- 帶傳動
1簡介
帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、能緩沖吸振、可以在大的軸間距和多軸間傳遞動力,且其造價低廉、不需潤滑、維護容易等特點,在近代機械傳動中應用十分廣泛。摩擦型帶傳動能過載打滑、運轉(zhuǎn)噪聲低,但傳動比不準確(滑動率在2%以下);同步帶傳動可保證傳動同步,但對載荷變動的吸收能力稍差,高速運轉(zhuǎn)有噪聲。帶傳動除用以傳遞動力外,有時也用來輸送物料、進行零件的整列等。
2結(jié)構(gòu)構(gòu)成
帶傳動通常由主動輪、從動輪和張緊在兩輪上的環(huán)形帶組成。
3應力組成
帶傳動工作時所受的應力有:
1、由緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的應力;
2、由離心力產(chǎn)生的應力;
3、帶在帶輪上彎曲產(chǎn)生的彎曲應力。
4種類選擇
基本分類
根據(jù)用途不同,有一般工業(yè)用傳動帶、汽車用傳動帶、農(nóng)業(yè)機械用傳動帶和家用電器用傳動帶。摩擦型傳動帶根據(jù)其截面形狀的不同又分平帶、V帶和特殊帶(多楔帶、圓帶)等。
傳動帶的種類通常是根據(jù)工作機的種類、用途、使用環(huán)境和各種帶的特性等綜合選定。若有多種傳動帶滿足傳動需要時,則可根據(jù)傳動結(jié)構(gòu)的緊湊性、生產(chǎn)成本和運轉(zhuǎn)費用,以及市場的供應等因素,綜合選定最優(yōu)方案。
平型帶傳動
平型帶傳動工作時帶套在平滑的輪面上,借帶與輪面間的摩擦進行傳動。傳動型式有開口傳動、交叉?zhèn)鲃雍桶虢徊鎮(zhèn)鲃拥?,分別適應主動軸與從動軸不同相對位置和不同旋轉(zhuǎn)方向的需要。平型帶傳動結(jié)構(gòu)簡單,但容易打滑,通常用于傳動比為3左右的傳動。
平型帶有膠帶、編織帶、強力錦綸帶和高速環(huán)形帶等。膠帶是平型帶中用得最多的一種。它強度較高,傳遞功率范圍廣。編織帶撓性好,但易松弛。強力錦綸帶強度高,且不易松弛。平型帶的截面尺寸都有標準規(guī)格,可選取任意長度,用膠合、縫合或金屬接頭聯(lián)接成環(huán)形。高速環(huán)形帶薄而軟、撓性好、耐磨性好,且能制成無端環(huán)形,傳動平穩(wěn),專用于高速傳動。
三角帶傳動
三角帶傳動工作時帶放在帶輪上相應的型槽內(nèi),靠帶與型槽兩壁面的摩擦實現(xiàn)傳動。三角帶通常是數(shù)根并用,帶輪上有相應數(shù)目的型槽。用三角帶傳動時,帶與輪接觸良好,打滑小,傳動比相對穩(wěn)定,運行平穩(wěn)。三角帶傳動適用于中心距較短和較大傳動比(7左右)的場合,在垂直和傾斜的傳動中也能較好工作。此外,因三角帶數(shù)根并用,其中一根破壞也不致發(fā)生事故。
三角膠帶是三角帶中用得最多的一種,它是由強力層、伸張層、壓縮層和包布層制成的無端環(huán)形膠帶。強力層主要用來承受拉力,伸張層和壓縮層在彎曲時起伸張和壓縮作用,包布層的作用主要是增強帶的強度。三角膠帶的截面尺寸和長度都有標準規(guī)格。此外,尚有一種活絡三角帶,它的截面尺寸的標準與三角膠帶相同,而長度規(guī)格不受限制,便于安裝調(diào)緊,局部損壞可局部更換,但強度和平穩(wěn)性等都不如三角膠帶。三角帶常多根并列使用,設計時可按傳遞的功率和小輪的轉(zhuǎn)速確定帶的型號、根數(shù)和帶輪結(jié)構(gòu)尺寸。
同步齒形
這是一種特殊的帶傳動。帶的工作面做成齒形,帶輪的輪緣表面也做成相應的齒形,帶與帶輪主要靠嚙合進行傳動。同步齒形帶一般采用細鋼絲繩作強力層,外面包覆聚氯脂或氯丁橡膠。強力層中線定為帶的節(jié)線,帶線周長為公稱長度。帶的基本參數(shù)是周節(jié)p和模數(shù)m。周節(jié)p等于相鄰兩齒對應點間沿節(jié)線量得的尺寸,模數(shù)m=p/π。中國的同步齒形帶采用模數(shù)制,其規(guī)格用模數(shù)×帶寬×齒數(shù)表示。
與普通帶傳動相比,同步齒形帶傳動的特點是:
?、黉摻z繩制成的強力層受載后變形極小,齒形帶的周節(jié)基本不變,帶與帶輪間無相對滑動,傳動比恒定、準確;
?、邶X形帶薄且輕,可用于速度較高的場合,傳動時線速度可達40米/秒,傳動比可達10,傳動效率可達98%;
③結(jié)構(gòu)緊湊,耐磨性好;
④由于預拉力小,承載能力也較?。虎葜圃旌桶惭b精度要求甚高,要求有嚴格的中心距,故成本較高。同步齒形帶傳動主要用于要求傳動比準確的場合,如計算機中的外部設備、電影放映機、錄像機和紡織機械等。
5效率
帶傳動的功率損失有:
?。?)滑動損失摩擦型帶傳動工作時,由于帶輪兩邊的拉力差及其相應的變形差形成彈性滑動,導致帶與從動輪的速度損失。彈性滑動率通常在1%~2%之間。嚴重滑動,特別是過載打滑,會使帶的運動處于不穩(wěn)定狀態(tài),效率急劇降低,磨損加劇,嚴重影響帶的壽命。滑動損失隨緊、松邊拉力差的增大而增大,隨帶體彈性模量的增大而減小。
?。?)內(nèi)摩擦損失帶在運行中的反復伸縮,在帶輪上的撓曲會使帶體內(nèi)部產(chǎn)生摩擦引起功率損失。內(nèi)摩擦損失隨預緊力、帶厚與帶輪直徑比的增加而增大。減小帶的拉力變化,可減小其內(nèi)摩擦損失。
?。?)帶與帶輪工作面的粘附性以及V帶楔入、退出輪槽的側(cè)面摩擦損失。(4)空氣阻力損失高速運行時,運行風阻引起的功率損失。其損失與速度的平方成正比。因此設計高速帶傳動時,應減小帶的表面積,盡量用厚而窄的帶;帶輪的輪輻表面應平滑(如用橢圓輪輻)或用輻板以減小風阻。
(5)軸承摩擦損失軸承受帶拉力的作用,是引起功率損失的重要因素之一。綜合上述損失,帶傳動的效率約在80%~98%范圍內(nèi),進行傳動設計時,根據(jù)帶的種類選取。
6特點
?。?)優(yōu)點:傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用維護方便、有良好的撓性和彈性、過載打滑。
?。?)缺點:瞬時傳動比不準確、帶壽命低、軸上載荷較大、傳動裝置外部尺寸大、效率低。
因此,帶傳動常適用于大中心距、中小功率、帶速v=5~25m/s,
i≤7的情況。
7使用維護
注意事項
?。?)安裝:減小中心距,松開張緊輪,裝好后再調(diào)整。
(2)V帶注意型號、基準長度。
?。?)兩帶輪中心線平行,帶輪斷面垂直中心線,主、從動輪的槽輪在同一平面內(nèi),軸與軸端變形要小。
?。?)定期檢查。不同帶型、不同廠家生產(chǎn)、不同新舊程度的V帶不易同組使用。
?。?)保持清潔,避免遇酸、堿或油污使帶老化。
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