CN202017151U - 一种钢帘线以及含有钢帘线的同步带 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢帘线，该钢帘线包括多个股绳，股绳数为n，所述的股绳按照帘线捻向加捻成钢帘线，且钢帘线的捻距为Pc，每股股绳包括多个钢丝，钢丝数为m，所述的钢丝按照股绳捻向加捻成股绳，且股绳的捻距为Ps，所述的帘线捻向与股绳捻向不同，其中Ps和Pc的比值Ps/Pc为120％～240％。本实用新型另外公开了一种包括该钢帘线的同步带。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢帘线，还涉及一种包括该钢帘线的同步带。
背景技术
同步带的应用很广，广泛用于纺织、机床、烟草、通讯电缆、轻工、化工、冶金、仪表仪器、食品、矿山、石油、汽车等各行业各种类型的机械传动中，在打印机和复印机等计算机外围设备中也会用到同步带。同步带传动时，传动比要求准确，对轴作用力小，结构紧凑，耐油，耐磨性好，抗老化性能要好。尤其重要的是，同步带在动力传送、或者在纵向上精确的连续或步进位移，或者在较长距离上实现精确的角度定位。这就要求了用于同步带增强元件的钢帘线具有较好的抗扭转性能以及较低的结构延伸率。
钢帘线，由于在制造过程中将钢丝或股绳加捻得到钢帘线，因此在钢帘线产品本身具有一定的结构延伸率。在同步带的制造过程中，钢帘线从卷轴上以低的放线张力展开，然后进入到弹性体中，但这种低的放线张力不足以完全消除钢帘线本身的结构延伸率。因此将同步带预张紧到齿轮之间时，张紧后的钢帘线再次伸长将导致同步带偏离齿距规格。因此，对于同步带而言，钢帘线的结构伸长率越低越好。
EP0811786公开了一种钢帘线，在该钢帘线中，股绳的捻距比钢丝的直径大了30多倍，钢帘线的捻距也比钢丝直径大了30多倍，且股绳的捻距不大于钢帘线的捻距，其中钢丝被紧紧地捻成股绳，且股绳被紧紧地捻成钢帘线。这样得到的钢帘线虽然结构延伸率低，但是钢帘线的扭力矩也变大了。扭力矩大，钢帘线的抗扭转性能就差了，容易发生扭转，同步带在承受载荷的时候容易从齿轮上脱落。
实用新型内容
本实用新型目的之一是提供一种成本低且具有低结构延伸率和低扭力矩的钢帘线。
本实用新型另一目的是提供一种成本低且具有高传送精确性的同步带。
根据本实用新型的目的之一，本实用新型技术方案为：钢帘线包括多个股绳，股绳数为n，股绳按照帘线捻向加捻成钢帘线，且钢帘线的捻距为Pc，每股股绳包括多个钢丝，钢丝数为m，钢丝按照股绳捻向加捻成股绳，且股绳的捻距为Ps，帘线捻向与股绳捻向不同，其中Ps和Pc的比值Ps/Pc为120％～240％。
与现有的帘线不同的是，本实用新型采用扩大股绳捻距Ps与帘线捻距Pc的比率，即相对扩大了股绳的捻距Ps，使得股绳的捻距远大于帘线的捻距，这样钢帘线的结构延伸率更低，以及扭力矩也更低，更适于应用于同步带。且由于股绳的捻距较大，这样连续生产钢帘线的效率提高，降低了生产成本。
优选的是，Ps/Pc为130％～220％。
根据本实用新型，Pc选自任一本领域技术人员所知的值。优选的是，Pc为3mm～20mm；更优选的是，Pc为6mm～15mm；最优选的是，Pc为8mm～12mm；。
根据本实用新型，n优选为2～8，m优选为2～4。
另外，股绳可以是直接由钢丝捻成股绳，也可以是钢丝组成多层结构捻成股绳，比如，股绳结构为两层，中间为1根钢丝为芯股，外层为4根外围钢丝包围芯股。
由于本实用新型的钢帘线应用于同步带，钢帘线中的钢丝直径可以为任一本领域技术人员所知的值。优选的是，钢丝直径为0.05mm～0.2mm。
根据本实用新型，钢丝可以有镀层。镀层优选为锌镀层或黄铜镀层。镀层的厚度适用本领域技术人员所知的厚度范围。
根据本实用新型，帘线捻向与股绳捻向不同。当帘线捻向为S时，股绳捻向为Z；或者当帘线捻向为Z时，股绳捻向为S。由于帘线捻向与股绳捻向不同，帘线的扭力矩较小，钢帘线具有较好的抗扭转性能。
根据本实用新型的优选方案之一，一种钢帘线，股绳数n是7，每股股绳中钢丝数m是3，钢丝直径为0.15mm，Ps为14mm，Pc为10mm，帘线捻向为S，股绳捻向为Z。
根据本实用新型的优选方案之一，一种钢帘线，股绳数n是7，每股股绳中钢丝数m是3，钢丝直径为0.15mm，Ps为14mm，Pc为10mm，帘线捻向为Z，股绳捻向为S。
根据本实用新型的优选方案之一，一种钢帘线，股绳数n是3，每股股绳中钢丝数m是3，钢丝直径为0.15mm，Ps为20mm，Pc为10mm，帘线捻向为S，股绳捻向为Z。
根据本实用新型的优选方案之一，一种钢帘线，股绳数n是3，每股股绳中钢丝数m是3，钢丝直径为0.15mm，Ps为20mm，Pc为10mm，帘线捻向为Z，股绳捻向为S。
根据本实用新型的另一目的，本实用新型技术方案为：一种同步带包括聚合物，同步带进一步包括钢帘线，钢帘线埋入聚合物中且平行排列，其中钢帘线包括多个股绳，股绳数为n，这些股绳按照帘线捻向加捻成钢帘线，且钢帘线的捻距为Pc，每股股绳包括多个钢丝，钢丝数为m，m根钢丝按照股绳捻向加捻成股绳，且股绳的捻距为Ps，帘线捻向与股绳捻向不同，其中Ps和Pc的比值Ps/Pc为120％～240％。
由于采用了本实用新型的钢帘线来作为同步带的增强元件，钢帘线的结构延伸率低且扭力矩低，因此同步带与齿轮尺寸能很好地配合，且在使用过程中不易因承受载荷而从齿轮上脱落，因此本实用新型的同步带的传送精确性和稳定性得到提高。在同步带的生产过程中，由于钢帘线结构延伸率低且扭力矩低，不易扭转，同步带的成形更稳定，不会发生卷曲且更平整。另外由于钢帘线成本下降，该同步带的成本也降低。
本实用新型同步带中聚合物为本领域技术人员所知的任一种聚合物，包括橡胶、聚氨酯或氯丁橡胶。
本实用新型中同步带可以是本领域技术人员所知的任一类型的同步带，用于同步传输。该同步带可以是单面锯齿形状或双面锯齿形状。锯齿形状可以是梯形齿或弧齿。
捻距是指钢丝或股绳围绕着股绳或钢帘线的中心轴旋转一周所前进的轴向距离。
捻向是指钢丝或股绳围绕股绳或钢帘线的中心轴旋转方向。S捻向与Z捻向相反。S为顺时针捻向，Z为逆时针捻向。
附图说明
附图1为本实用新型的一种钢帘线7×3的截面图。
附图2为本实用新型的一种钢帘线3×3的截面图。
具体实施方式
图1为本实用新型的实施例一7×3钢帘线的截面图。根据图1所示，钢帘线10结构为7×3，其中股绳12数目n是7，每股股绳12中钢丝14数目m是3。钢丝14直径为0.15mm。股绳12捻向为S，帘线10捻向为Z。股绳12捻距Ps为14mm，帘线10捻距Pc为10mm，Ps/Pc为140％。钢帘线10的制作工艺是首先将3根钢丝14捻成股绳12，捻向为S，再将7股股绳12集合在一起捻成钢帘线10，捻向为Z。将本实用新型实施例一与现有产品进行比较测试，数据如表1.
表1.
| 7×3(现有产品) | 7×3(本实用新型) | |
| Ps/Pc | 112％ | 140％ |
| 股绳捻向/帘线捻向 | S/Z | S/Z |
| 破断拉力(N) | 950 | 990 |
| 结构延伸率(％) | 0.17 | 0.13 |
| 拉伸E-系数(Gpa) | 175 | 186 |
| 疲劳性能(N/mm2) | 850 | 850 |
表1清楚的表明了相较于现有产品，本实用新型的钢帘线由于采用了较高的股绳捻距和帘线捻距的比率，扩大了股绳的捻距，得到的钢帘线的破断拉力提高很多，这样钢帘线能承受更大的载荷。同时钢帘线的结构延伸率也降低了，这样更适用于同步带。并且拉伸E-系数也提高了，钢帘线不易变形。而且钢帘线的疲劳性能没有被损害。
图2为本实用新型的实施例二3×3钢帘线的截面图。根据图2所示，一种钢帘线20结构为3×3，其中股绳22数目n是3，每股股绳中钢丝24数目m是3。钢丝24直径为0.15mm。股绳22捻向为S，帘线20捻向为Z。股绳22捻距Ps为20mm，帘线20捻距Pc为10mm，Ps/Pc为200％。钢帘线20的制作工艺是首先将3根钢丝24捻成股绳22，捻向为S，随后立即将3股股绳22捻成钢帘线20，捻向为Z。将本实用新型实施例二与现有产品进行比较测试，数据如表2.
表2.
| 3×3(现有产品) | 3×3(本实用新型) | |
| Ps/Pc | 112％ | 200％ |
| 股绳捻向/帘线捻向 | S/Z | S/Z |
| 破断拉力(N) | 420 | 428 |
| 结构延伸率(％) | 0.16 | 0.15 |
| 拉伸E-系数(Gpa) | 190 | 192 |
| 疲劳性能(N/mm2) | 950 | 1050 |
表2清楚的表明了相较于现有产品，本实用新型的钢帘线由于采用了较高的股绳捻距和帘线捻距的比率，扩大了股绳的捻距，得到的钢帘线的破断拉力提高很多，这样钢帘线能承受更大的载荷。同时钢帘线的结构延伸率也降低了，这样更适用于同步带。并且拉伸E-系数也提高了，钢帘线不易变形。而且钢帘线的疲劳性能也得到了提高。
综合表1和表2，本实用新型的钢帘线破断拉力更高，结构延伸率更低，拉伸E-系数也更高，且由于捻距变大，连续生产率提高，进而钢帘线生产成本降低，因此本实用新型的钢帘线更适用于同步带。采用本实用新型的钢帘线作为增强元件的同步带不易从齿轮上脱落，传送的准确性和稳定性也会提高，且成本降低。
实施例三为5×2钢帘线，其中股绳数n为5，每股股绳中钢丝数m为2，钢丝直径为0.175mm，股绳捻向为Z，帘线捻向为S，股绳捻距Ps为16mm，帘线捻距Pc为9mm，Ps/Pc为178％。
实施例四为7×4钢帘线，其中股绳数n为7，每股股绳中钢丝数m为4，钢丝直径为0.125mm，股绳捻向为Z，帘线捻向为S，股绳捻距Ps为18mm，帘线捻距Pc为11mm，Ps/Pc为164％。
实施例五为6×2钢帘线，其中股绳数n为6，每股股绳中钢丝数m为2，钢丝直径为0.08mm，股绳捻向为S，帘线捻向为Z，股绳捻距Ps为20mm，帘线捻距Pc为12mm，Ps/Pc为167％。
Claims (10)
1.钢帘线包括多个股绳，股绳数为n，所述的股绳按照帘线捻向加捻成钢帘线，且钢帘线的捻距为Pc，每股股绳包括多个钢丝，钢丝数为m，所述的钢丝按照股绳捻向加捻成股绳，且股绳的捻距为Ps，所述的帘线捻向与股绳捻向不同，其特征在于，Ps和Pc的比值Ps/Pc为120％～240％。
2.如权利要求1所述的钢帘线，其特征在于，Ps/Pc为130％～220％。
3.如权利要求1所述的钢帘线，其特征在于，所述的Pc为3mm～20mm。
4.如权利要求3所述的钢帘线，其特征在于，所述的Pc为8mm～12mm。
5.如权利要求1所述的钢帘线，其特征在于，所述的钢丝的直径为0.05mm～0.2mm。
6.如权利要求1所述的钢帘线，其特征在于，所述的钢丝有镀层，镀层为锌镀层或黄铜镀层。
7.如权利要求1所述的钢帘线，其特征在于，所述的n为2～8，m为2～4。
8.如权利要求1-7中任一项所述的钢帘线，其特征在于，所述的n是7，m是3，钢丝直径为0.15mm，Ps为14mm，Pc为10mm。
9.如权利要求1-7中任一项所述的钢帘线，其特征在于，所述的n是3，m是3，钢丝直径为0.15mm，Ps为20mm，Pc为10mm。
10.一种同步带包括聚合物，其特征在于，所述的同步带进一步包括如之前任一项权利要求所述的钢帘线，所述的钢帘线埋入聚合物中且平行排列。
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