用于在皮带上生产接缝的具有工程意义的方法 本发明涉及一种用于在皮带上生产接缝的具有工程意义的方法, 尤其是在运输时 用于保护载荷的起重皮带或者捆绑皮带上。
具有工程意义的皮带通常从由化学纤维构成的纱线中生产出。 通常使用由聚酰胺 (PA 66)、 聚酯 (PES) 或聚丙烯 (PP) 构成的丝线, 该丝线能耐温度且耐光、 耐老化, 且该丝线 具有至少 60cN/tex 的纤维强度。接合处, 例如在用于配件集成的环状吊索上, 被缝合, 其 中, 平面段通过多个轴向和 / 或横向移动的缝线被相互连接, 在该平面段中待接合的皮带 部分相互重叠。 在这里, 与构成皮带的相同的纤维材料通常被作为缝纫线使用, 因此得到相 同的物理及化学稳定性。 尤其对于要求较高的应用, 例如对于起重皮带, 也对皮带材料和缝 纫线规定了相同的纤维强度。
带有接缝的皮带的拉伸试验说明其负荷极限是由接缝的极限载荷决定的, 因为它 显著地小于皮带本身的极限载荷。
本发明的目的在于, 提出一种用于在皮带上生产接缝的方法, 该方法实现了接缝 的强度及极限载荷的提高。
为了实现这样的目的, 依据本发明, 缝纫线被用于接缝的生产, 该缝纫线的纤维强 度显著地高于用于生产该皮带的纤维材料或纱线的纤维强度。
本发明基于这样的发现, 即在使用的缝纫线的纤维强度 (Feinfestigkeit) 显著 大于皮带纱线的纤维强度时, 例如是它的两倍时, 接缝的负荷能力被显著地提高, 因此结果 设有接缝的皮带的负荷极限被显著地提高。此外还发现, 缝纫线的显著较高的纤维强度对 皮带的强度以及其他的使用特性没有负面影响。此外, 试验说明, 通过应用缝纫线, 尤其是 比皮带的纤维强度更高的纤维强度的缝纫线, 可以实现与皮带的强度相同或者更高的接缝 强度。
尤其有利的结果在带有缝纫线的由聚酯构成的皮带中实现, 该缝纫线由 Dyneema 品牌的纤维材料构成。这是一种高强度的纤维材料, 该纤维材料是由高摩尔质量的线性聚 乙烯构成的被高度拉伸的纤维。高的摩尔质量在这里指至少每摩尔 400,000g 的平均摩尔 质量。线性聚乙烯指每 100 个碳原子具有少于一个的侧链, 优选每 300 个碳原子具有少于 一个的侧链。此外, 聚乙烯可以包括最多 5Mol-%的一种或多种与聚乙烯共聚的其他烯烃, 如丙烯、 丁烯、 戊烯、 4- 甲基戊烯、 辛烯。
尤其有利的是, 当聚乙烯纤维被用于生产缝纫线时, 该聚乙烯纤维由在凝胶纺丝 过程中被生产出的细丝构成, 如在 GB-A-2042414 以及 GB-A-2051667 中所述。这个过程通 常包括生产具有高特性粘度的聚烯烃溶液, 在超过溶解温度的温度下将溶液喷丝成细丝, 在低于形成凝胶的温度下冷却细丝, 以及在除去溶剂期间或者之后拉伸细丝。
为了证明根据依据本发明的方法生产出的接缝在由聚酯多丝纱线构成的、 纤维的 纤维强度为至少 60cN/tex、 厚度 1.8mm 且宽度 45mm 的皮带上可以实现的强度, 皮带被设置 成环, 且自由皮带端于 80mm 的皮带长度上借助于相对于皮带的轴向倾斜的锯齿形移动的 缝线被缝合。第一种试样使用纤维强度为 60cN/tex 的聚酯 - 多丝纱线作为缝纫线, 且第二 种试样使用由 DSM High Performance Fibers B.V. 公司的 Dyneema 品牌的纤维构成的纤
维强度为 236cN/tex 的纱线。在连续的试验中得出第一种试样的极限载荷为 19602N, 且第 二种试样的极限载荷为 27291N。
两种其他的试验利用相同的皮带以及相同的缝纫线实施, 但是其中, 环只在 40mm 的轴向长度上借助于 12 根锯齿形移动的缝线进行皮带缝合。在这里, 在被由聚酯构成的缝 纫线缝合的试样中得出的极限载荷为 24226N, 而在被由 Dyneema 构成的缝纫线缝合的试样 中得出的极限载荷为 28647N。
结果表明, 当缝线按照本发明由比皮带线高几倍的强度的缝纫线构成时, 带有缝 线的皮带的极限载荷可以被显著地提高。因此, 皮带的承载能力被更好地利用。相应地可 以对给出的负载情况使用更薄的且因此更轻的皮带。4