皮帶傳動(dòng)知識(shí)百科.doc

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什么是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)有什么特點(diǎn)呢？? 帶傳動(dòng)知識(shí)百科 ——濟(jì)南佐魯機(jī)械設(shè)備有限公司 帶傳動(dòng)是通過(guò)中間撓性件 — 傳動(dòng)帶，把主動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給從動(dòng)軸的一種機(jī)械傳動(dòng)形式 ，常用于兩軸相距較遠(yuǎn)的場(chǎng)合 。 與其他機(jī)械傳動(dòng)相比，帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉， 是一種應(yīng)用很廣的機(jī)械傳動(dòng) 。 1 、帶傳動(dòng)的工作原理 帶傳動(dòng)一般由主動(dòng)帶輪1 、從動(dòng)帶輪2、緊套在兩帶輪上的傳動(dòng)帶3 及機(jī)架組成 ，如 圖 ８-１ 。 2 、帶傳動(dòng)的類型 帶傳動(dòng)按傳動(dòng)原理來(lái)分有摩擦式和嚙合式兩種 。 本文主要討論摩擦式帶傳動(dòng)的問(wèn)題 。 2.1、摩擦式帶傳動(dòng)是依靠緊套在帶輪上的傳動(dòng)帶與帶輪接觸面之間產(chǎn)生的摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。 按傳動(dòng)帶的截面形狀 ，又可分為平帶（圖 ８-２（a）） ，V 帶（圖 ８-２（b）） 、多楔帶（圖 ８-２（c））和圓形帶（圖 ８-２（d））等 。 2.1.1、平帶的截面形狀為矩形 ，與帶輪輪面相接觸的內(nèi)表面為工作面，主要用于兩軸平行 、 轉(zhuǎn)向相同的較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng) 。 2.1.2、 V 帶的截面形狀為梯形，與輪槽相接觸的兩側(cè)面為工作面 。帶輪的輪槽也是梯形 ， 根據(jù)楔面的受力分析可知 ，在相同張緊力和相同摩擦系數(shù)的條件下，V 帶產(chǎn)生的摩擦力 要比平帶的摩擦力大，所以 V 帶傳動(dòng)能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)更緊湊，在機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛 。 V 帶按其寬度和高度相對(duì)尺寸的不同 ，又分為普通 V 帶 、窄 V 帶 、寬 V 帶 、汽車 V 帶 、齒形 V 帶 、大楔角 V 帶等多種類型 。 目前 ，普通 V 帶應(yīng)用最廣 。 2.1.3、 多楔帶相當(dāng)于平帶與多根 V 帶的組合 ，兼有兩者的優(yōu)點(diǎn) ，多用于結(jié)構(gòu)要求緊湊的大功率傳動(dòng)中。 2.1.4、 圓形帶的截面形狀為圓形 ，僅用于如縫紉機(jī) 、儀器等低速 、小功率的傳動(dòng) 。 2.2、嚙合式帶傳動(dòng)是靠傳動(dòng)帶與帶輪上的齒相互嚙合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的 ，比較典型的 圖 ８-３所示的同步帶傳動(dòng) 。 同步帶除保持了摩擦帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)外，還具有傳遞功率大，傳動(dòng)比準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn) ，多用于要求傳動(dòng)平穩(wěn) 、傳動(dòng)精度較高的場(chǎng)合， 如錄音機(jī) 、食品攪拌機(jī) 、數(shù)控機(jī)床 、紡織機(jī)械等 。 同 步帶的截面為矩形 ，帶的內(nèi)環(huán)表面成齒形 。 與摩擦式帶傳動(dòng)中帶的結(jié)構(gòu)不同的是，同步帶的強(qiáng)力層大多為鋼絲繩 ，因此在承受載荷之后變形較小 。 在同 步帶輪輪緣上也制成與帶的內(nèi)環(huán)表面相對(duì)應(yīng)的漸開(kāi)線齒形，并由漸開(kāi)線齒形帶輪刀具采用范成法加工而成 ，因此，帶輪齒形的尺寸取決于其加工刀具的尺寸。 3 ．帶傳動(dòng)的特點(diǎn) 帶具有良好的彈性 ，能夠緩沖和吸振，因此傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小。 過(guò)載時(shí)，帶與帶輪間產(chǎn) 生打滑，可以防止損壞其他零件，起到安全保護(hù)的作用。 帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造 、安裝和維護(hù)方便，成本低廉。 傳動(dòng)帶在工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)，因此 ，傳動(dòng)比不能嚴(yán)格保持不變 。 帶傳動(dòng)的輪廓尺寸大，傳動(dòng)效率較低 。 因此 ，帶傳動(dòng)一般傳遞功率 ≤ 50kW ，帶速為 5～25m／s ，傳動(dòng)比不超過(guò)5 ， 效率約為0.92 ～ 0.97 。 4.帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)與失效形式 傳動(dòng)帶是彈性體 ，在拉力的作用下會(huì)產(chǎn)生彈性伸長(zhǎng)，其彈性伸長(zhǎng)量隨拉力的大小而變化 。 帶在工作時(shí)，緊邊拉力F1大于松邊拉力 F2 ，因此緊邊產(chǎn)生的彈性伸長(zhǎng)量大于松邊的 彈性伸長(zhǎng)量，如圖 ８-８ 所示 。 4.1、 帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng) 彈性滑動(dòng)時(shí)的摩擦是帶傳動(dòng)特有的現(xiàn)象 ，在傳動(dòng)帶工作時(shí)是不可避免的 。 當(dāng)傳動(dòng)帶的緊邊在 a點(diǎn)進(jìn)入主動(dòng)輪1時(shí) ，帶速 v 與輪1 的圓周速度 v1相等 ，但在輪1 由 a 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到 b 點(diǎn)退出的過(guò)程中 ，傳動(dòng)帶所受的拉力由 F1逐漸減小到 F2 ，其彈性伸長(zhǎng)量也逐漸減 小 ，也就是說(shuō) ，傳動(dòng)帶在逐漸縮短 ，從而使傳動(dòng)帶沿著輪1 面產(chǎn)生局部微小的向后相對(duì)滑動(dòng) ，造成帶速 v 小于輪 1 的圓周速度 v1 。 同理 ，傳動(dòng)帶由進(jìn)入點(diǎn) c 依靠摩擦力驅(qū)動(dòng)從動(dòng)輪2轉(zhuǎn)動(dòng)到退出點(diǎn) d 的過(guò)程中 ，由于傳動(dòng)帶拉力 由 F2逐漸增大到 F1 ，傳動(dòng)帶的彈性伸長(zhǎng)量也增加 ，也就是說(shuō) ，傳動(dòng)帶在逐漸拉長(zhǎng) 。 這時(shí)傳動(dòng)帶在輪面2 上產(chǎn)生局部微小的向前相對(duì)滑動(dòng) ，致使帶速 v 大于輪 2 的速度 v２ 。 上述由于傳動(dòng)帶的彈性變形而引起帶在輪面上滑動(dòng)的現(xiàn)象 ，稱為彈性滑動(dòng) 。 彈性滑動(dòng)會(huì)使傳動(dòng)帶磨損 ，從而降低傳動(dòng)帶的壽命 ，并使從動(dòng)輪的速度降低 ，影響傳動(dòng)比 。 4.2、帶傳動(dòng)的失效形式 帶傳動(dòng)工作時(shí)的主要失效形式是 ：傳動(dòng)帶在帶輪上打滑 ，傳動(dòng)帶的磨損和疲勞斷裂 。 4.2.１．打滑 帶傳動(dòng)是靠摩擦工作的 ，在初拉力 F０ 一定時(shí) ，當(dāng)傳遞的有效圓周力 F 超過(guò)帶與輪面間的極限摩擦力時(shí) ，傳動(dòng)帶就會(huì)在帶輪輪面上發(fā)生明顯的全面滑動(dòng) ，這種現(xiàn)象稱為打滑 。 當(dāng)傳動(dòng)帶出現(xiàn)打滑現(xiàn)象時(shí)，雖然主動(dòng)帶輪仍在繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，但從動(dòng)帶輪及傳動(dòng)帶有較大的速度損失，甚至完全不動(dòng)。 打滑是一種有害現(xiàn)象 ，它將使傳動(dòng)失效并加劇帶的磨損 。 因此 ，在正常工作時(shí) ，應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)打滑現(xiàn)象 。 彈性滑動(dòng)和打滑是兩個(gè)截然不同的概念 ，它們的區(qū)別見(jiàn)表 ８-１ 。 4.2.２ ．帶的疲勞破壞 傳動(dòng)帶在工作時(shí)的應(yīng)力隨著傳動(dòng)帶的運(yùn)轉(zhuǎn)而變化 ，是交變應(yīng)力。 轉(zhuǎn)速越高 、傳動(dòng)帶越短 ，單位時(shí)間內(nèi)傳動(dòng)帶繞過(guò)帶輪的次數(shù)越多 ，傳動(dòng)帶的應(yīng)力變化就越頻繁 。 長(zhǎng)時(shí)期工作，傳動(dòng)帶在交變應(yīng)力的反復(fù)作用下會(huì)產(chǎn)生脫層 、撕裂，最后導(dǎo)致疲勞斷裂，從而使傳動(dòng)失效 。 5.帶傳動(dòng)的張緊裝置 傳動(dòng)帶安裝在帶輪上應(yīng)具有一定的張緊力，以保證帶傳動(dòng)的正常工作。 但工作一段時(shí)間后，由于傳動(dòng)帶的塑性變形會(huì)出現(xiàn)松弛現(xiàn)象，使傳動(dòng)帶的初拉力逐漸減小，承載能力降低。 為了控制傳動(dòng)帶的初拉力，保證帶傳動(dòng)的工作能力，必須采用適當(dāng)?shù)膹埦o裝置 。 常用的幾種張緊裝置 如圖 ８-１１ 所示 。 5.１ ．定期張緊裝置 在水平布置或與水平面傾斜不大的帶傳動(dòng)中, 可用圖 ８-１１（a）所示的張緊裝置，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘來(lái)調(diào)整電動(dòng)機(jī)的位置，加大中心距，以達(dá)到張緊目的。 其調(diào)節(jié)方法是將裝有帶輪的電動(dòng)機(jī)安裝在滑軌上，在調(diào)整帶的初拉力時(shí)，用調(diào)節(jié)螺釘將電動(dòng)機(jī)推移到所需位置。 在垂直或接近垂直的帶傳動(dòng)中，可用圖 ８-１１ （b）所示的張緊裝置 ，通過(guò)調(diào)節(jié)擺動(dòng)架（電動(dòng)機(jī)軸中心）的位置，加大中心距而達(dá)到張緊目的 。 其調(diào)節(jié)方法是調(diào)節(jié)螺桿上的螺母 ， 使機(jī)座繞固定支承軸擺動(dòng)，以調(diào)整初拉力。 在調(diào)整好位置后，需鎖緊螺母。 5.2 ．自動(dòng)張緊裝置 圖 ８-１１（c）是自動(dòng)張緊裝置 ，將裝有帶輪的電動(dòng)機(jī)安裝在浮動(dòng)擺架上，利用電動(dòng)機(jī)及擺架的自重使帶輪隨同電動(dòng)機(jī)繞固定支承軸擺動(dòng)，自動(dòng)調(diào)整中心距達(dá)到張緊的目的。 這 種方法常用于帶傳動(dòng)功率小以及近似垂直布置的情況。 圖 ８-１１（e）是靠重錘使張緊輪自動(dòng)壓緊在帶上，從而達(dá)到張緊的目的 。 此法常用于傳動(dòng)比大而中心距又小的平帶傳動(dòng)中，它對(duì)帶的壽命影響較大。 5.３ ．利用張緊輪的張緊裝置 當(dāng)帶傳動(dòng)的中心距不能調(diào)節(jié)時(shí)，可以采用張緊輪將帶張緊，如圖 ８-１１（d）所示 。 張緊輪一般安裝在松邊的內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲 。 為使小帶輪包角不減小得過(guò)多，張緊輪應(yīng) 盡量靠近大帶輪安裝 。 ——濟(jì)南佐魯機(jī)械設(shè)備有限公司