收卷部分(电机,减速器,同步带,收卷辊。轴承座,键等的选择)
恒张力收卷系统中替换力矩电机方案

恒张力收卷系统中替换力矩电机方案恒张力收卷系统简介恒张力收卷系统是一种用于卷绕纸张、布料、金属带等材料的卷绕设备。
该系统的主要功能是实现材料的准确收卷和自动控制系统,以确保卷绕的张力始终保持恒定。
恒张力收卷系统主要由收卷机、张力控制器、电机驱动和机械传动装置等组成。
其中,电机驱动是整个系统中的重要部分,负责带动卷材的正常升降和收卷运动。
引入当前,市场上使用涡流制动和M-M转矩电机等作为恒张力收卷系统的驱动装置。
然而,这些电机都存在一定的局限性,如制动能耗大、工作噪音高、操作复杂等问题。
因此,研究和开发一款高效、低噪音、易操作的替换力矩电机方案至关重要。
替换力矩电机方案理论基础替换力矩电机是指利用电磁场的相互作用,通过改变边界条件,在两相邻的磁能场之间传递电能并转换为机械能的电机。
是一种结构简单、体积小、效率高的电机。
它的工作原理是利用磁场的转移,将电能转换成机械能。
方案设计从设计理念和功能要求两个方面出发,我们将替换力矩电机方案设计为以下几个部分:电磁组成部分替换力矩电机的核心是由绕组构成的转子、不带绕组的定子和磁铁组成。
其中,绕组采用铁心线圈或肖特基二极管,磁铁部分采用永磁铁或电磁铁。
传动部分由于收卷卷材比较重,所以选用变速箱作为替换力矩电机的传动装置。
通过变速箱,使电动机能够更好地适应不同的负载工况,提高其性能表现。
控制部分为了更好地控制替换力矩电机的运转,实现恒张力的收卷,我们采用单片机作为控制器,该控制器可以在不同的工作状态下智能自动调节电机的运转速度和转矩大小,以实现对卷材张力的控制。
应用前景替换力矩电机作为新一代的电机技术,具有体积小、重量轻、效率高等优点,在恒张力收卷系统中有着广泛的应用前景。
相信在未来的发展中,替换力矩电机将成为恒张力收卷系统驱动装置的主流选择。
总结本文主要介绍了恒张力收卷系统中替换力矩电机方案的设计和运用前景。
替换力矩电机以其高效、低噪音、易操作等优点,将成为恒张力收卷系统驱动装置的主流选择,为工业制造和运输出行等领域提供更好的支持。
手自一体消防水带收卷器的设计_张文斌

为了能更好地设计手自一体消防水带收卷器的各部 分功能,对收卷器的功能进行功能树分析 ,如图1所示。
(a)俯 视 图
1.外 套 ;2.芯 子 ;3.平 挡 ;4.丝 挡 ;5.芯 子 垫 圈 ;6.千 斤 ; 7.千 斤 簧 ;8.钢 球 图 5 飞 轮 结 构 图
212
动手柄,在使用时将手柄套到收卷 轴 上 ,摇 动 手 柄 带 动 收 卷轴转动即可 完 成 收 卷 工 作 ,使 用 完 后 再 将 摇 动 手 柄 取 下收好,这就完成了一个工作过 程 。 根 据 市 场 调 查,活 套 式摇柄比较容易买到且价格便宜 ,具体结构如图3所示。
(a)轧 辊 模 型
调速把手固定的一边有个霍尔 元 件 ,有 三 根 引 脚,一 脚接控制器的5V,一脚 接 地,剩 下 的 一 脚 接 输 出 信 号 电 压0~5 V,调 速 把 手 内 部 活 动 的 一 边 有 块 强 磁 铁 ,靠 磁 铁和霍尔元件 的 距 离 来 改 变 输 出 电 压 ,送 到 控 制 器 达 到 控制输出电流的目的 。调速把手的转动角 度 范 围 在 0°~ 30°。通过转动 调 速 把 手 选 择 合 适 的 速 度 就 能 够 让 收 卷 器运动协调,使收卷工作效率大大提高 。 3.6 脚 轮 的 选 用
Fire Science and Technology,February 2015,Vol 34,No.2
基础的单向咬合齿轮机构。从结构上可将其分为单级飞 轮和多级飞轮两大类。单级飞轮又称为单链轮片飞轮, 主要由外套、平挡 和 芯 子、千 斤、千 斤 簧、垫 圈、丝 挡 及 钢 球等零件组成。 多 级 飞 轮 是 在 单 级 飞 轮 的 基 础 上 ,增 加 几片飞轮片,与中轴上的链轮结合 ,组 成 各 种 不 同 的 传 动 比,从而改变速度。设计中飞轮 起 传 动 和 离 合 器 的 作 用, 根 据 实 际 需 要 选 用 22 齿 单 级 飞 轮 ,其 结 构 如 图 5 所 示 。
机械设计中电机和减速机的选型

一、概述在机械设计中,电机和减速机的选型是非常重要的环节。
电机作为驱动力的来源,而减速机则能够提供合适的速度和扭矩输出,两者的选型直接影响到机械设备的性能和效率。
对于工程师而言,正确的选型是必不可少的。
本文将从电机和减速机的选型原则、计算方法以及实际应用等方面进行探讨。
二、电机的选型1. 负载特性在选型电机时,首先需要对负载特性进行充分的了解。
负载特性包括负载类型、负载惯性、负载的起动和工作过程中的变化等。
根据负载的特性来选择合适的电机类型,如直流电机、异步电机或者同步电机。
2. 额定功率和转速根据设备的实际工作需求,选择合适的额定功率和转速。
一般来说,额定功率要略大于负载的需求,以保证电机的稳定工作。
转速的选择要满足设备的运行速度要求。
3. 工作制度工作制度是指电机在工作中的连续工作时间和启动次数等。
根据不同的工作制度来选择适合的电机,以确保电机在长时间工作中不会过载或损坏。
4. 环境条件环境条件包括温度、湿度、海拔高度等因素。
这些因素会影响电机的散热和绝缘性能。
在特殊环境下,需要选择防爆、防水或者耐高温的电机。
5. 综合考虑在进行电机选型时,需要综合考虑以上因素,并结合实际情况做出合理的选择。
还需要考虑电机的可靠性、维护便捷性以及成本等因素。
三、减速机的选型1. 驱动装置根据需要驱动的设备来选择适合的减速机,一般可选择齿轮减速机、蜗轮减速机或行星减速机等。
2. 输入输出参数减速比是决定减速机输出转速和扭矩的重要参数。
在选型时需要根据设备的工作要求来确定减速比,以保证输出参数满足要求。
3. 工作制度和环境条件与电机选型相似,减速机的工作制度和环境条件也需要充分考虑。
特别是一些高温、潮湿、粉尘大的环境下,需要选择耐受恶劣条件的减速机。
4. 安装方式和结构减速机的安装方式和结构也会影响选型。
根据设备的安装空间和特殊要求来选择合适的减速机结构和安装方式。
5. 综合考虑综合考虑以上因素,选择合适的减速机类型和规格,以确保设备在工作中能够稳定高效地运行。
复合材料及轻型铝板开卷机电机及减速机的选型

复合材料及轻型铝板开卷机电机及减速机的选型 复合材料及轻型铝板在现代制造业中具有广泛的应用,而开卷机作为复合材料及轻型铝板生产线中必不可少的设备之一,其电机及减速机的选型则显得尤为重要。在本文中,将就复合材料及轻型铝板开卷机电机及减速机的选型进行深入探讨。
1. 考虑开卷机的使用环境 在选择开卷机电机时,首先需要考虑到开卷机的使用环境。复合材料及轻型铝板生产线通常处于高温、高湿、多尘的工作环境中,因此选用具有良好防尘防潮性能的电机至关重要,以确保电机的稳定运行和长期使用寿命。
2. 考虑开卷机的负载特性 开卷机在工作中所承受的负载特性也是选择电机的关键因素之一。由于复合材料及轻型铝板的特性,开卷机在卷取和张紧过程中会受到较大的拉力和扭矩,因此需要选用具有较高扭矩输出和稳定性能的电机。
3. 考虑开卷机的运行频率 根据开卷机的运行频率,选择适合的电机类型也十分重要。如果开卷机需要长时间连续工作,那么就需要选用耐用性高、运行稳定的电机,以确保生产线的高效运行。
4. 考虑能耗和效率 随着节能环保理念的不断提升,选择电机时也需要注重其能耗和效率。可以选择具有高效节能特性的电机,以降低生产成本、提高生产效率和环保水平。
5. 考虑维护和保养 在选择电机时,还需要考虑其维护和保养的方便性。选用结构简单、故障率低、维护方便的电机,可以降低后期的维护成本,并且能够及时发现并排除故障,确保生产线的稳定运行。
6. 考虑整体系统的协调性 需要考虑电机与开卷机整体系统的协调性。选用的电机需要与开卷机的其他部件和设备完美配合,以确保整个生产线的稳定性和高效性。
1. 考虑开卷机的工作要求 在选择减速机时,首先需要考虑开卷机的工作要求。根据开卷机在卷取、张紧、调整等工作中对于转速和扭矩的要求,选择能够满足这些需求的减速机型号。 2. 考虑减速比 根据开卷机的实际工作情况,需要选择合适的减速比。通过降低电机的转速并增加扭矩输出,减速机可以满足开卷机在工作中对于不同速度和力矩的需求,保证整个生产线的稳定性和高效性。
复合材料及轻型铝板开卷机电机及减速机的选型

复合材料及轻型铝板开卷机电机及减速机的选型随着近年来复合材料和轻型铝板的广泛应用,其生产加工所需的开卷机也成为了生产线上不可或缺的设备之一。
而开卷机的核心驱动部分就是电机和减速机。
本文将从复合材料和轻型铝板开卷机的特点出发,针对电机和减速机的选型进行分析和探讨。
1.复合材料开卷机概述复合材料开卷机主要用于将复合材料的卷轴快速、准确地展开成板材。
复合材料主要指由两种或多种不同材料经过复合加工成的新型材料,其具有优良的机械、物理性能、质量轻、加工性良好等优点,广泛应用于航空、航天、汽车、船舶等领域。
(1)高速度,要求电机和减速机具有较高的输出功率和可靠性。
(2)精度高,要求电机和减速机的传动精度高,能够保持恒定的转矩输出。
(3)要求运行平稳,避免对机器和生产环境带来干扰。
(4)要求能快速实现换轴,以实现卷轴的快速换线。
3.电机的选型在复合材料开卷机中,电机主要承担卷轴快速展开的工作,所以需要具有高速度和高输出功率的特点。
一般采用交流变频电机来驱动开卷机,其优点在于起动平稳,转矩输出平稳,具有极大的灵活性和稳定性。
对于选型,需考虑以下因素:(1)转速:需按照开卷机的需求来选择电机转速,一般在600-1500rpm范围内。
(2)输出功率:电机的输出功率需根据开卷机的规格和生产要求来进行选择,一般在3kW以上。
(3)绝缘等级:在复合材料加工过程中容易产生静电,因此需要选择具有较高绝缘等级的电机,如F级。
(4)可靠性:电机的可靠性是选择的一个重要因素之一,可以通过检查电机生产厂家的产品质量以及售后服务等情况来评估。
复合材料开卷机的减速机主要是用来输出稳定的转矩,并将电机的高速驱动转换为卷轴的低速驱动。
一般情况下,需要选择具有较高的传动精度和传动效率的减速机。
(1)减速比:根据开卷机的设计要求来选择减速比,一般为30-120。
(2)传动精度:要求减速机具有较高的传动精度,可以采用齿轮减速机来实现。
2.轻型铝板开卷机的特点(4)要求换轴快速,以保证生产效率。
三辊减定径机组技术特点

三辊减定径机组技术特点
1.结构紧凑:三辊减定径机组由电机、减速器、矩形花键传动机构、
三辊轴承座、主传动轴等组成,结构简单,安装调试方便。
2.可实现多种加工工艺:三辊减定径机组采用同步带传动机构,可以
实现多种不同的加工工艺,如定径、中空、方形、异型等加工。
3.加工范围广:三辊减定径机组适用于不同直径的金属材料加工,可
以实现材料的减径加工,使其达到所需的直径精度要求。
4.精度高:三辊减定径机组采用三辊齿轮传动,可以保证工件的圆度
和直径精度要求。
5.加工效率高:三辊减定径机组采用电机驱动,传动效率高,可以快速、高效地进行加工。
6.操作简单:三辊减定径机组采用自动化控制系统,操作简单方便,
可以根据加工要求进行设定,并实现自动化生产。
7.维护方便:三辊减定径机组采用润滑循环系统,可以降低设备的摩
擦阻力,延长设备的使用寿命,并减少维护工作的频率。
8.安全可靠:三辊减定径机组采用安全防护装置,可以保证操作人员
的安全,并减少设备故障和意外事故的发生。
总之,三辊减定径机组是一种高效、精密、安全可靠的金属材料加工
设备,具有结构紧凑、多种加工工艺、加工范围广、精度高、加工效率高、操作简单、维护方便等技术特点,广泛应用于金属加工行业。
收放卷应用 典型机械结构及控制原理

第1头 拉模
第2头 拉模
第8头 拉模
横排 收卷轴
M
ATV71
张力辊
ATV71
M
M
张力辊
拉丝部
ATV71
张力辊
M
ATV71
收放卷机械的种类
◆ 收卷・放卷机械的种类(2/6)
② 绞线机 ・主要用于电线电缆机械 ・用于把多台线绞成一条线 ・纺织机械也有类似的设备 ・捻螺距根据筒管和绞盘的速度比决定 ・绞盘通常使用矢量控制(速度控制) ・筒管通常使用矢量变频器或伺服系统
M
M
放卷轴
ATV71
乾燥设备
M
M
涂工部
M
M
收卷部
ATV71
M
M
冷却部
收放卷机械的种类
◆ 收卷・放卷机械的种类(5/6)
⑤ 分切机
・加工纸张、薄膜等产品所使用的分切装置 ・宽幅材料在纵切割后分成几份进行收卷 ・放卷根据材料选择、速度控制或转矩控制 ・中间轴通常使用伺服
中间轴
切刀
M
张力辊
放卷轴
M
ATV71
ATV71
ATV71
M
张力辊
M
原料
Tentering
塗工部 Tentering
M
洗浄
ATV71
ATV71
M M
乾燥 张力辊
收卷
收放卷机械的种类
◆ 收卷・放卷机械的种类(4/6)
④ 涂布机・复合机・印刷机
・用于造纸、纤维等行业的设备上 ・涂布机是在原料上进行涂层的机械、复合机是将几种材料迭合到一起的机械 ・涂工工序有彼防爆类型设备 ・乾燥工程常用使用风机变频器 ・中间辊通常使用矢量变频器
分切机收卷技巧

分切机收卷技巧分切机收卷技巧分切机是一种将大卷材料切割成小卷材料的设备,常用于纸张、塑料薄膜、胶带等行业。
在使用分切机时,正确的收卷技巧可以有效地提高生产效率和产品质量。
1. 确保收卷轴的平衡性在使用分切机进行收卷时,首先要确保收卷轴的平衡性。
如果收卷轴不平衡,将会导致产生不均匀的张力,使得纸张或薄膜在收卷时出现起皱或断裂等问题。
因此,在安装和更换收卷轴时,应该注意检查其平衡性。
2. 控制张力并避免过紧控制张力是保证产品质量的关键。
过紧的张力会导致纸张或薄膜变形、开裂或损坏。
因此,在进行收卷操作时,应该根据材料类型和厚度合理调整张力,并且避免过紧。
3. 采用适当的辊筒辊筒是影响产品质量的重要因素之一。
适当选择辊筒可以减少纸张或薄膜在收卷时的摩擦力,避免产生静电和起皱等问题。
一般来说,硬度较高的辊筒适用于厚度较大的材料,而硬度较低的辊筒适用于薄膜等柔性材料。
4. 控制收卷速度收卷速度是影响产品质量和生产效率的重要因素之一。
过快或过慢的收卷速度都会影响产品质量。
过快的收卷速度会导致张力不均匀,使得纸张或薄膜在收卷时出现起皱或断裂等问题;而过慢的收卷速度则会降低生产效率。
因此,在进行收卷操作时,应该根据材料类型和厚度合理控制收卷速度。
5. 采用自动切割系统自动切割系统可以减少人工操作,提高生产效率和产品质量。
在使用分切机进行收卷时,应该采用自动切割系统,并确保其正常运行。
总之,在使用分切机进行收卷操作时,应该注意以上技巧,并根据实际情况进行调整和改进。
只有正确地使用分切机并掌握收卷技巧,才能提高生产效率和产品质量。
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第四章收卷机构的设计该部分主要围绕收卷机构主要部件的设计展开,包括电机的选型,减速器的选型,轴部件的设计等,并对收卷机构进行详细分析,判断结构的合理性,如功能实现的方式和准确性,机械部分强度的合理性、安全性,以及机构的详细结构等等,提出设计和改进方案,并完成收卷机构典型机构的设计。
收卷机构是带材缠绕机的主要机构之一,起到将带材平稳且均匀地缠绕在模具上的作用。
要实现带材的收取动作,则需要收卷机构具有一根外伸的旋转主轴,轴的旋转一般要求电机控制,轴的速度调控可增加一个减速装置,由于收卷时一般要求主轴旋转平稳,则减速装置传动需平稳,故可采用圆柱齿轮轮实现减速传动。
初步拟定主轴旋转的控制及传动方式后,先进行电控系统的相关设计计算:4.1传动部分及相应元件的设计4.1.1电机的选择合理的选择电动机关系到设备的安全正常地运行。
电动机的选择应综合考虑其使用条件、运行环境、技术指标和经济指标等多种因素。
选择时要考虑的因素有:要满足生产机械的各种要求,如负载性质、调速、起动、制动、反转、工作制等各项指标;适当选取电动机的功率,使电动机运行在最佳运行点;满足安装方式的要求,适应电动机的运行环境;运行的安全可靠、维护的方便。
根据这些要求,加之由于带材的宽度为30mm,预备设计速度为60r/min。
综合以上因素,按一般工作要求及条件,选用三相鼠笼式异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型。
选用Y系列电动机的优点:体积小、重量轻、运行可靠、结构坚固、外形美观;起动性能好,具有较高的效率水平,可以达到智能的效果;经久耐用,寿命长;电机可以根据用户的要求进行派生制造,转速可制成单速,双速,多速及防潮、防霉等特殊要求的电动机。
理论计算:电动机所需工作功率 Pd =Pw/η总kw (4-1)其中η总=η1η2η3=0.94x0.984x0.99=0.86 (4-2)(η总为电机至缠绕主轴的传动总效率;η1为减速器传动效率,精度为8级;η2为滚子轴承传动效率;η3为齿式联轴器传动效率)PW=FV/1000=mgV/1000=1.35x103x9.8x120/60x1000 kw=26.46 kw (4-3)(PW为主轴旋转端所需功率,F为卷料收取端的有效拉力,V为设备设计速度,即主轴旋转速度)则Pd =30.77 kw 电机额定功率Ped≥Pd3.确定电动机转速主轴工作转速为: n=60x1000V/πD=75.2 r/min (4-4)电机驱通过联轴器驱动减速箱,传动比为1;二级圆柱齿轮减速器传动比为i=8~40,则总传动比合理范围为总i=8~40 。
故电动机转速的可能范围为 n=601.6~3008 r/min (4-5)符合这一范围的同步转速有750、1000和1500 r/min。
根据容量和转速,由参考文献[5],并综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格及减速器传动比,选定电动机型号为Y225S-4,其主要性能见表1、表2表4-1 电动机技术参数表4-2 电动机主要外形和安装尺寸4.1.2减速器的选择合理的传动方案首先要满足机器的功能要求,例如传递功率的大小,转速和运动形式。
此外,还要适应工作条件(工作环境、场地、工作制度等)满足工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用维护便利、公益性和经济性合理等要求。
要同时满足这些要求是比较困难的,因此要通过分析比较多种方案来选择能保证重点要求的较好传动方案。
带材缠绕机中,收卷机构有三种传动方案可供选择。
A方案:采用二级圆柱齿轮减速器,适合于繁重及恶劣条件下长期工作,使用维护方便,但结构尺寸较大。
B方案:采用蜗杆减速器,结构紧凑,但传动效率较低,在长期连续使用下不经济C方案:采用一级圆柱齿轮减速器和开式齿轮传动。
成本较低,但使用寿命较短。
此三种方案虽都能满足带材缠绕机的功能要求,但结构、性能和经济性不同,根据工作条件,最终确定较合理的传动方案。
B方案蜗杆传动能实现较大的传动比,结构紧凑,传动平稳,但效率低,常用于有间歇运动的场合,故不合理。
C 方案中开式齿轮传动的工作环境一般较差润滑条件不好,易磨损,寿命短,故不合理。
采用方案A较合理。
采用如图4-1所示的ZL型二级圆柱齿轮减速器。
图4-1 ZL型二级圆柱齿轮减速器4.1.3 联轴器的选择联轴器是机械传动中常用的部件。
它们主要用来连接轴或轴与其它回转部件,以传递运动与转矩,有时也可用作安全装置。
联轴器所连接的两轴,由于制造及安装误差,承载后的变形及温度变化的影响等,往往不能保证严格的对中,而存在着某种程度的相对位移,这就是说在设计联轴器时,要从结构上采取不同的措施,使之具有适应一定范围的相对位移的功能。
根据对各种相对位移有无补偿能力(即能否再发生相对位移的情况下保持连接的功能),联轴器分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类。
绝大多数联轴器已经标准化或规格化,所以我们一般只是选用补用设计。
根据传递载荷的大小,轴转速的高低,被连接两部件的安装精度等,参考各类联轴器的特性,选择一种合适的联轴器类型。
具体选择时可考虑一下几点:所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减震功能的要求。
例如,对大功率的重载转矩传动。
可选用齿式联轴器,对严重冲击载荷或要求消除轴系扭转震动的传动,可选用轮胎式联轴器等具有高弹性的联轴器。
联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小。
对于高速传动轴,应选用平衡精度高的联轴器,例如膜片联轴器等,而不宜选用存在偏心的滑块联轴器等等。
两轴相对位移的大小和方向。
当安装调整后,难以保持两轴严格精确对中,或工作过程中两轴将产生较大的附加相对位移时,应选用挠性联轴器。
例如当径向位移较大时,可选滑块联轴器,角位移较大或相交两轴的连接可选用万向联轴器。
(4)联轴器的可靠性和工作环境。
通常由金属原件制成的不需润滑的联轴器比较可靠,需要润滑的联轴器,其性能易受到润滑完善程度的影响,且可能污染环境。
含橡胶等非金属元件的联轴器对温度,腐蚀性介质及强光等比较敏感,而且容易老化。
(5) 联轴器的制造,安装,维护和成本。
在满足使用性能的前提下,因选用拆装方便,维护简单,成本低的联轴器。
例如刚性联轴器不但结构简单,而且拆装方便,可用于低速,刚性大的传动轴。
根据选择要求和使用条件选用GYH6和GY3型联轴器,它的尺寸及标准如下所表3所示:表4-3 联轴器的标准表4-4续联轴器的标准D1 螺栓L0 重量kg 转动惯量(kg.m2)80 数量 6直径 M10 224 7.59 0.01545 数量 6直径 M8 104 2.38 0.0025根据选择要求和使用条件选用GYH6和GY3型联轴器,如图4-2,图4-3所示。
图4-2 联轴器GYH6图4-3 联轴器GY34.1.4键的选择键的选择包括类型选择和尺寸选择两个方面,键的类型应根据键的连接特点,适用要求和工作条件来选择,键的尺寸则按照符合标准规格和强度要求来选取。
键的主要尺寸为其截面尺寸与长度L。
键的截面尺寸b*h 按轴的直径由标准选取,键的长度则是按照轮毂的长度来定。
该机构中所用到的键均选择圆头普通平键。
其尺寸如下:键6x6x25,GB/T 1096键14x9x45,GB/T 1096键8x7x36,GB/T 1096键的结构图,如图4-4所示。
图4-4 键的尺寸4.1.5轴承和轴承座的选择前边已经叙述怎样选择轴承。
在该机构中主要承受径向载荷,轴向载荷较小,故采用深沟球轴承。
优先选用60000型轴承,成本低。
均采用的轴承为:6208 GB/T 276-1994。
采用的轴承座为;SN208 GB/T 7813-1998轴承座和轴承的俯视图,如图4-5所示:图4-5 轴承座和轴承4.2同步带和编码器的选择设计4.2.1同步带的设计选择同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。
它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动,其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成,以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变,带与带轮之间在传动过程中投有滑动,从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。
同步带传动,如图4-6所示,传动比准确,对轴作用力小,结构紧凑,耐油,耐磨性好,抗老化性能好,一般使用温度-20℃―80℃,v<50m/s,P<300kw,i<10,对于要求同步的传动也可用于低速传动。
图4-6 同步带结构图同步带传动设计计算: 1.输出轴功率估算==Tw P 067.01.08.4÷⨯=7.16W(4-7)2、确定计算功率电动机每天使用24小时左右,查表4-1得到工作情况系数A K =1.7。
则计算功率为:17.127.116.7=⨯==P K P A ca(4-8)3、小带轮转速计算min /96.860067.01.0/r r v n =⨯÷==(4-9)4、选定同步带带型和节距由同步带选型图可以看出,由于在这次设计中功率转速都比较小,所以带的型号可以任意选取,现在选取H 型带,节距mm P b 7.12=5、选取主动轮齿数1z查表4知道小带轮最小齿数为14,现在选取小带轮齿数为41。
6小带轮节圆直径确定82.16514.37.124111=⨯==πbP z d (4-10)7、大带轮相关数据确定由于系统传动比为1:1,所以大带轮相关参数数据与小带轮完全相同。
齿数292=z ,节距mm P b 7.12=8、带速v 的确定max /1.010006096.829.11714.3100060v s m dnv ≤=⨯⨯⨯=⨯=π(4-11)9、初定周间间距 根据公式)(2)(7.021021d d a d d +≤≤+ (4-12)得mm a mm 6632320≤≤现在选取轴间间距为600mm 。
10、同步带带长及其齿数确定0L =220π+a (21d d +)(4-13)=2/)82.16582.165(14.36002+⨯+⨯=1720.67mm11、带轮啮合齿数计算有在本次设计中传动比为一,所以啮合齿数为带轮齿数的一半,即m z =20。
12、基本额定功率0P 的计算1000)(20v mv T P a -=查基准同步带的许用工作压力和单位长度的质量查表可以知道a T =2100.85N ,m=0.448kg/m 。
所以同步带的基准额定功率为0P =10001.0)1.0448.085.2100(2⨯-=0.21KW (4-14)13、计算作用在轴上力r Fr F =v P d1000 (4-15)=71.6N同步带的设计:在这里,我们选用梯形带。
带的尺寸如表6。
带的图形,如图4-7所示表6 同步带尺寸图4-7 同步带保证带齿能顺利地啮入与啮出。
由于轮齿与带齿的啮合同非共规齿廓啮合传动,因此在少带齿顶部与轮齿顶部拐角处的干涉,并便于带齿滑入或滑出轮齿槽。