎn)。聚乙烯醇(PVA)具有中等Eb%。線 繩經(jīng)受浸漬處理，隨后在加熱爐中干燥并固化。典型的線繩處理張力為20N/end至30N/end (4.5-6.7讓），并且典型的處理溫度高達(dá)220°(：，或180°(：至220°(：。
[0051] 從表格1能夠看出，如果線繩在隨后的帶模制加工中伸展6.3%，沒有第二部件的 比較示例1和4將是其最終伸長(zhǎng)的一半或更多并且受到可能的不可逆損壞。即使比較示例4 相較于比較示例1具有更多的捻轉(zhuǎn)并且因此具有更大的伸展性，其也沒有更多可能承受模 具伸展而不被損壞。
[0052] PVA示例3和6得出了混合結(jié)果。PVA的斷裂伸長(zhǎng)率為約7%，因此比較示例3中的PVA 部件沒有提供很多益處。然而，對(duì)于示例6而言，聚酯部件的更高捻轉(zhuǎn)使兩種線繩部件之間 的差異更大，使得PVA確實(shí)提供一些益處。然而顯然，對(duì)于這些示例而言，玻璃和芳綸的更低 的伸展性給出遠(yuǎn)更好的結(jié)果。因此，優(yōu)選的是第二部件具有2%-3%或者小于約6%的斷裂 或屈服伸長(zhǎng)率。
[0053] 隨后，將表格1的線繩在如本文所述的擴(kuò)張模具加工中制成為多V形肋的帶 (6PK1070)。在室溫下，典型的線繩卷繞張力為ΙΟΝ/end至30N/end(2 · 2-6 · 7lb)，該卷繞張力 小于表格1的腳注所示的第二部件的斷裂拉伸強(qiáng)度Tb。線繩間隔通常基于由線繩覆蓋的帶 寬度的百分?jǐn)?shù)，其通常從60%或70%至90%或100%的線繩充填(cord packing)。這些帶具 有約80%的線繩充填。更高的充填能夠更利于減小通過線繩線的橡膠流。板件中的帶材料 包括用橡膠層、粘合膠、線繩、線繩下方橡膠涂覆的底布?？蛇x地，能夠包括肋表面覆蓋件。 所形成的帶厚度為4.4_，帶長(zhǎng)度為1070_。計(jì)算得到的模制期間的板件伸展為6.3%。
[0054] 表格 1
[0055]
[0056]
[0057] 1所有2200-1/3合股構(gòu)造
[0058] 2DuPont Kevlar?49,217dtex,Tb = 45N,Eb = 2.2%
[0059] 3Kuraray Kuralon?5501,500dtex,Tb = 49N,Eb = 7.0%
[0060] 4PPG 玻璃纖維，G75/1383，680dtex，Tb = 34N，Eb = 2 · 5 %
[0061 ] 5對(duì)于所有示例，模具伸展假定為6.3 %
[0062]如圖1所示的成品帶中的線繩-線位置(PdB)、背側(cè)和線繩中心線之間的距離被用 作模制期間線繩阻力的重要測(cè)量值。在每個(gè)帶上的圍繞帶以相等間隔切開的四個(gè)不同橫截 面處測(cè)量線繩-線位置。從每根線繩變量以這種方式取樣一個(gè)或兩個(gè)帶。這些PdB測(cè)量值的 平均值體現(xiàn)在表格1中。示例5至7示出相對(duì)于單部件示例而言線繩線位置有很大改進(jìn)。線繩 中的第二部件在線繩處理和線繩卷繞期間保留第一部件的伸展性。然后，第二部件在模制 期間斷裂，從而導(dǎo)致第一部件現(xiàn)在相較于控制示例而言具有遠(yuǎn)更小的模量，在所述控制示 例中，伸展被處理和卷繞加工大幅消耗。因此，對(duì)于示例5-7而言，線繩沒有向下拉入到橡膠 中很多，而示例1-4具有欠佳的PdB。本發(fā)明的該方面體現(xiàn)出相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言非常顯著 的改進(jìn)。還可以指出通常觀察到，線繩向下拉入到橡膠中越多，線繩位置的可變性越大，其 由線繩線測(cè)量值的范圍、標(biāo)準(zhǔn)偏差或協(xié)方差表示(未示出）。因此，該改進(jìn)包括更少的線繩拉 動(dòng)通過可以與更少的位置可變性相關(guān)。
[0063] 還測(cè)量了帶模量并且在表格1中示出了測(cè)量結(jié)果。如果線繩被完全張拉以得到預(yù) 期模量水平，帶模量給出指示。更多捻轉(zhuǎn)的線繩預(yù)期具有更低的模量。具有最佳PdB結(jié)果(在 TM6.0下的K49&G75)的示例5和7具有預(yù)期的帶模量。應(yīng)當(dāng)注意，第二部件相較于控制變量而 言給予帶略微更高的模量，這表明高模量的第二部件即使在斷裂成塊件時(shí)仍然能夠?qū)δＡ?略有貢獻(xiàn)，雖然大部分模量歸功于第一部件。
[0064] 還測(cè)量了帶拉伸強(qiáng)度并且在表格1中示出了測(cè)量結(jié)果。如果線繩在帶模制期間因 拉伸被損壞，帶拉伸強(qiáng)度給出指示。處理過的線繩強(qiáng)度與每線繩的帶拉伸強(qiáng)度的比能夠表 示損壞。更高捻轉(zhuǎn)的線繩預(yù)期具有更低的帶拉伸強(qiáng)度，但是具有更少的損壞。處理過的線繩 強(qiáng)度與帶拉伸強(qiáng)度的比為〇 . 85-0.90，與控制類似。斷裂的第二部件對(duì)帶拉伸強(qiáng)度沒有貢 獻(xiàn)。
[0065]在良好的PdB變量中，K49具有相同的拉伸強(qiáng)度并且具有預(yù)期的帶模量，而G75的拉 伸強(qiáng)度略低于預(yù)期。帶拉伸強(qiáng)度的不同與帶模制無關(guān)，這是因?yàn)閹?qiáng)度與處理過的線繩的 強(qiáng)度直接相關(guān)。因此，處理過的線繩與帶拉伸的比都在0.85至0.90的范圍內(nèi)，與控制類似。
[0066] 第一系列的結(jié)果表明線繩的捻度影響結(jié)果，使得本發(fā)明相較于更低的TM在更高的 TM下更為有效。因此，K49和G75示例（示例5和7)在4.5的捻系數(shù)下重復(fù)。兩個(gè)變量的帶模量 均為約21kN/肋/股，略微高于2.5TM控制（比較示例1)。帶強(qiáng)度與2.5TM控制相當(dāng)。另外，帶線 繩強(qiáng)度與處理過的線繩強(qiáng)度的比分別為0.87和0.89,正好處于表格1的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)。針對(duì)兩 個(gè)4.5TM變量的線繩線位置為0.90_，這相對(duì)于控制而言具有絕對(duì)的改進(jìn)。
[0067] 可以注意到，斷裂區(qū)段的長(zhǎng)度分布至少取決于第二部件的材料類型和線繩捻轉(zhuǎn)。 對(duì)于示例而言，從帶移除斷裂的線繩。在給定捻度的情況下，K49和G75的區(qū)段長(zhǎng)度彼此類似 并且均遠(yuǎn)大于K5501的區(qū)段長(zhǎng)度。對(duì)于給定的材料，來自TM2.5線繩的區(qū)段長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于來自 TM6.0線繩的區(qū)段長(zhǎng)度。
[0068] 示例系列B-芳綸線繩
[0069]用于該第二示例系列的基線繩是對(duì)位替代聚芳酰胺(對(duì)位芳綸或簡(jiǎn)寫成芳綸）。典 型的處理過的芳綸線繩具有約4-5%的斷裂伸長(zhǎng)率。因此，所使用的加工不應(yīng)超過約2-3% 的伸展，以便避免損壞線繩。圖5暗示在擴(kuò)張芯軸加工中長(zhǎng)于2300mm的帶不是問題。然而，長(zhǎng) 度小于2000mm的帶的線繩損壞風(fēng)險(xiǎn)很高，這是因?yàn)樵趲Ｖ破陂g拉伸能夠達(dá)到超過3%。在 該示例系列中，玻璃或芳綸犧牲紗線被添加到加捻的芳綸線繩中，以便減小在加工和卷繞 期間的伸展性損失量并且在模制期間釋放芳綸的固有伸展性。
[0070]表格2示出了在該系列B中測(cè)試的線繩構(gòu)造。所有線繩均基于4400dtex的芳綸線 繩，其由4根紗線（1100-1 /4dt ex)構(gòu)成，每根紗線以表格中示出的第一 TM沿一個(gè)方向加捻， 然后所有四根紗線以表格中示出的第二TM沿相反的方向捻合在一起。因此這是合股線繩， 但一些帶有不平衡捻轉(zhuǎn)。在第二加捻步驟期間犧牲第二部件被包括在四個(gè)股中。第二部件 作為芯部插入紗線被包括并且四跟芳綸紗線圍繞所述第二部件加捻或包裹。如表格所示， 研究了三種犧牲部件材料。除了K49和G75玻璃之外，包括更大的玻璃纖維G37，盡管其Tb高 于其它兩個(gè)選項(xiàng)。所有材料均具有如表格2的腳注中所示的低E b%。線繩受到如第一系列中 的處理。然后，長(zhǎng)度為1543mm的多V形肋的帶(6PK1543)以與第一系列相同的方式模制，其中 具有80%的線繩充填。帶厚度也為4.4_，但是計(jì)算出的模制期間的板件伸展為2.6%。應(yīng)當(dāng) 注意，在該加工中控制線繩在模制期間失效。用于參考，聚酯控制帶的理想PdB為約1.3mm。
[0071]參照表格2,相較于TM4X4控制（比較示例8)，更多加捻的線繩(原坯和處理后的線 繩)具有遠(yuǎn)更高的Eb%。另外，所有雙部件變量(示例9至13)均具有低的M%/Eb%比（遠(yuǎn)小于 0.5，為0.4或更小），這表明它們應(yīng)當(dāng)能夠應(yīng)對(duì)具有2.6 %的伸展的擴(kuò)張芯軸來制造長(zhǎng)度約 為1500mm的帶。注意到，控制具有0.54的比，這表明在模制期間具有較大損壞風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)際上， 控制線繩（比較示例8)在模制期間失效，因此由于缺乏伸展性而不能用于通過該加工制造 帶。
[0072] 示例9-13的所有帶均呈現(xiàn)非常好的線繩線位置，其中，PdB在1.0至1.3mm的范圍 內(nèi)。相較于甚至不能被加工的控制變量，這意味著具有清楚且顯著的改進(jìn)。示例還呈現(xiàn)了良 好的模量和拉伸強(qiáng)度。
[0073] 然而，作為第二部件的G37因其更大的尺寸和線繩的更大的體積分?jǐn)?shù)而沒有很好 地定位在線繩的中心處（即，芯部處）。因此，對(duì)于本文描述的具有兩個(gè)部件的芯部插入類線 繩構(gòu)造而言，V f=17%可以是分界線。正如系列A的PET線繩那樣，模制的帶中的系列B的對(duì) 位芳綸線繩使芯部第二部件斷裂成區(qū)段。例如，TM4X 8線繩(示例13)中的K49芯部具有約 6.4mm的平均區(qū)段長(zhǎng)度。
[0074] 表格 2
[0075]
[0076]
[0077] 1所有1100-1/4合股構(gòu)造
[0078] 2PPG 玻璃纖維，G37/1383，1360dtex，Tb = 68N，Eb = 2.5%
[0079] 3基于聚酯帶，目標(biāo)值為1.3mm
[0080] 4對(duì)于所有示例，模具拉伸假定為2.6 %
[0081] 第二系列的結(jié)果也表明線繩的捻度影響結(jié)果，使得本發(fā)明相較于更低的TM而言在 更高的TM條件下更為有效。因此，利用相同的基芳綸線繩和作為第二部件的K49或G75檢測(cè) 包括平衡捻轉(zhuǎn)的數(shù)個(gè)額外捻度。在5.0和6.0ΤΜ的平衡捻轉(zhuǎn)情況下，在芳綸線繩中帶有G75或 K49均獲得非常好的結(jié)果，并且在TM4X7的不平衡線繩中帶有K49的情況獲得非常好的結(jié) 果。在許多情況中觀察到，本發(fā)明的加工和線繩導(dǎo)致帶相較于在剛性(非擴(kuò)張)芯軸上模制 (隨后進(jìn)行輪廓磨削）的比較帶而言具有更高的模量和強(qiáng)度，同時(shí)保持有利的線繩線位置。 因此，本發(fā)明允許增加已知線繩的捻度以便增加伸展性(和撓性)同時(shí)保持最優(yōu)的帶模量和 強(qiáng)度。這通過包括第二線繩部件來完成，所述第二線繩部件在擴(kuò)張模制加工期間被犧牲。這 保留了第一線繩部件的伸展性并且優(yōu)化了成品帶中的第一部件的拉伸性質(zhì)。
[0082]盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明及其優(yōu)勢(shì)，但是應(yīng)當(dāng)理解，能夠在不背離所附權(quán)利要 求限定的發(fā)明范圍的前提下實(shí)施多種變形方案、替換方案和替代方案。而且，本申請(qǐng)的范圍 并不旨在局限于說明書中描述的處理、機(jī)器、制造、組合物、部件、方法和步驟的特定實(shí)施 例。正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員中的一名將從本發(fā)明的公開容易地理解的，可以根據(jù)本發(fā)明 使用實(shí)現(xiàn)與本文描述的對(duì)應(yīng)實(shí)施例基本相同的功能或?qū)崿F(xiàn)基本相同的結(jié)果的現(xiàn)有或以后 研發(fā)的處理、機(jī)器、制造、組合物、部件、方法或步驟。因此，所附權(quán)利要求在其范圍內(nèi)包括這 種處理、機(jī)器、制造、組合物、部件、方法或步驟?？梢栽跊]有未在本文具體公開的任何元件 的情況下適當(dāng)?shù)貙?shí)踐本文公開的發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種帶，所述帶包括嵌入在帶中的拉伸線繩，所述拉伸線繩沿縱向方向延伸并且包 括兩個(gè)部件:拉伸部件和犧牲部件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶，其中，所述犧牲部件基本未對(duì)帶的斷裂強(qiáng)度有顯著貢獻(xiàn)， 并且所述拉伸部件提供帶的大部分縱向拉伸增強(qiáng)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶，其中，所述犧牲部件由多個(gè)不連續(xù)區(qū)段構(gòu)成。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶，其中，所述犧牲部件由紗線或單絲構(gòu)成，其斷裂成多個(gè)區(qū) 段。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶，其中，所述拉伸線繩是具有芯部和覆蓋件的被覆蓋的紗 線，其中所述犧牲部件作為芯部，并且所述拉伸部件作為覆蓋件。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶，其中，所述犧牲部件由屈服材料構(gòu)成，從而導(dǎo)致具有在整 個(gè)拉伸線繩上沿縱向分布的多個(gè)顯著弱化區(qū)段。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶，其中，所述犧牲部件由熔融材料構(gòu)成。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶，其中，所述兩個(gè)部件包括紗線，拉伸部件包括一根或多根 高模量纖維的連續(xù)細(xì)線紗線，犧牲部件包括第二紗線，所述第二紗線斷裂成在整個(gè)拉伸線 繩上沿縱向分布的具有基本類似長(zhǎng)度的多個(gè)紗線區(qū)段。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶，其中，所述拉伸部件的斷裂伸長(zhǎng)率是所述犧牲部件的斷裂 伸長(zhǎng)率的至少兩倍。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶，其中，所述犧牲部件的體積是總拉伸線繩體積的20%或 更小。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶，其中，在帶的模制溫度下，所述犧牲部件的斷裂伸長(zhǎng)率為 約5 %或更小。12. -種拉伸線繩，其包括兩個(gè)部件:拉伸部件和犧牲部件。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的拉伸線繩，其通過使所述拉伸部件和犧牲部件的前體線繩 伸展超過所述犧牲部件內(nèi)產(chǎn)生的所述犧牲部件的斷裂伸長(zhǎng)率而形成。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拉伸線繩，所述拉伸線繩具有被覆蓋的紗線構(gòu)造，所述被覆 蓋的紗線構(gòu)造具有芯部和覆蓋件，其中所述犧牲部件作為芯部，并且所述拉伸部件作為覆 蓋件。15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的拉伸線繩，其中，所述拉伸部件是聚酯并且所述犧牲部件是 芳綸或玻璃。16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的拉伸線繩，其中，所述拉伸部件是芳綸并且所述犧牲部件是 芳綸或玻璃。17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的拉伸線繩，其中，所述犧牲部件由多個(gè)不連續(xù)區(qū)段構(gòu)成。18. 一種方法，其包括： 將帶材料放置在可擴(kuò)張圓柱形模具上并且放置在剛性圓筒形外殼內(nèi)； 使模具徑向向外擴(kuò)張，從而將所述帶材料壓成與所述剛性圓筒形外殼接觸； 在模制溫度下固化所述帶材料以形成帶套;和 從所述模具和外殼移除所述帶套； 其中，所述帶材料包括雙部件拉伸線繩，所述雙部件拉伸線繩包括拉伸部件和犧牲部 件，并且所述擴(kuò)張和固化步驟中的至少一個(gè)包括犧牲所述拉伸線繩的所述犧牲部件。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括： 在處理張力和處理溫度下處理所述雙部件拉伸線繩而不在所述放置、擴(kuò)張和固化步驟 之前犧牲所述犧牲部件。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述犧牲部件在所述處理溫度下的拉伸強(qiáng)度和 屈服強(qiáng)度比所述處理張力至少大10%，并且在所述處理張力和溫度下具有約2%或更小的 伸長(zhǎng)率。21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述放置包括在卷繞張力下將所述雙部件拉伸 線繩螺旋地卷繞在所述模具周圍而不犧牲所述犧牲部件。22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述犧牲部件的拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度比所述卷 繞張力至少大10%，并且在所述卷繞張力下具有約2%或更小的伸長(zhǎng)率。23. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述擴(kuò)張使所述拉伸線繩應(yīng)變超過所述犧牲部 件的斷裂或屈服點(diǎn)伸長(zhǎng)率，從而通過斷裂或屈服導(dǎo)致所述犧牲。24. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，在所述模制溫度下所述犧牲部件的伸展性為約 5 %或更小。25. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述犧牲部件的熔點(diǎn)小于所述模制溫度，從而 通過熔融導(dǎo)致所述犧牲。26. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述擴(kuò)張使所述模具的半徑在約3%至10%的 樞圍內(nèi)擴(kuò)張。
【文檔編號(hào)】B29D29/08GK105829083SQ201480068451
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年11月7日
【發(fā)明人】S·X·吳, C·奧喬亞, L·哈爾, T·H·臣
【申請(qǐng)人】蓋茨公司