(一)分類

　　皮帶傳動(dòng)根據(jù)傳動(dòng)原理可分為摩擦傳動(dòng)和嚙合傳動(dòng)。摩擦傳動(dòng)是傳動(dòng)帶以肯定的張緊力套在主動(dòng)輪和被動(dòng)輪上,依靠傳動(dòng)帶和帶輪表面之間產(chǎn)生的摩擦力傳遞休閑。嚙合傳動(dòng)則是依靠同步帶表面的齒和同步帶輪上的齒槽相嚙合傳遞休閑。因此,嚙合傳動(dòng)可以達(dá)到同鏈傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)相同的固定傳動(dòng)比。此外,根據(jù)傳動(dòng)帶在材質(zhì)和截面形狀等方面的不同,常見的傳動(dòng)帶大致可以回類如下:

　　幾種常用帶的特點(diǎn):

　　1.一般平帶

　　一般平帶抗拉強(qiáng)度較大,耐濕性好,中心矩大,價(jià)格廉價(jià),但傳動(dòng)比小,效率較低,可呈交叉、半交叉及有導(dǎo)輪的角度傳動(dòng),傳動(dòng)功率可達(dá)500kW。傳動(dòng)比一般小于7,帶速15～30m/s。

　　2.一般V形帶

　　一般V形帶是截面為梯形的傳動(dòng)帶,它在面料機(jī)械中的應(yīng)用很廣泛。如圖1-41。其兩個(gè)側(cè)面為工作面,和帶輪輪槽接觸,具有楔的作用。因此,摩擦力約比平帶大一半以上,牽引能力也有提高。此外,它和平帶相比,還具有下列優(yōu)點(diǎn):可減小帶輪上的包角;可增大傳動(dòng)比;初張力小;可減小外廓尺寸。但V形帶的高度比平型帶的厚度大得多,這對(duì)其在帶輪上的彎曲和傳動(dòng)時(shí)的機(jī)械效率不利。

　　一般V形帶在開口式傳動(dòng)時(shí)大傳動(dòng)比為i≤7;裝有張緊輪時(shí)可達(dá)到i≤10。一般V形帶大同意撓曲次數(shù)為40次/s;傳動(dòng)效率約0.85～0.95;大傳動(dòng)功率可達(dá)700kW;V形帶傳動(dòng)屬于摩擦傳動(dòng),所以傳動(dòng)比不可能很精確,滑動(dòng)率約在2%以下。帶速20～30m/s,佳帶速20m/s。

　　3.窄V形帶

　　如圖1-42,窄V形帶是在一般V形帶基礎(chǔ)上進(jìn)展起來的一種新型V形帶,它和一般V形帶相比,帶的寬度約減小1/4,所以橫向剛度較大;帶的頂面呈拱形,使強(qiáng)力層受載后仍保持一個(gè)平面,受力均勻;此外,其強(qiáng)力層的位置略高于一般V形帶,使中性線上移,加上其兩側(cè)呈內(nèi)凹曲線形,使帶在帶輪上彎曲時(shí)和帶輪的槽面接觸面積增大,柔性增加,因此,窄V形帶傳遞功率的能力比一般V形帶高得多。

　　窄V形帶的長度誤差比一般V形帶約小1/2～1/3,因此,用多根窄V形帶傳動(dòng)時(shí),每根傳動(dòng)帶的受力較均勻,帶的壽命可提高2倍左右。

　　窄V形帶帶輪寬度和直徑可減小,花費(fèi)比一般V形帶降低20%～40%,可以完全代替一般V形帶。

　　窄V形帶適用于高速傳動(dòng),帶速可達(dá)20～25m/s,極限達(dá)40～50m/s;也適用于低速傳動(dòng)。

　　窄V形帶的傳動(dòng)效率為90%～97%。

　　綜上所述,窄V形帶有很多優(yōu)越性,因此,近年來它越來越多用于一般機(jī)械和面料機(jī)械的傳動(dòng)中,估計(jì)今后有取代一般V形帶的趨勢(shì)。

　　4.聯(lián)組V形帶

　　如圖1-43聯(lián)組V形帶是窄V形帶的延伸產(chǎn)品。各V形帶長度一致,整體性好;各帶受力均勻,橫向剛度大,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),去除了單根帶的震動(dòng);承載能力較高,壽命較長;適用于脈動(dòng)負(fù)荷和有沖擊振動(dòng)的場(chǎng)合,非常適用于垂直地面的平行軸傳動(dòng)。要求帶輪尺寸整理精度高。目前只有2～5根的聯(lián)組。帶速20～30m/s。

　　5.多楔帶

　　如圖1-44,多楔帶又稱貼合V形帶,它是一種新型傳動(dòng)帶,是在平帶基體下腹有若干縱向三角形楔的環(huán)形帶,楔形面是工作面。近年來,它的應(yīng)用已較廣泛,在面料機(jī)械中,一般用在要求V形帶根數(shù)較多、沖擊力較大的設(shè)備中。多楔帶兼有平帶和V形帶的優(yōu)點(diǎn),和平帶相比,有同樣的可撓性,但在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)它不會(huì)從帶輪上脫落。能適用于高速,速比可達(dá)1∶10。和一般V形帶相比,多楔帶具有下列優(yōu)點(diǎn):

　　(1)傳動(dòng)能力大。由于多楔帶和帶輪的接觸好,各工作面間的載荷分布均勻,所以它的承載能力高。在和一般V形帶相同寬度的情況下,多楔帶的傳動(dòng)功率可以增加30%～50%,也就是在傳遞相同的功率時(shí),采納多楔帶可使輪的直徑和寬度減小,結(jié)構(gòu)緊湊,成本降低。

　　(2)去除了多根帶傳動(dòng)時(shí)帶長度不均的現(xiàn)象。因此在瞬時(shí)過載時(shí),多楔帶仍能不打滑,繼續(xù)以高效率傳動(dòng)。一般V形帶的寬度沿帶的周長有制造誤差,造成傳動(dòng)比變化及引起振動(dòng),而多楔帶沒有這種缺點(diǎn),它振動(dòng)小,發(fā)熱少,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

　　(3)伸長率小,使用壽命長。多楔帶和同步帶一樣,采納伸長率小、抗拉和抗勞累強(qiáng)度高的鋼絲繩或聚酯線繩作為強(qiáng)力層,外面包覆橡膠或聚氨酯。非常是聚氨酯多楔帶,由于其比重輕,強(qiáng)度高,耐油及耐磨性好,摩擦系數(shù)高,傳動(dòng)性能更好。

　　6.同步帶

　　20世紀(jì)40年代已經(jīng)開始有同步帶傳動(dòng),由于其各種獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而在現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)中被廣泛應(yīng)用,品種和規(guī)格也得到新的進(jìn)展。近年來,同步帶傳動(dòng)在面料機(jī)械中的應(yīng)用日趨廣泛,如精紡機(jī)、噴氣織機(jī)、劍桿織機(jī)、噴水織機(jī)、織帶機(jī)等設(shè)備中均有應(yīng)用。同步帶傳動(dòng)有以下特點(diǎn):

　　(1)傳動(dòng)精確,沒有打滑。同步帶傳動(dòng)屬于嚙合傳動(dòng),傳動(dòng)時(shí)同步帶的齒和帶輪的齒槽相嚙合,傳動(dòng)比較精確,沒有打滑。

　　(2)能適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)?，F(xiàn)代機(jī)器要求速度高,可長時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),同步帶能滿足這一要求,其高速度可達(dá)80m/s。

　　(3)維護(hù)保養(yǎng)方便。它不是金屬和金屬接觸,所以不需要加潤滑油,使機(jī)器保持清潔。同時(shí),同步帶在使用中不會(huì)伸長,所以給定初張力后不必調(diào)整,適宜在人員不易接近或操作不方便的部位采納。

　　(4)結(jié)構(gòu)緊湊。同步帶強(qiáng)度高,重量輕,帶的厚度薄,撓性好,適于高速和較小的帶輪直徑,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊。

　　(5)傳動(dòng)效率高。同步帶傳動(dòng)不是摩擦傳動(dòng),且不需要有很大初張力,因此可減少軸承受力。同步帶重量輕,嚙合性能好,運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量小,因此傳動(dòng)效率高,可達(dá)98%～99%。

　　(6)沖擊性小。同步帶沒有鏈傳動(dòng)時(shí)節(jié)線上下跳動(dòng)的現(xiàn)象,因此傳動(dòng)平穩(wěn),沖擊性小,能用于正反向和周密的傳動(dòng)中。

　　(7)可減輕傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重量。用同步帶傳動(dòng),可是用鋁合金或塑料帶輪。因此當(dāng)傳動(dòng)相同功率時(shí),采納同步帶可以減輕傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重量。

　　(8)速比大、載荷范圍大。同步帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比可高達(dá)12～20,它能用于小至數(shù)瓦,大致數(shù)百千瓦的傳動(dòng)中。

　　(9)噪聲小。同步帶傳動(dòng)的噪聲小于齒輪或鏈傳動(dòng)。

　　同步帶按齒形分類可分為梯形齒同步帶和圓弧齒同步帶兩類。如圖1-45、圖1-46。圓弧齒同步帶和梯形齒同步帶相比,齒根應(yīng)力集中小,壽命更長,傳遞功率比梯形齒高1.2～2倍。

　　7.寬V形帶

　　如圖1-47。寬V形帶曲撓性好,耐熱性及耐側(cè)壓性能好,它廣泛應(yīng)用在無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中。如劍桿織機(jī)中常用的亨特式送經(jīng)機(jī)構(gòu),其無級(jí)變速部分就采納的寬V形帶式無級(jí)變速。

　　寬V形帶具有以下特點(diǎn):

　　(1)帶的寬度大,帶寬和帶高之比一般為2～4。

　　(2)變速范圍較大,可達(dá)3～6,帶越寬,楔形角越小,變速范圍越大;用楔形角小的寬帶時(shí),變速范圍可達(dá)9～12。

　　(3)帶的楔形角較小,在22°～40°之間。

　　(4)具有足夠的橫向剛度,能幸免“塌腰”和扭轉(zhuǎn)等現(xiàn)象。

　　(5)具有足夠的縱向撓曲性。

　　(6)帶的伸長率較小。

　　寬V形帶也是依靠摩擦力傳遞動(dòng)力,因此也有彈性滑動(dòng)損失,傳動(dòng)比不能很精確。

　　8.齒形V形帶

　　如圖1-48。齒形V形帶承載層為繩芯結(jié)構(gòu),內(nèi)表面制成均布橫向齒的V形帶。它散熱性好,和輪槽粘附性好,是曲撓性好的V形帶。

　　(二)帶的張緊及安裝

　　將傳動(dòng)帶進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹埦o,使傳動(dòng)帶具有肯定的預(yù)緊力是帶傳動(dòng)正常工作的重要因素。預(yù)緊力不足,帶將在帶輪上打滑,會(huì)使傳遞載荷的能力和效率降低,帶的工作面磨損,小帶輪急劇發(fā)熱,有時(shí)還會(huì)導(dǎo)致帶的振動(dòng)。同步帶還會(huì)因嚙合不良而跳齒,甚至從帶輪上脫落。預(yù)緊力過大,會(huì)使帶的壽命降低,軸和軸承上的載荷增大,加劇軸承的發(fā)熱和磨損。

　　帶傳動(dòng),其軸間距一般應(yīng)能調(diào)整,以便張緊和更換傳動(dòng)帶。張緊的方法有:

　　(1)移動(dòng)一個(gè)帶輪,使軸間距改變,一般是調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的位置。

　　(2)利用一個(gè)位置可調(diào)的張緊輪進(jìn)行調(diào)節(jié)。

　　(3)改變帶長。對(duì)有接頭的平帶,常采納定期截去帶長,使帶張緊。

　　測(cè)量張力的方法:在帶和兩帶輪的切點(diǎn)間的長度S中點(diǎn)處施加一垂直于帶的壓力F,使其產(chǎn)生撓度D,如圖1-49所示,就可得出帶的張力T,這些因素之間的關(guān)系式如下:

　　(2)多根帶傳動(dòng)時(shí),為使各帶受載均衡,帶的配合公差不應(yīng)大于同意規(guī)定的數(shù)值。

　　(3)各帶輪軸線應(yīng)相互平行,各帶輪相對(duì)應(yīng)的V形型槽對(duì)稱平面應(yīng)重合。

　　(4)帶裝入輪槽前,應(yīng)先調(diào)小中心矩,不得強(qiáng)行撬入。

　　(5)中心距調(diào)整應(yīng)使帶的張緊適度,所需初張緊力可按上述方法操縱。