带传动

1简介

　　带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、可以在大的轴间距和多轴间传递动力，且其造价低廉、不需润滑、维护容易等特点，在近代机械传动中应用十分广泛。摩擦型带传动能过载打滑、运转噪声低，但传动比不准确（滑动率在2%以下）；同步带传动可保证传动同步，但对载荷变动的吸收能力稍差，高速运转有噪声。带传动除用以传递动力外，有时也用来输送物料、进行零件的整列等。

2结构构成

　　带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带组成。

3应力组成

　　带传动工作时所受的应力有：

　　1、由紧边和松边拉力产生的应力；

　　2、由离心力产生的应力；

　　3、带在带轮上弯曲产生的弯曲应力。

4种类选择

　　基本分类

　　根据用途不同，有一般工业用传动带、汽车用传动带、农业机械用传动带和家用电器用传动带。摩擦型传动带根据其截面形状的不同又分平带、V带和特殊带（多楔带、圆带）等。

　　传动带的种类通常是根据工作机的种类、用途、使用环境和各种带的特性等综合选定。若有多种传动带满足传动需要时，则可根据传动结构的紧凑性、生产成本和运转费用，以及市场的供应等因素，综合选定最优方案。

　　平型带传动

　　平型带传动工作时带套在平滑的轮面上，借带与轮面间的摩擦进行传动。传动型式有开口传动、交叉传动和半交叉传动等，分别适应主动轴与从动轴不同相对位置和不同旋转方向的需要。平型带传动结构简单，但容易打滑，通常用于传动比为3左右的传动。

　　平型带有胶带、编织带、强力锦纶带和高速环形带等。胶带是平型带中用得最多的一种。它强度较高，传递功率范围广。编织带挠性好，但易松弛。强力锦纶带强度高，且不易松弛。平型带的截面尺寸都有标准规格，可选取任意长度，用胶合、缝合或金属接头联接成环形。高速环形带薄而软、挠性好、耐磨性好，且能制成无端环形，传动平稳，专用于高速传动。

　　三角带传动

　　三角带传动工作时带放在带轮上相应的型槽内，靠带与型槽两壁面的摩擦实现传动。三角带通常是数根并用，带轮上有相应数目的型槽。用三角带传动时,带与轮接触良好,打滑小,传动比相对稳定,运行平稳。三角带传动适用于中心距较短和较大传动比(7左右)的场合,在垂直和倾斜的传动中也能较好工作。此外，因三角带数根并用，其中一根破坏也不致发生事故。

　　三角胶带是三角带中用得最多的一种，它是由强力层、伸张层、压缩层和包布层制成的无端环形胶带。强力层主要用来承受拉力，伸张层和压缩层在弯曲时起伸张和压缩作用，包布层的作用主要是增强带的强度。三角胶带的截面尺寸和长度都有标准规格。此外，尚有一种活络三角带,它的截面尺寸的标准与三角胶带相同,而长度规格不受限制，便于安装调紧，局部损坏可局部更换，但强度和平稳性等都不如三角胶带。三角带常多根并列使用，设计时可按传递的功率和小轮的转速确定带的型号、根数和带轮结构尺寸。

　　同步齿形

　　这是一种特殊的带传动。带的工作面做成齿形，带轮的轮缘表面也做成相应的齿形，带与带轮主要靠啮合进行传动。同步齿形带一般采用细钢丝绳作强力层，外面包覆聚氯脂或氯丁橡胶。强力层中线定为带的节线，带线周长为公称长度。带的基本参数是周节p和模数m。周节p等于相邻两齿对应点间沿节线量得的尺寸，模数m=p/π。中国的同步齿形带采用模数制，其规格用模数×带宽×齿数表示。

　　与普通带传动相比，同步齿形带传动的特点是：

　　①钢丝绳制成的强力层受载后变形极小，齿形带的周节基本不变,带与带轮间无相对滑动,传动比恒定、准确；

　　②齿形带薄且轻，可用于速度较高的场合，传动时线速度可达40米/秒，传动比可达10，传动效率可达98%；

　　③结构紧凑，耐磨性好；

　　④由于预拉力小，承载能力也较小；⑤制造和安装精度要求甚高，要求有严格的中心距，故成本较高。同步齿形带传动主要用于要求传动比准确的场合，如计算机中的外部设备、电影放映机、录像机和纺织机械等。

5效率

　　带传动的功率损失有：

　　（1）滑动损失摩擦型带传动工作时，由于带轮两边的拉力差及其相应的变形差形成弹性滑动，导致带与从动轮的速度损失。弹性滑动率通常在1%～2%之间。严重滑动，特别是过载打滑，会使带的运动处于不稳定状态，效率急剧降低，磨损加剧，严重影响带的寿命。滑动损失随紧、松边拉力差的增大而增大，随带体弹性模量的增大而减小。

　　（2）内摩擦损失带在运行中的反复伸缩，在带轮上的挠曲会使带体内部产生摩擦引起功率损失。内摩擦损失随预紧力、带厚与带轮直径比的增加而增大。减小带的拉力变化，可减小其内摩擦损失。

　　（3）带与带轮工作面的粘附性以及V带楔入、退出轮槽的侧面摩擦损失。（4）空气阻力损失高速运行时，运行风阻引起的功率损失。其损失与速度的平方成正比。因此设计高速带传动时，应减小带的表面积，尽量用厚而窄的带；带轮的轮辐表面应平滑（如用椭圆轮辐）或用辐板以减小风阻。

　　（5）轴承摩擦损失轴承受带拉力的作用，是引起功率损失的重要因素之一。综合上述损失，带传动的效率约在80%～98%范围内，进行传动设计时，根据带的种类选取。

6特点

　　（1）优点：传动平稳、结构简单、成本低、使用维护方便、有良好的挠性和弹性、过载打滑。

　　（2）缺点：瞬时传动比不准确、带寿命低、轴上载荷较大、传动装置外部尺寸大、效率低。

　　因此，带传动常适用于大中心距、中小功率、带速v=5～25m/s，

　　i≤7的情况。

7使用维护

　　注意事项

　　（1）安装：减小中心距，松开张紧轮，装好后再调整。

　　（2）V带注意型号、基准长度。

　　（3）两带轮中心线平行，带轮断面垂直中心线，主、从动轮的槽轮在同一平面内，轴与轴端变形要小。

　　（4）定期检查。不同带型、不同厂家生产、不同新旧程度的V带不易同组使用。

　　（5）保持清洁，避免遇酸、碱或油污使带老化。