7矿山机电设备 带传动

1、4 4 带传动带传动 带传动是应用极为广泛的一种挠性传动，它由主动轮1、从动轮3和张紧在两轮上的传动带2组成。当驱动力矩使主动轮转动时，靠带与带轮间的摩擦力(或啮合)作用，拖动从动轮转动，传递运动和动力。 带传动优点和缺点 优点是：运行平稳无噪音；可缓和冲击、吸收振动；过载时带与带轮间会出现打滑，可防止损坏其他零件；适用于中心距较大的传动；结构简单，成本较低，装拆方便。 缺点是：有弹性滑动和打滑，使效率降低，不能保持准确的传动比；需要张紧装置；带的寿命较短；轴及轴承受力较大。 带的工作速度一般为525 ms，使用高速环形胶带时可达60 ms；使用锦纶片复合平带时，可达80 ms。胶帆布平带传递

2、功率小于500 kw，普通V带传递功率小于700 kW。 按传动原理分 摩擦带传动 靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动，如V带传动、平带传动等； 啮合带传动 靠带内侧凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合实现传动，如同步带传动。按用途分 传动带 传递动力用。 输送带 输送物品用带传动类型及应用 平带 平带的截面形状为矩形，内表面为工作面 普通V带结构截面形状为梯形，两侧面为工作表面 由伸张层1、强力层2、压缩层3和包布层4组成 绳芯绳芯V V带柔带柔韧性好，适用于韧性好，适用于转速较高、带轮转速较高、带轮直径较小的场合。直径较小的场合。为了提高带的承为了提高带的承载能力，近年来载能力，近年来已普遍采用化学

3、已普遍采用化学纤维绳芯。纤维绳芯。普通普通V V带的规格带的规格 普通普通V V带已标准化，按截面尺寸分为带已标准化，按截面尺寸分为Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E 7E 7种型号种型号当带垂直其底边弯曲时，剖面内保持原长度不变的周线称为节当带垂直其底边弯曲时，剖面内保持原长度不变的周线称为节线，由全部节线构成的面称节面。带的节面宽度称为节宽线，由全部节线构成的面称节面。带的节面宽度称为节宽(b(bp p) )。与所配用与所配用V V带的节面宽度带的节面宽度b bp p相对应的带轮直径称为基准直径相对应的带轮直径称为基准直径D D。V V带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上

4、的周线长度称为带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度称为基准长度基准长度L Ld d。普通普通V V带基准长度系列带基准长度系列(mm)(mm)及长度系数及长度系数K KL L 普通普通V V带基准长度系列带基准长度系列(mm)(mm)及长度系数及长度系数K KL L 多楔带：它是在平带基体上由多根V带组成的传动带 圆形带： 横截面为圆形。只用于小功率传动。 齿形带（同步带）带传动受力分析 圆周力F： F=Fl-F2设环形带的总长度不变，则紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量，即 F1-F0=F0-F2 得 F1=F0+F/2 F2=F0-F/2 带传动传递功率(kW) 设带传动速

5、度为v(m/s) 带速v不变时，传递的功率P取决于带与带轮间的摩擦力。若带所传递的圆周力超过带与轮面间的极限摩擦力总和时，带与带轮将发生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。 1000FvP 柔韧体摩擦的欧拉公式 带在即将打滑时紧边拉力F1c与松边拉力F2c的关系为：式中，f带与轮面间的摩擦系数(V带则为当量 摩擦系数fv)； 带轮的包角(rad)； e自然对数的底。 facceFF21在打滑临界状态下的最大有效拉力 增大张紧力、包角和摩擦系数，都可提高带传动所能传递的圆周力，但过量增大F0将会降低带的寿命。 )121 (211200maxfffeFeeFF带传动运动分析 滑动率 传动比 从动轮的

6、转速 带传动的滑动率一般为12 112211121nDnDnDvvv)1 (1221DDnni2112)1 (DDnn带传动工作应力 1) 1)松、紧边拉应力松、紧边拉应力 2) 2)离心拉应力离心拉应力 3) 3)弯曲应力弯曲应力 松、紧边拉应力松、紧边拉应力 紧边拉应力 1=F1A 松边拉应力 2=F2AA带的横截面积，mm2 离心拉应力离心拉应力 当带绕过带轮时，将引起离心拉力Fc c=Fc /A=qv2/A q为每米带的质量 离心力虽只发生在带作圆周运动的部分，但由此引起的拉力却作用于带的全长。 弯曲应力弯曲应力 式中，y带的中性层到最外层的垂直距 离，mm； E带的弹性模量，Nmm2

7、； D带轮基准直径，mm。 DyEb2带传动工作应力分析 在运转过程中，带经受变应力。最大应力发生在紧边与小轮的接触处，其值为： max =1+b1+c 带传动承载能力 1)失效形式 带传动的主要失效形式是：带在带轮上打滑和带的疲劳损坏(撕裂、脱层或断裂)。 因此，其设计准则是：保证带在传动时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。V带传动的设计计算 1) 1)已知数据及设计内容已知数据及设计内容 V带设计已知数据：传递功率P，带轮转速，工作条件，及外廓尺寸要求等。 设计内容包括：确定V带的型号；标准长度；根数；中心距；带轮直径、材料和结构；张紧力以及对带轮轴的压力等。 选择V带型号 计算功率计算功率

8、 P Pc c=K=KA AP P式中，式中，PP名义功率；名义功率； K KA A工作情况系数，查表。工作情况系数，查表。 根据计算功率根据计算功率P Pc c和小带轮转速和小带轮转速n n1 1，由，由图图4646初选带的型号。初选带的型号。 确定带轮基准直径 带轮直径小能使传动尺寸紧凑，但直径过小，将使带的弯曲应力过大，寿命降低，因此带轮直径应适中。小带轮直径D1应大于或等于表4.7所示的最小基准直径Dmin，大带轮直径一般可按D2=(n1n2)D1计算，并按表4.7取标准值。 验算带速验算带速v v 带速v按D1n160 000计算，一般应使带速在525 ms的范围内。因为若带速过小，

9、当传递的功率一定时，有效拉力将增大，将增加带的根数。若带速过高，会导致离心力增大，使带和带轮间正压力减小而降低传动能力，并影响带的寿命。带速过高或过低时，可调整D1或n1。 确定中心距确定中心距a a、带基准长度、带基准长度L Ld d 按0.7(D1+D2)a2(D1+D2)初选a0 根据下式计算初定带长L：据初算的带长L，由表选取接近的基准长度Ld 实际中心距a (a0.015Ld)(a0.03Ld) 02122104)(2)(2aDDDDaL20LLaad验算带轮的包角验算带轮的包角 1 1 901203 .57180121aDD确定确定V V带根数带根数 式中，式中，K K 包角系数，考虑包角系数，考虑180180时对传动能力的影响，见表；时对传动能力的影响，见表； K KL L长度系数，考虑带长不等于特定带长时对寿命的影响，见长度系数，考虑带长不等于特定带长时对寿命的影响，见表。表。单根普通单根普通V V带所能传递的功率带所能传递的功率P P0 0见表见表 LcKKPPP)(z00带的根数不宜过多，否则将使载荷分布不均，一般带的根数不宜过多，否则将使载荷分布不均，一般z zmaxmax1010。如果计算出的根数过多，应改选带的型号，重新计算。如果计算出的根数过多，应改选带的型号，重新计算。确定张紧力确定张紧力 能保证传递功率要求，而又不出现打滑时的单根普通V带