專利名稱：鑲嵌組合式同步齒型帶的制作方法
一種既可在各類機械傳動中，又可在各類傳動裝卸運輸中使用的鑲嵌組合式同步齒型帶。
目前，在各類機械傳動中的各類同步帶和傳動裝卸運輸帶。主要由橡膠結構和聚銨脂結構組成。橡膠結構的本體材質是氯丁橡膠，強力層分玻璃纖維和芳香族聚酰胺(芳綸)纖維兩種。一般帶速不超過30m/S，工作溫度為-34℃-85℃。聚銨脂同步帶是以聚銨脂作帶體，細鋼絲繩或芳綸纖維作強力層，不能傳遞大功率，工作溫度-30℃-80℃，只在家用及一般電器中使用。兩種傳動帶均很難在高溫、腐蝕性強的場合使用。只能按一定規格和型號，加工成若干定型產品，生產、保管、使用十分煩鎖，在傳遞大功率時靠增大體積來實現特別是使用一段時間后，因伸長量過大超過周節t允差而停止使用。普通傳動裝卸運輸帶因體積笨大，易打滑，造成功率損耗大，耐磨性差，其配套設施結構復雜等不足之處。
本發明的目的是提供一種，可視具體需要選擇抗拉強度高，柔韌性好、耐磨、耐高溫，抗腐蝕的各類金屬材料軋制的薄帶〔1〕為本體。齒型部位可由耐磨、韌性好，耐高溫抗腐蝕的金屬材料，以及玻璃纖維、芳香族聚酰胺，超韌性尼龍加工成所需形狀和尺寸。通過鑲嵌組裝鉚接而成。它既能達到同步齒型帶全部要求;又具有鏈傳動的功能。體積小，傳遞功率大，制造簡單，結構緊湊，傳動精度高，帶速可達40/米-80米/S，選擇對應材料可在高溫500℃-900℃，低溫腐蝕性強的場合使用。可根據實際需要任意剪切。保管、使用方便的用于各類機械傳動和傳動裝卸運輸的新型同步齒型帶。
圖一是這種實施例1，選擇60Si2CrVA或65Si2MWA材料軋制的薄鋼帶〔1〕上，按周節t精度要求均勻沖壓上若干同步齒型槽，槽可沖成直齒型〔7〕見
圖1b，最好沖成圓弧齒型〔6〕見圖1a。槽頂部沖有一個以上向內凹加強筋〔8〕，增強齒型槽〔6〕抗拉強度和形狀穩定性。用軸承鋼制造加工成雙面同步齒型的同步齒型柱〔2〕見圖1C.E，齒型柱〔2〕上部〔9〕與薄鋼帶〔1〕上齒型槽〔6〕，內部尺寸吻合一致。下部〔10〕按齒型設計要求制造。兩端頭部有一凸出圓柱臺〔11〕。兩端罩上用45＃或65Mn×1mm厚鋼板沖有90度四折邊〔12〕并向外四面凸的加強筋〔13〕的相同定位端面板〔3〕。定位端面板〔3〕中間處有1通孔〔14〕與齒型柱〔2〕兩端頭部圓柱凸臺〔11〕外徑一致。定位端面板〔3〕四周折邊〔12〕的內部尺寸與齒型柱〔2〕裝薄鋼帶〔1〕上齒型槽〔6〕端面外部尺寸相同圖1.C.D.E是圖1a的不同結構剖面圖。鉚緊即成，以此內推，兩頭連接處可用兩面呈圓環狀的連接板〔5〕。見圖2a，兩圓環狀中央有兩通孔〔14〕與齒型柱〔2〕上圓柱臺〔11〕尺寸一致，扣入齒型柱〔2〕兩頭圓柱臺〔11〕鉚緊即成。
圖一、D是這種實施例二。與實施例一基本一致。只是將同步齒型柱〔2〕兩端面中央處的圓柱凸臺〔11〕處改為過兩端面中央的一通孔〔15〕。定位端面板〔3〕上再加裝兩面呈圓環狀的連接板〔5〕。用一鋼條〔4〕穿過兩端定位端面板〔3〕、同步齒型柱〔2〕、連接板〔5〕鉚緊即成。定位端面板〔3〕、下部加工成三面折邊〔2〕見圖1.E。
圖二、B是這種同步齒型帶的實施例三，選擇60SI2MnvA或50CrVA合金彈簧鋼軋制的薄鋼帶〔1〕上，按具體精度要求均勻沖壓上若干同步齒型槽〔6〕，槽頂部沖上一個以上向內凹加強筋〔8〕。槽內空心處，鑲入形狀一致的用工程塑料制造的齒型柱〔2〕，齒型再點焊或鉚接上一層平鋼帶〔16〕即成。連接處與實施例1相同。
圖二、c是這種同步齒型帶實施例4，結構上與實施例1基本一致。只是在定位端面罩板〔3〕和同步齒型柱上部〔17〕根據不同的使用要求加工出不同形狀如矩型〔18〕，矩型中⊥字型槽〔19〕梯齒型槽〔20〕，帶圓頭柱型〔21〕，帶圓頭中有一通孔柱型〔22〕三角型〔23〕。選配所需型狀塊〔24〕鉚緊。起定期發送信號，連接其它零件或輸送物品用。
圖三、c是這種同步齒型帶實施例5結構上與實施例3基本一致。只是將薄鋼帶軋制成呈中凹圓弧狀〔25〕，或中凹梯型狀〔26〕。兩邊對稱鉚接或，點焊上沖壓有齒型槽〔6〕。槽中裝有齒型柱〔2〕的齒型薄帶〔1〕并配制相應同步帶輪。此例主要用作傳動運輸帶和自動定心同步齒型帶。
圖三、a是這種同步齒型帶實施例6將橡膠或聚胺脂平帶〔27〕和同步齒型柱〔2〕放入按周節t精度要求加工有2個以上同步齒型槽的專用夾具中。選用GCr15作同步齒型柱〔2〕，齒型柱〔2〕上部〔28〕有2個以上90-120度的防滑尖角〔29〕，兩端各有60度-120度的圓錐柱〔30〕。防滑夾板〔31〕是45＃，1mm厚鋼板沖成2個以上90度-120度尖角。同步齒型柱〔2〕在帶下，防滑夾板〔31〕在帶上。兩端罩上沖有60度-120度錐度的錐臺，中央有一通孔〔31〕的夾緊卡板〔32〕鉚緊即成。連接時，重載時可配上加強連接板〔5〕。
圖三 b是這種同步齒型帶實施例7選擇60Si2CrVA金屬材料直接軋制成帶同步齒型柱的同步齒型帶〔33〕連接時，重載時可配上加強連接板。與實施例1、2、相同。
設計這種鑲嵌組合式同步齒型帶，以及帶輪其步驟與方法系公知技術不再詳細贅述，只需注意如下幾個方面一、同步帶傳動和鏈傳動相似，屬于嚙合傳動，嚙合齒數比鏈傳動多。必需滿足下列三個條件1、帶的節線與帶輪的節線(節圓)必須完全重合。
2、帶與帶輪的節距必須相等。
3、帶輪的齒槽與帶的齒必須在它們進入和離開嚙合時不發生干涉現象，而且能很好地傳遞動力。
二、同步帶的張力1、T總張＝P+Tc+Tb＝ (102Pr)/(v) + (Wv2)/(Gg) + (△X)/(r) E.A式中p-有效張力 pr-傳動功率Tc-離心張力 v-線速度(m/s)w-為傳動帶單位長度的重量g-重力加速度2、嚙合傳動時必須防止跳齒現象，在設計和使用時應根據使用條件給以一定的初張力T0，初張力T0過小易打滑，跳齒。帶的工作能力不能充分發揮。
T0= (T1+T2)/2式中T1-緊邊張力 T1＝P· (eu′θ)/(eu′θ-1') + (W)/(g) V2T2-松邊張力 T2＝P· 1/(eu-1') + (W)/(g) V2
3、彎曲張力TB它與帶的厚度成正比，與帶輪輪的直徑成反比。
即Tb＝ (△X)/(r) E.A△X-帶的厚度。
r-帶輪的半徑。
E-材料彈性模量。
A-斷面積。
初張力T0必須大于彎曲張力，即T0＞TB。
三、允許的極限速度V極＝ (Ta.g)/(W)式中Ta-同步帶的最大許用拉力四、急加速或急停車時的傳動帶張力T急加.停張力慣性矩大的機器，從停車開始到機器停止傳動需較長時間。一般需強制制動。
T急加.停張力＝ (I(W1-W2))/(r·t)式中I-慣性矩;
W1-制動前被動輪的角速度;或加速后的被動輪角速度。
W2-制動后被動輪的角速度;或加速前被動輪的角速度。
r-被動輪的半徑;
t-由W1到W2所需的時間。
計算所得的T急加，停張力必須小于Ta帶的最大許用拉力，即Ta＞T急加.停張力五、應根據具體使用情況和使用環境需要對應選擇各類材料如高溫選擇耐熱材料，酸堿選擇不銹鋼，傳動比大選擇，橡膠作帶體，耐磨選擇耐磨金屬材料作強力層。震動小、傳動平穩選擇玻璃或芳綸纖維作強力層……六、計算過程中應根據所選擇材料的單位抗拉強度計算。如60Si2CrVa的抗拉強度為190kg/mm2。
七、齒帶宜選薄，不宜厚。寬度一般應選厚度y的50-100倍即b寬＝y×(50-100)設計時必須保證帶的柔軟性和包容性。必要時增加連接板〔5〕來縮窄寬度b和減少厚度y。連接板〔5〕和鋼條〔4〕應計入總抗拉強度內。
即T張＝帶的抗拉強度+連接板的抗拉強度。
鋼條〔4〕的抗拉強度≥連接板〔5〕的抗拉強度。
這種鑲嵌組合同步齒型帶既可用于高速度、高精度、大負載。高低溫、腐蝕醒性強的場合。如機械、化工、紡織、食品、糧食、烘烤車間、凍房、海關、碼頭、港口。亦可用于低負載，低轉速的一般電器，家用電器。也可用于高精度的大中型精密儀器、計算機、金屬切削機床，以及自動變速裝置等。與普通帶比較，可接約帶輪材料1/3-2/3，傳遞功率從80-85%上升至98-99%，使用空間可減少1/3-2/3。是一種機械傳動和裝卸運輸理想的傳動帶。
權利要求
1.一種既可用于各類機械傳動，又可用于各類裝卸運輸的鑲嵌組合式同步齒型帶。屬于同步齒型帶。其特征在于它是由金屬軋制的薄帶[1]，同步齒型柱[2]，定位端面板[3]，鑲嵌組裝鉚接而成。
2.權利要求1所說的鑲嵌組合式同步齒型帶，其特征在于本體它由金屬材料軋制的薄帶〔1〕，按所需周節t精度要求，均勻沖壓上若干同步齒型槽〔6〕，槽可沖成直齒型〔7〕，最好沖成圓弧齒型〔6〕。槽頂部沖壓上1個以上向內凹或向外凸的加強筋〔8〕。
3.權利要求1所說的鑲嵌組合式同步齒型帶，其特征在于同步齒型柱上部〔9〕與薄金屬帶〔1〕上的齒型槽〔6〕內尺寸吻合一致。下部〔10〕按所需同步齒型〔6〕制造。齒型柱端面中央有一凸出園柱〔11〕的雙面同步齒型柱〔2〕。
4.權利要求1、2、3所說的鑲嵌組合式同步齒型帶，其特征在于同步齒型柱〔2〕兩端中央有一通孔〔14〕。
5.權利要求1、3、4所說的鑲嵌組合式同步帶，其特征在于將定位端面罩板〔3〕上部〔12〕加工成矩型，矩型〔18〕中有⊥字型槽〔19〕，梯齒型槽〔20〕，帶園頭柱型〔21〕，帶園頭中有一通孔柱型〔22〕、三角型〔23〕。
6.權力要求1、2、3、4所說的鑲嵌組合式同步齒型帶，其特征在于用金屬材料沖制的定位端面罩板〔3〕，周圍或三邊沖有90度折邊〔12〕，折邊〔12〕與端面沖有加強盤〔13〕，罩板〔3〕中央有一通孔〔14〕，上部〔9〕內邊尺寸與薄金屬帶〔3〕上齒型槽〔6〕吻合一致。下邊內部〔10〕尺寸與同步齒型柱〔2〕外端面尺寸吻合一致。
7.權利要求1、2、3、4、5、6所說的鑲嵌組合式同步齒型帶，其特征在于將加工好的同步齒型柱〔2〕，嵌入沖有齒型槽〔6〕的薄鋼帶〔1〕中，裝上定位端面罩板〔3〕鉚緊而成，上面可再鉚緊或點焊上一層薄鋼帶〔16〕。
8.權利要求1、2、3、4、5、6所說的鑲嵌組式同步齒型帶其特征在于分別選用橡膠、聚胺脂、金屬加工的平薄帶〔1〕其中同步齒型柱〔2〕防滑尖板〔18〕上有2個以上橫向防滑齒〔29〕的兩端各有60度-120度的圓錐柱〔30〕將同步齒型柱〔2〕、平薄帶〔27〕，防滑夾板〔31〕，端面錐度卡板〔32〕，必要時可增加連接板〔5〕、圓鋼條〔4〕組裝鉚緊而成。
9.權利要求1、2、3、4、5、6所說的鑲嵌組合式同步齒型帶其特征在于將鋼條〔4〕穿過兩端連接板〔5〕和定位端面罩板〔3〕，同步齒型柱〔2〕，沖有齒型槽〔6〕的薄鋼帶〔1〕鉚緊在一起。
10.權利要求1、2、3、4、5、6、7所說的鑲嵌組合式同步齒型帶，其特征在于將鋼帶〔1〕，帶輪加工成中凹梯型狀〔26〕，中凹圓弧狀〔25〕。分別對稱點焊或鉚接上，裝有同步齒型柱的齒型帶〔34〕。
11.權利要求1、2、3、4、5、8、9所說的鑲嵌組合式同步齒型帶其特征在于將金屬材料直接軋制成帶有齒型的同步齒型帶〔33〕，配上加強連接板〔5〕鉚緊而成。
全文摘要
本發明屬于同步齒型帶的改進。它主要由按周節t均勻沖有若干齒型槽的金屬薄帶，同步齒型柱，定位端面罩板，必要時增加連接板、鋼條鑲嵌組裝鉚接而成。它具有同步齒型帶的優點，又具有鏈傳動的功能。體積小，傳遞功率大，制造簡單，結構緊湊，傳動精度高，帶速可達40-80米/秒。選擇對應材料可在高溫500℃-900℃中，低溫腐蝕性強的場合使用。可根據實際需要長度任意剪切使用。主要用于各類機械傳動和傳動裝卸運輸的新型同步齒型帶。
文檔編號F16G1/28GK1058831SQ90106690
公開日1992年2月19日 申請日期1990年7月31日 優先權日1990年7月31日
發明者薛榮生 申請人:薛榮生