第8章-带传动-上课...ppt

1、第8章皮带传动，8-1皮带传动概述，8-2皮带传动工况分析，8-3皮带传动设计计算，8-5皮带传动张力和维护，8-6皮带传动设计实例，8-4皮带轮结构设计，8-1皮带传动概述，皮带轮1(驱动轮)与传动轴固定连接；固定连接到从动轴的滑轮3(从动轮)；一条传动带2紧紧地套在两个轮子上。1皮带传动的组成，2传动原理，摩擦传动：当驱动轮转动时，它带动从动轮一起转动并传递动力(平皮带和皮带传动)；啮合传动：驱动轮转动时，带动从动轮一起转动并传递动力(同步带传动)。皮带传动的优点是：1)过载保护；2)减震；3)运行稳定，噪音低；4)适合长距离传输；5)制造和安装精度要求低；缺点：1)由于弹性滑动，传动比不

2、稳定；2)较高的张力(与啮合传动相比)；3)结构尺寸较大，不真实；4)打滑，使皮带应用场合：1)高速场合；V=5-30m/s 2)在中小功率的情况下，通常不超过50KW 3)传动比I小于7。最大值为10；4)对传动比的要求不是很精确。皮带传动的主要形式是平皮带传动，结构简单，易于制造，广泛应用于传动中心距大的地方。在一般机械传动中，最广泛使用的皮带传动是皮带传动。在相同的张力下，皮带传动比平皮带传动产生更多的摩擦。同步带传动是一种啮合传动，其优点是不打滑，能保证固定的传动比；皮带的柔韧性好，使用的滑轮直径可以更小。v型肋带传动兼有平带传动和带传动的优点，具有良好的灵活性和较大的摩擦力，主要用于

3、传递大功率和结构紧凑。5、详细介绍了传动带、平带、普通三角带、多楔带、同步带和窄三角带的类型。标准普通皮带被制成无接头的环形皮带。基础结构由顶胶、拉伸体、底胶和布料组成。6V皮带结构和类型，皮带采用基准宽度系统，即皮带在轮槽中的位置和轮槽的尺寸由皮带基准线的位置和基准宽度决定。皮带断面尺寸，普通三角带的基准长度(公称长度)Ld，注：例A 2240A皮带公称长度Ld=2240mm毫米，楔角要求：三角带断面角度，为保证皮带与轮槽接触良好，增加摩擦力，其轮槽角度，一般，差6、4、2、7皮带传动应用，回程时，皮带传动是一种柔性传动，其工作条件有一定的特点。1.应力分析：当皮带传动不工作时，传动皮带的预

4、紧力为F0。当皮带传动工作时，应该拉紧和放松。请记住，侧张力是F1，松弛张力是F2。假设皮带的总长度不变，根据线弹性假设：F1F0F0F2；或：f1f22f0。定义由载荷决定的传动带的有效拉力为FeP/v，则FeFf是明显的。工作状态，皮带传动的最大有效拉力是多少？由欧拉公式确定，即以缠绕在驱动轮或从动轮上的传动带为研究对象，有：因此，有：F1F0Fe2；F2F0Fe2欧拉公式给出了极限状态下皮带驱动力之间的关系，或特定皮带驱动可提供的最大有效拉力Felim。根据欧拉公式，包角的概念，预紧力F0的最大有效张力Felim，包角的最大有效张力Felim和摩擦系数F的最大有效张力Felim。当皮带传

5、递的载荷已知时，应保证的最小初始张力F0可根据欧拉公式确定。2.皮带传动的应力分析。皮带传动工作过程中皮带上的应力有：(1)拉应力：紧边拉应力和松边拉应力；离心应力：当皮带沿轮辋圆周运动时，离心力引起的偏心拉伸应力；弯曲应力：皮带缠绕在皮带轮上时产生的弯曲应力。皮带传动的应力分析表明，为了不使皮带弯曲应力过大，应限制皮带轮的最小直径。3.皮带传动的运动学分析。当皮带传动工作时，皮带上的张力从紧边变为松边，皮带的弹性变形也是如此。在皮带传动中，由皮带弹性变形引起的皮带与皮带轮之间的相对运动称为弹性滑动。弹性滑动导致：从动轮的周向速度v2和驱动轮的周向速度v1，速度降低的程度可以用滑动率来表示，或

6、者，其中：因此，传动比为：如果皮带的工作载荷进一步增加，并且有效周向力达到临界值Felim，则皮带和皮带轮之间会有显著的相对滑动，即打滑。打滑会加剧皮带的磨损，迅速降低从动轮的速度，使皮带传动失效，应予以避免。8-3 V皮带传动的设计计算，1皮带传动的设计准则，皮带传动的主要失效形式是传动皮带的打滑和疲劳失效。皮带传动的设计准则：在不打滑的情况下，具有一定的疲劳强度和寿命。单个三角带的基本额定功率和皮带传动的承载能力取决于传动带的材料、结构和长度、转速、包角和皮带传动的负载特性。根据具体的实验和分析，确定了单个三角带的基本额定功率P0。在特定的皮带长度和稳定的工作条件下，单根皮带传输的允许功率

7、p。单个三角带在不打滑的情况下所能传递的功率为：最大有效张力为：临界功率为：这可以用疲劳强度条件来详细解释：由于单个三角带的基本额定功率P0是在特定条件下通过实验得到的，所以在为特定条件设计皮带传动时，应根据该特定条件对所选皮带的基本额定功率P0进行修正，以满足设计要求。3皮带传动设计，设计的原始数据有：功率p、转速n1、n2(或传动比I)、传动位置要求和工作条件等。设计内容：确定皮带类型和截面、长度L、数量Z、传动中心距A、皮带轮参考直径等结构尺寸。4皮带传动设计步骤，确定计算功率Pca:由pP、Ka传递的额定功率(kW)工况系数，表8-7，选择皮带型号Pca:P n1图8-11(型号)，确

8、定皮带轮直径dd1和dd2，dd1太小，弯曲应力增加，dd1太大，且皮带速度以相同速度增加，因此在设计时，dd1大于或等于ddmin。首先根据表8-6选择dd1，然后检查v，dd2=i dd1，dd2应根据表8-8四舍五入，从动轮实际速度误差应控制在5%以内。解释，解释，确定中心距离a和带的参考长度LD，(1)初步确定中心距离a。如果中心距离未确定，可根据以下公式进行初步选择。根据L0，可以从表8.2中选择闭合LD。(2)确定中心距a，可由以下近似公式计算：考虑安装、调速和张力补偿的需要，实际中心距调整范围为：说明，检查小轮包角，确定v带数量。(1)确定单个v带在实际工作条件下可以传输的功率p

9、r，pr=(P0 p) (2)确定带的数量Z，该数量应小于或等于8。否则，增加滑轮直径，甚至改变三角带型号，确定皮带(单带)的初始张力F0，计算皮带作用在轴上的压力FQ，回到1V滑轮设计的要求，结构工艺性好，无过大的铸造内应力，质量分布均匀。轮槽端面要精加工，以减少皮带的磨损。每个轮槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以便皮带的载荷分布滑轮的结构设计主要是根据滑轮的参考直径来选择结构形式。滑轮的其他结构尺寸通常由经验公式确定。详细说明，根据皮带的截面形状确定轮槽尺寸。详细说明8-5皮带传动、回程、张紧装置及维护、张紧目的，根据皮带摩擦传动原理，皮带必须预紧后才能正常工作；跑步一段时间后，皮带会放松

10、。为了保证皮带传动的能力，它必须重新张紧才能正常工作。常见的张紧装置包括常规张紧装置、自动张紧装置和张紧轮张紧装置。常规张紧装置、自动张紧装置、张紧轮装置和张紧轮一般应放置在松边的内侧，以便皮带只受到单向弯曲。同时，张紧轮应尽可能靠近大滑轮，以免过度影响小滑轮的包角。张紧器的皮带轮凹槽尺寸与皮带轮的相同。皮带维护时，安装时不要硬撬(先收缩A或放在顺势板上)，回程时，皮带严禁与矿物油、酸、碱等介质接触，以免皮带腐蚀，不要暴晒，不要新旧皮带混用(当皮带较多时)，以免负荷分布不均匀，防护罩应定期拉紧，安装时两个轮槽应在同一平面内对齐，8-6皮带传动设计示例，设计。该传动装置是带式输送机传动系统中的高

11、速传动装置。所需传输功率P=5.5KW由Y系列三相异步电机驱动，转速n1=1440r转/分。从动轮转速n2=550r转/分。每天工作8小时。确定计算功率Pca:查表8-7: KA=1.1 Pca=1.1X5.5=6.05KW，选择皮带型号：通过Pca和n1查图8-11，选择a型v型皮带；确定皮带轮直径dd1和dd2。从表8-6和表8-8中，取小滑轮dd1=112mm毫米，小滑轮速度V=dd1n1/60X1000=8.44(米/秒)，从动滑轮直径：dd2=idd1=293.24mm毫米，查表8-8，选择实际速度N2=n1/(280/112)=576米/秒的从动轮，dd2=280mm毫米，实际速度与设计速度之差为(576-550(1)初始对中并采取.=500mm，L0=1630mm，查阅表8-2: Ld=1600mm，(2)确定中心距离a，检查滑轮角度，并确