EN
De snelst groeiende soorten transmissiebanden in de afgelopen jaren zijn gesneden-V-riembanden, meervoudig geribbelde banden (Figuur 2) en synchrone banden (Figuur 3). Gesneden-V-riembanden bieden een hoger transmissie rendement, een grotere vermogensoverdrachtscapaciteit, een langere levensduur en een hogere energiebesparing vergeleken met omwikkelde V-riembanden. Naast de voordelen van gesneden-V-riembanden beschikken meervoudig geribbelde banden ook over de flexibiliteit van vlakke banden, hoge overbrengingsverhoudingen en hoge snelheidsmogelijkheden. Synchrone bandaandrijvingen vormen een combinatie van bandaandrijvingen, ketelaandrijvingen en tandwieldrijvingen. Als gevolg hiervan vinden deze banden steeds meer toepassingen, en dit is een trend die ook in de toekomst zal worden gevolgd bij de ontwikkeling van transmissiebanden.
De productieprocessen en de productiemachines voor de modernste V-riemen, meervoudige ribbelriemen en synchrone riemen zijn in wezen vergelijkbaar; het enige verschil zit in bepaalde specifieke procedures en verdere nabewerkingsstappen. De productie omvat de verwerking van componenten (plaatextrusie, samenstellen van platen met korte vezels, naaien van nylon-elastisch weefsel, snijden van weefsel), montage, vulkanisatie, slijpen, snijden en kwaliteitscontroles (uiterlijk, afmetingen, prestaties).
2.1 Opbouw
Eendrummachines voor het vervaardigen van riemen worden normaal gesproken gebruikt voor het maken van V-riemen met gesneden randen, meervoudige ribbelriemen en synchrone riemen. Om het torsie-effect van de trekdraad in synchrone riemen te elimineren, zijn twee afzonderlijke spanningsystemen vereist om draden met verschillende torsierichtingen (d.w.z. "S"- en "Z"-torsie) gelijktijdig aan te brengen. Verschillende Chinese fabrikanten importeerden in de beginjaren machines voor het vervaardigen van riemen van het Duitse bedrijf SCHOLZ. Vanwege de investeringsfactoren in die periode kozen zij vaak voor veelzijdige vervaardigingsmachines (universelmachines). Deze machines kunnen worden gebruikt voor de productie van gewikkelde V-riemen, V-riemen met gesneden randen, meervoudige ribbelriemen en synchrone riemen, evenals voor het snijden van beschermhulzen en het slijpen van de achterzijde van synchrone riemen. en geavanceerde V-riemen en synchrone riemen. De machine heeft een hoofdaandrijving, een bouwtrommel, een snijtrommel, een sniheidsunit, een slijpunit, een staartstuk, een vierstandige (strook) afwikkelunit, een koordlegunit, een tweestandige koordafwikkelunit en een elektrisch besturingssysteem.
Door het integreren of differentiëren van bepaalde functies van de multifunctionele V-riem-bouwmachine zijn gespecialiseerde machines ontwikkeld, waaronder slijp-/snijmachines met zowel snij- als achter-slijpfuncties, en monofunctionele bouwmachines, snijmachines en achter-slijpmachines. Deze machines hebben structureel dezelfde opbouw; in principe bevatten ze alleen de functionele componenten die nodig zijn en worden de overbodige onderdelen van de multifunctionele V-riem-bouwmachine verwijderd.
In China is Qingdao Yilida Company niet het enige bedrijf dat het nationale wetenschaps- en technologieproject, bekend als het Negende Vijfjarenplan, heeft opgevoerd en met succes uitgevoerd; ook andere fabrikanten produceren machines voor de productie van hoogtechnologische V-gordels, meervoudige ribbelgordels en synchrone gordels. Deze machines hebben vrijwel identieke werkingselementen en hun producten zijn eenvoudig of geavanceerd van aard, afhankelijk van het vereiste gebruikersniveau.
2.2 Vulcanisatie
Snijrand-V-riemen, synchrone riemen en meervoudig-geribbelde riemen worden op dezelfde manier gevulcaniseerd als gewikkelde V-riemen, met behulp van vulcanisatie-autoklaven, en alle kunnen worden gevulcaniseerd in verticale rubber-manschett-vulcanisatie-autoklaven. Op basis van de drukverhogingsmethode bestaan er twee soorten rubber-manschett-autoklaven: stoomverwarming met drukverhoging en stoomverwarming met waterdrukverhoging. Tegenwoordig zijn zowel geïmporteerde autoklaven als in eigen land vervaardigde DLT-autoklaven van het type stoomverwarming met drukverhoging. Zij maken gebruik van PID-regeling (Proportioneel, Integraal, Afgeleid), bieden een hoge nauwkeurigheid bij temperatuurregeling, een hoge productie-efficiëntie en een hoge productkwaliteit, maar vereisen een stoomketel met middelhoge of hoge druk.
2.3 Snijden van snijrand-V-riemen
2.3.1 Enkelvoudig-drumsnijden
Bij enkelvoudig-drumsnijden wordt een enkelvoudig-drumsnijmachine gebruikt, inclusief de hierboven beschreven multifunctionele V-gordelbouwmachine. Een beschermende snijmouw moet van tevoren op een uitzettingsdrum worden gesneden en rondgeslepen. De mouw werd in afzonderlijke snijkant-V-gordels gesneden met behulp van twee cirkelvormige schijfmessen. De dwarsdoorsnede van de gordel is homogeen en de productiecapaciteit is groot. De kosten van de uitzettingsdrum zijn echter hoog en het werk aan de beschermende mouw is arbeidsintensief en tijdrovend.
2.3.2 Dubbel-drumsnijden
Bij dubbel-trommel snijden wordt een dubbel-trommel snijmachine gebruikt om de gevulcaniseerde bandmouw in afzonderlijke banden te snijden op basis van breedte- en hoekstandaarden. Deze techniek werd oorspronkelijk ontwikkeld door Berstorff in Duitsland. Een aantal Chinese fabrieken, zoals die in Shanghai en Kaifeng, heeft dergelijke machines achtereenvolgens uit Duitsland geïmporteerd. Dit soort apparatuur is inmiddels ook door Chinese bedrijven zoals Qingdao Yilida, Qingdao Moson en Shaoxing Junma ontwikkeld. De dubbel-trommel snijmachine bestaat uit een hoofdaandrijving, een snijtrommel, een spanntrommel, een snijapparaat en een besturingssysteem. Banden met een binnenomtrek van 680 tot 3000 mm kunnen worden gesneden door de afstand tussen de spanntrommel en de snijtrommel te regelen. De dubbel-trommel snijmachine vereist geen uitzetbare trommel en geen beschermende snijmouw, wat leidt tot lagere investeringen in apparatuur. Toch is de snijprecisie lager en moeten de gesneden banden nog op lengte worden gemeten en geslepen.
2.4 Slijpen van meervoudige ribbels
De gevulcaniseerde meervoudig-geribbelde riemschede wordt gevormd tot het geribbelde oppervlak met behulp van de meervoudig-geribbelde riem-slijpmachine. De machines kunnen worden ingedeeld als enkelriem-meervoudig-geribbelde riem-slijpmachine en volledige schede-meervoudig-geribbelde riem-slijpmachine, afhankelijk van de bewerkingswijze.
2.4.1 Enkelriem-meervoudig-geribbelde riem-slijpen
De enkelriem-meervoudig-geribbelde riem-slijpmachine is een machine die bestaat uit een slijpeenheid, aandrijfrol, spanrol en elektrisch besturingssysteem. Het riemhalffabricaat wordt gesneden tot de benodigde breedte, wordt over de aandrijfrol geschoven en door de spanrol gespannen; de riem wordt dan geslepen door de hoge rotatiesnelheid van een speciaal geprofileerde slijpschijf. De machine kan worden gebruikt om de ribben van PJ-, PK- en PL-meervoudig-geribbelde riemen te slijpen met een riemomtrek van 600–2500 mm en een breedte van minder dan 30 mm, bij een slijplijnssnelheid van 30 m/s.
2.4.2 Volledige schede-meervoudig-geribbelde riem-slijpen
Het principe van de gehele-mouw multi-ribbelriem-slijpmachine is als volgt: De gevulcaniseerde riemmouw samen met de bijbehorende mal wordt bevestigd aan de hoofdas van de slijpmachine en draait mee. Nadat één sectie is geslepen, wordt de slijpeenheid dwars over een bepaalde afstand verplaatst om de volgende sectie te slijpen, totdat de gehele riemmouw is geslepen. De multi-ribbelriem-slijpmachine is een gehele-mouw-machine die efficiënter is in de productie en producten oplevert met een hogere dimensionele nauwkeurigheid dan de enkelriem-machine. Deze machine vereist echter meer nauwkeurigheid in apparatuur, mallen en besturingssystemen, waardoor meer investering in apparatuur nodig is. Deze machine kan ook worden gebruikt om de achterzijde van synchrone riemen te slijpen.
3. inspectie
De algemene inspectie van transmissieriem omvat de aspecten van uiterlijk (dwarsdoorsnede-afmeting, lengte), fysische en mechanische eigenschappen, en dynamische prestaties (transmissievermogen en vermoeiingsleven).
3.1 Lengtemeting
Sinds de hervormingen en het openstellen van China zijn de Chinese normen voor transmissiebanden achtereenvolgens herzien en opgesteld op basis van internationale en Europese/Amerikaanse normen. De lengte van transmissiebanden wordt geregeld volgens het referentiesysteem en het effectieve systeem, in plaats van volgens het binnencircumferentiesysteem dat China gedurende meerdere decennia had gehandhaafd. Daarom is speciale apparatuur voor lengtemeting vereist. Vanaf midden jaren tachtig ontwierp het Shanghai Aircraft Design and Research Institute een testmachine voor de lengtebepaling van autov-gordels om te voldoen aan de opstelling van de norm voor afmetingen van autov-gordels. De testmachine voor de lengtebepaling van v-gordels is een verplichte apparatuur geworden voor fabrikanten sinds de nieuwe norm voor v-gordels in China van kracht werd.
Machines voor het testen van de lengte van synchrone riemen vereisen een nauwkeurigere prestatie en gebruiken meestal een relatieve meetmethode. De Wuxi Rubber Factory had een machine voor het testen van de lengte van synchrone riemen geïmporteerd van SCHOLZ in Duitsland. SEU en QINGDAO MOSON ontwerpen ook dergelijke testmachines.
3.2 Vermoeiingsleven
De test op vermoeiingsleven kan worden ingedeeld in methoden zonder koppel en met koppel; de eerste wordt ook wel flextest genoemd. Er is een koppelvrije tester ontwikkeld om te voldoen aan de nieuwe Chinese norm voor V-riemen (GB1174-96). Tijdens de test wordt geen vermogen overgedragen via de riem; de binnen- en buitenzijde van de riem slippen niet ten opzichte van de katrol en de interne spanning verandert niet bij het draaien van de katrol. Met deze test kan alleen de buiging van de riem worden gesimuleerd wanneer deze over een katrol loopt; het aantal buigingen wordt geteld en de rek wordt gemeten. Deze test duurt doorgaans 5 tot 7 dagen, maar de slijtagesnelheid kan worden versneld door de diameter van de katrol of de initiële spanning te verkleinen. Deze methode vertoont een lage correlatie met de praktische werkomstandigheden van aandrijfriemen en is daarom vooral geschikt voor kwaliteitscontrole.
De methoden met koppel kunnen binnen een korte tijd een uitgebreide en relatief nauwkeurige bepaling maken van de kwaliteit van de aandrijfriem. Automobiel-V-riem vermoeiingslevenstestmachines die in het buitenland zijn vervaardigd, worden geïmporteerd naar China door fabrikanten uit Guiyang, Wuxi en Kaifeng. De automobiel-V-riem vermoeiingslevenstestmachines die vroeger werden gebruikt door de voormalige Tweede Fabriek voor Rubberproducten in Shanghai, waren gedurende een tijd ontworpen door het Technisch Instituut van Harbin. Een automobiel multi-ribbelriem vermoeiingslevenstestmachine is geïmporteerd door de fabrikant uit Wuxi, die ook beschikt over prestaties voor vermoeiingsleventests bij hoge temperaturen.
Testmachines voor de vermoeiingslevenstijd van autokettingen worden in China minder gebruikt. Wang Jiemin ontwierp de testmachine voor de vermoeiingslevenstijd van autokettingen voor de fabriek Liaoyang Jidai op basis van het octrooi "volledig functioneel dynamisch prestatietestapparaat voor transmissiebanden" (octrooiaanvraagnummer: 99258441), die is afgestemd op de norm GB/T18183-2000 (equivalent aan ISO10917:1995) "Testmethode voor de vermoeiingslevenstijd van autokettingen". De machine kan de vermoeiingslevenstijdtest onder hoge temperatuur met waternevel uitvoeren.
Aangezien de Chinese automarkt steeds verder uitbreidt en de prestaties van auto’s sterk zijn verbeterd, stijgen de eisen ten aanzien van de prestaties van autokettingen steeds verder. De taak om de ontwikkeling, productie en verspreiding van testmachines voor de vermoeiingslevenstijd van autokettingen in China te versnellen, is dan ook van groot belang.
4. Vooruitzicht
Status en vooruitzichten van productieapparatuur voor transmissiebanden in China (2005)
Hoewel de productie van aandrijfriemen in de afgelopen jaren sterk is bevorderd door import, imitatie, assimilatie en onafhankelijke ontwikkeling — wat in zekere mate het huidige ontwikkelingsniveau van de Chinese aandrijfriemindustrie weerspiegelt — bestaat er nog steeds een kloof ten opzichte van buitenlandse fabrikanten. De belangrijkste manifestaties hiervan zijn:
(1) Het productieniveau van aandrijfriemen binnen de industrie vertoont grote verschillen; de apparatuur is primitief en lage-kwaliteitsproducten schaden in sterke mate de gezonde ontwikkeling van de markt voor aandrijfriemen, met name de introductie en toepassing van nieuwe riemtypes.
(2) De Chinese productieapparatuur blijft achter op het gebied van precisie, automatiseringsniveau, mechatronische integratie en toepassing van nieuwe technieken, vergeleken met die van buitenlandse fabrikanten.
(3) Productieapparatuur voor bepaalde soorten transmissieriemden wordt niet geproduceerd door de binnenlandse industrie: productieapparatuur en proces-technologie voor gegoten meervoudig geribbelde riemden, tweerichtingsgetande transmissieriemden, injectie-reactiegebonden transmissieriemden, transmissieriemden met korte vezelversterking en spiraalvormige (of visgraatvormige) getande transmissieriemden, CVT-riem.
(4) Bijna geen onafhankelijke intellectuele eigendomsrechten op bepaalde gebieden. Geavanceerde buitenlandse productiebedrijven beschikken over octrooien op technologie en apparatuur. Sinds China is toegetreden tot de WTO en de bescherming van intellectuele eigendomsrechten is versterkt, is de duurzame ontwikkeling en internationale concurrentiekracht van de Chinese transmissieriemindustrie sterk beperkt.
(5) Oude test- en inspectiemethoden. Grote buitenlandse fabrikanten richten zich op onderzoek en ontwikkeling op het gebied van prestaties en kwaliteitscontrole; sommige hebben automatische online-tests bereikt. Grote buitenlandse bedrijven beschikken over meer dan honderd soorten dynamische testmachines voor geïntegreerde tests onder meerdere hoeken, waarbij elke machine zijn eigen testmethode gebruikt. Maar er zijn slechts één of twee machines voor vermoeidheidsleventests, die bij de beperkte aantal binnenlandse fabrikanten meestal defect zijn.
Gezien alle bovengenoemde feiten is de auteur van mening dat de toekomstige ontwikkelingsrichting voor de productie van transmissieriemapparatuur als volgt moet zijn:
(1) Verdere verbetering van de nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en automatiseringsgraad van de huidige productieapparatuur, met gebruik van nieuwe computertechnieken om mens-machine-interactie te realiseren.
(2) Dringende ontwikkeling van binnenlandse productieapparatuur, zoals machines voor gegoten meervoudige ribbenriemen, V-riem roterende vulpersen en productieapparatuur voor tandriemen met dubbelzijdige tanden.
(3) Versterk het onderzoek en de ontwikkeling van nieuwe technieken en apparatuur, zoals injectie-reactiegebonden transmissiebanden, transmissiebanden met korte vezelversterking, spiraalvormige (visgraatvormige) getande transmissiebanden, thermoplastische elastomeer-V-gordels en CVT-gordels.
(4) Localiseer de testapparatuur, verbeter de betrouwbaarheid van de testmachine, met name door de ontwikkeling te bevorderen van een testmachine voor meervoudige ribbels bij hoge temperatuur, een testmachine voor de vermoeiingslevensduur van automatische tandriemen met waterspuiting bij hoge temperatuur en een testmachine voor de vermoeiingslevensduur van motorfiets-CVT-gordels.
(5) Fabrikanten die over geschikte voorwaarden beschikken, moeten actief hun eigen productietechnologie en -apparatuur ontwikkelen.