一種同步帶輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種帶輪,尤其涉及一種在吸塵器中使用的同步帶傳動帶輪。
【背景技術(shù)】
[0002]同步帶傳動也稱為嚙合型帶傳動,通過傳動帶內(nèi)表面等距分布的橫向齒和帶輪上的相應(yīng)齒槽的嚙合來傳遞運(yùn)動。由于同步帶傳動具有帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn),能保證準(zhǔn)確的傳動比,所以廣泛應(yīng)用于要求傳動比較準(zhǔn)確的中、小功率傳動中。也正由于其應(yīng)用的廣泛性,國家出臺了與同步帶傳動相關(guān)的許多機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以保證相關(guān)零部件的通用性,獲得最佳秩序、促進(jìn)社會效益。目前,市場上的吸塵器電動地刷所應(yīng)用的齒輪為適配標(biāo)準(zhǔn)同步帶輪,都是按照現(xiàn)行的中國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7512.2-2014設(shè)計(jì)制作的圓弧齒帶輪。機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7512.2-2014的圓弧齒帶輪共有31、51、81、14]?、201五種型號,其輪槽形狀如圖2所示。進(jìn)一步如圖3所示,標(biāo)準(zhǔn)帶輪輪槽截面形狀的一半(A’D’段)由三段圓弧(A’B’圓弧、QC’圓弧、C’D’圓弧)和一段過渡直線(B’Q直線)構(gòu)成,其中,A’B’圓弧為底圓圓弧(E’B’)的一半,QC’圓弧為齒頂圓角圓弧,C’D’圓弧為齒頂圓弧,A’B’圓弧與QC’圓弧之間有B’Q直線,且通過B’Q直線實(shí)現(xiàn)兩者的間接連接。機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)JB/T7512.2-2014中的帶輪還具有固定的尺寸要求,以吸塵器電動地刷中最常用的槽型為3M的標(biāo)準(zhǔn)圓弧齒同步帶輪為例,其節(jié)距Pb為3mm,齒槽深hg為1.28mm,齒槽圓弧半徑R為0.91mm,齒頂圓角半徑ri為0.26?0.35mm,齒槽寬br為1.90mm,兩倍節(jié)頂距2δ為0.762mm,齒形角2Φ為14°。(此處涉及的參數(shù)定義均與標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7512.2-2014相同。)上述標(biāo)準(zhǔn)帶輪雖然有著傳動可靠的優(yōu)點(diǎn),但是由于其結(jié)構(gòu)形狀的原因,使其在吸塵器電動地刷工作運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中發(fā)出尖利的噪音,給使用者帶來非常不適的感覺,不滿足人們對健康生活的追求,非常影響吸塵器電動地刷產(chǎn)品的品質(zhì)和推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供了一種同步帶輪,既傳動可靠,又能夠避免發(fā)出尖厲的噪音。
[0004]該技術(shù)方案是:
[0005]—種同步帶輪,其包括輪體和設(shè)置在輪體外圓周壁的輪槽,其特征在于,所述輪槽截面形狀的一半由底圓圓弧段、齒頂圓角圓弧段、齒頂圓弧段構(gòu)成,所述底圓圓弧段與所述齒頂圓角圓弧段相切連接,所述齒頂圓角圓弧段與齒頂圓弧段相切連接。
[0006]作為優(yōu)選,上述同步帶輪的齒槽深為大于JB/T7512.2-2014標(biāo)準(zhǔn)的同一槽型的帶輪齒槽深的65%,小于JB/T 7512.2_2014標(biāo)準(zhǔn)的同一槽型的帶輪齒槽深,具體為:所述同步帶輪包括31、51、81、14]\1、201五種型號;所述31型號同步帶輪的齒槽深為0.80111111〈118〈1.23111111;所述51型號同步帶輪的齒槽深為1.37111111〈^〈2.11111111;所述81型號同步帶輪的齒槽深為2.27mm<hg<3.49mm;所述14M型號同步帶輪的齒槽深為3.98mm<hg<6.13mm;所述20M型號同步帶輪的齒槽深為5.53mm<hg<8.51mm。
[0007]作為優(yōu)選,上述齒頂圓角圓弧段的半徑大于JB/T7512.2-2014標(biāo)準(zhǔn)的同一槽型的帶輪齒頂圓角半徑,小于JB/T 7512.2-2014標(biāo)準(zhǔn)的同一槽型的帶輪齒頂圓角半徑的1.4倍,具體為:所述3M型號同步帶輪的齒頂圓角圓弧段的半徑為0.35mm<n<0.364mm;所述5M型號同步帶輪的齒頂圓角圓弧段的半徑為0.52111111〈^〈0.672111111;所述81型號同步帶輪的齒頂圓角圓弧段的半徑為0.84mm〈ri〈l.092111111;所述141型號同步帶輪的齒頂圓角圓弧段的半徑為1.50臟公1〈1.904臟;所述201型號同步帶輪的齒頂圓角圓弧段的半徑為2.25111111公1〈2.73111111。
[0008]作為優(yōu)選,上述底圓圓弧段的半徑大于JB/T7512.2-2014標(biāo)準(zhǔn)的同一槽型的帶輪底圓半徑,小于JB/T 7512.2-2014標(biāo)準(zhǔn)的同一槽型的帶輪底圓半徑的1.5倍,具體為:所述3M型號同步帶輪的底圓圓弧段的半徑為0.96mm〈R〈1.29mm;所述5M型號同步帶輪的底圓圓弧段的半徑為I.61mm〈R〈2.265mm;所述8M型號同步帶輪的底圓圓弧段的半徑為2.62mm〈R〈3.78mm;所述14M型號同步帶輪的底圓圓弧段的半徑為4.73mm<R<6.855mm;所述20M型號同步帶輪的底圓圓弧段的半徑為6.97mm<R<10.065mm。
[0009]作為進(jìn)一步優(yōu)選,上述3M型號同步帶輪的齒槽深為1.03mm。
[0010]作為進(jìn)一步優(yōu)選,上述述3M型號同步帶輪的齒頂圓角圓弧段的半徑為0.351mm。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)選,上述述3M型號同步帶輪的底圓圓弧段(101)的半徑為1.00mm。
[0012]該技術(shù)方案具有以下有益的技術(shù)效果:
[0013]I)當(dāng)帶輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)時,帶輪外圍氣體壓力大于齒槽內(nèi)氣體的壓力,因此在齒頂運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反的背面會產(chǎn)生氣流渦旋發(fā)出邊凌聲,多個齒的邊凌聲疊加起來就形成尖厲的嘯叫聲。傳統(tǒng)的按照機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制作的帶輪是由圓弧和直線段構(gòu)成,形狀不夠平緩,因此給帶輪在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中提供了一個產(chǎn)生氣流嘯叫的環(huán)境。而被動輪,也就是滾刷齒輪,因?yàn)辇X數(shù)更多,更容易產(chǎn)生尖厲的嘯叫聲。本實(shí)用新型提出的同步帶輪通過幾段圓弧匹配構(gòu)成,減少了標(biāo)準(zhǔn)帶輪中的過渡直線段(B’Q段),更為平緩圓滑,減弱了氣流的嘯叫;同時,更為平緩圓滑的帶輪在高速旋轉(zhuǎn)時受到的力也比較小,有效地減少了帶輪運(yùn)轉(zhuǎn)時由于摩擦而產(chǎn)生的噪音,即有效地降低了噪音。
[0014]2)本實(shí)用新型提出的同步帶輪的齒槽深&遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于同一槽型的標(biāo)準(zhǔn)圓弧齒同步帶輪的齒槽深h,能夠減小帶輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)時帶輪外圍氣體和齒槽內(nèi)氣體的壓力差,有效地減少嘯叫,降低噪音;同時,明顯減小的齒槽深h使得帶輪的受力點(diǎn)在齒的根部,而不是標(biāo)準(zhǔn)帶輪的齒的頂部,因此能夠保證傳動效率,保證不跳齒、不爬齒。
[0015]3)本實(shí)用新型提出的同步帶輪相對于同一槽型的標(biāo)準(zhǔn)圓弧齒同步帶輪,具有比較大的齒頂圓角圓弧段的半徑η(相當(dāng)與齒頂圓角半徑)和底圓圓弧段的半徑R(相當(dāng)與齒槽圓弧半徑),進(jìn)一步降低了由于帶輪運(yùn)轉(zhuǎn)時由于摩擦而產(chǎn)生的噪音。
[0016]4)本實(shí)用新型提出的帶輪在與同步帶的齒咬合時,動力是由同步帶的凸出部分傳遞到帶輪的凹槽部分,齒頂受到的摩擦力比較小,齒頂?shù)哪p減小,齒輪表面的溫升也隨即下降,而磨損的減小和溫升的下降進(jìn)一步有效地延長了同步帶與帶輪的使用壽命。
[0017]5)本實(shí)用新型提出的帶輪改變了標(biāo)準(zhǔn)帶輪的齒形,在本實(shí)用范圍內(nèi)選擇適當(dāng)?shù)凝X槽深hg、齒頂圓角圓弧段的半徑η和底圓圓弧段的半徑R,仍然能與對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)同步帶有效嚙合,不爬齒不跳齒,