具有高模量粘合剂橡胶部件的传动带制造技术

一种包括三角带、同步带和多肋带的传动带，其中包括弹性主带体部分和嵌入其中且沿皮带纵向延伸的负载部分；该负载部分包括在粘合剂橡胶部件内排列的拉伸部件，其中至少一种所述弹性主带体部分和所述粘合剂橡胶部件显示出至少一种在１７５℃的温度、２０００ｃｐｍ的频率和０．０９度的应变下测量的复数模量为至少１５，０００ｋＰａ；和在１０％伸长率和１２５℃下的拉伸模量为至少２５０ｐｓｉ（１．７２４ＭＰａ）。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无接头带，包括无接头三角带、无接头多肋带和同步带。在传动体系中，三角带和特别是多肋带常规地用于外力传输。常规皮带包括挠曲的、通常弹性的主带体部分，它确定带下(undercord-)或压缩部分、带上或张紧部分和位于带下与带上部分之间的拉伸或负载部分。负载部分依次通常包括纵向延伸的高度回弹的拉伸部件，该部件典型地由一个或多个索带形成，所述拉伸部件常规地被嵌入到粘合胶橡胶组合物中或被粘合胶橡胶组合物环绕，该组合物通常由一块或多块橡胶板或层形成。在皮带的传动表面和传动滑轮或槽轮之间的摩擦接合是通过带下的皮带主体的表面与拉伸部件支承的传动负荷产生的。粘合胶的目的是在复合皮带结构体内原位固定拉伸部件，从而通常要求这些组合物高的粘合力和撕裂强度。为了提供所要求的撕裂强度性能，常规做法是在形成粘合胶部件中使用橡胶组合物，该橡胶组合物的特征在于相对低的交联密度和/或相对低的模量。降低给定橡胶组合物的交联密度通常导致改进的撕裂强度，还导致通常按比例降低的模量。多肋带和特别在高负荷传动下操作的那些所显示的问题是索带边缘的故障问题，其中在皮带断裂处的侧边暴露的至少部分拉伸带在操作过程中没有粘合胶部件。这种皮带故障模式尤其令人讨厌，因为其第一信号或迹象常常是皮带的灾难性故障。从维护的角度看，显示出潜在问题开始的一些早期迹象并进而在灾难性故障之前允许补救行为的那些故障模式通常比索带边缘故障所例举的故障更加有利。增加的皮带传动的操作安全和维护要求已导致对具有使用寿命长和可预测的无干扰皮带(包括三角带和多肋带)的增加需求。提供包括三角带和多肋带以及同步带在内的无接头带是有利的，与现有技术的皮带相比，它显示出增加的、通常可预测的使用寿命和改进的负载能力，和尤其是现代汽车辅助传动应用所例举的可适于在高动力负荷条件下使用的这些皮带是有利的。专利技术概述本专利技术提供一种无接头带，其中包括与至少部分纵向延伸的拉伸部件接触的固化的橡胶组合物，其显示出至少一种在175℃的温度、0.09度的应变和2000cpm的频率下测量的复数模量为至少15,000kPa；和在125℃与10％伸长率下的拉伸模量为至少250磅/英寸2(“psi”)(1.724MPa)。附图的简要说明附图(将其引入说明书并形成说明书的一部分)说明本专利技术的优选实施方案，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中，相同的标记表示相同的部件，和；附图说明图1是根据本专利技术实施方案制造的部分多肋带的部件截面透视图；图2是根据本专利技术另一实施方案制造的部分多肋带的部件截面透视图；图3是根据本专利技术另一实施方案制造的部分同步带的部件截面透视图；图4是根据本专利技术再一实施方案，在传动组件中，用环绕2个滑轮牵引的图1的皮带的透视示意图；和图5是在本专利技术实施方案中使用的高温、恒定张紧负荷能力试验结构的示意图。详细说明参考图1，基本上示出了本专利技术实施方案的多肋带10。多肋带10包括弹性的主带体部分12，或带下和沿主带体部分12的内周放置的槽轮接触部分14。本专利技术上下文所使用的措辞“槽轮”包括标准的滑轮和借助传动带使用的链轮齿以及滚筒和类似的机械装置。图1皮带的特殊槽轮接触部分14是以随多个槽形区域38而变化的多个升高区域或顶点36形式存在，从而确定位于其间的反向侧面。在图1-2的各实例中，槽轮接触部分14与主带体部分12构成整体，且由以下所述的相同弹性材料形成。然而，在图3中，可看出槽轮接触部分14包括增强织物24(以下将进一步详细地说明)，这在同步带构造中是常规使用的，并进而由本专利技术该实施方案的主带体部分12之外的材料形成。拉伸或负载部分20位于带下12的上方，对皮带10提供支承和强度。在所示的结构中，拉伸部分包括至少一个沿纵向延伸的拉伸带22，拉伸带22沿皮带的长度方向纵向排列，和根据本专利技术的实施方案，其被嵌入到粘合剂橡胶部件18中(以下将进一步详细地说明)。熟练的操作者可容易地理解在图1-3中，以夸大的形式来说明粘合剂橡胶部件18，以便在视觉上将其与皮带的其它弹性体部分相区分。实际上，除了在例如粘合剂橡胶部件18和带下12之一被纤维填充，而这二者中的另一个不被纤维填充的情况之外，固化的复合材料在视觉上常不能与周围的弹性体主带体部分相区分。可任选地使用增强织物(图1中未示出)，和在三角带与多肋带情况下，增强织物沿皮带表面与槽轮接触部分14反向地紧密匹配，形成表面覆盖或皮带用上带(overcord)。纤维可以具有任何所需的结构，例如由经纱和纬纱以任何所需的角度组成的常规的织物，或者纤维可由通过间隔的纬纱索带(可例举轮胎帘布)结合在一起的经纱组成，或具有针织或编织结构等。织物可以是用与弹性主带体部分12相同或不同的弹性体组合物摩擦涂布或脱脂乳涂布。可使用不止一层纤维。视所需，可切割织物或用其它方法形成织物，使得其偏向排列，以便纱线与皮带传动的方向形成一个角度。图2示出了这种增强织物的一个实施方案，其中以夸张形式说明了橡胶-脱脂乳涂布的轮胎索带纤维38。参考图2，阐述了标准的缺口三角带26。三角带26包括类似于图1所述的主弹性带体部分12和也类似于图1所述的以一个或多个拉伸带22形式存在的拉伸或负载部分20，所述拉伸或负载部分20嵌入在粘合剂橡胶部件18中。主弹性带体部分12、粘合剂橡胶部件18以及三角带26的负载部分20可由与以上图1所述的相同材料组成。三角带26还包括如图1的多肋带10中的槽轮接触部分14。压缩部分的弹性主带体部分12或在所述三角带情况下的弹性主带体部分12的侧表面充当皮带26的传动表面。在所述的实施方案中，槽轮接触部分14以变化的缺口凹陷表面或凹槽28和锯齿形凸出部分30的形式存在。这些变化的凹陷表面28和凸出部分30可优选沿所述的正弦路径前进，它起分配混合应力并使混合应力最小的作用，当槽轮接触部分14在操作过程中沿滑轮经过时。此外，尽管在所述的实施方案中，三角带26以毛边皮带形式存在，但可在所示的槽轮接触表面14相对的表面上使用如上所述的增强织物38，或使用它充分环绕皮带，形成带状三角带。参考图3，说明了同步带32。同步带32包括主弹性带体部分12和槽轮接触部分14(如图1和2的皮带情况所述)，还包括负载部分20(如以上的图1和2的皮带所述)。然而，对于同步带32，槽轮接触部分14以变化的凸出部分16和台阶(land)部分19的形式存在。也可使用以上图1和2进一步所述的增强织物24，和在该情况下，增强织物24沿皮带变化的凸出部分16和台阶部分19紧密匹配，从而形成表面覆盖层。在图1-3的各情况下，主带体部分12可由任何常规和/或适当的固化的弹性体组合物组成，或可由以下进一步详述的涉及粘合剂橡胶部件18的弹性体组合物形成。可用于此目的的合适的弹性体包括例如聚氯丁二烯橡胶(CR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、氢化NBR(HNBR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、烷基化氯磺化聚乙烯(ACSM)、表氯醇、聚丁二烯橡胶(BR)、天然橡胶(NR)和乙烯-α-烯烃弹性体如乙烯丙烯共聚物(EPM)和乙烯丙烯二烯烃三元共聚物(EPDM)、乙烯辛烯共聚物(EOM)、乙烯丁烯共聚物(EBM)、乙烯辛烯三元共聚物(EODM)、乙烯丁烯三元共聚物(EBDM)，和硅橡胶或前述两种或多种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种选自多肋带１０和三角带２６的无接头带，其中包括嵌入到固化的弹性主带体１２内的沿纵向延伸的拉伸部件２２，其中至少部分所述拉伸部件与固化的弹性体组合物１８接触，和其特征在于所述固化的弹性体组合物显示出至少一种在１７５℃的温度、２０００ｃｐｍ的频率和０．０９度的应变下测量的复数模量为至少１５，０００ｋＰａ；和在１０％伸长率和１２５℃下的拉伸模量为至少２５０ｐｓｉ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：BE索斯，
申请(专利权)人：盖茨公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]