齿形同步带使用中的“爬齿”现象产生的机械波及解决对策措施

[内容提要]：

    研究了齿形同步带的特点、优缺点。

指出了纺织机械在使用齿形同步带时的注意事项和日常预防的的基本要求。探讨了齿形同步带“爬齿”现象产生机械波的机理，提出了预防“爬齿”现象的方法、要点、解决措施。

对于使用了齿形同步带的纺织企业有重要的指导意义。

同步带有单面有齿和双面有齿两种，简称单面带和双面带。

双面带又有对称齿型（DA）和交错齿型（DB）之分。

同步带齿有梯形齿同步带和弧形齿同步带两类。

同步带型号分为最轻型MXL、超轻型XXL、特轻型XL、轻型L、重型H、特重型XH、超重型XXH七种。

梯形齿同步带传动已有标准（GB11361～11362–89）。

在规定张紧力下，相邻两齿中心线的直线距离称为节距，以p表示。节距是同步带传动最基本的参数。

当同步带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的周线，称为节线，节线长以LP表示。同步带带轮的齿形推荐采用渐开线齿形，可用范成法加工而成。也可以使用直边齿形。

 

1、齿形同带特性及主要优点
1.1精确的成型使同步皮带齿与皮带轮的凹槽完全吻合
1.2高强度的尼龙纤维布保护齿型工作面
1.3最大的负载力能达到1000kW
1.4启动时不容易产生打滑现象
1.5传动速度范围大
1.6无需润滑油，也无需因为延伸和磨损而作出调整
1.7较高的机械传动功率比
1.8恒定的运转速度
1.9较长的工作寿命

 

2、聚氨酯同步带

    是以高强度低延伸的化纤绳或钢丝为骨架，上面覆盖着聚氨酯浇注胶，双面或单面呈圆弧齿形，具有耐油、耐磨、吸震、噪音小等各种优点
    特点：兼有齿轮传动，链传动和带传动的各自优点，不需要润滑，滑差小，无污染，噪音小，结构紧凑，运转平稳的特点。
    有越来越多的纺织设备使用了齿形同带。

 

3、齿形同步带使用中的”爬齿”现象产生的机理

    同步带传动虽然有很多的优点，但也存在很多缺陷，如：寿命短，不耐磨，齿剥离现象严重，啮合、跳齿、振动等不良情况。

    随着同步带传动过程和传递运动中所产生的传动误差，会出现同步带搁在齿槽齿廓表面上，由于N多次的误差累积．就会使带齿爬到带轮顶圆上，使同步齿形带在带轮顶圆上滑动的跳齿．这就是所谓“爬齿”现象；

除了以上原因可能产生“爬齿”现象外，还有：
3．1同步带张力不适当。
3．2同步带或齿形轮表面有油污
3．3传动的齿形轮与齿形轮不在同一个平面上（即平行度差）；
3．4同步齿形带属于弹性体，在制造和传力过程中带齿的节距会发生变化，造成同步带齿与带轮齿在啮合时节距不等，出现节距误差。过大的节距误差，会使传动不平稳，产生振动及爬齿现象；
3．5起动频繁而又有冲击负荷时，导致带齿从带轮齿槽中跳出，也会产生爬齿
3．6同步齿形带应用中一定要防止过载，否则也容易产生“爬齿”现象。
3．7有的企业使用了同步齿形带，但是对于配套的张力轮的“张力”大小并不能很好掌握，要么拼命增大张力，要么张力不足。
3．7．1张力轮过大的张力的危害：众所周知，当张力轮张力过大，加上张力轮轴刚度不足时，则会造成张力轮轴头弯曲变形，从而发生跳动，这种跳动是有害的，它使得传动变得不平稳而产生高频震荡，从而产生高次谐波。
3．7．2张力轮张力不足，则增加了齿形同步带的”爬齿”现象带来的不良情况。

　同步齿形带的“爬齿”现象对于纺织设备，如：并条机、梳棉机、粗纱机等，都是非常有害的。而“爬齿”现象就是产生机械波的重要原因之一！而且，这种“爬齿”现象往往具有无规律性的特点，因此常常还会产生较为复杂的“多重机械波”，这种“多重机械波”的产生，以及时有时无性，令难寻觅其踪。增加了解决机械波的复杂性与难度！

4、解决齿形同步带使用中的”爬齿”现象的对策措施
4．1要想保证传动的准确，对于制造厂，就必须提高同步带齿制造精度确保节距与带轮齿的节距相等。
4．2解决制造中的节距误差和积累误差‘
4．3适当的预加张力：同步带传动要有适当的张紧力。如FA317A型并条机产品说明书内附有张力调整表便于了维修时的张力调整，并确保无因为张力不当产生的机械波。
4．4确保在使用中同步带与齿形轮表面不能有任何油渍。
4．4齿形轮与齿形轮必须在制造、安装上保证其平行度；
4．5解决齿形轮加工精度，防止同步带的振动；
4．6使用齿形带传动的机械，应尽量避免起动频繁，以防止其寿命缩短；
4．7定期对齿形带、齿形轮表面用无水乙醇进行清洗保养，确保无油污；
4．8定期对齿形带张力进行检查；
4．9结合半制品机械波检测的波谱图分析，及时发现问题和解决问题。

5结束语
5.1齿形同步带有着优越的传动性能;
5.2齿形同步带长期使用产生的传动误差、同步带张力过小、同步带或齿形轮表面有油污、运行中发生的节距误差、起动频繁而又有冲击负荷、过载均会产生“爬齿”现象
5.3使用齿形同步带的“爬齿”现象是造成机械波的问题根源；
5.4作者提出防止齿形同步带“爬齿”现象的9点措施，可以有效地解决由于“爬齿”现象造成的机械波。