專(zhuān)利名稱(chēng):鑲嵌組合式同步齒型帶的制作方法
一種既可在各類(lèi)機(jī)械傳動(dòng)中,又可在各類(lèi)傳動(dòng)裝卸運(yùn)輸中使用的鑲嵌組合式同步齒型帶。
目前,在各類(lèi)機(jī)械傳動(dòng)中的各類(lèi)同步帶和傳動(dòng)裝卸運(yùn)輸帶。主要由橡膠結(jié)構(gòu)和聚銨脂結(jié)構(gòu)組成。橡膠結(jié)構(gòu)的本體材質(zhì)是氯丁橡膠,強(qiáng)力層分玻璃纖維和芳香族聚酰胺(芳綸)纖維兩種。一般帶速不超過(guò)30m/S,工作溫度為-34℃-85℃。聚銨脂同步帶是以聚銨脂作帶體,細(xì)鋼絲繩或芳綸纖維作強(qiáng)力層,不能傳遞大功率,工作溫度-30℃-80℃,只在家用及一般電器中使用。兩種傳動(dòng)帶均很難在高溫、腐蝕性強(qiáng)的場(chǎng)合使用。只能按一定規(guī)格和型號(hào),加工成若干定型產(chǎn)品,生產(chǎn)、保管、使用十分煩鎖,在傳遞大功率時(shí)靠增大體積來(lái)實(shí)現(xiàn)特別是使用一段時(shí)間后,因伸長(zhǎng)量過(guò)大超過(guò)周節(jié)t允差而停止使用。普通傳動(dòng)裝卸運(yùn)輸帶因體積笨大,易打滑,造成功率損耗大,耐磨性差,其配套設(shè)施結(jié)構(gòu)復(fù)雜等不足之處。
本發(fā)明的目的是提供一種,可視具體需要選擇抗拉強(qiáng)度高,柔韌性好、耐磨、耐高溫,抗腐蝕的各類(lèi)金屬材料軋制的薄帶〔1〕為本體。齒型部位可由耐磨、韌性好,耐高溫抗腐蝕的金屬材料,以及玻璃纖維、芳香族聚酰胺,超韌性尼龍加工成所需形狀和尺寸。通過(guò)鑲嵌組裝鉚接而成。它既能達(dá)到同步齒型帶全部要求;又具有鏈傳動(dòng)的功能。體積小,傳遞功率大,制造簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)精度高,帶速可達(dá)40/米-80米/S,選擇對(duì)應(yīng)材料可在高溫500℃-900℃,低溫腐蝕性強(qiáng)的場(chǎng)合使用。可根據(jù)實(shí)際需要任意剪切。保管、使用方便的用于各類(lèi)機(jī)械傳動(dòng)和傳動(dòng)裝卸運(yùn)輸?shù)男滦屯烬X型帶。
圖一是這種實(shí)施例1,選擇60Si2CrVA或65Si2MWA材料軋制的薄鋼帶〔1〕上,按周節(jié)t精度要求均勻沖壓上若干同步齒型槽,槽可沖成直齒型〔7〕見(jiàn)
圖1b,最好沖成圓弧齒型〔6〕見(jiàn)圖1a。槽頂部沖有一個(gè)以上向內(nèi)凹加強(qiáng)筋〔8〕,增強(qiáng)齒型槽〔6〕抗拉強(qiáng)度和形狀穩(wěn)定性。用軸承鋼制造加工成雙面同步齒型的同步齒型柱〔2〕見(jiàn)圖1C.E,齒型柱〔2〕上部〔9〕與薄鋼帶〔1〕上齒型槽〔6〕,內(nèi)部尺寸吻合一致。下部〔10〕按齒型設(shè)計(jì)要求制造。兩端頭部有一凸出圓柱臺(tái)〔11〕。兩端罩上用45?;?5Mn×1mm厚鋼板沖有90度四折邊〔12〕并向外四面凸的加強(qiáng)筋〔13〕的相同定位端面板〔3〕。定位端面板〔3〕中間處有1通孔〔14〕與齒型柱〔2〕兩端頭部圓柱凸臺(tái)〔11〕外徑一致。定位端面板〔3〕四周折邊〔12〕的內(nèi)部尺寸與齒型柱〔2〕裝薄鋼帶〔1〕上齒型槽〔6〕端面外部尺寸相同圖1.C.D.E是圖1a的不同結(jié)構(gòu)剖面圖。鉚緊即成,以此內(nèi)推,兩頭連接處可用兩面呈圓環(huán)狀的連接板〔5〕。見(jiàn)圖2a,兩圓環(huán)狀中央有兩通孔〔14〕與齒型柱〔2〕上圓柱臺(tái)〔11〕尺寸一致,扣入齒型柱〔2〕兩頭圓柱臺(tái)〔11〕鉚緊即成。
圖一、D是這種實(shí)施例二。與實(shí)施例一基本一致。只是將同步齒型柱〔2〕兩端面中央處的圓柱凸臺(tái)〔11〕處改為過(guò)兩端面中央的一通孔〔15〕。定位端面板〔3〕上再加裝兩面呈圓環(huán)狀的連接板〔5〕。用一鋼條〔4〕穿過(guò)兩端定位端面板〔3〕、同步齒型柱〔2〕、連接板〔5〕鉚緊即成。定位端面板〔3〕、下部加工成三面折邊〔2〕見(jiàn)圖1.E。
圖二、B是這種同步齒型帶的實(shí)施例三,選擇60SI2MnvA或50CrVA合金彈簧鋼軋制的薄鋼帶〔1〕上,按具體精度要求均勻沖壓上若干同步齒型槽〔6〕,槽頂部沖上一個(gè)以上向內(nèi)凹加強(qiáng)筋〔8〕。槽內(nèi)空心處,鑲?cè)胄螤钜恢碌挠霉こ趟芰现圃斓凝X型柱〔2〕,齒型再點(diǎn)焊或鉚接上一層平鋼帶〔16〕即成。連接處與實(shí)施例1相同。
圖二、c是這種同步齒型帶實(shí)施例4,結(jié)構(gòu)上與實(shí)施例1基本一致。只是在定位端面罩板〔3〕和同步齒型柱上部〔17〕根據(jù)不同的使用要求加工出不同形狀如矩型〔18〕,矩型中⊥字型槽〔19〕梯齒型槽〔20〕,帶圓頭柱型〔21〕,帶圓頭中有一通孔柱型〔22〕三角型〔23〕。選配所需型狀塊〔24〕鉚緊。起定期發(fā)送信號(hào),連接其它零件或輸送物品用。
圖三、c是這種同步齒型帶實(shí)施例5結(jié)構(gòu)上與實(shí)施例3基本一致。只是將薄鋼帶軋制成呈中凹圓弧狀〔25〕,或中凹梯型狀〔26〕。兩邊對(duì)稱(chēng)鉚接或,點(diǎn)焊上沖壓有齒型槽〔6〕。槽中裝有齒型柱〔2〕的齒型薄帶〔1〕并配制相應(yīng)同步帶輪。此例主要用作傳動(dòng)運(yùn)輸帶和自動(dòng)定心同步齒型帶。
圖三、a是這種同步齒型帶實(shí)施例6將橡膠或聚胺脂平帶〔27〕和同步齒型柱〔2〕放入按周節(jié)t精度要求加工有2個(gè)以上同步齒型槽的專(zhuān)用夾具中。選用GCr15作同步齒型柱〔2〕,齒型柱〔2〕上部〔28〕有2個(gè)以上90-120度的防滑尖角〔29〕,兩端各有60度-120度的圓錐柱〔30〕。防滑夾板〔31〕是45#,1mm厚鋼板沖成2個(gè)以上90度-120度尖角。同步齒型柱〔2〕在帶下,防滑夾板〔31〕在帶上。兩端罩上沖有60度-120度錐度的錐臺(tái),中央有一通孔〔31〕的夾緊卡板〔32〕鉚緊即成。連接時(shí),重載時(shí)可配上加強(qiáng)連接板〔5〕。
圖三 b是這種同步齒型帶實(shí)施例7選擇60Si2CrVA金屬材料直接軋制成帶同步齒型柱的同步齒型帶〔33〕連接時(shí),重載時(shí)可配上加強(qiáng)連接板。與實(shí)施例1、2、相同。
設(shè)計(jì)這種鑲嵌組合式同步齒型帶,以及帶輪其步驟與方法系公知技術(shù)不再詳細(xì)贅述,只需注意如下幾個(gè)方面一、同步帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)相似,屬于嚙合傳動(dòng),嚙合齒數(shù)比鏈傳動(dòng)多。必需滿(mǎn)足下列三個(gè)條件1、帶的節(jié)線(xiàn)與帶輪的節(jié)線(xiàn)(節(jié)圓)必須完全重合。
2、帶與帶輪的節(jié)距必須相等。
3、帶輪的齒槽與帶的齒必須在它們進(jìn)入和離開(kāi)嚙合時(shí)不發(fā)生干涉現(xiàn)象,而且能很好地傳遞動(dòng)力。
二、同步帶的張力1、T總張=P+Tc+Tb= (102Pr)/(v) + (Wv2)/(Gg) + (△X)/(r) E.A式中p-有效張力 pr-傳動(dòng)功率Tc-離心張力 v-線(xiàn)速度(m/s)w-為傳動(dòng)帶單位長(zhǎng)度的重量g-重力加速度2、嚙合傳動(dòng)時(shí)必須防止跳齒現(xiàn)象,在設(shè)計(jì)和使用時(shí)應(yīng)根據(jù)使用條件給以一定的初張力T0,初張力T0過(guò)小易打滑,跳齒。帶的工作能力不能充分發(fā)揮。
T0= (T1+T2)/2式中T1-緊邊張力 T1=P· (eu′θ)/(eu′θ-1') + (W)/(g) V2T2-松邊張力 T2=P· 1/(eu-1') + (W)/(g) V2
3、彎曲張力TB它與帶的厚度成正比,與帶輪輪的直徑成反比。
即Tb= (△X)/(r) E.A△X-帶的厚度。
r-帶輪的半徑。
E-材料彈性模量。
A-斷面積。
初張力T0必須大于彎曲張力,即T0>TB。
三、允許的極限速度V極= (Ta.g)/(W)式中Ta-同步帶的最大許用拉力四、急加速或急停車(chē)時(shí)的傳動(dòng)帶張力T急加.停張力慣性矩大的機(jī)器,從停車(chē)開(kāi)始到機(jī)器停止傳動(dòng)需較長(zhǎng)時(shí)間。一般需強(qiáng)制制動(dòng)。
T急加.停張力= (I(W1-W2))/(r·t)式中I-慣性矩;
W1-制動(dòng)前被動(dòng)輪的角速度;或加速后的被動(dòng)輪角速度。
W2-制動(dòng)后被動(dòng)輪的角速度;或加速前被動(dòng)輪的角速度。
r-被動(dòng)輪的半徑;
t-由W1到W2所需的時(shí)間。
計(jì)算所得的T急加,停張力必須小于Ta帶的最大許用拉力,即Ta>T急加.停張力五、應(yīng)根據(jù)具體使用情況和使用環(huán)境需要對(duì)應(yīng)選擇各類(lèi)材料如高溫選擇耐熱材料,酸堿選擇不銹鋼,傳動(dòng)比大選擇,橡膠作帶體,耐磨選擇耐磨金屬材料作強(qiáng)力層。震動(dòng)小、傳動(dòng)平穩(wěn)選擇玻璃或芳綸纖維作強(qiáng)力層……六、計(jì)算過(guò)程中應(yīng)根據(jù)所選擇材料的單位抗拉強(qiáng)度計(jì)算。如60Si2CrVa的抗拉強(qiáng)度為190kg/mm2。
七、齒帶宜選薄,不宜厚。寬度一般應(yīng)選厚度y的50-100倍即b寬=y(tǒng)×(50-100)設(shè)計(jì)時(shí)必須保證帶的柔軟性和包容性。必要時(shí)增加連接板〔5〕來(lái)縮窄寬度b和減少厚度y。連接板〔5〕和鋼條〔4〕應(yīng)計(jì)入總抗拉強(qiáng)度內(nèi)。
即T張=帶的抗拉強(qiáng)度+連接板的抗拉強(qiáng)度。
鋼條〔4〕的抗拉強(qiáng)度≥連接板〔5〕的抗拉強(qiáng)度。
這種鑲嵌組合同步齒型帶既可用于高速度、高精度、大負(fù)載。高低溫、腐蝕醒性強(qiáng)的場(chǎng)合。如機(jī)械、化工、紡織、食品、糧食、烘烤車(chē)間、凍房、海關(guān)、碼頭、港口。亦可用于低負(fù)載,低轉(zhuǎn)速的一般電器,家用電器。也可用于高精度的大中型精密儀器、計(jì)算機(jī)、金屬切削機(jī)床,以及自動(dòng)變速裝置等。與普通帶比較,可接約帶輪材料1/3-2/3,傳遞功率從80-85%上升至98-99%,使用空間可減少1/3-2/3。是一種機(jī)械傳動(dòng)和裝卸運(yùn)輸理想的傳動(dòng)帶。
權(quán)利要求
1.一種既可用于各類(lèi)機(jī)械傳動(dòng),又可用于各類(lèi)裝卸運(yùn)輸?shù)蔫偳督M合式同步齒型帶。屬于同步齒型帶。其特征在于它是由金屬軋制的薄帶[1],同步齒型柱[2],定位端面板[3],鑲嵌組裝鉚接而成。
2.權(quán)利要求1所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶,其特征在于本體它由金屬材料軋制的薄帶〔1〕,按所需周節(jié)t精度要求,均勻沖壓上若干同步齒型槽〔6〕,槽可沖成直齒型〔7〕,最好沖成圓弧齒型〔6〕。槽頂部沖壓上1個(gè)以上向內(nèi)凹或向外凸的加強(qiáng)筋〔8〕。
3.權(quán)利要求1所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶,其特征在于同步齒型柱上部〔9〕與薄金屬帶〔1〕上的齒型槽〔6〕內(nèi)尺寸吻合一致。下部〔10〕按所需同步齒型〔6〕制造。齒型柱端面中央有一凸出園柱〔11〕的雙面同步齒型柱〔2〕。
4.權(quán)利要求1、2、3所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶,其特征在于同步齒型柱〔2〕兩端中央有一通孔〔14〕。
5.權(quán)利要求1、3、4所說(shuō)的鑲嵌組合式同步帶,其特征在于將定位端面罩板〔3〕上部〔12〕加工成矩型,矩型〔18〕中有⊥字型槽〔19〕,梯齒型槽〔20〕,帶園頭柱型〔21〕,帶園頭中有一通孔柱型〔22〕、三角型〔23〕。
6.權(quán)力要求1、2、3、4所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶,其特征在于用金屬材料沖制的定位端面罩板〔3〕,周?chē)蛉厸_有90度折邊〔12〕,折邊〔12〕與端面沖有加強(qiáng)盤(pán)〔13〕,罩板〔3〕中央有一通孔〔14〕,上部〔9〕內(nèi)邊尺寸與薄金屬帶〔3〕上齒型槽〔6〕吻合一致。下邊內(nèi)部〔10〕尺寸與同步齒型柱〔2〕外端面尺寸吻合一致。
7.權(quán)利要求1、2、3、4、5、6所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶,其特征在于將加工好的同步齒型柱〔2〕,嵌入沖有齒型槽〔6〕的薄鋼帶〔1〕中,裝上定位端面罩板〔3〕鉚緊而成,上面可再鉚緊或點(diǎn)焊上一層薄鋼帶〔16〕。
8.權(quán)利要求1、2、3、4、5、6所說(shuō)的鑲嵌組式同步齒型帶其特征在于分別選用橡膠、聚胺脂、金屬加工的平薄帶〔1〕其中同步齒型柱〔2〕防滑尖板〔18〕上有2個(gè)以上橫向防滑齒〔29〕的兩端各有60度-120度的圓錐柱〔30〕將同步齒型柱〔2〕、平薄帶〔27〕,防滑夾板〔31〕,端面錐度卡板〔32〕,必要時(shí)可增加連接板〔5〕、圓鋼條〔4〕組裝鉚緊而成。
9.權(quán)利要求1、2、3、4、5、6所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶其特征在于將鋼條〔4〕穿過(guò)兩端連接板〔5〕和定位端面罩板〔3〕,同步齒型柱〔2〕,沖有齒型槽〔6〕的薄鋼帶〔1〕鉚緊在一起。
10.權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶,其特征在于將鋼帶〔1〕,帶輪加工成中凹梯型狀〔26〕,中凹圓弧狀〔25〕。分別對(duì)稱(chēng)點(diǎn)焊或鉚接上,裝有同步齒型柱的齒型帶〔34〕。
11.權(quán)利要求1、2、3、4、5、8、9所說(shuō)的鑲嵌組合式同步齒型帶其特征在于將金屬材料直接軋制成帶有齒型的同步齒型帶〔33〕,配上加強(qiáng)連接板〔5〕鉚緊而成。
全文摘要
本發(fā)明屬于同步齒型帶的改進(jìn)。它主要由按周節(jié)t均勻沖有若干齒型槽的金屬薄帶,同步齒型柱,定位端面罩板,必要時(shí)增加連接板、鋼條鑲嵌組裝鉚接而成。它具有同步齒型帶的優(yōu)點(diǎn),又具有鏈傳動(dòng)的功能。體積小,傳遞功率大,制造簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)精度高,帶速可達(dá)40-80米/秒。選擇對(duì)應(yīng)材料可在高溫500℃-900℃中,低溫腐蝕性強(qiáng)的場(chǎng)合使用??筛鶕?jù)實(shí)際需要長(zhǎng)度任意剪切使用。主要用于各類(lèi)機(jī)械傳動(dòng)和傳動(dòng)裝卸運(yùn)輸?shù)男滦屯烬X型帶。
文檔編號(hào)F16G1/28GK1058831SQ90106690
公開(kāi)日1992年2月19日 申請(qǐng)日期1990年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月31日
發(fā)明者薛榮生 申請(qǐng)人:薛榮生