<Desc/Clms Page number 1>
THE DAYTON RUBBER CO'.fPANY résidant à DAYTON, Onio ( E.U.A. ).
PERFECTIONNEMENTS AUX COURROIES ET PROCEDE DE FABRICATION DE CELLES-CI.
La présente invention concerne les courroies et en particu- lier les courroies du type dont les extrémités sont réunies par un ressort.
Dans l'application des courroies, soit à la transmission d' une puissance, soit à un transporteur, il arrive souvent que les caracté- ristiques physiques de l'entraînement ou de la machine, avec lesquels la courroie doit être utilisée, sont telles qu'on ne peut pas se servir des courroies ordinaires du type sans fin.
Dans d'autres dispositifs de transmission de puissance et dans d'autres transporteurs, les courroies sont disposées de telle manière que l'installation et/ou l'enlèvement d' une courroie ordinaire sans fin oblige à démonter une grande partie de la machine sur laquelle est utilisée la courroie, d'où il résulte une perte de temps et de production, C'est précisément dans ces cas et sur ces ma- chines que la courroie du type à raccord qui constitue l'objet de la pré- sente invention trouve son utilité.,
Les courroies du type à raccord comprennent simplement un corps de courroie qui n'est pas continu, c'est-à-dire qui ne se ferme pas intégralement sur lui-même, et qui possède par conséquent des extrémités, contrairement à la courroie circulaire dite "sans finn.
Alors que les courroies du type à raccord peuvent être instal- lées commodément sur presque tous les dispositifs d'entraînement, la prati- que courante veut qu'on ne les utilise que dans le cas où l'emploi d'une courroie sans fin est impossible . La principale raison de ceci est que les courroies du type à raccord présentent un inconvénient capital résidant dans le fait que l'organe de liaison, qu'il faut nécessairement prévoir pour relier entre elles les extrémités de la courroie, afin de former une courroie continue, ne possède pas une résistance suffisante, en particulier
<Desc/Clms Page number 2>
en ce qui concerne sa fixation sur la courroie proprement dite, pour sup- porter la charge que supporterait une courroie sans fin.
La tension pour laquelle le raccord tend à se séparer de la courroie proprement dite en détruisant la continuité de celle-ci, est ap- pelée "résistance d'arrachement du raccord" ou plus simplement "résistance du raccord". Pour donner aux raccords la plus grande résistance possible on construisait jusqu'à présent les courroies du type à raccord avec une matière extrêmement résistante, de manière à fixer solidement le moyen d' attache entre le raccord et la courroie proprement dite. Dans la plupart des courroies à raccord, ce procédé a abouti à augmenter la capacité de charge du corps de la courroie bien au delà de la résistance d'arrachement du raccord,et il en est résulté que le gain de la capacité de charge de la couricle était perdu en partie, dans la mesure de la différence entre cette capacité et la résistance plus faible du raccord.
La présente invention a donc pour but de réaliser une cour- roie du type à raccord qui est capable de supporter la charge maxima cor- respondant à la matière constituant la courroie proprement dite.
Un autre but de l'invention est de réaliser une courroie du type à raccord, dans laquelle on puisse fixer solidement le moyen d'atta- che du raccord.
Dans la courroie conforme à la présente invention, la diffé- rence entre la résistance maxima à la traction de la courroie proprement dite et la résistance d'arrachement du raccord est réduite à un minimum.
L'invention se propose encore de réaliser un moyen commode et peu coûteux pour fabriquer la courroie du type défini plus haut.
Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres buts, et pour se procurer un certain nombre d'avantages dont ceux mentionnés plus haut, 1' invention réalise un corps de courroie en caoutchouc et en matière tex- tile, dont les extrémités, c'est-à-dire les parties destinées. à recevoir et à fixer les raccords,ont une densité plus grande que le reste de la courroie. Ces extrémités sont fabriquées avec la même matière que le reste de la courroie, mais la quantité de matière par unité de longueur y est plus grande.
Cette augmentation de densité, aux extrémités où doivent être fixés les raccords, non seulement fournit-une base plus solide pour le moyen de fixation des raccords, mais permet également de placer, dans l' espace limité défini par les bandes ou éléments analogues de raccordement la plus grande quantité possible de matière nécessaire à la résistance du raccord.
Pour réaliser le procédé de fabrication le plus commode, le plus économique et le plus satisfaisant des courroies à raccord du type considéré ici, l'invention propose de fabriquer un manchon de courroie, de le tasser en même temps qu'une barde de compression engagée axialement avec lui,et de soumettre cette structure compacte à une température de vulca- nisation. Après avoir retiré le moyen de tassement et la bande de compres- sion, on peut former des courroies séparées en découpant circonférentielle- ment le manchon, puis en coupant transversalement chaque courroie indivi- duelle ainsi formée dans la zone comprimée formée par la bande de compres- sion pendant la vulcanisation.
Si on désire fabriquer une courroie moulée et enveloppée conformément à l'invention, on peut l'obtenir en fabriquant, coupant et enveloppant les courroies séparées avant qu'elles soient vulcat nisées, et en les vulcanisant ensuite dans des moules sous pression, dont les cavités comportent des plaques de compression susceptibles de comprimer la matière aux extrémités de la courroie.
Ayant ainsi décrit brièvement l'invention, on va maintenant en donner une description plus détaillée en se référant au dessin annexé sur lequel :
<Desc/Clms Page number 3>
la figure 1 est une coupe verticale d'une courroie et d'un raccord conformes à l'invention ; la figure 2 est une coupe verticale d'une variante de la courroie de la figure 1, une bande de connexion caractéristique étant fixée sur la courroie; la figure 3 est une perspective représentant un mandrin et un manchon de courroie construit sur le mandrin; cette figure montre comment on peut tasser le manchon et des bandes de compression; la figure 4 est une coupe verticale suivant la ligne 4-4 de la figure 3; la figure 5 est une perspective d'une courroie moulée et en- veloppée conforme à l'invention ;
la figure 6 est une perspective d'un moule utilisé pour fa- briquer des courroies du type de la figure 5.
Si l'on considère maintenant la figure 1, on y voit une courroie du type à raccord, qui est fabriquée conformément à l'invention et qui comporte des extrémités 10 et 10a fixées respectivement à des ban- des de connexion 11 et 11a par des pointes, des rivets, ou des moyens ana- logues de fixation 12 et 12a. Les bandes fixées aux extrémités de la courroie sont elles-mêmes connectées, dans les boucles 13 et 13a, par un organe approprié de liaison 14 qui traverse les boucles 13 et 13a des ban- des et qui est monté pivotant dans ces boucles par des axes 15 et 15a.
La courroie proprement dite est composée d'une section de tension 16 constituée par des couches superposées de toile caoutchoutée, d'une section 18 de fibre neutre comprenant une ou plusieurs couches de corde résistante enroulée en hélice, flexible mais inextensible dans le sens longitudinal, et d'une section de compression 17 constituée par des couches superposées de toîle caoutchoutée.
Il faut remarquer que les faces supérieure et inférieure de la courroie en 10 et 10a respectivement sont échancrées, en 19, 19a et en 20 et 20a, de manière à former des parties étranglées destinées à être maintenues dans les bandes de raccordement 11 et 11a. Il faut remar- quer également que ces parties étranglées contiennent le même nombre de couche de toile caoutchoutée et de corde de résistance que la partie épais- se de la courroie. La portion de courroie comprise à l'intérieur de la bande de connexion est ainsi caractérisée, non seulement par une réduc- tion de son épaisseur, mais aussi par une densité accrue puisque la même quantité de matière de la courroie par unité de longueur est comprimée de manière à diminuer l'épaisseur dans la partie étranglée.
Comme on l'a expliqué plus haut, c'est justement cette matière comprimée constituant une base plus dense et plus solide pour la fixation des organes d'atta- che du raccord, tels que 12 et 12a, qui fournit une plus grande résistan- ce d'arrachement du raccord et permet par conséquent de réaliser une com- binaison plus résistante de la courroie proprement dite et du raccord.
La courroie et la bande de connexion représentées sur la fi- gure 2 constituent une variante de la structure de la figure 1 et possè- dent également les caractéristiques de la présente invention. La cour- roie 21 est connectée à la bande 22 par un moyen d'attache 23 analogue à celui représenté sur la figure 1. Cependant, tandis que la section de tension 24 et la section de compression 25 sont formées dans cette cour- roie par de la toile caoutchoutée comme dans la courroie de la figure 1, la section 26 de la fibre neutre, au lieu d'être formée par de la corde enroulée d'une manière continue, se compose d'une ou plusieurs couches superposées de toile "droit fil" caoutchoutée à tissage "carré".
Cette toile est dite "droit fil"quand les fils de chaîne de la toile s'étendent dans le sens de la longueur de la courroie, tandis que les fils de trame
<Desc/Clms Page number 4>
sont placés perpendiculairement à cette longueur. Dans la courroie de la figure 2 et dans celle de la figure 1 la toile caoutchoutée formant les sections de tension et de compression peut être disposée en droit fil ou en biais. Cependant, en raison de la plus grande extensibilité du tissu en biais, dans lequel les fils de chaîne et les fils de trame s'étendent obliquement par rapport à l'axe longitudinal de la courroie, on préfère cette disposition pour les sections de tension et de compression.
Dans la courroie 21, seule la surface supérieure est échancrée en 27 pour réa- liser la compression et la diminution d'épaisseur désirées dans la partie étranglée qui doit être ajustée à l'intérieur de la bande 22. Dans cette courroie 21, comme dans celle décrite précédemment, on réalise l'augmenta- tion désirée de la quantité et la solidité de la fixation en comprimant la matière de la courroie jusqu'à une épaisseur plus faible. Il faut remar- quer que la rectitude et l'épaisseur des sections 18 et 26 de la fibre neu- tre ne sont pas sensiblement affectées par la compression et la réduction d'épaisseur aux extrémités de la courroie. Ceci est dû au fait que la compression est absorbée par la toile caoutchoutée plus compressible sans affecter la planéité de la couche de fibre neutre.
Il est bien entendu que les courroies conformes à la présen- te invention peuvent être fabriquées, non seulement avec de la toile et de la corde comme il a été expliqué plus haut, mais aussi avec une compo- sition quelconque textile, métallique ou de caoutchouc convenant pour les types bien connus de courroies. Cependant, dans toutes ces variantes de fabrication,et en particulier dans les fabrications utilisant une com- position de caoutchouc renfermant peu ou pas du tout de matière textile il faut prendre soin de commander l'écoulement de la matière de manière à réaliser la compression désirée.
Puisque la matière caoutchouteuse est relativement incompressible et devient fluide quand on la soumet aux tem- pératures de vulcanisation elle a tendance à s'écouler au lieu de se com- primer; la plus grande partie de l'augmentation de densité tend alors à résulter de l'effet de compression de la matière flexible, qui peut être sous la forme de toile ou de fibre.
A ce point de vue, les fabrications à base de toile caoutchoutée que l'on a décrites plus haut sont préféra- bles pour le type de courroie envisagé, du fait que l'écoulement de la ma- tière est commandé plus facilement et plus complètement; d'autre part, comme il est bien connu dans la technique de fabrication des courroies, l'emploi de toile permet par lui-même de réaliser une meilleure base de fixation pour le moyen d'attache du raccorde Si on désire au contraire appliquer les principes de l'invention à une courroie constituée essen- tiellement par une composition de caoutchouc, on peut limiter suffisamment l'écoulement par l'emploi bien connu de certaines compositions, ou en vul- canisant partiellement la matière caoutchouteuse avant de la comprimer et en achevant finalement la vulcanisation.
Si on se réfère maintenant aux figures 3 et 4 et au procédé de fabrication de la courroie à raccord du type décrit ci-dessus, on voit sur ces figures un mandrin ou tambour 29 monté en 30 sur l'arbre rotatif 31. On construit le manchon de courroie 32 autour de ce mandrin rotatif 29 conformément au procédé Freedlander mentionné précédemment et à des procédés analogues. La constitution de ce manchon peut être analogue à celle des courroies représentées ci-dessus ou à leurs variantes décrites précédemment; cependant pour plus de clarté, on a représenté ce manchon comme composé uniquement d'une composition de caoutchouc.
Les bandes de compression 33 et 34, qui peuvent être constituées par un métal, du bois ou des matières incompressibles analogues, sont disposées axialement le long de la surface du manchon 32, comme on le voit sur le dessin. La bande intérieure 33 de compression doit être naturellement fixée le long du man- drin avant de fabriquer le manchon 32 autour de celui-ci, tandis que la bande extérieure de compression 32 doit être placée le long de la surface extérieure du manchon avant d'appliquer l'enveloppe de toile 35 ou tout autre moyen de tassement.
Comme on le voit sur la figure 4, les bandes
<Desc/Clms Page number 5>
de compression 33 et 34 engagent le manchon de telle manière que, quand on applique le moyen de tassement tel que l'enveloppe 35, la matière du man- chon se trouve comprimée, comme on le voit en 36 sur la figure 4, Le man- chon ainsi tassé et comprimé est soumis, pendant qu'il se trouve encore sur le mandrin de fabrication 29, à une température de vulcanisation de manière à intégrer ensemble les éléments constitutifs du manchon et à créer dans la partie 36 l'état de densité augmentée et d'épaisseur réduite. Après cette vulcanisation, on retire l'enveloppe de serrage 35, de même que les bandes de compression 33 et 34, après quoi on ferme les courroies annu- laires individuelles en découpant circonférentiellement le manchon.
A ce stade de la fabrication, les courroies sont naturellement du type sans fin avec une portion étranglée 36. Pour obtenir la courroie à raccord de la présente invention, il suffit simplement de couper transversalement les courroies sans fin individuellement en travers de la partie comprimée 36 à épaisseur réduite
Suivant la compression réelle désirée et suivant qu'on veut échancrer une seule face ou les deux faces de la courroie, comme en 19 et 20 sur la figure 1 ou comme en 27 sur la figure 2, on peut utiliser une seule des bandes de compression 35 et 34 ou simultanément ces deux ban- deso Quand on emploie la bande intérieure de compression 35, on peut na- turellement la laisser engagée avec le mandrin et le manchon jusqu'au moment où les courroies individuelles ont été coupées et dégagées de ce- lui-ci.
En rapprochant la partie étranglée 36 représentée sur la figure 4 de la portion de la courroie 10 contenue dans la bande 11, on voit com- ment le tronçonnement transversal des courroies annulaires dans la partie étranglée 36 de la figure 4 fournit une courroie à extrémités libres, avec deux parties comprimées d'épaisseur réduite qui peuvent être ajustées dans les extrémités espacées d'une bande typique de raccordement, telle que celles représentées en 11 et 11a sur la figure 1.
Les figures 5 et 6 concernent l'application de l'invention à une courroie du type moulé et enveloppé qui, dans le cas de la figure 5, consiste en une section de tension 37 formée par des couches superposées de tissu caoutchouté en biais, ou une section de résistance 38 formée par des couches superposées de tissu en droit fil, en une section de compres- sion 39 formée par des couches de tissu caoutchouté en biais, et en une couverture 40 de tissu caoutchouté qui enveloppe le tout. Conformément à la présente invention, cette courroie comporte les extrémités compri- mées 41 et 41a de connexion.
On peut fabriquer les courroies de ce type en construisant et en découpant des noyaux individuels à partir d'un man- chon non vulcanisé, en enveloppant les noyaux ainsi formés et en vulcani- sant les courroies ainsi enveloppées dans des moules individuels au lieu de vulcaniser le manchon tout entier comme on l'a expliqué précédemment Pour réaliser l'augmentation de densité aux extrémités de la courroie, conformément à l'invention, on peut prévoir des plaques de compression 42 et 43 à l'intérieur de chaque cavité individuelle de vulcanisation et de moulage formée par une plaque supérieure 44 et l'organe 45 de récep- tion de la courroie.
Quand ces organes deviennent respectivement la pla- que supérieure et la plaque inférieure d'une presse de vulcanisation, ou sont pressés d'une autre manière autour d'une courroie et contre celle- ci, ils produisent une compression plus grande aux extrémités de la cour- roie pendant la vulcanisation et réalisent ainsi l'augmentation désirée de la densité de la matière dans les parties de.la courroie où doivent être fixés les raccords. On voit une fois de plus que l'on peut suppri- mer l'une ou l'autre des plaques 42 et 43 quaid on désire réaliser une compression plus faible aux extrémités de la courroie.
REVENDICATIONS
1. Courroie du type à raccord, comportant des extrémités de raccordement d'une densité supérieure à celle du reste de la courroie.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.