專利名稱：：多楔帶以及制造該多楔帶的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及多楔帶(V-ribbedbdt)，該多楔帶應(yīng)用于機(jī)械動力傳動，并且本發(fā)明涉及制造這種多楔帶的方法。
背景技術(shù)：
：下面的兩種方法是已知的用于制造多楔帶的方法。在一種方法中，圍繞模具分布的橡膠基質(zhì)被硫化，然后該橡膠基質(zhì)的帶表面被研磨而形成楔。在另一個方法中，即在所謂的模制方法中，橡膠基質(zhì)在具有預(yù)定多楔結(jié)構(gòu)(multi-ribbedstructure)的模具中被模制并且硬化(vulcanized)或者硫化，從而形成多個楔。具有在楔表面露出的楔橡膠材料的帶的基本特性，例如它的動力傳動性能、它的滑動噪音特性(slipnoiseproperties)等，主要由楔表面上的材料的物理特性決定，其進(jìn)而被楔橡膠材料和復(fù)合到楔橡膠材料內(nèi)的例如短纖維等的材料所影響。然而，楔表面由于磨損而隨著時間質(zhì)量下降。在模制方法的應(yīng)用中，如PCT日本翻譯專利出版物No.2005-532513所公開，一些種類的帶在楔表面具有非紡織物，但是這些種類的帶缺乏耐用性。
發(fā)明內(nèi)容在上述的傳統(tǒng)的動力傳動帶的情況下，例如傳統(tǒng)的多楔帶，楔表面容易被磨損，使它很難維持在一個穩(wěn)定的狀態(tài)。此外，摩擦系數(shù)隨著使用而增大，并且這會增加噪音的產(chǎn)生。因此，本發(fā)明的一個目的是改進(jìn)多楔帶的楔表面的耐用性并且延長楔表面的所需的狀況的時間。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種包括覆蓋有織物的楔表面的多楔帶。該織物在兩個預(yù)定的方向上是可伸展的。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于制造多楔帶的方法。該方法包括將帶基質(zhì)放置在芯棒周圍，將織物放置在纏繞在芯棒周圍8的帶基質(zhì)的外圓周的周圍，將芯棒放置到在內(nèi)圓周上具有多個凹槽的殼體內(nèi)，使帶基質(zhì)和織物趨向殼體的內(nèi)圓周而擴(kuò)張，從而將織物向著具有多楔結(jié)構(gòu)的內(nèi)圓周擠壓，并且將具有織物的帶基質(zhì)硫化?？椢锷煺挂褜⒆陨砣莘诺蕉嘈ńY(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的和優(yōu)點將從下面參考附圖的說明中更好地得以理解，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的多楔帶的在垂直于帶的縱向方向的平面上的截面圖。圖2是示意性地示出了在實施例的帶模制過程中使用的芯棒和殼體的布置的立體圖。圖3是示意性地示出了在硫化工藝前，芯棒和殼體沿徑向方向布置的放大的局部截面圖。圖4是示意性地示出了在硫化工藝過程中，芯棒和殼體沿徑向方向布置的放大的局部截面圖。圖5示意性地示出了用于測量紡織物的拉伸特性的布置的截面圖。圖6示出了用于確定測量尼龍紡織物或者針織物拉伸特性的方法的一片織物的平面圖，該尼龍紡織物或者針織物是在創(chuàng)新和對比樣本中使用的。圖7是示出了在樣本1至6以及對比樣本1.和2的那片織物上沿軸向方向(即沿帶的橫向方向)的拉力測試的結(jié)果的圖表。圖8是示出了在樣本7至10以及對比樣本3和4的那片織物上沿周向方向(即沿帶的縱向方向)的拉力測試的結(jié)果的圖表。圖9是用于測試在反向彎曲下的耐用性的運(yùn)行測試儀器的布局圖。圖10是帶驅(qū)動系統(tǒng)的布局圖，在該帶驅(qū)動系統(tǒng)上對樣本17至21以及對比樣本5和6進(jìn)行測試。圖11示出了在楔表面處織物拉伸(M)和摩擦系數(shù)(COF)之間的關(guān)系。具體實施方式下面參照附圖描述本發(fā)明的各個實施例。[第一實施例]圖1是第一實施例的多楔帶在垂直于帶的縱向方向的平面上的截面圖。參照圖1對該實施例中的多楔帶的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。多楔帶10包括形成為多楔結(jié)構(gòu)的楔橡膠層11;粘附橡膠層13，拉力簾線12嵌入粘附橡膠層13中；以及結(jié)合到粘附橡膠層13的背面的背襯織物14。此外，楔橡膠層11的表面覆蓋有織物15，例如紡織物或針織物?？椢?5選自具有足夠伸展性的材料。而且，考慮到楔表面所需的性能(例如，在耐磨性、耐熱性、摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性、防水性以及滑動和噪音特性方面)，所選擇的材料要為帶提供足夠的耐用性。例如，織物15的材料可以包括彈性的紗線或纖維，其包括聚氨酯；以及至少一種非彈性的紗線或纖維，其包括纖維素或非纖維素紗線或纖維；或者它們的混合物。在織物制造工藝的過程中，或者通過在扭結(jié)的紗線或纏繞物中混合兩種纖維(byblendingtwotypesoffibersinyamspunortwist)，或者通過供以不同種類的紗線，來制造纖維素紗線或纖維和非纖維素紗線或纖維的混合物。纖維素紗線或纖維包括天然纖維，包括棉、亞麻、黃麻、大麻、馬尼拉麻和竹子；人造纖維，包括人造絲和醋酸纖維素；以及它們的混合物。非纖維素紗線或纖維包括聚酰胺、聚酯、聚萘二酸乙二醇酯(Polyethylenenaphthalate)、丙烯酸纖維、芳香族聚酰胺、聚烯烴、聚乙烯醇、液晶聚酯、聚醚醚酮(polyether-etherketon)、聚酰亞胺、聚酮、聚四氟乙烯(PTFE)、膨體聚四氟乙烯(e-PTFE)、聚苯硫醚(PPS)、聚對苯撐苯并二噁唑(PBO)、羊毛、蠶絲以及它們的混合物。為了提高濕潤性能，織物包括雙紗線構(gòu)造，該雙紗線構(gòu)造包括諸如聚氨酯的為彈性的第一紗線，以及諸如棉的纖維素的第二紗線。另外，可以使用三根或更多紗線的構(gòu)造，包括彈性紗線或纖維、纖維素紗線或纖維、以及其它紗線。第三紗線可以根據(jù)所需耐磨性進(jìn)行選擇。也就是說，第一紗線為諸如聚氨酯的彈性紗線，其為織物提供高水平的伸展性。第二和第三紗線或纖維可以由兩種不同種類的紗線或纖維的混合物構(gòu)成，其可以是纖維素紗線或纖維和非纖維素紗線或纖維以不同比率混合而成的混合物。一種是提供耐磨性或耐用性的非纖維素紗線或纖維。另一種是將提供優(yōu)良的濕潤性能的纖維素紗線或纖維。在一些應(yīng)用中，纖維素紗線或纖維單獨就能夠提供足夠的耐用性和濕潤性能。纖維素紗線或纖維和非纖維素紗線或纖維的混合比率可以在從100:0至0:100的范圍內(nèi)。纖維素紗線或纖維占5%至100%的比率，并且非纖維素紗線或纖維占0%至95%的比率是優(yōu)選的。另外，彈性的紗線或纖維和非彈性的紗線或纖維的比率可以為2%至40%。接下來將參照圖2至4描述用于制作多楔帶10的工藝，其中采用了模制工藝。圖2是示意性地示出了在該實施例中用于模制多楔帶10的芯棒(內(nèi)模)和殼體(外模)的立體圖。圖3和圖4是示意性地示出了芯棒和殼體沿徑向方向布置的放大的局部截面圖。圖3示出了在硬化和硫化前的布置，且圖4示出了在硬化和硫化的過程中的布置。橡膠墊22布置在圓柱形芯棒20的外圓周周圍，且?guī)Р牧?3(包括背襯織物14、用于形成粘附橡膠層13的粘附橡膠基質(zhì)、拉力簾線12以及用于形成楔橡膠層11的楔橡膠基質(zhì))布置在橡膠墊22外部的周圍。此外，織物15布置在帶材料23外部的周圍。在該實施例中，織物I5是管狀的，并且是無縫的或者接縫的織物。然而，通過將織物15纏繞在芯棒20的周圍使其兩端重疊，也能夠使用非管狀的織物。上面具有帶材料23和織物15兩者的芯棒20同軸安裝在圓柱形殼體21內(nèi)。此時，如圖3所示，在織物15和殼體21的內(nèi)圓周之間留有間隙d。在與其結(jié)合時，對織物15進(jìn)行后處理以提高性能，且該后處理包括用熱水或化學(xué)藥品洗滌、熱定形、染色、粘合處理以及層壓。對于粘合處理，為了提高織物在橡膠材料上的粘附力，或者為了獲得該應(yīng)用所需的性能特性，通常在織物15上采用利用阿拉伯樹膠、諸如間苯二酚-甲醛乳膠(RFL)的粘合劑和樹脂(例如苯酚或含氟樹脂)的附加處理。然而，在某些情況下，不釆用這樣的附加處理。殼體21在內(nèi)圓周上具有形式為多楔結(jié)構(gòu)(V-ribbedstructure)的多個凹槽21A，其中各凹槽沿周向方向?qū)R并設(shè)置為形成多楔帶10ii的多楔結(jié)構(gòu)。在硫化工藝中，在橡膠墊22和芯棒20之間且在高壓下供以任何適合的溫度可控的流體介質(zhì)，諸如空氣、氮、油、水或蒸汽，從而橡膠墊22沿徑向方向向外擴(kuò)張。從而，帶材料23和織物15沿徑向方向向外擴(kuò)張，并進(jìn)而向殼體21的內(nèi)圓周擠壓。如圖4所示，在此工藝中，織物15與帶材料23的楔橡膠層11一起變形，然后塞入到形成于殼體21的內(nèi)圓周上的凹槽21A內(nèi)，從而使多楔結(jié)構(gòu)形成。另外，在硫化工藝中，織物15受壓地與楔橡膠層11接觸或結(jié)合到楔橡膠層11，從而織物15和楔橡膠層11的表面成為整體。也就是說，根據(jù)該實施例的模制工藝以如下步驟進(jìn)行在芯棒周圍提供帶材料，以織物覆蓋帶材料的外圓周，將芯棒(其上安裝有帶材料和織物)安裝到殼體內(nèi)，并且使帶材料和織物向殼體的內(nèi)圓周擴(kuò)張，從而在進(jìn)行硫化工藝時將它們向著多楔結(jié)構(gòu)保持?jǐn)D壓。附帶地，在帶基質(zhì)滲透到織物后，帶基質(zhì)被硫化。在圖3和4中，僅顯示了三個凹槽21A。然而，如圖2所示，在殼體21的整個內(nèi)圓周上實際上布置了多個凹槽。另外，由硫化工藝備好的具有多楔結(jié)構(gòu)的合成件從殼體21被移走，并沿著各楔被切割為預(yù)定的帶寬度，從而產(chǎn)生多個多楔帶10。在上述的帶制造工藝中，帶材料23和織物15兩者遠(yuǎn)離圓柱形芯棒20而沿徑向擴(kuò)張，從而使織物15沿圓柱形模具的周向方向(也就是沿著帶的縱向方向)伸展。同時，楔橡膠和織物15兩者根據(jù)在殼體中的凹槽21A的形狀而變形，使得織物15沿著圓柱形模具的軸向方向(也就是沿著帶的橫向方向)而伸展。如圖5示意性地所示，當(dāng)假定位于芯棒20周圍的織物15的初始位置(S卩，在模制工藝開始時織物15的位置)距離芯棒20的中心為半徑R，并且假定織物]5的初始位置和殼體21(其底部表面對應(yīng)于多楔帶的楔尖)中的凹槽21A的底部表面之間的距離為D時，織物15沿周向方向(帶的縱向方向)的長度從初始徑向距離2兀R變化到伸長徑向距離2兀(R+D)。從而，織物15沿周向方向(g卩，帶的縱向方向)的拉伸(extension)可以通過伸長徑向距離2兀(R+D)和初始徑向距離2兀R之間的差除以初始徑向距離2兀R，即D/R來表示。相應(yīng)地，織物沿周向方向的拉伸包括配合模具所需的伸展。另一方面，織物15沿軸向方向(SI]，沿帶的橫向方向)的拉伸可以表達(dá)為(NxA—L)/L，其中A為凹槽21A沿著軸向方向的輪廓長度(參見圖5);N為形成于模具中的楔的個數(shù)；且L為凹槽表面沿軸向方向的長度(g卩，沿著形成楔的帶的橫向方向上的總長度)。當(dāng)楔的節(jié)距為p時，L表達(dá)為I^Nxp。相應(yīng)地，可得到織物沿軸向方向(即，沿帶的橫向方向)的拉伸為(A/p—l)。如圖5中的粗實線所示，注意到輪廓長度A對應(yīng)于一個楔截面的長度，并且長度A取決于楔的形狀?？椢?5沿周向和軸向方向的拉伸應(yīng)當(dāng)取值為使其中被連接到楔表面的織物維持某些在多楔帶中所需的特性。在第一實施例中，織物15需要維持其作為楔表面織物的某些特性是必要的，例如，帶材料23在增壓的過程中未完全滲入織物15的網(wǎng)孔。在制造實現(xiàn)該實施例中所使用的模制工藝的多楔帶時，并且在具體狀況下(每單位長度的拉力)，所使用的織物顯示的沿周向方向(即，沿帶的縱向方向)的拉伸大于:D/R，且沿軸向方向(g卩，沿帶的橫向方向)的拉伸大于(NxA—:L)/L(或A/p—l)。也即，沿每個方向的伸展性(stretchabnity)的范圍限定為使織物在楔表面將維持某些特性。參考創(chuàng)新的和對比的樣本之間的比較，隨后將給出該范圍的細(xì)節(jié)。不滿足在給定狀況下由楔的形狀和芯棒的尺寸兩者所確定的沿芯棒的周向方向的上述拉伸的織物仍然可以應(yīng)用在某些情況下，當(dāng)沒有使用無縫的或接縫的管狀織物時，通過重疊織物片的端部，或者通過允許織物不覆蓋沿帶的縱向方向織物片的端部之間的空間。另一方面，如果織物不能充分地沿著芯棒的縱向方向伸展，織物將不會被移位到其接觸殼體的位置，而是沿著殼體的楔腔變形。另外，楔橡膠材料將穿過織物的網(wǎng)孔，從而使楔橡膠材料充滿殼體模具。從而，織物將完全嵌入楔橡膠層中，進(jìn)而楔橡膠直接形成楔表面。因此，正如在該實施例中，為了通過向著殼體擠壓帶材料并產(chǎn)生適當(dāng)覆蓋有織物的楔表面從而順利地制造多楔帶，必須使用至少沿軸向方向具有足夠拉伸性(extensibility)的織物(即，拉伸性足以使織物接觸殼體模具并變形到模具的形狀內(nèi))。對于這種織物，可以使用上述的針織物或紡織物。在紡織物的情況下，所使用的紡織物的經(jīng)紗、緯紗或兩者包括經(jīng)過整理工藝13(finishingprocess)的彈性紗線或變形紗線(texturedyam)，該整理工藝諸如巻曲整理(curl-crimpfmish)、羊毛整理(woollyfinish)、塔絲隆整理(Taslanfmish)、交纟只整J里(interlacefmish)、、凃夷夂整5里(coveringfmish)等，或者它們的某種組合。注意到上述拉伸性是在制造工藝中所需的最小值。實際上需要更大的拉伸性以滿足帶使用的狀況。例如，沿著帶的縱向方向?qū)⑿枰郊永煨?，以使帶在小皮帶輪彎曲或反向彎曲下是柔韌的。，如上所述，根據(jù)第一實施例，包括紡織或針織物的織物比非紡織物更耐用，并能夠整體設(shè)置在楔表面上，從而改進(jìn)了帶表面的耐用性和帶表面狀況的長期維持。隨之，抑制了滑動(slip)和非正常聲音的產(chǎn)生。具體而言，在模制和硫化工藝中，該實施例使織物整體連接到楔表面，從而有效地增強(qiáng)了多楔帶的楔表面的耐用性，并長期地維持了帶表面的狀態(tài)。接下來，將參考創(chuàng)新的和對比的樣本來描述用于確定在第一實施例中的織物的拉伸性的狀況。首先，要檢查在樣本中使用的紡織尼龍織物和針織尼龍織物的伸長(ekmgation)或拉伸是否與由應(yīng)用在模制工藝中的模具的尺寸所限定的伸長一致。在此測試中，在樣本3中使用一片紡織物，而在樣本4至6中使用多片針織物。在該驗證測試中，在縱向和橫向兩個方向上具有100mm長度的十字標(biāo)記被繪制在該片織物上，并與芯棒的軸向和周向方向?qū)R。在預(yù)先提供在芯棒周圍的帶材料的周圍提供織物，接著將織物與芯棒一起安裝在殼體內(nèi)。然后，進(jìn)行模制工藝使用這些材料形成多楔帶。該工藝在沿芯棒的軸向方向(即，沿帶的橫向方向)為(NxA—L)/L(或者A/p—1)=0.8011(80.11%)并且沿芯棒的周向方向(即，沿帶的縱向方向)為D/R=0.0306(3.06%)的狀況下進(jìn)行。圖6(a)是上面繪制有十字標(biāo)記的未經(jīng)處理(u叩rocessed)的織物片的示意性的平面圖。圖6(b)是上面繪制有十字標(biāo)記的經(jīng)過展開處理的(unwrappedprocessed)織物片的示意性的平面圖。在織物拉伸后，用尺子測量十字標(biāo)記的各臂的長度。十字標(biāo)記沿周向方向(即，沿帶的縱向方向)的長度為102-104mm(拉伸為2-4%)，且沿軸向方向(g口，沿帶的橫向方向)的長度為173.12-179.53mm(拉伸為73.12-79.53%)。所有織物片的拉伸近似接近這些數(shù)值。圖7示出了樣本1至6以及對比樣本1和2的各(紡織的或針織的)織物片沿著對應(yīng)于芯棒的軸向方向(即，帶的橫向方向)的方向的拉力測試的結(jié)果。每一個測試件的拉伸特性都顯示于圖7的圖表中，其中橫坐標(biāo)表示拉伸(％)，且縱坐標(biāo)表示沿拉力方向施加在每單位長度(5Omm)的織物上的拉力(N)。在樣本1至3中和對比樣本1中使用紡織物，而在樣本4至6中和對比樣本2中使用針織物。樣本1至6的測試件的伸展特性由曲線E]至E6示出，且對比樣本1和2的測試件的伸展特性由曲線Cl禾卩C2示-出。另外，在沿軸向方向(g卩，沿帶的橫向方向)的拉伸為(NxA一L)/L(或者A/p—l)=0.8011(80.11%)的狀況下，通過使用樣本1至6的織物以及對比樣本1和2的織物，通過該實施例的模制工藝形成多楔帶。通過使用樣本1至6的織物，多楔帶在模制中適當(dāng)?shù)馗采w有該織物。然而，對于對比樣本1和2的織物，在增壓工藝的過程中，帶材料穿過織物的網(wǎng)孔，從而織物沒有暴露在楔表面。參考圖7的圖表以及樣本1至6和對比樣本1和2的多楔帶的模制測試結(jié)果，可以了解到，在多楔帶由第一實施例的模制工藝制造的情況下，當(dāng)織物沿軸向方向(gP，沿帶的橫向方向)的拉伸為(NxA—L)/L(或A/p—l)時，優(yōu)選地，織物沿芯棒的軸向方向(即，沿帶的橫向方向)具有的每單位長度的拉力大約為250N/50mm(第一數(shù)值)或更小，以便達(dá)到楔表面上的織物的所需狀況。也就是說，優(yōu)選地，在該樣本中采用在拉伸大約為80%時每單位長度的拉力為250N/50mm或更小的織物。而且，在該樣本中，當(dāng)織物沿軸向方向(S卩，沿帶的橫向方向)的拉伸大約為80%時，織物的拉力(每單位長度)優(yōu)選為200N/50mm或更小。注意到這些敘述可以解釋為選擇在250N/50mm處，且更優(yōu)選為在200N/50mm處沿軸向方向(帶的橫向方向)具有80%或更大的拉伸性的織物。參照圖8和9，下面將描述在織物沿周向方向(即，沿帶的縱向方向)的拉伸和受到反向彎曲的帶的耐用性之間的關(guān)系。圖8是示出了沿芯棒的周向方向(g卩，沿帶的縱向方向)對樣本7至10以及對比樣本3和4的紡織和針織物所進(jìn)行的拉力測試的結(jié)果的圖表。橫坐標(biāo)表示拉伸(％)，而縱坐標(biāo)表示沿拉力方向施加到每單位長度(50mm)的織物上的拉力(N)。在對比樣本3和4中以及在樣本7中使用紡織物，而在樣本8至10中使用針織物。樣本7至10的測試件的拉伸特性分別由曲線E7至E10表示，而對比樣本3和4的測試件的拉伸特性分別由曲線C3和C4表示。與樣本1至6以及對比樣本1和2相似，利用具有樣本7至10以及對比樣本3和4中的織物特性的織物，并按照該實施例的模制工藝，多楔帶在周向方向確定的拉伸狀況(即，D/R=0.0306(3.06%))下進(jìn)行模制。在此情況下，所制造的多楔帶具有預(yù)期為500小時的使用壽命。下面，采用如圖9所顯示的布局的運(yùn)行測試儀器，在利用樣本7至10以及對比樣本3和4的織物所制造的多楔帶上，對受到反向彎曲的帶進(jìn)行耐用性測試(帶的彎曲測試)。圖9的運(yùn)行測試儀器配置為使多楔帶B圍繞驅(qū)動皮帶輪DR、從動皮帶輪DN、張緊皮帶輪TEN以及三個惰輪ID受到牽引，三個惰輪ID分別介于皮帶輪DR、DN和TEN之間。驅(qū)動皮帶輪DR、從動皮帶輪DN以及張緊皮帶輪TEN具有70.00mm的有效直徑，而惰輪ID具有52.00mm的有效直徑。運(yùn)行測試儀器運(yùn)行在1.00。C的環(huán)境溫度下，其中驅(qū)動皮帶輪DR轉(zhuǎn)速為5,200rpm，且其中帶的軸向載荷為588N。在對比樣本3和4的多楔帶的運(yùn)行測試中，裂縫在24小時內(nèi)出現(xiàn)，且測試分別在運(yùn)行328.4和166.4小時后停止，此時或者楔發(fā)生了斷裂，或者形成了大量裂縫。另一方面，在樣本7和8的多楔帶的情況下，裂縫分別在305和524.2小時后出現(xiàn)。在樣本7的多楔帶上運(yùn)行的測試在650小時的標(biāo)記處停止，此時裂縫數(shù)量為楔的數(shù)量加一。然而，對于樣本8的多楔帶，在運(yùn)行1003.7小時后僅發(fā)現(xiàn)了三條裂縫。另外，而對于樣本9和10，甚至運(yùn)行400小時后都沒有檢測到裂縫。因而，利用樣本7至8的織物的帶獲得了滿意的抵抗帶的16反向彎曲的耐用性，而利用樣本3和4的織物的帶則未能獲得。因此，從圖8的圖表可以了解到，對于給出滿意的抗反向彎曲的耐用性的織物，應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地選自這樣的織物當(dāng)沿周向方向(g卩，沿帶的縱向方向)的拉伸定義為R/D時，這些織物沿芯棒的周向方向(即，沿帶的縱向方向)的每單位長度的拉力為大約50N/50mm(第二數(shù)值)或更小。也即，在這些樣本中，當(dāng)沿周向方向(g卩，沿帶的縱向方向)的拉伸大約為3%時，織物沿周向方向(即，沿帶的縱向方向)每單位長度的拉力應(yīng)當(dāng)優(yōu)選為50N/50mm或更小。該敘述可以解釋為選擇在50N/50mm處沿周向方向(帶的縱向方向)具有3%或更大的拉伸性的織物。參照表格1至3，對創(chuàng)新樣本1至16(Ex-ll至Ex-16)以及對比樣本5和6(CE-5和CE-6)的多楔帶的滑動和噪音測試的結(jié)果進(jìn)行討論。表1顯示了在樣本11至16中使用的織物的特性。樣本11至16為楔表面覆蓋有針織物的多楔帶。另一方面，對比樣本5的楔表面覆蓋有薄紗(非紡織物)，并且對比樣本6的楔表面被研磨而不使用織物。樣本11至14以及16的織物包含15%的聚氨酯(彈性紗線)，而樣本15包含30%的聚氨酯，其余的為非彈性紗線。對于非彈性紗線，樣本11至13以及16包含諸如棉的纖維素紗線，而樣本12至15包含諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚酰胺(PA)的非纖維素紗線。也就是，樣本11以及14至16具有雙紗線構(gòu)造，且樣本12和13具有三根紗線的構(gòu)造。表1的混合比率顯示了對于除了聚氨酯(PU)含量(彈性紗線)之外的余量(balance)中的纖維素紗線與非纖維素紗線的比率。另外，在表1中列出了以百分?jǐn)?shù)表示的對于每個織物在9.807N/25mm處的縱向伸長(拉伸)、橫向伸長以及厚度(mm)。注意到使用的織物在9.807N/25mm寬度處沿帶的橫向方向具有大于80%的伸展性，且在9.807N/25mm寬度處沿帶的縱向方向具有大于10%的伸展性。表lCE-5CE-6Ex-llEx-12Ex-13Ex-14Ex-15Ex-16楔的覆蓋物薄紗研磨針織針織針織針織針織針織聚氨酯含量無無15%15%15%15%30%15%纖維素紗線無無棉棉棉棉17<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表2給出了使用在樣本11至16和對比樣本5和6中的多楔帶原型的規(guī)格。橫向伸長(拉伸)和縱向伸長是在帶上使用針織物之后沿每個方向的拉伸。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表3顯示了滑動和噪音測試的結(jié)果。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>X:超過100dB的噪音△:90dB-100dB的噪音〇80dB-90dB的噪音80dB以下如表3中所示，對于新的和常規(guī)的(conditioned)多楔帶兩者，包含纖維素紗線沐l)的樣本11至13以及16在滑動和噪音性能兩者上給出了良好的結(jié)果。參照表4至6以及圖10，下面解釋噪音控制耐用性測試的結(jié)果。表4顯示了如表1中的創(chuàng)新樣本17至21中使用的織物的特性。另外，表5顯示了如表2中的樣本17至21中使用的原型多楔帶的規(guī)格。也即，在表4和5中的每個項目與表1和2中的項目是相同的。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>在該測試中，將樣本17至21與對比樣本5和6進(jìn)行比較，樣本5和6的特性和規(guī)格可參照表1和2。表4表5<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>圖IO示出了帶驅(qū)動系統(tǒng)的布局圖，在該帶驅(qū)動系統(tǒng)上對樣本17至21以及對比樣本5和6進(jìn)行測試。在真實的發(fā)動機(jī)附件驅(qū)動系統(tǒng)上進(jìn)行噪音控制耐用性測試。多楔帶圍繞曲軸皮帶輪CRK、張緊皮帶輪TEN、交流發(fā)電機(jī)(alternator)皮帶輪ALT、動力轉(zhuǎn)向泵皮帶輪P一S、惰輪IDR以及空氣調(diào)節(jié)器皮帶輪A一C受到牽引。發(fā)動機(jī)速度設(shè)定為發(fā)動機(jī)空載時(停放時)的空轉(zhuǎn)速度，且交流發(fā)電機(jī)被加載到100%負(fù)載。皮帶輪P—S從共面位置偏移4mm，這產(chǎn)生兩度的帶的未對準(zhǔn)角。在動力轉(zhuǎn)向泵皮帶輪P—S的入口處(由箭頭Aw表示)，每隔4小時將水施放到帶上。測試在環(huán)境溫度下進(jìn)行，直到檢測到噪音。噪音控制耐用性測試的結(jié)果顯示在表6中，其中各數(shù)值表示對于每個樣本直到噪音開始時經(jīng)過的實際小時數(shù)。如表6中所示，包含諸如棉紗線的纖維素紗線的樣本17至19在噪音控制耐用性上顯示了良好的性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>參照表7至9，下面將解釋對于創(chuàng)新的多楔帶的滑動和噪音性能測試結(jié)果，在該創(chuàng)新的多楔帶上使用無縫的紡織物管。表7以表1的樣式示出了使用在創(chuàng)新樣本22中的無縫紡織物和使用在對比樣本7(CE-7)中的接縫紡織物的特性。樣本22的織物包含28%的彈性紗線(聚氨酯)，其余為纖維素紗線(棉)，而對比樣本7兩者都未包含。表8以表2的樣式示出了使用在樣本22和對比樣本7中的多楔帶的原型規(guī)格。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>如表9所示，盡管對于樣本22或?qū)Ρ葮颖?未發(fā)生滑動，但是與常規(guī)的帶比較，新的帶的噪音性能仍具有顯著的差異。也即，樣本22示出了比對比樣本7更好的噪音性能。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>X:超過100dB的噪音A:90dB-100dB的噪音〇80dB-90dB的噪音80dB以下如上所述，在第一實施例所使用的織物的拉伸特性中，當(dāng)沿芯棒軸向方向(即，沿帶的橫向方向)的拉伸定義為(NxA—L)/L(或A/p一1)時，織物的拉力小于或等于第一數(shù)值，以便在楔表面上保持織物的所需狀況(例如，織物完全覆蓋楔表面的狀況)。另外，考慮到反向彎曲下的耐用性，當(dāng)沿周向方向(g卩，沿帶的縱向方向)的拉伸定義為R/D時，所使用的織物應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)小于或等于第二數(shù)值的拉力。注意到當(dāng)使用針織物代替紡織物時，針織物應(yīng)當(dāng)具有與紡織物相似的伸展性(例如，經(jīng)過相似材料的針織并經(jīng)過相似的處理)。在此情況下，針織應(yīng)當(dāng)使針織物沿兩個方向(帶的縱向和橫向方向)呈現(xiàn)所需的拉伸性。例如，可以使用緯編針織物，其給出了良好的雙向拉伸性。而且，緯編針織物可以為無縫管狀型。此外，通過使用無縫針織物，可以在楔表面避免由接縫或織物片的重疊造成的不平坦。[第二實施例]接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的多楔帶。根據(jù)第二實施例的多楔帶利用與在第一實施例中的幾乎相同的方法而制造。然而，對于根據(jù)第二實施例的多楔帶，帶材料23以選擇的深度滲透到織物15的網(wǎng)孔。這樣做，織物15在楔表面的狀況得以維持，同時楔表面的特性(摩擦系數(shù)、耐磨性等)可以由已穿過織物15的網(wǎng)孔的楔橡膠材料的數(shù)量而控制。也即，已穿過織物15的網(wǎng)孔楔橡膠材料與織物15結(jié)合形成楔表面，因此楔表面的摩擦系數(shù)和耐用性兩者直接受到己完全滲入織物15的網(wǎng)孔的楔橡膠材料的數(shù)量的影響。另外，楔橡膠材料經(jīng)過織物的滲透受到織物15的拉伸的影響。相應(yīng)地，具有所需的楔表面特性的多楔帶可以通過選擇沿帶的縱向方向和帶的橫向方向具有拉{申特'性的紡織物或針織物而獲得，該拉伸特性基于由帶的形狀和楔表面所需特性所確定的拉伸，其中楔橡膠材料以預(yù)定程度穿過織物的網(wǎng)孔。注意到當(dāng)織物伸展到上述拉伸時，使用在上述選擇中的織物的拉伸特性可以參考所推導(dǎo)的織物拉力的第一數(shù)值和/或第二數(shù)值而確定。另外，也可以適當(dāng)?shù)剡x擇織物的其它特性，例如每單位面積的質(zhì)量、密度、紗線或長絲的特性(包括厚度、光潔度、紗線密度、紗線大小以及織物在伸展時的滲透性等)等等，以便控制上述的摩擦系數(shù)和耐磨性。此外，模制壓力是另一個工[樣本]具有更多的基質(zhì)滲透的楔表面將具有更高的摩擦系數(shù)，因而在楔表面處的摩擦系數(shù)表示了基質(zhì)滲透的程度。表10和圖11顯示了在織物拉伸(。/。)和楔表面處的摩擦系數(shù)(COF)之間的關(guān)系。在測試中，管狀針織物被準(zhǔn)備在不同的圓周上并伸展到不同的程度上，以配合到1510mm的模具上。然后，織物伸展到不同程度以便獲得不同的摩擦系數(shù)，隨后對摩擦系數(shù)進(jìn)行測量。另外，樣本23至26的織物包括聚對苯二甲酸乙二酯和棉紗線。表10Ex-23Ex-24Ex誦25Ex-26聚對苯二甲酸聚對苯二甲聚對苯二甲聚對苯二甲楔的覆蓋物乙二酯/棉酸乙二酯/棉酸乙二酯/棉酸乙二酯沐,針織針織針織針織針織管OC，mm137212091077914%織物伸展10254065COF0.871.041.141.69OC:外徑如圖11和表10所示，在楔表面處的摩擦系數(shù)隨著織物的拉伸的增大而增大。也即，通過選擇織物的伸展性，可以直接控制基質(zhì)的滲透，從而可以控制在楔表面處的摩擦系數(shù)。注意到在該應(yīng)用中，術(shù)語"滲透"包括橡膠滲入織物構(gòu)造以及橡膠穿過織物的網(wǎng)孔的位置處的滲透。此外，措辭"不滲透"和"不完全滲透"描述橡膠未穿過網(wǎng)孔到達(dá)另一側(cè)的位置處的滲入。盡管本文己參考附圖對本發(fā)明的各個實施例進(jìn)行了描述，但是顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)可以做出許多22改進(jìn)和變化。本發(fā)明涉及的主題包含在日本專利申請第2007-239003號(2007年9月14日申請)中，其全部內(nèi)容通過引用特別地結(jié)合于本文中。權(quán)利要求1、一種多楔帶，包括覆蓋有織物的楔表面，所述織物能夠沿兩個預(yù)定方向伸展。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多楔帶，其中所述織物包括彈性紗線和至少一種非彈性紗線。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的多楔帶，其中所述彈性紗線包括聚氨酯。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的多楔帶，其中所述非彈性紗線包括纖維素纖維或紗線。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的多楔帶，其中所述非彈性紗線包括非纖維素纖維或紗線。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的多楔帶，其中所述非彈性紗線包括纖維素纖維或紗線和非纖維素纖維或紗線的混合物。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的多楔帶，其中在織物制造工藝的過程中，或者通過在扭結(jié)的紗線或纏繞物中混合兩種纖維，或者通過供以不同種類的紗線，來制造纖維素纖維或紗線和非纖維素纖維或紗線的混合8、根據(jù)權(quán)利要求4所述的多楔帶，其中所述纖維素纖維或紗線包括天然纖維，包括棉、亞麻、黃麻、大麻、馬尼拉麻和竹子；人造纖維，包括人造絲和醋酸纖維素；以及它們的混合物。9、根據(jù)權(quán)利要求5所述的多楔帶，其中所述非纖維素纖維或紗線包括聚酰胺、聚酯、聚萘二酸乙二醇酯、丙烯酸纖維、芳香族聚酰胺、聚烯烴、聚乙烯醇、液晶聚酯、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚酮、聚四氟乙烯、膨體聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚對苯撐苯并二噁唑、羊毛和蠶絲；以及它們的混合物。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多楔帶，其中所述兩個預(yù)定方向的一個對應(yīng)于帶的橫向方向，且另一個對應(yīng)于帶的縱向方向。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的多楔帶，其中所述織物在9.807N/25mm寬度處沿帶的橫向方向的伸展性大于80%，且在9.807N/25mm寬度處沿帶的縱向方向的伸展性大于10%。12、根據(jù)權(quán)利要求10所述的多楔帶，其中當(dāng)所述織物沿帶的橫向方向的拉伸具有的數(shù)值等于楔的輪廓沿帶的橫向方向的長度除以楔的節(jié)距再減去一時，所述織物沿帶的橫向方向的每單位長度的拉力小于或等于第一數(shù)值。13、根據(jù)權(quán)利要求10所述的多楔帶，其中當(dāng)所述織物沿帶的縱向方向的拉伸具有的數(shù)值等于楔尖在所述殼體處沿帶的縱向方向的長度減去所述織物在模制工藝開始時沿帶的縱向方向的長度，再除以所述織物在模制工藝開始時沿帶的縱向方向的長度時，沿帶的縱向方向的每單位長度的拉力小于或等于第二數(shù)值。14、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多楔帶，其中所述多楔帶的帶基質(zhì)滲透到所述織物的網(wǎng)孔中。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的多楔帶，其中在所述帶基質(zhì)滲透到所述織物中之后對所述帶基質(zhì)進(jìn)行硫化。16、根據(jù)權(quán)利要求14所述的多楔帶，其中所述多楔帶通過模制而制造。17、根據(jù)權(quán)利要求16所述的多楔帶，其中在所述模制過程中，通過向著在殼體的內(nèi)圓周上具有多楔結(jié)構(gòu)的模具擠壓所述帶基質(zhì)以及設(shè)置在所述帶基質(zhì)的外圓周周圍的所述織物，并對所述帶基質(zhì)進(jìn)行硫化而模制得到所述楔表面，所述織物能夠伸展以將其自身容放到所述多楔結(jié)構(gòu)。18、根據(jù)權(quán)利要求17所述的多楔帶，其中在硫化的過程中所提供的增壓期間，控制所述帶基質(zhì)經(jīng)過所述織物的網(wǎng)孔的滲透，從而控制所述楔表面的特性。19、根據(jù)權(quán)利要求17所述的多楔帶，其中在硫化的過程中所采用的增壓過程中，所述帶基質(zhì)不完全滲透所述織物的網(wǎng)孔。20、根據(jù)權(quán)利要求17所述的多楔帶，其中當(dāng)所述織物沿帶的橫向方向的拉伸具有的數(shù)值等于楔的輪廓沿帶的橫向方向的長度除以楔的節(jié)距再減去一時，所述織物沿帶的橫向方向的每單位長度的拉力小于或等于第一數(shù)值。21、根據(jù)權(quán)利要求17所述的多楔帶，其中當(dāng)所述織物沿帶的縱向方向的拉伸具有的數(shù)值等于楔尖在所述殼體處沿帶的縱向方向的長度減去所述織物在模制工藝開始時沿帶的縱向方向的長度，再除以所述織物在模制工藝開始時沿帶的縱向方向的長度時，沿帶的縱向方向的每單位長度的拉力小于或等于第二數(shù)值。22、根據(jù)權(quán)利要求18所述的多楔帶，其中所述帶基質(zhì)的滲透部分地由所述織物的伸展所控制。23、根據(jù)權(quán)利要求17所述的多楔帶，其中在這樣的工藝中對所述織物進(jìn)行紡織，所述工藝為所述紡織物的經(jīng)紗和緯紗兩者提供伸展性。24、根據(jù)權(quán)利要求23所述的多楔帶，其中在其上進(jìn)行所述工藝的所述織物的經(jīng)紗和繹紗沿每一個預(yù)定方向拉伸。25、根據(jù)權(quán)利要求24所述的多楔帶，其中所述兩個預(yù)定方向的一個對應(yīng)于帶的橫向方向，且另一個對應(yīng)于帶的縱向方向。26、根據(jù)權(quán)利要求23或24中任意一項所述的多楔帶，其中所述工藝包括巻曲整理、羊毛整理、塔絲隆整理、交織整理以及涂敷整理之一o27、根據(jù)權(quán)利要求17所述的多楔帶，其中所述織物被針織為沿預(yù)定方向具有伸展性。28、根據(jù)權(quán)利要求27所述的多楔帶，其中所述預(yù)定方向為帶的橫向方向和帶的縱向方向。29、根據(jù)權(quán)利要求]6至28中任意一項所述的多楔帶，其中所述織物包括無縫紡織物或無縫針織物之一，所述無縫紡織物或無縫針織物沿帶的縱向方向和沿帶的橫向方向分別具有預(yù)定伸展性。30、根據(jù)權(quán)利要求16至29中任意一項所述的多楔帶，其中所述織物包括雙紗線構(gòu)造，所述雙紗線構(gòu)造包括棉紗線和聚氨酯紗線。31、根據(jù)權(quán)利要求16至29中任意一項所述的多楔帶，其中所述織物包括三根或更多紗線構(gòu)造，所述三根或更多紗線構(gòu)造包括棉紗線、聚氨酯紗線和其它紗線。32、根據(jù)權(quán)利要求1至13中任意一項所述的多楔帶，其中所述織物包括紡織物。33、根據(jù)權(quán)利要求32所述的多楔帶，其中所述織物包括管狀無縫紡織物。34、根據(jù)權(quán)利要求32至33中任意一項所述的多楔帶，其中所述紡織物使用沿經(jīng)紗或者緯紗方向構(gòu)造的紗線。35、根據(jù)權(quán)利要求32至33中任意一項所述的多楔帶，其中所述紡織物使用沿經(jīng)紗和緯紗兩個方向構(gòu)造的紗線。36、根據(jù)權(quán)利要求1至13中任意一項所述的多楔帶，其中所述織物包括針織物。37、根據(jù)權(quán)利要求36所述的多楔帶，其中所述織物包括緯編針織物。38、根據(jù)權(quán)利要求37所述的多楔帶，其中所述織物為無縫管狀緯編針織物。39、根據(jù)權(quán)利要求32至33中任意一項所述的多楔帶，其中對所述織物進(jìn)行后處理從而提高性能，所述后處理包括用熱水或化學(xué)藥品洗滌、熱定形、染色、粘合處理以及層壓。40、一種用于制造多楔帶的方法，包括如下歩驟在芯棒周圍設(shè)置帶基質(zhì)；在所述帶基質(zhì)的外圓周周圍設(shè)置織物，所述帶基質(zhì)纏繞在所述芯棒的周圍；將由所述帶基質(zhì)和所述織物纏繞的所述芯棒設(shè)置在殼體內(nèi)，所述殼體在其內(nèi)圓周上具有用于模制多楔結(jié)構(gòu)的多個凹槽；使所述帶基質(zhì)和所述織物趨向所述殼體的內(nèi)圓周而擴(kuò)張，從而將所述織物向具有所述多楔結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)圓周擠壓；并且對具有所述織物的所述帶基質(zhì)進(jìn)行硫化；其中所述織物能夠伸展以將其自身容放到所述多楔結(jié)構(gòu)。41、根據(jù)權(quán)利要求40所述的用于制造多楔帶的方法，其中當(dāng)所述織物沿著所述芯棒的軸線的拉伸具有的數(shù)值等于楔的輪廓沿帶的橫向方向的長度除以楔的節(jié)距再減去一時，沿所述芯棒的軸向方向的每單位長度的拉力小于或等于第一數(shù)值。42、根據(jù)權(quán)利要求41所述的用于制造多楔帶的方法，其中當(dāng)所述織物沿著所述芯棒的外圍的拉伸具有的數(shù)值等于楔尖在所述殼體處沿帶的縱向方向的長度減去所述織物在模制工藝開始時沿帶的縱向方向的長度，再除以所述織物在模制工藝開始時沿帶的縱向方向的長度時，沿所述芯棒的周向方向的每單位長度的拉力小于或等于第二數(shù)值。43、根據(jù)權(quán)利要求40所述的用于制造多楔帶的方法，其中在硫化的過程中所采用的增壓過程中，控制所述帶基質(zhì)經(jīng)過所述織物的網(wǎng)孔的滲透，從而控制所述楔表面的特性。44、根據(jù)權(quán)利要求43所述的用于制造多楔帶的方法，其中所述帶基質(zhì)的滲透部分地由所述織物的伸展所控制。45、根據(jù)權(quán)利要求40至44中任意一項所述的用于制造多楔帶的方法，其中所述織物包括無縫紡織物或無縫針織物之一，所述無縫紡織物或無縫針織物沿帶的縱向方向和沿帶的橫向方向分別具有預(yù)定伸展性。46、根據(jù)權(quán)利要求40至45中任意一項所述的用于制造多楔帶的方法，其中所述織物包括雙紗線構(gòu)造，所述雙紗線構(gòu)造包括棉紗線和聚氨酯紗線。47、根據(jù)權(quán)利要求40至45中任意一項所述的用于制造多楔帶的方法，其中所述織物包括三根或更多紗線構(gòu)造，所述三根或更多紗線構(gòu)造包括棉紗線、聚氨酯紗線和其它紗線。全文摘要本發(fā)明提供了一種多楔帶，其包括覆蓋有織物的楔表面。所述織物能夠沿兩個預(yù)定方向伸展。本發(fā)明還提供了一種用于制造多楔帶的方法。該方法包括在芯棒周圍設(shè)置帶基質(zhì)；在所述帶基質(zhì)的外圓周周圍設(shè)置織物，所述帶基質(zhì)纏繞在所述芯棒的周圍；將所述芯棒設(shè)置到在內(nèi)圓周上具有多個凹槽的殼體內(nèi)；使所述帶基質(zhì)和所述織物趨向所述殼體的內(nèi)圓周而擴(kuò)張，從而將所述織物擠壓到具有所述多楔結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)圓周上；并且對具有所述織物的所述帶基質(zhì)進(jìn)行硫化。所述織物能夠伸展以將其自身容放到所述多楔結(jié)構(gòu)。文檔編號B29D29/08GK101558251SQ20088000108公開日2009年10月14日申請日期2008年5月8日優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日發(fā)明者翔吳,森昌弘,郝瀾世,敏高申請人:蓋茨優(yōu)霓塔亞洲有限公司