專利名稱:耐磨皮帶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有動力傳動表面的循環(huán)式皮帶,該傳動表面顯示出高抗磨性,而更特別地,本發(fā)明涉及具有耐磨織物覆蓋層的循環(huán)式有齒皮帶,上述耐磨織物覆蓋層沿著皮帶齒件和齒槽(land)部分的外表面緊密地設(shè)置,并且該循環(huán)式有齒皮帶具有一涂覆層,該涂覆層粘合到織物覆蓋層的外表面上并且優(yōu)選地部分滲入該織物覆蓋層中,另外本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)這類皮帶的方法。涂覆層包括一種耐磨復(fù)合材料,它給皮帶特別是在其高負(fù)荷操作下提供改善的耐磨性或抗磨性及改善的摩擦特性。
循環(huán)式皮帶包括V形皮帶、V形有肋(V-ribbed)皮帶、和平坦皮帶,及有齒皮帶如同步皮帶或牙輪皮帶(timing belt)等,它們可在各種應(yīng)用中采用。在美國專利Nos.3,138,962;3,200,180;4,330,287;和4,332,576中公開了一些動力傳動皮帶(其中包括有齒或同步皮帶,V形皮帶、和V形有肋皮帶)的例子。在如上所述的美國專利No.3,200,180和美國專利Nos.3,772,929和4,066,732中公開了一些用于生產(chǎn)這類皮帶的方法的例子。這些專利參考文獻(xiàn)僅僅是各種類型動力傳動皮帶及其現(xiàn)代化形成技術(shù)的例子。
有齒類皮帶一般包括一個(gè)彈性主體部分,一個(gè)基本上不可延伸的增強(qiáng)件和多個(gè)驅(qū)動齒,這些驅(qū)動齒沿著皮帶的下面以預(yù)定的齒距延伸,這類有齒皮帶在高溫、高速和/或高負(fù)荷環(huán)境(包括各種工業(yè)和汽車驅(qū)動系統(tǒng))中得到特別充分的應(yīng)用。在汽車應(yīng)用中,對有齒皮帶有日益增加的需求,這類有齒皮帶在越來越高的負(fù)荷上和在平均工作溫度約120℃下能夠成功地運(yùn)行。對這類應(yīng)用的工作溫度要求,預(yù)期在不久的將來,將達(dá)到150℃或更高。
在這種高負(fù)荷、高溫和/或高速狀態(tài)下,循環(huán)式有齒皮帶的齒通常變壞;齒件上嚴(yán)重的剪切應(yīng)力常常造成產(chǎn)生斷裂和齒件損失。在這類皮帶的齒件和齒槽部分上,用一種耐磨織物覆蓋層元件,以便保護(hù)彈性齒件不受這種應(yīng)力影響。單單這種修改證明不了在某些特殊需要的應(yīng)用中是否完全令人滿意。在擴(kuò)大高負(fù)荷或高速運(yùn)行時(shí),這類織物覆蓋層往往會磨損,同時(shí)造成尺寸改變和/或過早的皮帶損壞。此外,在這種用于底層皮帶彈性體的構(gòu)造中,有一種趨勢是在硬化加工期間和/或在運(yùn)行時(shí)穿過織物覆蓋層的編織型式(weave)移動,并因此變成暴露在皮帶的動力傳動表面處。在皮帶的動力傳動表面處,有比較高的摩擦系數(shù)的材料造成皮帶運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生很高噪音,并在皮帶-鏈輪界面處產(chǎn)生摩擦熱。把產(chǎn)生噪音看作是十分不希望有的,并且產(chǎn)生摩擦熱和熱量積累縮短皮帶的壽命。
對常規(guī)皮帶運(yùn)行中存在的產(chǎn)生噪音和/或摩擦熱積累問題,提出了一種解決方案是降低皮帶動力傳動表面的有效摩擦系數(shù)。一種這樣的方法包括使盡可能多的彈性體與鄰近的皮帶表面隔離或從該表面中移出,在此處皮帶的表面接觸鏈輪的齒。例如在美國專利No.3,772,929中就采取這種方法,其中由于有粘附到這種外表面上的彈性體不透水材料的粘結(jié)層存在,保持該耐磨織物覆蓋層的外表面沒有皮帶彈性體。
第二種方法是將比較純的聚四氟乙烯(PTFE)層加到耐磨織物覆蓋層上,以便降低皮帶驅(qū)動表面的有效摩擦系數(shù)。
第三種方法還針對改善抗磨性,它包括用一種聚合物基體涂覆皮帶的運(yùn)動傳動表面,該聚合物基體包括一種含氟塑料。在歐洲專利申請書No.0662571A1中,公開了一種用于生產(chǎn)皮帶的方法,該方法包括以下步驟將這種基體加到皮帶的運(yùn)動傳動表面上,然后這樣干燥基體,以便該基體完成可交聯(lián)的加工,用于將其粘結(jié)到彈性皮帶元件上。
在這些解決循環(huán)式皮帶構(gòu)造的磨損、噪音和/或產(chǎn)生摩擦熱等問題的方法中,沒有一種方法被認(rèn)為是令人滿意的,尤其是在很高負(fù)荷的應(yīng)用中更是如此。在皮帶表面通過將一種抗磨性比較差和低溫薄層涂覆在織物覆蓋層元件的外表面上來保持沒有皮帶彈性體的地方,高負(fù)荷或高溫運(yùn)行一般造成涂覆層剝落或熔化。一般,當(dāng)一種低溫、低抗磨性薄層隨著連續(xù)使用而剝落或熔化織物層時(shí),在皮帶的齒槽承載件的中央和相鄰的縱向上間隔開的齒件之間齒槽部分的底部表面之間的距離減少。這種尺寸改變影響皮帶的齒距線直徑,并造成很差的齒件-鏈輪配合,因此增加了皮帶的噪音。此外,隨著涂覆層減少,織物覆蓋層變得暴露于鏈輪之下,最終導(dǎo)致這種覆蓋層的損傷并露出皮帶彈性體。
加到耐磨覆蓋層元件上的相當(dāng)純的PTFE,盡管在驅(qū)動表面處產(chǎn)生一減小的摩擦系數(shù),但它顯示出很差的耐磨性,因此似乎是皮帶隨著使用而磨損,再次留下暴露的耐磨織物層,并存在伴隨的上述與其有關(guān)的問題。
將涂覆層加到耐磨覆蓋層元件上被認(rèn)為同樣是不夠的,上述涂覆層包括一種可與皮帶主體交聯(lián)的基體,并含有一種含氟塑料材料。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),將這種涂覆層按那種公開內(nèi)容的技術(shù)加到織物表面上,造成在皮帶表面處只沉積較薄的一層,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),它顯示出很差的耐磨。性應(yīng)該認(rèn)為,在參考文獻(xiàn)所提出的構(gòu)造中,織物覆蓋層總厚度其中比較大量的厚度保持沒有覆蓋層材料,因此在皮帶運(yùn)行時(shí),織物的內(nèi)部產(chǎn)生纖維間的磨損。這被認(rèn)為導(dǎo)致織物自身其中許多部分磨損掉,并因此可能會縮短使用壽命。
這樣,已知的循環(huán)式皮帶構(gòu)造或用于制造它們的方法,沒有針對皮帶噪音、產(chǎn)生摩擦熱、和尺寸不穩(wěn)定性等的相結(jié)合問題。
因此,仍然有必要生產(chǎn)一種循環(huán)式皮帶,其中包括一種供在高溫動態(tài)應(yīng)用中使用的循環(huán)式有齒皮帶,該循環(huán)式皮帶顯示出改善耐磨性、減少皮帶運(yùn)行期的噪音,沒有顯示出顯著產(chǎn)生摩擦熱,并且對一種可感覺到的、可斷定的使用壽命另外還保持尺寸上穩(wěn)定。
因此,本發(fā)明的主要目的是提供一種循環(huán)式皮帶,它克服了現(xiàn)有構(gòu)造中的缺點(diǎn),并且其中皮帶顯示出減少產(chǎn)生噪音、減少產(chǎn)生熱、改善耐磨性和尺寸穩(wěn)定性,全部超過一非常大的可斷定的使用壽命。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于生產(chǎn)上述類型皮帶的方法。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供這樣一種皮帶,該皮帶顯示出基本上在它的使用壽命期間,一方面是織物覆蓋層和耐磨涂覆層,而另一方面是底層彈性體皮帶元件間,具有特殊的粘合力。
為了達(dá)到上述目的和其它目的,并按照如此處所實(shí)施和概括說明的本發(fā)明的目的,提供一種動力傳動皮帶,該動力傳動皮帶具有一彈性主體部分和織物覆蓋層元件,并具有一耐磨的、改良摩擦的復(fù)合材料,上述織物覆蓋層元件至少覆蓋皮帶其中與磨損有關(guān)的動力傳動部分,而上述耐磨的、改良摩擦的復(fù)合材料優(yōu)選地這樣涂覆在織物覆蓋層元件的表面上,并滲入該織物覆蓋層元件總厚度其中至少一部分的內(nèi)部,以便耐磨復(fù)合材料基本上通過一邊界與彈性主體部分分開。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,耐磨復(fù)合材料的改良摩擦成分的至少其中一部分通過一間隙或邊界與耐磨復(fù)合材料的基體部分分開。
在另一個(gè)實(shí)施例中,提供一種用于制造上述類型循環(huán)式皮帶的方法,該方法包括以下步驟用包括至少一種可交聯(lián)成分的織物處理材料處理織物覆蓋層元件,以便織物中空隙的至少其中之一至少部分地保持沒有織物處理材料;將一種包括至少一種粘合劑成分和一種改良摩擦成分的耐磨、改良摩擦的復(fù)合材料施加到織物覆蓋層元件的第一表面上;使耐磨復(fù)合材料其中至少一部分滲入織物覆蓋層元件總厚度的其中至少一部分,以便摩擦改良成分其中有一些殘留在織物中的一個(gè)或多個(gè)空隙內(nèi)部;和將耐磨復(fù)合材料進(jìn)行聚合處理??梢杂欣匕凑账龇椒ㄉa(chǎn)的皮帶包括V形皮帶、V形有肋皮帶,平坦皮帶或有齒皮帶如同步皮帶或牙輪皮帶。
在還有另一個(gè)實(shí)施例中,提供一種循環(huán)式皮帶,其中一種耐磨、改良摩擦的復(fù)合材料涂覆織物覆蓋層元件的外表面,并滲入該織物覆蓋層元件總厚度的其中一部分,但不滲入穿過其整個(gè)厚度。
在仍有另一個(gè)實(shí)施例中,提供一種循環(huán)式有齒皮帶及其制造方法,該皮帶具有一負(fù)荷拉伸的主體部分,該主體部分包括一種彈性材料;許多個(gè)間隔開的齒件,它們與主體部分結(jié)合,并沿著主體部分其中至少內(nèi)周邊配置;一層耐磨織物,它基本上沿著皮帶其中至少交替齒件和齒槽部分的周邊設(shè)置;和一種耐磨、改良摩擦的復(fù)合材料層,它基本上沿著耐磨織物的外表面設(shè)置,并滲入該耐磨織物至少其中一部分。該方法其特征在于織物覆蓋層元件首先用含有至少一種可交聯(lián)成分的織物處理材料處理,根據(jù)干織物重量,以從約1%到少于約30%的附著(pick-up)速率處理;將耐磨復(fù)合材料加到織物覆蓋層的第一動力傳動表面上,將涂覆有復(fù)合材料的織物覆蓋層元件加到皮帶主體部分上,和將皮帶進(jìn)行硬化或硫化。在這個(gè)實(shí)施例中,循環(huán)式皮帶可以是任何常規(guī)的形式,其中耐磨織物沿著皮帶其中至少齒件和齒背部分設(shè)置,這些皮帶包括例如同步皮帶或牙輪皮帶和雙邊有齒皮帶。
附圖包括在說明書中并構(gòu)成該說明書的其中一部分,該附圖示出本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,并且它和說明一起,用來闡明本發(fā)明的原理。其中
圖1是按照本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例制造的一種同步皮帶的局部透視圖。
參見圖1,它一般地示出循環(huán)同步式電力傳動皮帶10。皮帶包括一個(gè)主體,該主體具有一簾線上面部分12,這部分12由一種合適的彈性材料和一連串間隔開的輪牙或齒件16形成,同時(shí)也包括一種合適的彈性材料14。在簾線上面部分12和齒件16中所用的一種或多種彈性材料應(yīng)當(dāng)是彼此相容,并且它們可以是相同或不同類型的彈性體。任何合適的可鑄造或不可鑄造彈性體可以用作簾線上面或皮帶主體彈性體,和/或本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例中的齒件部分,但在一優(yōu)選實(shí)施例中,皮帶10的簾線上面部分12和齒件16其中之一,而優(yōu)選地是它們二者都由合適的氫化丁腈橡膠(HNBR)成分形成。
彈性體簾線上面部分12優(yōu)選地裝有一增強(qiáng)抗拉層或多個(gè)抗拉力件,其中有許多是該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的、如圖中所示的縱向延伸并間隔開的抗拉簾線18。這些抗拉件可以由其中一股或多股任何合適的耐應(yīng)力材料構(gòu)成,它們包括但不限于聚酰胺簾線、芳族聚酰胺簾線、玻璃纖維簾線、碳簾線、聚酯簾線或細(xì)金屬絲簾線,它們典型地配置成一個(gè)或多個(gè)嵌入式螺旋纏繞的簾線。如果希望的話,抗拉件可以象該技術(shù)領(lǐng)域眾所周知的那樣加預(yù)應(yīng)力或浸漬一種合適的材料。通過將合適的和/或常規(guī)的材料加入彈性體內(nèi),彈性皮帶主體優(yōu)選地可以象該技術(shù)領(lǐng)域眾所周知的那樣,裝有不連續(xù)的纖維,這些材料包括人造纖維、紙漿纖維或截短纖維增加材料。用于裝纖維的合適材料包括例如芳族聚酰胺(其中包括偏芳族聚酰胺和對芳族聚酰胺),如從Dupont Chemical Co.購買的商標(biāo)名為KEVLAR的那些、尼龍、聚酯和棉花。裝入的纖維可以是適合應(yīng)用的任何等級,并且在垂直于皮帶移動的方向上可以包括至少相當(dāng)大量纖維的取向。而且正如一般已知的那樣,一根或多根纖維可以從彈性材料中伸出。
耐磨織物層22,或增強(qiáng)織物覆蓋層元件如圖所示沿著至少皮帶的交錯(cuò)齒件16和交錯(cuò)齒槽(land)部分24緊密配合,以便因此形成一個(gè)表面覆蓋層。這種織物可以是任何所希望的構(gòu)形,如由經(jīng)紗和緯紗以任何所希望的角度構(gòu)成的常規(guī)編織,或者可以由抽紗、或由針織或編織構(gòu)形構(gòu)成等等。可以應(yīng)用一層以上的織物層。如果希望的話,織物可以斜切,以便各股織物與皮帶的移動方向形成一個(gè)角度。常規(guī)的織物可以采用這類材料,如棉花、聚酯、聚酰胺、芳族聚酰胺、苧麻、黃麻、玻璃纖維及各種其它的天然纖維和合成纖維。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,織物層22包括一種可膨脹的耐磨3×3-斜紋組織的織物,其中至少經(jīng)紗或緯紗的其中之一由尼龍6,6制成。而且至少經(jīng)紗或緯紗的其中之一可以卷曲、扭絞和/或用其它方法加工,正如該技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知的。
在下面待進(jìn)一步詳細(xì)說明的本發(fā)明一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施例中,織物包括尼龍6,6紗線,該尼龍6,6紗線在經(jīng)向和緯向上它們初始狀態(tài)時(shí),具有至少6.0克/分特(g/decitex)的抗拉強(qiáng)度。至少經(jīng)紗和緯紗的其中之一優(yōu)選地卷曲,或進(jìn)行仿毛加工,以便生產(chǎn)出一種織物,當(dāng)在25mm織帶上測量時(shí),該織物在2kg負(fù)荷下具有至少80%的伸長率。按照此同樣的優(yōu)選實(shí)施例,成品織物的重量優(yōu)選地至少是385g/m2,其中至少90%的重量優(yōu)選地是在進(jìn)行仿毛加工的方向上,亦即在皮帶移動方向上。
耐磨,改良摩擦的復(fù)合物20沿著織物覆蓋層元件22外表面的其中至少一部分設(shè)置。如此加復(fù)合材料20和/或處理織物覆蓋層22,以便在優(yōu)選實(shí)施例中,以便涂覆層至少滲入耐磨織物層22總厚度的其中相當(dāng)大一部分。在本發(fā)明一更優(yōu)選的實(shí)施例中,耐磨、改良摩擦的復(fù)合材料20滲入比織物層22的整個(gè)厚度小。
在一另外的優(yōu)選實(shí)施例中,在與具有齒件部分16和齒槽部分24的表面相對的電力傳動皮帶10簾線上面部分12的外表面上,可以利用第二織物覆蓋層元件(未示出)。該第二織物覆蓋層元件可以具有與上述相同或不同的材料和構(gòu)造,并且優(yōu)選地可以另外包括一種如上所述并在下面進(jìn)一步詳述的耐磨復(fù)合材料,或任何其它類型合適的涂覆層。正如在該技術(shù)領(lǐng)域中一般眾所周知的,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),將這種附加的織物覆蓋層元件加到遠(yuǎn)離電力傳動表面的皮帶表面上,增加了皮帶的邊緣耐磨性,因此可能改善其計(jì)算求出的工作壽命。
新使用按照本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例所述的耐磨復(fù)合材料層,作為覆蓋循環(huán)式有齒皮帶的耐磨織物齒件和齒槽上的涂覆層及它們內(nèi)部的滲透劑,通過提供一種制成的循環(huán)式有齒皮帶,克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),這種制成的循環(huán)式有齒皮帶顯示出最小噪音,對皮帶壽命保持相當(dāng)大的尺寸穩(wěn)定性、顯示出改善抗磨性或耐磨性特性,并使皮帶運(yùn)行期間產(chǎn)生的摩擦熱減至最小。新使用這種耐磨、改良摩擦的復(fù)合材料,它滲入織物覆蓋層的相當(dāng)大部分,但小于該覆蓋層的整個(gè)厚度,通過提供循環(huán)式有齒皮帶,克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),上述循環(huán)式有齒皮帶在一邊上的織物層和耐磨復(fù)合材料和另一邊上的皮帶彈性體之間的改善的粘附力。按照本發(fā)明,耐磨的、低摩擦系數(shù)的涂覆層認(rèn)為至少滲入纖維束的其中一部分和各單股紗線之間的間隙,以便減少織物內(nèi)纖維間的磨損,因此減少了這種潛在的織物磨損源。目前的結(jié)構(gòu)被認(rèn)為在織物覆蓋層元件內(nèi)部形成一相當(dāng)大的減少摩擦材料的貯器,并且在齒件-鏈輪界面處基本上連續(xù)地潤滑纖維,用于基本上完整的未減少皮帶的工作壽命。
耐磨,改良摩擦的復(fù)合材料在本發(fā)明的實(shí)踐中是有用的,它優(yōu)選地顯示出足夠的撓性,以便成功地應(yīng)用于皮帶中,該皮帶可以繞汽車發(fā)動機(jī)室中普遍遇到的半徑越來越小的鏈輪和/或皮帶輪傳動。復(fù)合材料優(yōu)選地包括一種摩擦改良劑,它賦予該復(fù)合材料、和一種樹脂,或其它合適的粘結(jié)劑一種減少的摩擦系數(shù),這有助于材料的抗磨性。為了方便將復(fù)合材料應(yīng)用于平帶成型加工,復(fù)合材料優(yōu)選地可以包含在載體溶液如水或有機(jī)溶劑中,在將復(fù)合材料加到有關(guān)工件上時(shí),可以優(yōu)選地讓該載體溶液釋放出來。
在一優(yōu)選實(shí)施例中,在本發(fā)明中有用的耐磨復(fù)合物材料包括將一種或多種改良摩擦的組分以含氟聚合物形式分散在載體或粘結(jié)劑中。在一優(yōu)選實(shí)施例中,含氟聚合物包括但不限于聚四氟乙烯聚合物(PTFE)、聚三氟氯乙烯聚合物(PTFCE)、聚偏氟乙烯聚合物(PVDF)、氟化乙烯聚合物(SEP)和全氟烷氧基聚合物(PFA)。在這方面可以有利應(yīng)用的另一些附加的改良摩擦的材料,例如可以包括二硫化鉬和石墨。
耐磨復(fù)合材料還優(yōu)選地包括一種或多種粘結(jié)劑用樹脂,用于使涂覆層加工更方便和用于提高最終涂覆層的性能。一種或多種樹脂可以是任何合適的材料或它們的摻合物,摩擦改良劑可以分散或懸浮在上述樹脂或其摻合物內(nèi),并且樹脂可以是可聚的或者可以是不可聚的,如通過獨(dú)自和/或與底層的皮帶材料交聯(lián)或鏈延長,但優(yōu)選地是它至少一部分可聚合,亦即可交聯(lián)或能夠鏈延長,以便改善皮帶構(gòu)造內(nèi)部涂覆層的結(jié)合。在一優(yōu)選實(shí)施例中,復(fù)合材料粘結(jié)劑形成一基體(matrix),在該基體內(nèi),摩擦改良的成分分散在最終涂覆層中。按照這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,至少摩擦改良的成分其中一部分可以以單個(gè)微?;蛉舾山M這種微粒分散在整個(gè)基體中,該摩擦改良的成分至少部分地通過間隙或邊界與粘結(jié)劑成分分開。盡管不打算受特別的理論限制,但目前應(yīng)該認(rèn)為,至少摩擦改良的成分其中一部分與分散于其內(nèi)部的粘結(jié)劑基體材料這種分離在最終皮帶中提供有利的效果,而不是嚴(yán)重地影響摩擦改良劑成分和粘結(jié)劑成分之間、或耐磨復(fù)合材料與織物覆蓋層元件之間的粘附力。目前應(yīng)該認(rèn)為,摩擦改良劑微粒其中若干部分與周圍粘結(jié)劑基體之間的間隙或邊界可供微粒在基體內(nèi)部作某種程度的運(yùn)動用。而且這種特性被認(rèn)為是有助于單個(gè)織物覆蓋層元件纖維連續(xù)潤滑,以便減少其摩擦,并且有助于在皮帶-鏈輪或皮帶-皮帶輪界面處提供一連續(xù)的附加磨損改良劑材料源。
這種高度耐磨的復(fù)合材料保持皮帶表面上皮帶的使用壽命基本上原封不動,并且在現(xiàn)在發(fā)動機(jī)室中普遍遇到的高溫下,優(yōu)選地一般將不熔化。耐磨復(fù)合材料具有良好的抗磨性或耐磨性,并因此在皮帶的使用壽命期間,不容易剝落或磨損循環(huán)式皮帶的耐磨織物覆蓋層元件。該組成顯示出一種高效的摩擦系數(shù),它優(yōu)選地低于皮帶主體彈性件的摩擦系數(shù),因此減少了產(chǎn)生的總摩擦熱和產(chǎn)生噪音的特性,并改善了皮帶的總效率。供本發(fā)明實(shí)際使用的優(yōu)選復(fù)合材料一般可在市場上買到,并且可以優(yōu)選地包括粘結(jié)劑用樹脂、顏料和含氟聚合物樹脂在工業(yè)有機(jī)溶劑中的摻合物。涂覆層材料優(yōu)選地顯示出撓度高達(dá)100%或更高的延伸范圍。在本發(fā)明的實(shí)際使用中,目前作為耐磨復(fù)合材料最優(yōu)選的材料,是從Whitford Plastics Limited購買的、商標(biāo)為XYLAN的產(chǎn)品,并且包括粘結(jié)劑用樹脂、顏料和含氟聚合物樹脂在一種或多種工業(yè)有機(jī)溶劑中的摻合物。
本發(fā)明的耐磨復(fù)合材料可不同于將基本上是純的PTFE層加到循環(huán)式有齒皮帶的織物層上。如上所述,基本上純的PTFE層顯示比較差的耐磨性并因此隨著使用很可能磨損皮帶表面。盡管不打算受一個(gè)特別的理論限制,但優(yōu)選地應(yīng)該認(rèn)為,在所論述的發(fā)明中,其中含氟聚合物如PTFE相反地用作高度耐磨復(fù)合材料基體內(nèi)的摩擦改良劑,PTFE不會隨著使用而磨損,但在皮帶的驅(qū)動表面或動力傳動表面上仍保持它預(yù)定的工作壽命。
預(yù)期由本發(fā)明提供的改進(jìn)在所有循環(huán)式皮帶應(yīng)用中都提供顯著的效益。在這類應(yīng)用中,耐磨復(fù)合材料在織物覆蓋層元件上形成一涂覆層,并且滲入該織物覆蓋層元件總厚度的至少其中一部分的內(nèi)部。可以用可鑄造的彈性體和不可鑄造的彈性體二者作為本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例中的彈性皮帶部分。合適的可鑄造彈性體的其中一些例子包括但不限于可鑄造的聚氨酯類(其中包括聚氨酯類、聚氨酯/尿素塑料類和聚脲類)、增塑溶膠類、有機(jī)溶膠類、液態(tài)氯丁二烯類、液態(tài)多硫化物類、液態(tài)橡膠類、硅氧烷類、環(huán)氧衍生物類、聚氨酯橡膠、聚酯基樹脂、聚醚基樹脂等,及其摻合物或混合物。在目前,聚氨酯類彈性體一般優(yōu)于其它類型的可鑄造彈性體,因?yàn)樗鼈兙哂杏欣目估瓘?qiáng)度和抗磨性及它們令人滿意的模量和彈性。這些聚氨酯類可以用任何常規(guī)方式(如通過使一種聚氨酯預(yù)聚物與增鏈劑化合),及如果希望的話用任選量的增塑劑或其它配合劑制備。可以用常規(guī)的增鏈劑,它們在該技術(shù)領(lǐng)域中一般是眾所周知的。
作為似乎享受由本發(fā)明提供的利益的這類皮帶的帶主體部分使用的不可鑄造的彈性體,包括例如氯丁橡膠(CR)、丁腈橡膠(NBR)、氫化丁腈橡膠(HNBR)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、烷化氯磺化聚乙烯(ACSM)、表氯醇、丁二烯橡膠(BR)、天然橡膠(NR)和乙丙二烯三元共聚物彈性體(EPDM)、及其摻合物或混合物。大多數(shù)熱塑性塑料彈性體也預(yù)計(jì)屬于這個(gè)范圍之內(nèi)。無論是可鑄造的彈性體還是不可鑄造的彈性體都在各組成中使用,它們形成皮帶的彈性部分,這些組成一般還可以包括常用的添加劑,添加劑總量一般適合于在預(yù)定的應(yīng)用中使用。因此例如,這種組成還可以包括一種增強(qiáng)、部分增強(qiáng)或不增強(qiáng)的填料,其總量從每100份重量橡膠中(phr)中從含約0份到約500份(phr);一種或多種增塑劑,其總量從每100份重量橡膠中(phr)從含約0份到約300份;一種或多種硫化劑或硬化劑(其中包括硫、產(chǎn)生自由基的材料如過氧化物或電離輻射等),其總量從約0phr到約30phr;及一種或多種抗降解劑,其總量從約0phr至約15phr等。在本發(fā)明其中一優(yōu)選實(shí)施例中,至少彈性體簾線上面部分和彈性體齒件部分的其中之一用合適的HNBR彈性體組成制成。
本發(fā)明考慮一種用于生產(chǎn)上述皮帶的方法,其特征在于首先處理織物覆蓋層元件,優(yōu)選地是通過浸入一合適的與皮帶彈性部分相容的可交聯(lián)的材料中,任選地是與一種樹脂如間苯二酚甲醛結(jié)合。該第一次處理用這種方式完成,以便織物覆蓋層元件各單根纖維和紗線之間所形成的空隙或間隙空間的至少其中一部分至少部分地保持沒有處理材料。這就使在隨后步驟中加入的耐磨復(fù)合材料其中相當(dāng)大的量能滲入織物總厚度的至少其中一部分,并能進(jìn)入和保持在這些空隙或間隙空間中。這種織物處理材料的附著速率,根據(jù)所用的織物重量,優(yōu)選地是從1%到約50%,更優(yōu)選的是從約5%到小于約30%,甚至還更優(yōu)選的是從約7%到約25%,而最優(yōu)選的是從約10%到約20%。盡管這是比較低的附著速率,但令人驚奇地發(fā)現(xiàn)了在讓耐磨復(fù)合材料穿過織物的至少其中一部分,并且滲入織物紗線其中至少相當(dāng)大一部分之間的間隙時(shí),它的作用是很顯著的。
對打算用作皮帶覆蓋層元件的織物來說,常常是通過用合適的含可交聯(lián)的材料處理來涂膠。用于處理織物覆蓋層元件以便使它們膠化的典型附著速率,無論如何一般都是從約30%到約40%或更多。相反,按照本發(fā)明,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),以上述量沉積織物處理材料足夠涂覆織物覆蓋層元件的纖維和紗線,同時(shí)在織物中留下足夠的空隙,耐磨復(fù)合材料可以滲入織物內(nèi)部并保持在其中?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn),在這個(gè)處理步驟中增加織物處理材料的量,則減少了耐磨、改良摩擦涂覆層的量,該量可以滲入纖維覆蓋層元件。因此,盡管比較低的織物覆蓋層處理材料的量用來讓涂覆層滲入織物總厚度的至少其中一部分,但現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),增加這種處理的量實(shí)際上對最終皮帶的性能有負(fù)的影響。正如下面所述的對照試驗(yàn)結(jié)果中所顯然看出的,由本發(fā)明所提供的耐磨性方面的改進(jìn)是很顯著的。
作為一第二步驟,將耐磨、改良摩擦的復(fù)合材料加到這種處理過或部分膠化處理過的織物其中至少一側(cè)邊上,但優(yōu)選地只是一側(cè)邊上。加復(fù)合材料可以用任何合適的方法,其中包括噴涂、刮刀涂布等方法,但優(yōu)選地是用刮刀涂布法,根據(jù)干織物的重量,優(yōu)選的是以從約5%到約80%的附著速率時(shí)行,更優(yōu)選的是從約20%到約50%,而最優(yōu)選的是從約25%到約35%的附著速率進(jìn)行。
作為一種可供選擇但優(yōu)選的第三步驟,實(shí)施將至少一種可交聯(lián)的材料優(yōu)選地在一種樹脂型載體中,如在一種間苯二酚甲醛膠乳中第二次加在織物的其中第二側(cè)邊上,亦即加到耐磨涂覆層表面對面的織物表面上。相信這種施加使附加的粘附強(qiáng)度有助于織物層和底層皮帶彈性體之間的結(jié)合,并且有助于在一方面是織物覆蓋層和耐磨涂覆層而另一方面是底層各彈性皮帶構(gòu)件之間形成一阻擋層(barrier)或邊界。這種材料可以與上述處理材料相同或不同,但優(yōu)選的是與皮帶各組份的平衡相容。施加這種材料可以用任何合適的方法,其中包括噴涂法和刮刀涂布法,但根據(jù)干織物的重量,優(yōu)選的是在從約2.5%到約55%的附著速率下,更優(yōu)選的是從約15%到約25%,而最優(yōu)選的是從約20%到約35%的附著速率下用刮刀涂布法進(jìn)行。
然后可以任選地但優(yōu)選地將一種粘結(jié)處理加到織物的同樣第二側(cè)邊上,亦即加到與耐磨復(fù)合材料表面相對的織物表面上。這種粘合處理優(yōu)選的可以是取任何合適的和/或常規(guī)的橡膠粘合劑組成的形式,該粘合劑組成適合與皮帶各組份的平衡一起使用,其中有許多在皮帶制造技術(shù)領(lǐng)域中是眾所周知的,其中包括但不限于從Compounding IngredientsLtd.購買的商標(biāo)為CILBOND 80的粘合劑,和從The Lord Corporation購買的類似粘合劑。這種粘合劑處理的施加可以用任何合適的方法,包括噴涂法和刮刀涂布法但根據(jù)干織物的重量,優(yōu)選的是在從約0%到約70%的附著速率下,更優(yōu)選的是從約1%到約40%,而最優(yōu)選的是在從約10%到約25%的附著速率下用刮刀涂布法進(jìn)行。
作為一種另外任選但可優(yōu)選的步驟,可以將一種附加的粘合劑處理加到處理過的織物第二側(cè)邊上。在這方面可以應(yīng)用任何合適的和/或常規(guī)的與周圍皮帶材料相容的粘合劑材料,其用量是這種場合典型應(yīng)用的量。在一優(yōu)選實(shí)施例中,在這方面應(yīng)用至少一種可與皮帶主體彈性體相容的可交聯(lián)材料,優(yōu)選的是懸浮或分散在一種合適的溶劑中,這種溶劑可以在施加粘合劑組成時(shí)釋放出來??梢杂萌魏纬R?guī)方法,其中包括噴涂法、刮刀涂布法等來施加這第二種膠粘劑處理材料,意圖是用來有助于織物層和皮帶主體之間的粘結(jié)結(jié)合。根據(jù)干織物的重量,這種材料在織物覆蓋層元件中的附著速率可以從約3%到約110%,優(yōu)選的是從約25%到約80%,而最優(yōu)選的是從約40%到約70%。
正如相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的那樣,優(yōu)選的是讓織物在上述連接處理材料施加的其中每次施加之間干燥。特別是有關(guān)將耐磨的、改良摩擦的材料施加到織物覆蓋層元件上方面,此處正如一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例那樣,粘結(jié)劑成分能夠用硬化、交聯(lián)或鏈伸長,或別的聚合方法,干燥操作應(yīng)包括足夠的時(shí)間、溫度、和/或其它的考慮時(shí)間和溫度的條件。
正如在該技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知的,包括PTFE的含氟聚合物實(shí)際上顯示出不粘結(jié)到大多數(shù)基底上。因此,在目前情況下,十分希望含有這種含氟聚合物的耐磨復(fù)合材料基體保持遠(yuǎn)離皮帶彈性體-織物的界面。應(yīng)該認(rèn)為,除了它讓耐磨復(fù)合材料比按照其它方法或構(gòu)造穿過織物總厚度其中更大部分的能力之外,上述織物處理和/或隨后的一次或多次處理還另外提供一部分在一方面是耐磨復(fù)合材料和織物覆蓋層元件與另一方面是皮帶主體彈性體之間的阻擋層或邊界。因此在織物層和底層皮帶彈性體之間的粘合可以用更常規(guī)或更實(shí)用的方法,比如此處一般說明的粘合劑組成,及任何合適的和/或常規(guī)粘合劑系統(tǒng)來完成。而且,由于耐磨復(fù)合材料優(yōu)選地大部分滲入織物覆蓋層的相當(dāng)大部分內(nèi)部,所以甚至在高機(jī)械應(yīng)力下它似乎都能耐剪切。
在本發(fā)明一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施例中,選擇一種織物用作織物覆蓋層元件,該織物具有一種編織類型、經(jīng)紗和緯紗類型和紗線品質(zhì),它們聯(lián)合限定一比多孔率,其特征在于它防止相當(dāng)大量的耐磨復(fù)合材料浸入面向底層皮帶彈性體并沿著該底層皮帶彈性體緊密設(shè)置的織物側(cè)邊。這可不同于那些構(gòu)造,其中選擇一種織物構(gòu)造,來防止皮帶主體或齒件彈性體浸入外部的皮帶接觸鏈輪或皮帶輪的表面。在后一種情況下,可以利用比較松散的編織物,或高孔隙率的織物來減少或防止經(jīng)由織物間隙浸入皮帶彈性體中,因?yàn)檫@種彈性材料甚至在比較高的溫度下也典型地具有比較高的孔隙率。相反,在前一種情況下,典型地很低粘度的涂覆層材料使得在皮帶主體方向上減少或防止它們經(jīng)由織物浸入變得困難得多。在此優(yōu)選實(shí)施例中,一種優(yōu)選的織物由一種基本上是尼龍6,6制成,并且含有在經(jīng)向和緯向方向上初始狀態(tài)下抗拉強(qiáng)度不低于6.0g/decitex的紗線。當(dāng)在一種25mm的織帶上測量時(shí),將一個(gè)方向優(yōu)選地進(jìn)行仿毛(織物)加工,同時(shí)使該織物在2kg負(fù)荷下產(chǎn)生不小于80%的拉伸??椢飪?yōu)選地制造,以便生產(chǎn)成品重量至少為385g/m2,其至少90%的重量優(yōu)選地是在仿毛加工方向上,亦即在皮帶移動方向上。按照本發(fā)明這同一優(yōu)選實(shí)施例,應(yīng)該認(rèn)為,耐磨復(fù)合材料大大限制或基本上防止接觸織物覆蓋層元件的內(nèi)部接觸彈性體的表面。盡管上述織物覆蓋層元件處理、第二次處理及各次粘合劑處理的至少其中之一,除了讓耐磨成分穿過至少一部分織物在織物層和底層的皮帶彈性體之間形成一相當(dāng)大的阻擋層或邊界之外,應(yīng)該認(rèn)為,加入這種低孔隙率織物進(jìn)一步增加了本發(fā)明的這種情況。在一方面織物及涂覆層和另一方面皮帶主體彈性體之間沒有這種邊界層的地方,應(yīng)該認(rèn)為,在擴(kuò)大操作下,特別是在高負(fù)荷條件下,可能會發(fā)生皮帶的分層和工作能力減弱。
在完成為制造本發(fā)明的動力傳動皮帶所需的各步驟平衡時(shí),可以應(yīng)用任何合適的和/或常規(guī)的方法。例如,在有齒皮帶制造中利用可鑄造皮帶元件的地方,各生產(chǎn)步驟還包括以這種方式繞有凹槽的模具纏繞支承復(fù)合材料的耐磨織物,以便織物覆蓋層元件的涂覆復(fù)合材料的表面靠近有凹槽的模具部分;圍繞耐磨織物施加抗拉層,如通過繞該織物螺旋式纏繞一個(gè)或多個(gè)抗拉簾線;將基本上是液態(tài)的彈性材料加入模腔中;和聚合這樣形成的產(chǎn)品。在利用不可鑄造的皮帶彈性體,亦即可軋制的天然橡膠(加有或不加纖維填料)的地方,其余的制造皮帶的步驟可以包括如下那些將如上所述的涂覆復(fù)合材料的織物覆蓋層元件設(shè)置在一合適成型的模腔內(nèi),該模腔具有凹槽部分,用于形成齒件;將一抗拉件壓著織物覆蓋層元件第二表面配置,如通過圍繞織物螺旋式纏繞一根或多根抗拉簾線;將彈性材料壓著抗拉件配置;按一規(guī)定構(gòu)造的要求,將附加的抗拉件交替排列和/或彈性材料壓著此抗拉件配置;施加足夠的溫度和壓力,以便硬化或硫化彈性體材料;和從模腔中取出組件。這類皮帶的齒件部分也可以具有任何合適的形狀,其中包括曲線形、梯形等。
在本發(fā)明的其中一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,完成耐磨復(fù)合材料和各種織物及粘合劑處理,并在彈性皮帶元件硫化或硬化之前,將這樣處理過的織物覆蓋層元件加到皮帶上。此后,可以將組件硫化或硬化成適用于各部件。
磨損及伴隨磨損而發(fā)生的尺寸變化是循環(huán)式有齒皮帶中的皮帶滑移噪音、沖擊噪音和過早破壞的主要原因。為了將按照本發(fā)明的措施制造的皮帶尺寸穩(wěn)定性和磨損持性與其它不太理想的構(gòu)造(其中某些可以在現(xiàn)有技術(shù)中找到)進(jìn)行比較,將幾種皮帶制成如下面表1中所述,并且經(jīng)受室溫耐磨性分析。試驗(yàn)裝置包括一個(gè)兩滑輪驅(qū)動裝置、同時(shí)每個(gè)滑輪都有19個(gè)溝槽和一個(gè)RU外形。當(dāng)在滑輪上測量時(shí),皮帶以6300轉(zhuǎn)/分(RPM)的速度、滑輪之間的張力為530N、皮帶齒距為0.375英寸(9.525mm)下運(yùn)行。試驗(yàn)是在25+/-5℃的溫度下進(jìn)行。表1用于耐磨性分析的皮帶構(gòu)造
在上述例子和對照例中,除了如表1中所除去以上提供的情況之外,皮帶一般按照以上為圖1所提供的說明制造。每個(gè)皮帶都制成15mm寬,并具有97個(gè)等尺寸的縱向間隔開的齒件,它們齒距為9.525mm。在每種情況下皮帶簾線上面部分和齒件部分包括一種HNBR彈性體組成,該組成在每100份重量彈性體(phr)中含約60份碳黑,約15phr增塑劑、約3.5phr氧化鋅,約2phr硫和二硫代氨基甲酸鹽硫化劑(curative)。在每種情況下織物覆蓋層都包括2×2斜紋組織的尼龍6.6紗線,其中緯紗是假斜織的。在所有情況下,織物覆蓋層處理材料都包括與HNBR皮帶主體彈性體相容的間苯二酚-甲醛/彈性體摻合物。耐磨復(fù)合材料在每種情況下都由一種碳氟化合物涂覆層構(gòu)成,該碳氟化合物包括按重量計(jì)為50∶50的混合物組成,該混合物組成由Whitford Plastics Ltd.出售,商標(biāo)名為XYLON(XYLON 1642-A-1429與1642-B-1452的摻合物)。每種皮帶另外包括一種樹脂基、結(jié)合橡膠的粘合劑水泥,它由Compounding Ingredients Ltd.生產(chǎn),商標(biāo)名為CILBOND 80,根據(jù)干織物的重量附著約16%,而附加的粘合劑包括一種HNBR組成,它溶于甲基乙基酮中,濃度約為28%,根據(jù)干織物重量附著率約為55%。
為了比較,首先將皮帶稱重,然后安裝在試驗(yàn)裝置上,試驗(yàn)150小時(shí)后再重新稱重,以便比較各種構(gòu)造中的重量損失。皮帶1經(jīng)受重量損失為0.26克;對照皮帶A經(jīng)受重量損失為0.45克;對照皮帶B經(jīng)受重量損失為0.6克;和對照皮帶C經(jīng)受重量損失約為1.6克。盡管對照例的其中每個(gè)都應(yīng)用耐磨復(fù)合材料層或涂覆層,它們在理論上具有與本發(fā)明皮帶1相同的有效摩擦系數(shù),但后者顯示出大大改善的超過每個(gè)對照例的耐磨性。這種分析的結(jié)果表明,和沒有耐磨復(fù)合材料涂覆層的皮帶相比,及應(yīng)用以不同方式或按不同方法施加的相同復(fù)合材料的那些皮帶相比,本發(fā)明的皮帶加上耐磨復(fù)合材料作為它們的動力傳動皮帶表面的界面部分,它們顯示出顯著改善的尺寸穩(wěn)定性和耐磨特性。因此本發(fā)明的皮帶似乎是在高負(fù)荷和/或高速條件下享有長得多的工作壽命,及降低了滑移和沖擊噪音?,F(xiàn)在應(yīng)當(dāng)認(rèn)為,本發(fā)明的皮帶與已知皮帶構(gòu)造相比,能容許使用中顯著更高的張力,因此本發(fā)明的皮帶具有改善抗磨性或耐磨性性能的能力,及它們極好的機(jī)械特性。
盡管為了舉例說明起見,已經(jīng)詳細(xì)地說明了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解,除了它可以受權(quán)利要求書限制之外,這種詳細(xì)說明僅僅用于說明目的,并且不脫離本發(fā)明的精神和范圍,該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可對其作一些改變。此處所公開的本發(fā)明可以在沒有此處未特別公開的任何元件的情況下適當(dāng)?shù)貙?shí)施。
權(quán)利要求
1.一種用于制造動力傳動皮帶的方法,該皮帶具有一織物覆蓋層元件,它緊密地沿著一彈性皮帶主體外表面的至少一部分設(shè)置,上述織物覆蓋層元件的特點(diǎn)是一般交替式排列紗線和空隙,該方法的特征在于a)上述織物覆蓋層元件用一種織物處理材料進(jìn)行處理,該織物處理材料包括至少一種可交聯(lián)的成分,使上述空隙的至少一部分保持至少部分地沒有上述織物處理材料;b)一種耐磨復(fù)合材料,它包括至少一種粘結(jié)劑成分和至少一種改良摩擦的成分,該耐磨復(fù)合材料加到上述形成皮帶動力傳動表面的織物覆蓋層元件的至少第一表面上;c)使上述耐磨復(fù)合材料的至少一部分這樣滲入上述織物覆蓋層元件總厚度的至少一部分,以便上述改良摩擦的成分中至少一部分存留在上述織物覆蓋層元件中的一個(gè)或多個(gè)空隙內(nèi);和d)上述耐磨復(fù)合材料中至少一部分經(jīng)過聚合處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在上述耐磨復(fù)合材料加到上述織物覆蓋層元件上之后,將上述織物覆蓋層元件加到上述彈性皮帶主體的上述表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,上述改良摩擦組分的其中至少一部分與上述粘結(jié)劑組分的其中至少一部分被一邊界分開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,這樣施加上述織物處理材料,以便達(dá)到附著率占干織物重量從約1%到少于約30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在施加上述耐磨復(fù)合材料之后,將包括至少一種可交聯(lián)組分的第二處理材料加到上述織物覆蓋層元件的其中第二表面上,該第二表面與上述耐磨復(fù)合材料施加于其上的那個(gè)表面相對。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,上述織物覆蓋層元件內(nèi)上述第二處理材料的附著率,是干織物重量的從約2.5%到約55%。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,將至少一種結(jié)合橡膠的粘合劑組成加到上述織物覆蓋層元件其中至少上述第二表面上,每次都以上述織物覆蓋層元件中干織物重量從約0%到約70%的附著速率施加。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在上述施加織物覆蓋層元件之后,將上述動力傳動皮帶進(jìn)行硫化處理。
9.一種用于制造有齒式動力傳動皮帶的方法,該皮帶具有由彈性材料組成的承載張力的主體部分;許多個(gè)間隔開的齒件,它們與主體部分結(jié)合,并沿著主體部分其中至少內(nèi)周邊配置;一個(gè)織物覆蓋層元件,它沿著上述主體部分的內(nèi)周邊緊密地設(shè)置,該方法的特征在于,a)將上述織物覆蓋層元件浸入第一處理組成中,該第一處理組成含有至少一種可交聯(lián)的組分,以便根據(jù)干織物重量,實(shí)施從約1%到約30%的附著率;b)一耐磨復(fù)合材料包括至少一種粘結(jié)劑成分和至少一種改良摩擦的成分,將該耐磨復(fù)合材料加到上述形成皮帶動力傳動表面的織物覆蓋層元件其中的第一表面上;c)將織物覆蓋層元件加到上述皮帶的外表面上;和d)將皮帶進(jìn)行硫化處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,在上述覆蓋層元件施加到上述皮帶表面之前,將包括至少一種可交聯(lián)成分的第二處理材料加到上述織物覆蓋層元件其中的第二表面上,上述第二表面與上述耐磨復(fù)合材料施加于其上的那個(gè)表面相對。
11.一種按照權(quán)利要求1所述的方法制造的動力傳動皮帶,其特征在于,上述包括至少一種改良摩擦成分的耐磨復(fù)合材料滲入上述織物覆蓋層元件總厚度其中至少一部分,并且基本上通過一邊界與彈性皮帶主體分開。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動力傳動皮帶,其特征在于,上述邊界包括上述織物處理材料和第二處理材料的至少其中之一,該第二處理材料含有至少一種可交聯(lián)的成分。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動力傳動皮帶,其特征在于,上述邊界包括上述織物覆蓋層元件,上述織物覆蓋層元件具有一編織的、經(jīng)紗和緯紗類型及經(jīng)紗和緯紗品質(zhì)、它限定一種孔隙率,上述孔隙率其特征在于上述復(fù)合材料滲入部分比上述織物覆蓋層元件的整個(gè)厚度小。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的動力傳動皮帶,其特征在于,還包括在上述硫化處理之前將至少一個(gè)附加的結(jié)合橡膠的粘合劑組成施加到上述第二表面上的步驟。
15.一種動力傳動皮帶,包括一種沿著彈性皮帶主體外表面的至少一部分緊密設(shè)置的織物覆蓋層元件,上述織物覆蓋層元件以一般交錯(cuò)配置紗線和空隙為特點(diǎn);一種耐磨復(fù)合材料,包括至少一個(gè)粘合劑成分和至少一種改良摩擦的成分,該改良摩擦成分結(jié)合到上述形成皮帶動力傳動表面的織物覆蓋層元件的第一表面上;其特征在于,上述耐磨復(fù)合材料的至少一部分這樣存在于上述織物覆蓋層元件總厚度的至少一部分之內(nèi),以便上述改良摩擦成分的至少一部分存留于上述織物覆蓋層元件中的一個(gè)或多個(gè)上述空隙內(nèi),并且通過一邊界與上述粘合劑成分的至少一部分分開;以及將上述耐磨復(fù)合材料的至少一部分進(jìn)行硫化處理。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的動力傳動皮帶,其特征在于,還包括上述改良摩擦成分的至少一部分與上述主體部分之間的一邊界。
全文摘要
循環(huán)式動力傳動皮帶及其制造方法,該皮帶具有包括一種耐磨復(fù)合材料的動力傳動表面,這類皮帶與已知的皮帶構(gòu)造、及制造皮帶的方法相比,顯示出改善抗磨性或耐磨性、降低噪音、減少產(chǎn)生摩擦熱,和改善尺寸穩(wěn)定性。更特別地,一種循環(huán)式有齒皮帶具有一抗磨和抗噪音的覆蓋層元件(20),該皮帶包括至少一種改良摩擦的成分和至少一種粘結(jié)劑成分。
文檔編號B29D29/08GK1302359SQ00800645
公開日2001年7月4日 申請日期2000年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月21日
發(fā)明者丹尼爾·帕提·吉布森, 詹姆斯·戈登·麥金托什 申請人:蓋茨公司