用于拼接包含繩芯的條帶的配置制造技術

本發明專利技術涉及一種可以用來將包括縱向布置繩芯的條帶相互拼接到一起的平面階式拼接頭配置方案。條帶可以是傳送帶、傳動帶、正時帶、提升帶、橡膠軌道或者加強帶的形式。拼接頭被優化，以便使彎曲剛性均勻并且最大限度地保有強度。條帶和拼接頭的橫截面是基本上相等的：在拼接頭處厚度或者寬度未增加。拼接頭配置的特征在于：對接部（130）—繩芯端部（111、121）相會的那些位置—定位成彼此相距足夠遠，并且優選是相互盡可能遠離。給出了關于不同條帶的繩芯之間的公共長度和局部強度的優選實施例。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于拼接頭的配置方案，該拼接頭用于連接用縱向繩芯增強的條帶。
技術介紹
在多個技術應用中，使用柔性帶或者“條帯”。這種條帶通常是由細長增強件制成的，細長增強件在下文中稱為“繩芯”，它們相互平行地布置在條帶的平面中。在很多情況中，條帶被包封在聚合物材料或者“基體”中，雖然其它結合方法例如編織或者針織也能將繩芯保持在一起。條帶具有基本上矩圓形橫截面。這種條帶具有各向異性的性質，即在垂直于繩芯的平面的方向上是柔性的并且在繩芯的平面上是剛性的，同時大體在縱向方向上是堅固的，這種性質使得條帶特別適用于吸收靜態或者動態應用中的張カ。在動態應用中，條帶可用作傳送帶(用于傳送材料)、具有平表面或者具有最佳抓力的齒形表面的傳動帶(用于傳遞動力)(后者被稱為同步帶或者正時帶)、提升帶(用于承載電梯的轎廂)或者還可用作橡膠軌道(用于使車輛在困難地形上移動)。在靜態應用中，條帶可以用來加強例如管子，其中，通過螺旋形纏繞的條帶來增強內部管形構件(如FR 2914040或者W02002/090812中所描述的)。每當需要一段長的條帶時，必須將不同的較短段的條帶連接成單ー長段。這種連接被稱為“拼接頭”或者“接頭”。實際上，能夠不間斷地生產出的條帶的長度有最大限度。例如對于傳送帶，單一段的長度是受必須保持可運輸至安裝地點的帶卷的數量和重量的限制。在現場將不同段的帶彼此連接。最后，通過把最終閉合的帶在驅動鼓和托輥上拼接而使帶閉合。在 Trans Tech Publications 出版的“The Best ofBulk Solids Handling1986-1991 ”中的“Belt Conveyor Technology, 1/94”中 M. Hager and H. von der Wroge 發表的“Design of Steel CordConveyor Belt Splices”中可以找到傳送帶領域中使用的不同拼接種類的很好概述。需要進行條帶拼接的另ー種情況是希望將條帶封閉成單個環，即，使其成環形。這例如是適用于以下正時帶的情況，該正時帶制成長段，然后切割定長并拼接。例如參見US3419449。理想的拼接頭在條帶中應該是不明顯的。因此，拼接頭必須具有(A).與條帶相等的斷裂強度；(B).與條帶自身相等的拉伸剛度以及彎曲剛度；(C).與條帶相等的尺寸(沒有更厚的截面)(D).與條帶相等的動態疲勞；(E).應該比較容易現場實施。原則上，當拼接頭的長度不受限制時可以獲得理想的拼接頭。然而，這是不切實的。因此，制作切實的拼接頭總是要在上述不同的要求(A)到(E)之間折衷。因此，一種拼接頭會完美地適合一種應用，但是不能在另ー應用中用于連接另ー種類的條帯。已知了以下的拼接方法-借助于機械緊固件來拼接將ー排夾子夾到垂直于帶長度切割的帶邊緣上。將連桿插入到所形成的交錯孔眼中。這種拼接用于織物加強型條帯。它不能用于主要是軸向增強的條帶(夾子磨損)。由于拼接頭象鉸鏈ー樣，因此比條帶自身更柔性。-搭接拼接將條帶的端部相互搭接，并硫化或者膠合到一起。這種拼接有時用來制造環形的橡膠軌道。它在拼接區域中的彎曲剛度得以増大，因為兩端的兩個繩芯平面不重合并且形成剛性的雙層。-聯鎖拼接在條帶的平面中按照相互配合的突起和凹ロ的形式(類似楔榫式連接)來切割條帶的端部。然后，將拼接頭硫化或者膠合或者熔合到一起。例如，參見W02009/040628。在ISO 15236-4中描述了以下拼接頭。 -指形拼接頭是這樣的拼接頭，其中，將條帶的端部切割成匹配的鋸齒圖案。然后，將所述“指”彼此硫化到一起。它主要是用于織物增強的帶或條帶。-交錯階式拼接頭。將ー個條帶的繩芯端部“交錯”地布置在另ー帶端部的繩芯之間，并且隨后用橡膠或者聚合物覆蓋或者膠合到一起。繩芯的端部通常拼接頭中終止于規則的位置，因此其稱為“階式拼接頭”。在“交錯階式拼接頭”中，拼接頭區域中繩芯的數量總是大于條帶中繩芯的數量。只有在條帶具有小于大約50%的填實度時才能使用交錯階式拼接頭。填實度是指所有繩芯直徑之和與條帶總寬度的比值。在更大填實度的情況中，必須在拼接頭入口處從兩個條帶上切去ー些繩芯，以便提供用于插入繩芯的空間。雖然這種拼接頭具有很好的靜態強度(拼接頭比帶更堅固)，但是在拼接頭區域中的剛度增加，因為拼接頭區域中的繩芯比條帶自身的繩芯更多。-平面階式拼接頭。拼接頭內的繩芯數保持等于條帶中的繩芯數。換句話說兩個條帶的繩芯端部相互對接。可以有不同的配置圖案，例如，“風琴管式拼接頭”(具有重復的01230123…圖案，數字表示拼接頭中一根條帶的繩芯端部的步長)或者“杉樹式拼接頭”(具有重復的01232100123210…)圖案。就彎曲剛度、軸向剛度和截面而言，這種拼接頭很難從條帶自身上識別開。然而，這種拼接頭比“交錯階式拼接頭”具有更低的強度。專利技術人主要關心的是找到一種在拼接頭處具有均勻的彎曲性能的拼接頭。其次，但是仍然非常重要的是，需要盡可能維持條帶跨過拼接頭的強度。由于所關心的這種條帶具有相當高的填實密度(多于50%)，除了選擇“平面階式拼接頭”之外沒有其它可能性。雖然這種拼接頭已知了相當長的時間(例如參見1926年的US 1735686和1963年的US3101290)，但是找到限定圖案和配置的其它方式和更好方式是本專利申請的主題。
技術實現思路
因此，本專利技術的第一目的是提供ー種拼接頭，其具有基本上均勻的彎曲剛度，同時保持足夠的強度，且拼接頭截面基本上等于條帶的截面。本專利技術的目的是提供一種可以維持至少為條帶的一半強度的拼接頭。本專利技術的另一目的是改進除已知的“風琴管式”或者“杉樹式”配置之外的平面階式拼接頭。本專利技術涉及ー種將第一條帶連接至第二條帶的拼接頭(或者為同義詞的“接頭”)。條帶包括在條帶平面中相互平行布置的“M”條繩芯。M可以是大于或等于十二的任一數字。實踐中，繩芯的數量小于200。“繩芯”應該被解釋為任何種類的細長增強件。繩芯的橫截面不是必須為圓的，還可以是不規則形、矩圓形、矩形或者正方形。例子有纖維束、捻合成紗的纖維、單絲的股、單絲本身、捻合股繩等。制造繩芯的材料是任何種類的堅固的纖維狀材料，例如天然材料(棉、麻、羊毛…)，或者由化學合成制成的人造材料，例如丙烯酸、人造絲、尼龍、聚こ烯、聚丙烯、聚芳香纖維(如芳綸)，或者由礦物材料制成的人造材料，例如玻璃纖維，或者由金屬材料制成的人造材料，例如鋼纖維、單絲或者繩芯，或者由任何其它種類的金屬合金制成的人造材料。對于本申請的目的來說，形式為鋼單絲、鋼單絲束、鋼單絲股或者鋼繩并且可以結合其它種類非金屬單絲材料的鋼繩芯是特別優選的。 條帶中的繩芯被包封在“條帶基體”中。基體的作用是將繩芯保持定位在條帶中。一般來說，基體是聚合物材料。為了滿足條帶將要實現的目的，聚合物材料應該足夠柔性。合適的聚合物材料例如是弾性體材料或者橡膠。它們被廣泛使用于傳送帶和正時帶中。其它非常合適的聚合物材料是熱塑性聚合物，例如熱塑性聚氨酯(也用于正時帶和供食品行業使用的專用平帶中)、聚こ烯、聚丙烯、聚酰胺，但不限于此。在拼接頭中，繩芯嵌入到拼接頭基體材料中。拼接頭基體材料可以與條帶基體材料相同或者不同。如下文所述，拼接頭基體必須將全部作用カ從第一條帶傳遞本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：A·德斯梅特，F·韋爾瓦克，
申請(專利權)人：貝卡爾特公司，
類型：
國別省市：