皮带传动结构设计及选型计算

小白进阶篇—电机选型案例集

目的：掌握V 带传动的适用场合及选型方法

课程内容：

带传动种类

（1）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。1、按传动原理

分：

（2）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。

传动带：用于传递动力

输送带：用于输送物品

2、按用途分

3、按传动带的截面形状分：

平带、V 带、多楔带、圆形带、齿形带（同步带）

平带：

平带的截面形状为矩形,工

作面为内表面,主要用于两轴平

行,转向相同的较远距离的传

动。

1—外覆盖层

2、4—布层

3—片基层

5—工作面覆盖层

:

V带

V带的截面形状为梯形,工作面为两侧面,带轮的轮槽截面也为梯形。在相同张紧力和相同摩擦系数的条件下,V带产生的摩擦力要比平带的摩擦力大,所以,V带传

动能力强,结构更紧凑,在机械传动中应用最广泛。

多楔带是平带基体上有若干纵向楔形凸起,它兼有平带和V带的优

点且弥补其不足,

多用于结构紧凑的大功率传动中。

多楔带

:

圆形带的截面形状为圆形。仅用于如缝纫机、仪器等低速小功率的传动。

圆形带:

齿形带（同步带）:

同步齿形带即为啮合型传动带。同步带内周有一定形状的齿。

（二）带传动的特点和应用

（1）能缓冲吸振，传动平稳，噪音小。

（2）具有过载保护作用。

（3）结构简单，制造、安装和维护方便，成本低；

（4）适用于两轴距离较大的传动；

优点

缺点（1）不能保证恒定的传动比，传动精度和传动效率低。（2）带对轴有很大的压轴力。

（3）带传动装置结构不够紧凑。

（4）带的寿命较短。

（5）不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。

二、V带和V带轮的结构

帘布结构和线绳结构的区别:

帘布结构抗拉强度高,但柔韧性和抗弯强度较差,所以,线绳结构V 带适用于转速高,带轮直径较小的场合。

带的型号：

我国普通V带和窄V带都已标准化。按截面尺寸由小到大，

普通V带可分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号；窄V带可

分为SPZ、SPA、SPB、SPC四个型号。在同样条件下，截面

尺寸大，则传递的功率就大。

V带截面尺寸：

其截面呈楔角等于40゜的梯形，如图。

需要掌握的概念：

1、节宽b p：长度不变层。所在位置称为中性层。

2、截面高度h：相对高度h/b p已标准化（普通V带为0.7，窄V带为0.9）。

带的标记：

普通V带和窄V带的标记都是由带型、带长和标准号组成。

例如：A型、基准长度为1400㎜的普通V带，其标记为：A-1400GB11544-89。

又如：SPA型、基准长度为1250㎜的窄V带，其标记为：SPA－1250GB12730－91。带的标记通常压印在带的外表面上，以便选用识别。

带轮的材料主要采用铸铁、钢、铝合金或工程塑料等，灰铸铁应用最广。常用材料的牌号为HT150（v≤25m/s时）或HT200（v=25～30m/s时）；转速较高时宜采用球墨铸铁、铸钢或锻钢，也用采用钢板冲压后焊接带轮。小功率时可采用铸铝或塑料等材料。

带轮的材料

带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部

分组成。轮缘是带轮的工作部分，制有梯形

轮槽。轮毂是带轮与轴的联接部分，轮缘与

轮毂则用轮辐（腹板）联接成一整体。

带轮的结构

V带轮的分类：

V带轮按腹板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式：

（1）实心带轮

（2）腹板带轮（3）孔板带轮（4

）轮辐带轮

带传动的弹性滑动和传动比

传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力

由F1减小为F2，其弹性伸长量也减小。这说明带在绕过带轮的过

程中，相对于轮面向后收缩，带与带轮轮面间出现局部相对滑动，

导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度。

同样，当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。

1

12211112211121n d n d n d n d n d n d d d d d d d -=-=-=πππυυυε211221(1)

d d d n i n d ε==-带的弹性滑动：

由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。由于弹性滑动引起的从动轮圆周速度的降低率称为带传动的滑动系数。由上式的带传动的传动比为：

由上式的带传动的传动比为：

弹性滑动和打滑的区别：

弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是带传动的失效形式，是可以避免的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。

注：一般带传动的滑动系数02

.0~01.0=ε，因值很小，非精确

计算时可以忽略不计。

皮带的张紧

滑道式摆架式

自动张紧

选型算案例：

工况参数：

辊筒直径：70mm

皮带线速度：500mm/s

负载功率：300W

异步电机额定转速：2900r/min

步骤1：根据平带线速度确定辊筒转速

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带速不小于π大带轮辊筒步骤2：根据大带轮转速与电机转速确定传动比21min

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