183377. lajstromszámú szabadalom • Félrács-szerkezetű hőárnyékoló és/vagy szilárdsághordozó textil-gumi rendszer és eljárás annak előállítására
1 183 377 2 ként a gumi fedlap felett helyezkedik el. Mindkét megoldás célja a szilárdsághordozó betétek hőokozta károsodásának csökkentése és ezáltal a hevederek élettartamának növelése. Ismert továbbá, hogy a hevederek hőállóságát javítja, ha pl. a gumikeverék 50 %-nál több nitrilkaucsukból és fennmaradó százalékban polikloroprén kaucsukból készül és a heveder szilárdsághordozói körüli gumikeveréknél kobalt sókat, mint pl. ammóniumkobalt-tiocianátot tartalmaz. E szerkezetek azonban a gyakorlati igénybevétel során csak rövid ideig töltik be eredeti feladatukat, mert rövid idő alatt szükségszerűen tönkremennek, elmorzsolódnak, vagy a karkaszról leválnak. A borító-, vagy betétszövetek károsodása a váltakozó statikus és dinamikus igénybevételek hatására részben e hevederszekezetek, illetve megoldások geometriájából adódóan következnek be. A hevederben fellépő, haladási irányú húzóerők ugyanis csak az egyenes szakaszokban hatnak azonos mértékben az erőt felvevő szövetbetétek teljes keresztmetszetére. Az egyenes szakaszokban a hőárnyékoló betétek csak minimális erőt vesznek fel. Minél vastagabb réteget alkotnak, annál jobban védik a káros hőhatástól a szilárdsághordozó karkaszt. A visszafordító, terelő és hajtódobokon azonban a heveder keresztmetszetében lényegesen megváltoznak a heveder szerkezetében ható erőviszonyok. Ismert megoldások funkcionális elemzése arra enged következtetni, hogy a gumi-textil rétegek közötti tapadás részben kifáradás, részben pedig a textília szerkezetében már korábban meginduló mechanikai roncsolódás következtében jön létre, minthogy a hőszigetelő anyagok mechanikai tulajdonságait a konstrukció nem veszi figyelembe. A textilbetétes szállítóhevederek szilárdsághordozó betétjei általában nagyszilárdságú szövetek, melyek láncirányú alkotói pamut, viszkóz, poliészter, vagy poliamid, esetleg ezek keverékéből készített fonalak vagy cérnák. Ezek a heveder szerkezetétől függően egy vagy több rétegben a gumiba ágyazva és összevulkanizálva homogén szerkezetként a karkaszra épített hőszigetelő réteggel együtt veszik fel az üzemeltetés közben fellépő, főleg hossz-irányban ható statikus és dinamikus erőhatásokat. Ily módon — bár a szilárdsághordozó betétek esetleg nagyságrendileg is több erőt vesznek fel, mint az „együttdolgozó”, de jóval kisebb szilárdságú hőszigetelő szövetréteg (-ek) —, a heveder terhelésétől függően valamennyi betét azonos mértékű nyújtást szenved. Ismert, hogy az említett szilárdsághordozók anyagából és konstrukciójából eredő nyúlása és főleg azok rugalmas nyúláskomponense lényegesen nagyobb, mint a hőszigetelő réteget alkotó, pl. azbeszt vagy üvegszálaké. Ez utóbbinak az acélnál is nagyobb, 3000 cN/tex kezdeti modulusza, 2,5-3,0 %-os szakadási nyúlása következtében a heveder megnyúlások hatására a hőszigetelő réteg(ek) hosszirányú alkotói relatív több erőt és aránytalanul gyorsabban vesznek fel, mint a szilárdsághordozók. A hagyományos hőárnyékoló pl: azbeszt-szöveteknek borítóként a fedlapba vagy a fedlap alá való beépítése tehát csak rövid ideig biztosít védelmet. A dinamikus igénybevétel hatására ugyanis ez a réteg a szilárdsághordozó (karkasz) rétegtől elválik, tönkremegy. Javítja a helyzetet, ha a hőárnyékoló textíliát az ágyazógumival kapcsolatos gumioldattal impregnálják (164 299 sz. magyar szabadalom). Élettartama szempontjából előnyösebb ritkább szövetek alkalmazása, mert a lánc- és vetülékfonalak közötti gumi -gumi kötéspontok révén a fedlap és a szilárdsághordozó (karkasz) közötti tapadás jöhet létre, ami az elválást és így a tönkremenetelt késleltetheti. Ez esetben azonban csak csökkent mértékű hőámyékoló hatással lehet számolni. A tartós üzemeltethetőség érdekében szükséges a szövetfelületek közötti megfelelő tapadás biztosítása, ami a megoldások szerint kémiai és/vagy mechanikai úton történik. Utóbbi esetben pl. durva felületeket, ritka szövetszerkezeteket igyekeznek kialakítani, az előző megoldásnál azonban a nagy bedolgozódás és rossz szilárdságkihasználás növeli az anyagköltséget, a második megoldási mód pedig feldolgozástechnológiai problémákat okoz, mert a laza szövetszerkezet alkotói hossz- és oldalirányban megcsúszásokra, deformálódásra hajlamosak, a szövet „táskásodhat” és így az eredeti szabályos szövetszerkezet erőtanilag is torz formában kerül beépítésre. Valamennyi ismertetett szilárdsághordozó és/vagy párnaként alkalmazott betétszövet rendszer fő jellemzője, hogy hossz- és keresztirányú alkotói egymást keresztezve, már statikus terhelés hatására is egymást deformálva helyezkednek el a szövetben. Dinamikus terhelés hatására, azaz indításnál, leálláskor, az alátámasztó-, szerelő- és meghajtógörgőkön való áthaladás során a már említett erőhatások nemcsak a betétszövetek közötti tapadást fárasztják, hanem a szövet valamennyi alkotóját károsítják kötéspontokon egymást keresztező és ott esetleg elmozduló fonalak egymást mintegy elnyílják. A hagyományos, szövetszerkezetű hevederek élettartamát jelentősen csökkenti ?7 esetenként szükségszerűen alka’mazott, visszafordító' dob utáni ún. feszítődob. Itt ugyanis az ellentétes (fejláp irányában) történő 180°-os körülfogási szöggel történő hajlítás az addig feszített betéteket, illetve azok hosszirányú alkotóit hirtelen nyomott zónába kényszerítik. Minél vastagabb a karkasz, a fedlap és/vagy párnaréteg, annál inkább károsodik a szövet az állandó feszítés alatti ismételt igénybevétel hatására. Ez a hatás nemcsak a betétek, hanem az azokat alkotó cérnák, elemiszálak, fonalak közötti tapadást is fárasztja. További káros hatásként jelentkezik a kötéspontoknál bekövetkező mikro vagy makro elmozdulások koptató hatása, ami ugyancsak tönkremeneteli ok. Az előzőket összegezve megállapítható, hogy a gyakorlatban alkalmazott megoldások a szállítóhevederek feladataihoz szükséges hossz- és keresztirányú szilárdságot egy funkciónak tekintették és szövetbetétek alkalmazásával akarták kielégíteni. A textil-gumi rendszerekkel szembeni legfőbb követelmény a rugalmasság és alaktartás. Hevederek esetében ehhez járul a hőállóság, vegyszerállóság és egyéb speciális követelmények kielégítése. A találmány szerinti megoldás célja a textil-gumi rendszerrel támasztott követelmény-rendszer funkcionális különválasztása, és az eddigiektől eltérő módon a termékben történő célszerű újraegyesítése. A találmány szerinti megoldás lényege tehát, hogy az eddigi célkitűzésekkel szemben nem együtt dolgozó, hanem együtt működő, kvázi homogén hőárnyékoló rendszert a heveder karkaszra egy vagy többrétegben felépített, döntően kereszt-(vetülék-) irányú azbeszt, üveg, vagy más, fokozottan hőálló, magas olvadáspontú hőszigetelő szálasanyagokból előállított, gumioldattal és/vagy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
