專利名稱：皮帶安裝工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及電力傳動皮帶安裝工具，更具體地說，涉及具有多個撓性連接的扇形分段接合皮帶輪的皮帶安裝工具，上述扇形分段每個都具有一個皮帶支承面，因而將一撓性皮帶逐漸引上一皮帶輪或空轉輪。
背景技術：
皮帶驅動系統包括機械動力傳動的一種重要而廣泛使用的形式。一般皮帶在兩個或兩個以上皮帶輪或空轉輪之間運轉，更具體地說，皮帶在一個驅動器和從動皮帶輪和/或一個或一個以上空轉輪之間運轉。
為了有效地在驅動器和若干皮帶輪之間傳送動力，皮帶安裝成具有一預定的預載荷或張力。張力的量一般隨驅動裝置的功率和轉矩要求而變。增加的功率或轉矩要求一般需要補充增加皮帶張力。
為了得到合適的張力，將一個或一個以上皮帶輪松開，因此可以移動一個或一個以上軸，以便在皮帶中提供一種松散的狀態。然后，將皮帶環繞在皮帶輪上。然后將放松的一個或一個以上皮帶輪拉緊或緊固到一個預定的位置，同時造成在皮帶中產生張力。這個過程要求皮帶輪進行機械式調整，以便適當地給皮帶加預載荷。
皮帶可以用其它方法安裝在皮帶輪系統上。對于具有自動張緊裝置或張緊器的系統，將張緊器固定，皮帶安放在張緊器上，和然后松開張緊器以便移動到它的工作位置，因而將皮帶張緊。
對于沒有張緊器的皮帶系統，皮帶是卷繞在一個或一個以上皮帶輪上和然后用托架、螺栓或類似裝置將皮帶輪緊固在它的最終位置。
安裝皮帶的另一種方法包括使用一種工具，上述工具在沒有機械式調節皮帶輪的情況下將皮帶壓入一個皮帶輪槽。工具靠近皮帶輪使用。當皮帶輪轉動時，工具使皮帶伸展，而時在橫向上迫使皮帶進入皮帶輪槽。
先有技術的代表是Hutchinson申請的歐洲專利No.0 831 247B1，該專利公開了一種工具，該工具具有一個靠在皮帶輪圍長上的徑向止推區域，使皮帶遠離皮帶輪直至皮帶達到與皮帶輪間隔開的一個平面時為止。然后迫使皮帶進入皮帶輪槽。
該技術的另一個代表是Boyer等申請的美國專利NO.4,193,310(1980)，該專利公開了一種皮帶輪，上述皮帶輪具有一個從輪緣朝徑向上和橫向上延伸的發散裝置，用于在皮帶輪輪緣上接合和安置皮帶。這個發明不包括用于逐漸將皮帶帶到皮帶輪上的支承面，而是具有一個使皮帶突然彎入皮帶輪槽中的軸柱。
先有技術裝置迫使皮帶在工具的小半徑部分上彎曲，同時產生在安裝期間損傷皮帶的高應力集中。另外，當皮帶被迫進入槽中時，高的橫向載荷損傷皮帶的側壁。最后，當皮帶移入皮帶輪槽中時，皮帶的橫向運動會損傷皮帶肋。
需要的是一種皮帶安裝工具，該皮帶安裝工具具有多個接合皮帶輪輪緣的扇形分段。需要的是一種具有若干撓性連接分段的皮帶安裝工具。需要的是一種具有若干扇形分段的皮帶安裝工具，上述扇形分段在一起包括一個拱形皮帶支承面。需要的是具有多個扇形分段的皮帶安裝工具，每個扇形分段都具有一個基本上垂直于皮帶支承面的表面，用于將皮帶推入皮帶輪槽中。本發明滿足這些需要。
發明提要本發明的主要方面是提供一種皮帶安裝工具，該皮帶安裝工具具有多個接合皮帶輪輪緣的扇形分段。
本發明的另一方面是提供一種皮帶安裝工具，該皮帶安裝工具具有若干撓性連接的扇形分段。
本發明的另一方面是提供一種皮帶安裝工具，該皮帶安裝工具具有若干扇形分段，這些扇形分段在一起包括一個拱形皮帶支承面。
本發明的另一方面是提供一種皮帶安裝工具，該皮帶安裝工具具有多個扇形分段，每個扇形分段都具有一個基本上垂直于皮帶支承面的表面，用于將皮帶推入皮帶輪槽中。
本發明的另一些方面將通過本發明的下面說明和附圖指出或者是顯而易見的。
本發明包括一個用于將一撓性皮帶安裝在皮帶輪上的皮帶安裝工具。工具包括多個扇形分段。每個扇形分段都包括一個基本上是平的皮帶支承面和一個用于接合皮帶輪輪緣的唇邊。一個撓性連接器將各扇形段與一個端頭連接起來，上述端頭撓性固定到這列扇形分段的其中一端上。每個相鄰的皮帶支承面當裝配在一起時形成一個基本上是拱形的表面，該拱形表面具有一半徑，它基本上與皮帶輪的半徑相同。工具接合皮帶輪輪緣，同時與皮帶輪輪緣的彎曲一致。皮帶支承面示出一種楔形皮帶支承面。當皮帶輪轉動時，在每個扇形分段上垂直于皮帶支承面的表面把皮帶從工具推到皮帶輪上。
附圖簡介各附圖包括在說明書中并形成說明書的一部分，各附圖示出本發明的優選實施例，并與說明一起，用來闡明本發明的原理。
圖1是皮帶安裝工具的上面側透視圖。
圖2是皮帶安裝工具的下面側透視圖。
圖3是皮帶安裝工具的頂視圖。
圖4是端頭的側透視圖。
圖5是扇形分段的側透視圖。
圖6是皮帶安裝工具的局部部件分解圖。
圖7是皮帶安裝工具接合皮帶輪的透視圖。
圖8示出一個可供選擇實施例的平面圖。
圖9示出圖8所示的可供選擇實施例的透視圖。
優選實施例詳細說明圖1是皮帶安裝工具的上面側透視圖。皮帶安裝工具10包括多個扇形分段11，12，13，14，15，16，17和端頭18。每個扇形分段都可活動地連接到每個相鄰的扇形分段上，和端頭18可活動地連接到扇形分段系列的其中一端上；每個部件都通過一個撓性連接器30連接到相鄰部件上，見圖6。每個扇形分段和端頭都可以包括一種金屬材料或一種基本上是非金屬材料，這取決于使用者的需要。
每個扇形分段11，12，13，14，15，16，17分別包括一個皮帶支承面21，22，23，24，25，26，27。每個皮帶支承面從皮帶支承面21(最大)到27(最小)的表面積逐漸減小，這種減小隨角φ而變(見圖5)，上述角φ在從扇形分段17(最大面積)延伸到扇形分段11(最小面積)的皮帶支承面27上，沿著皮帶安裝工具的軸線與端頭相對的一端處具有一個頂點。垂直推動面31，32，33，34，35，36，37基本上垂直于各個扇形分段各自皮帶支承面，但也可以按使用者的要求定在與垂直線成小角度處。當皮帶輪如本文別處所述旋轉時，垂直推動面31-37逐漸將皮帶推向皮帶輪。
端頭18包括一個拱形皮帶支承面19。拱形皮帶支承面19鄰近皮帶支承面20，上述皮帶支承面20鄰近扇形分段11上的皮帶支承面。唇邊41，42，43，44，45，46，47，48分別從扇形分段11，12，13，14，15，16，17，和端頭18的一側，分別在與垂直推動面31，32，33，34，35，36，37相對的各自扇形段的一側上延伸。唇邊接合皮帶輪的輪緣，見圖7。
圖2是皮帶安裝工具的下面側透視圖。每個扇形分段部分或端部51，52，53，54，55，56，57逐漸變細，以便使皮帶安裝工具能得到一個彎曲的形狀，上述彎曲的形狀與各皮帶輪寬量程的外部輪緣一致，上述各皮帶輪每個都具有不同的半徑。每個扇形分段的錐形端都在相鄰的扇形分段之間形成一個夾角α，以便防止當圍繞一個皮帶輪輪緣卷繞皮帶安裝工具時每個扇形分段靠在每個相鄰的扇形分段上。這使皮帶安裝工具能在沒有粘合的情況下合適地與皮帶輪輪緣的彎曲一致。
圖3是工具的頂部透視圖。圖3清楚地示出了皮帶支承面21，22，23，24，25，26，27的楔形或錐形性質。
圖4是端頭的側透視圖。撓性連接器30示出夾緊在皮帶支承面20的下面。皮帶支承面20可以用帶螺紋的緊固件或任何在該技術中已知的其它合適裝置(未示出)夾緊到端頭18上。皮帶支承面20也可以與端頭18是一個整體。在一個可供選擇的實施例中，撓性連接件可以與每個扇形分段是整體，如通過圍繞撓性連接器模制或鑄造每個扇形分段和端頭。在還有另外一個可供選擇的實施例中，只有末端部分，亦即端頭18和扇形分段17，被夾緊到撓性連接器30上，同時插在中間的各扇形分段都是簡單地與撓性連接器30滑動式接合。
圖5是一個扇形分段的側透視圖。撓性連接器30示出夾緊在皮帶支承面21下面。撓性連接器30可以包括該技術中已知的任何撓性的彈性材料如金屬線，編織線，熱塑性塑料繩，尼龍單絲等。支承面21可以用帶螺紋的緊固件或用該技術中已知的任何合適裝置(未示出)夾緊到扇形分段11上。支承面21和扇形分段11也可以包括一個整體部件。角φ說明各皮帶支承面的楔形性質。角φ包括一個范圍為5°-20°。
扇形分段11的楔形下面部分51示出角β，該角β具有一個朝向皮帶輪旋轉中心的頂點。具有角β的楔形端能使皮帶安裝工具的彎曲接合與皮帶輪的輪緣一致。當皮帶安裝工具的唇邊與皮帶輪輪緣接合時(未示出，見圖7)，楔形下面部分51也壓在皮帶輪側邊上。各扇形分段12，13，14，15，1 6，17同樣分別包括下面部分52，53，54，55，56，57，上述每個下面部分都具有如下面部分51所述的錐形，并且每個相鄰的扇形分段都示出它們之間的夾角α，如圖2所示。
在一個可供選擇的實施例中，各扇形分段用一種塑料或非金屬材料制造，同時撓性連接件模制在各扇形分段之中或它們之間，因而將工具形成為單一整體件。
圖6是工具的局部部件分解圖。撓性連接器30示出在每個扇形分段和端頭之間延伸。每個扇形分段都繞撓性連接器彎曲，以便讓皮帶安裝工具與皮帶輪的弧形一致。
圖7是工具接合皮帶輪的透視圖。棘輪扳手T示出接合一個皮帶輪軸銷。皮帶輪朝方向R旋轉，因而如本文所述將皮帶B安裝在皮帶輪上。
在使用時，皮帶安裝工具10用端頭唇邊和每個扇形分段唇邊與皮帶輪P的輪緣接合。然后將一棘輪扳手T或類似物接合到用來將皮帶輪固定到軸上的皮帶輪軸銷或曲軸軸銷上。一個待安裝的皮帶B松散地環繞在皮帶輪和皮帶安裝工具上，同時開始接合端頭18的拱形皮帶支承面19。當皮帶輪與棘輪扳手一起朝方向R轉動時，皮帶進一步接合拱形皮帶支承面19。當皮帶輪進一步轉動時，皮帶按順序依次接合每個扇形段皮帶支承面，并且在這時通過作用在皮帶側邊上的垂直表面的運轉逐漸向前移動與皮帶輪接合。當皮帶輪完成一整圈時，皮帶完全與皮帶輪接合并取下皮帶安裝工具。
圖8示出一個可供選擇的實施例平面圖。可供選擇的實施例500包括一種扁平的撓性構件，該撓性構件用一種經受過彎成一優選形狀的材料如金屬制成。材料具有一預定的撓度，以使它能保持已成形的形狀。所示的平面形狀可以通過切割或沖壓制造。
工具500包括翼片501，506和520及帶件502。為了形成工具，將帶件502在線段515處朝第一方向折疊約180°，和然后在線段514處朝相反的第二方向折疊約90°。然后分別在線段513和521處將翼片503和504折疊約90°，以便它們基本上平行于皮帶安裝工具的主軸線和平行于皮帶輪的側面，如圖9所示。折疊造成帶件502有一個增強的平表面517，該平表面517基本上垂直于構件的皮帶支承面508。盡管在可供選擇的實施例、優選實施例中平表面517基本上垂直于皮帶支承面508，但顯然可以看出，平表面517和皮帶支承面508之間足夠將皮帶推入皮帶輪槽的任何角度都是合格的。
接著將構件第一和第二對置邊緣上的翼片501，506和520沿著線段510，511，512折疊約90°，同時使它們朝向里面。各翼片510，506和520已將材料的交錯部分除去以便于滾動皮帶支承面508。端頭509通過卷曲或滾動端部516沿著皮帶安裝工具的主軸線朝向帶件502形成。端部516滾動至端頭具有一基本上圓形形狀，直到接近線段507。從圖8和9可以看出，翼片520從翼片501稍微凹進，因而使折疊的翼片501能接合皮帶輪輪緣(未示出)。顯然可以看出，皮帶安裝工具在如圖9所示的皮帶輪上使用之前具有整個彎曲的形式。
在使用時，工具用各翼片501與皮帶輪輪緣結合(未示出)。一旦工具與皮帶輪輪緣接合，當皮帶輪轉動時帶件502就將皮帶推入皮帶輪槽中，如本說明書另外公開的。端頭509在使用過程中貼著皮帶輪側面皮帶支承工具，同時讓帶件502將皮帶推入皮帶輪槽中。
圖9示出圖8所述可供選擇的實施例透視圖。示出了皮帶安裝工具的基本上彎曲的形式。示出端頭509具有一卷曲形式，以便提供增強作用。皮帶支承面508具有一預定的撓度，該撓度使工具能很容易形成，以便能安放各種量程的皮帶輪半徑。
盡管此處說明了本發明的整體形式，但很顯然，在不脫離本文所述的本發明精神和范圍情況下，該技術的技術人員可以在各部件的構造和關系上進行各種改變。
權利要求
1.皮帶安裝工具包括多個扇形分段，這些扇形分段通過撓性連接件連接，每個扇形分段都具有一個皮帶支承面；一個端頭，該端頭具有一個端頭皮帶支承面，并且通過撓性連接件撓性連接到扇形分段上。
2.如權利要求1所述的工具，其特征在于，每個扇形分段和端頭每個都還包括一個從側面伸出的唇邊；及每個唇邊基本上都與相鄰的唇邊成一直線。
3.如權利要求2所述的工具，其特征在于，每個扇形分段還包括一個垂直于皮帶支承面與唇邊相對的推動面；及每個推動面都基本上與相鄰的推動面成一直線。
4.如權利要求3所述的工具，其特征在于，每個皮帶支承面還描繪一個角φ，該角φ沿著工具的軸線在端頭相對的一端處具有一個頂點。
5.如權利要求4所述的工具，其特征在于，每個扇形分段還包括在與皮帶支承面相對的端部處的一個楔形部分，并示出一個角β，該角β具有一個對準皮帶輪旋轉中心的頂點。
6.如權利要求5所述的工具，其特征在于，端頭還包括一個拱形表面，該拱形表面具有一個半徑，上述半徑在扇形分段相對的一側上沿著鄰近端頭皮帶支承面的工具軸線延伸。
7.如權利要求6所述的工具，其特征在于，端頭是鄰近距皮帶支承面角頂點最大距離的扇形分段。
8.如權利要求7所述的工具，其特征在于，每個扇形分段和端頭每個都包括一種基本上是非金屬的材料。
9.如權利要求7所述的工具，其特征在于，每個扇形分段和端頭每個都包括一種基本上是金屬的材料。
10.制造一種皮帶安裝工具的方法，包括以下步驟形成一個構件，該構件具有一個構件表面和具有相對的兩端及具有一個設置在相對的兩端之間的邊緣；將相對的兩端彎曲以便形成一個表面，該表面與構件表面成一個角度設置；將一部分邊緣彎曲以便形成一個皮帶輪接合輪緣；及沿著構件的一部分主軸線滾動的另一個相對端，以便形成一個一般是圓形構件部分形狀。
11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟將構件形成一第二邊緣，該第二邊緣與第一邊緣相對；將第二邊緣朝與第一邊緣相同的方向彎曲，以使第一邊緣的彎曲線和第二邊緣的彎曲線基本上相互平行。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，包括以下步驟制造金屬材料構件；及除去第一邊緣和第二邊緣的交錯部分，以便于將構件表面滾動成一種彎曲的形狀。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，包括制造由一種材料制成構件的步驟，上述材料制成的構件具有一預定的撓度，用于使構件與皮帶輪半徑一致。
全文摘要
本發明包括一種用于將皮帶安裝在皮帶輪上的皮帶安裝工具(10)。皮帶安裝工具(10)包括多個扇形分段(11－17)。各扇形分段(11－17)和端頭(18)通過一個撓性連接器(30)連接，同時端頭(18)固定在一列扇形分段(11－17)的其中一端上。每個扇形分段(11－17)都包括一個皮帶支承面(21－27)和一個接合皮帶輪輪緣的唇邊(41－48)，因而與皮帶輪輪緣的彎曲一致。皮帶支承面(21－27)形成一個楔形表面。當皮帶輪轉動時，每個扇形分段(11－17)上垂直于皮帶支承面的表面將皮帶從皮帶安裝工具推到皮帶輪上。
文檔編號F16H7/24GK1471613SQ01818166
公開日2004年1月28日 申請日期2001年10月31日 優先權日2000年11月2日
發明者弗蘭克·阿姆克柳茨, 弗蘭克 阿姆克柳茨 申請人:蓋茨公司