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雙面齒同步帶產品結構設計與配方設計

Tags:同步帶,雙面齒同步帶人氣:發布: 2014年07月07日

雙面齒同步帶按齒形可以分為雙面梯形齒同步帶和雙面圓弧齒同步帶。前者問世較早,一般用于紡織機械和卷煙機械中.已有同步帶尺寸的國際標準;后者問世于80年代.主要用于糧食機械中。雙面齒同步帶按帶齒排列形式分為兩面帶齒對稱排列的A型和兩面帶齒交錯排列的B型。由于雙面齒同步帶的兩面都與帶輪嚙合傳遞動力,使用條件苛刻.因此對節距的精度要求很高,生產技術難度較大,掌握其生產技術的廠家為數不多。目前,雙面齒同步帶的生產方法有分段硫化法、膠套硫化法和切削加工法。

分段硫化法是仿照普通V帶的生產工藝,用平板硫化機定醚和硫化。但由于雙面齒同步帶與V帶的傳動方式有很大差異,因此采用這種方法的產品合格率很低。膠套硫化法是借助單面齒同步帶的生產工藝及設備,用一個特制的硫化膠套進行硫化。 該膠套與普通膠套的不同之處是其內部有與 雙面齒同步帶齒形相對應的齒槽,硫化時橡膠流動并充滿齒格,形成兩面都帶齒的同步帶。但由于硫化膠套較柔軟且尺寸不易控 制,因此使外齒的精度很差,嚙合不好。切削加工法是先制造一條帶背較厚的單面齒同步帶,再用專用切齒機切出所需要的齒形,只能 用于生產一面帶有尼龍包布的雙面齒同步帶,而且效率低,加工困難。上述3種方法都 是利用其它產品的生產工藝生產雙面齒同步帶,有很大的局限性。我們采用一種新的生產工藝研制了雙面齒同步帶,現介紹如下。

1產品結構設計 雙面齒同步帶由強力層(抗拉層)、帶齒 和包布層組成.其結構見圖1。雙面齒同步帶的齒形參數與相應的單面齒同步帶的齒形參數完全相同,其各部位幾何參數見表10 2原材料選擇及膠科配方設計2.1強力層材抖的選擇強力層要承受傳動過程中全部強力和載 荷,并要使膠帶在傳遞動力時始終保持尺寸 的穗定,以保證帶齒與帶輪嚙合良好,因此要求強力層材料具有較高的彈性模t和較低的 斷裂伸長率以及良好的耐屈撓性能。玻璃纖 維的斷裂伸長率小、強力大、枯合性能較好,是雙面齒同步帶的理想骨架材料。

國外雙面齒同步帶均采用玻璃纖維作骨架材料。目前,我國同步帶用玻璃纖維線繩 的生產廠家有:南京玻瑞纖維研究院、雨花玻 璃纖維廠和杭州玻璃纖維廠0玻璃纖維的性 能對比見表2Q 從表2可以看出,國產玻璃纖維線繩的斷裂強力比進口產品小一半,斷裂伸長率較 大.沒有線繩抽出力的控制指標,而且規格不 全,直徑公差較大,表面粗糙。有明顯的順粒狀膠疙瘩。為保證產品質t.我們選用英國 玻璃纖維線繩作雙面齒同步帶的骨架材料。

2.2包布層材料的選擇 包布層的主要作用是保護帶齒和強力 層,提高帶齒的抗剪切能力和耐磨性能,降低 帶齒的摩擦因數,減小噪聲,提高傳動效率。因此要求包布層材料具有較高的強力和耐磨 性能,并能承受膠帶在運行中受到的剪切力。 為滿足工藝要求,要求包布層材料的緯向斷 裂伸長率為Sa%一100 96,且耐150℃的高溫。我們采用具有特殊性能和結構的進口高 彈性尼龍布作包布材料,其經向斷裂強度為2 744 N " (5 cm)一i,緯向斷裂強度為980 N (5 ccn)一‘,經向斷裂伸長率為2b%土3 9}6;緯向斷裂伸長率為130 96 1 20 96 a 2.3帶齒膠科配方設計 雙面齒同步帶有兩個工作面,其載荷比 單面齒同步帶大1倍,而且使用環境較惡劣, 因此帶齒膠料應具有耐磨、耐油、耐屈撓、耐 老化、耐撕裂以及與玻璃纖維線繩良好的粘 合等性能。CR具備上述良好的綜合性能, 因此我們選用CR作雙面齒同步帶的主體材 料,國外樣品也是采用該膠種。通過對比試驗,確定的膠料配方為:CR 100;氧化鋅4;氧化鎂5;硬脂酸1;軟 化劑5;防老荊3.5;炭黑50;促進劑NA-22, TMTD, DM適量。

雙面齒同步帶的兩面均有帶齒,兩面都可以傳遞動力,能夠實現多軸傳動、反向旋轉傳動和S形曲線傳動,可以取代帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動,具有傳動空間緊湊、設計簡單、安裝方便等優點?,F已廣泛應用于糧食、紡織、輕工、化工、機床、卷煙等行業。

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