CN205078702U - 一种莫比乌斯同步带 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械传动领域；本实用新型的目的是提供一种更耐用的莫比乌斯同步带。采用的技术方案是：一种莫比乌斯同步带，包括莫比乌斯带，莫比乌斯带两侧的表面上设有均匀间隔排布的同步带齿；本实用新型通过莫比乌斯带结构的利用，使同步带两侧的同步带齿交替使用，有效地延长了同步带的使用时间。

Description

一种莫比乌斯同步带

技术领域

本实用新型属于机械传动领域，具体涉及一种同步带。

背景技术

同步带传动机构是由一根内周表面设有等间距齿形的环行带及具有相应吻合的轮所组成。它综合了带传动、链传动和齿轮传动各自的优点。转动时，通过带齿与轮的齿槽相啮合来传递动力。传输用同步带传动具有准确的传动比，无滑差，可获得恒定的速比，传动平稳，能吸振，噪音小，传动比范围大，一般可达1:10。允许线速度可达50M/S，传递功率从几瓦到几百千瓦。传动效率高，一般可达98％，结构紧凑，适宜于多轴传动，不需润滑，无污染，因此可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场所下正常工作。传输产品广泛用于纺织、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。

同步带的同步带齿与同步带轮啮合运作，在啮合与分离的过程中同步带齿与同步轮会出现摩擦，导致同步带齿磨损加快，同步带齿磨损会严重影响后期同步带齿与同步轮啮合,同时，同步带频繁更换也不利于生产工作的进行。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种更耐用的莫比乌斯同步带。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种莫比乌斯同步带，包括莫比乌斯带带体，带体两侧的表面上设有均匀间隔排布的同步带齿。

优选的：所述带体内部设有沿带体长度方向贯穿带体的强力层。

优选的：所述强力层为沿带体长度方向平行错位排布的钢丝绳或钢丝绳，或者为多层平行于带体表面设置的玻璃纤维编织成的加强网。

优选的：所述强力层为一根钢丝绳或玻璃纤维沿带体长度方向贯穿环绕而成。

优选的：相邻所述同步带齿之间设有表面光滑过渡的凸台，凸台高度为同步带齿高度的1/10-1/5；所述同步带齿和凸台与带体一体加工成型。

优选的：所述同步带齿为为直齿或斜齿或人形齿。

优选的：所述同步带齿端面由同步带齿与带体边缘衔接的部位向带体宽度方向的中间延伸。

本实用新型具有以下有益效果：将莫比乌斯带的原理运用到同步带的具体结构上；利用莫比乌斯带绕带体表面一周无需跨过任何截面的特性，使同步带带体两个表面交替与同步轮啮合传动，减缓了单面同步带齿的磨损，延长了同步带的使用周期。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图(图中只在带体局部位置示意了同步带齿)；

图2为本实用新型的立体图(图中只在带体局部位置示意了同步带齿)；

图3为斜齿的结构示意图；

图4为同步带的剖面图；

图5为同步带另一种实施方式的剖面图；

图6为凸台的结构示意图；

图7为本实用新型配合同一平面的两个同步轮使用的布置图；

图8为本实用新型配合同一平面的多个同步轮使用的布置图；

图9为本实用新型配合轴向垂直的两个同步轮使用的布置图；

图10为斜齿同步带配合三个同步轮使用的布置图；

图11为本实用新型配合两个同步轮使用的一种特殊情况布置图；

图12为本实用新型配合三个同步轮使用的一种特殊情况布置图。

具体实施方式

如图1、2所示一种莫比乌斯同步带，具体结构包括莫比乌斯带带体1，带体1两侧的表面上设有均匀间隔排布的同步带齿2，同步带齿2与带体1光滑过渡。由于莫比乌斯带上绕带体表面一周无需跨过任何截面，而是在带体1扭转部位前后带体上下表面朝向相反，所以前后两个同步轮与带体1不同表面啮合，以实现同步带两边的同步带齿2交替与同步轮啮合使用，达到延长同步带使用时间的目的。使用时如图7或8所示(本文附图中对同步带齿2进行部分示意或者直接以带体1示意同步带而未示意同步带齿2，但是根据同步带实际情况应为均匀排布满相同的同步带齿2)，同步带传动两个或多个同步轮，由于带体1扭转处同步带齿2难以与同步轮完美啮合，故不在扭转处与同步轮啮合，其他位置可以从两侧与同步带啮合传动。

莫比乌斯带现已用于传送带传送，但是传送带受力比较小，用于同步带则达不到要求，所以所述带体1内部需设有沿带体长度方向贯穿带体的强力层3，强力层3为平行错位排布的钢丝绳，也可以采用编织成网状结构的玻璃纤维。钢丝绳硬度高，如图4所示的平行错位排布可以保证扭转过程中受力向竖直方向分散，保证应力分布均匀，可以使用粗的玻璃纤维替换钢丝绳使用，也可以使用细的玻璃纤维进行编织加工，如图5所示，可以使用多层网状结构，利用张紧的网状结构内部相互作用抵消沿带体1宽度方向的应力，才能保证对带体1的加强效果。强力层3也可以使用一根钢丝绳或玻璃纤维沿带体长度方向贯穿环绕形成，这样强力层3只有两个端点处未衔接，整体性良好。在注塑带体1和同步带齿2之前先固定好强力层3，使强力层3与带体1紧密结合在一起，提高同步带的受力强度，才能保证同步带绷紧后与同步轮完美啮合，同时也防止带体1出现损坏时外层弹性体断裂伤人。

带体1的一种优化结构是相邻同步带齿2之间设有如图6所示的表面光滑过渡的凸台4，且凸台4与带体1之间也为光滑过渡，凸台4高度为同步带齿2高度的1/10-1/5，避免同步轮上齿的边缘与同步带齿侧边接触，应力集中而磨损；凸台4时平面接触，所以磨损较慢。所述同步带齿2和凸台4以及带体1一体加工成型。

同步带齿2可以有多种结构，分别与不同的同步轮匹配使用，例如如图1、2所示的同步带齿2为方向与带体1宽度方向相同的梯形齿。这种结构比较常见，垂直于带体1方向的梯形齿与同步轮啮合度高，受力均匀，磨损较小。多用于如图7、8所示的布置方式，各同步轮位于同一平面，同步带传动不同位置的同步轮，实现同一平面内同步传动。也可用于如图9所示的布置方式，同步轮轴线垂直，正交安装的时候，需要注意正交轴的中心距离相和带轮直径的比例关系。带轮直径相同的时候：因为是带传动，若比例过大，带会因跳动而碰撞，比例过小，使用平带容易磨损，应根据需要使用斜齿同步带；带轮直径不一样的时候：建议使用斜齿同步带，并经过计算选择合适的带轮螺旋角，保证同步带的可靠使用。关键在于避免带体1在中线处相互磨擦，实现水平方向和竖直方向的同步传动。

同步带齿2的一种结构如图3所示，同步带齿2为与带体1宽度方向有斜度的梯形齿，类比于斜齿轮，图中所示β角为螺旋角，同样的，其螺旋角有左旋和右旋之分，大小均为0度到90度之间(不包含0度和90度)。斜齿同步带应力分布均匀、带齿根处应力小，减小了同步带传动的噪音，加大了承载能力，可以为斜齿或人形齿，与相应的同步轮配合使用。其中一种应用方式的结构如图10所示，同步带螺旋角为右旋30度，同步带配合轴线共面且构成正三角形的3个同步轮，即可平稳传动；若同步轮的螺旋角为左旋30度，则使用正齿同步带与之啮合传动。因为莫比乌斯带扭转180°，所以三个螺旋角呈30度的同步轮通过同步带传动最稳定，不会出现沿传动及随动轴轴向移动。如果出现特殊需求，比如图11、图12等情况，存在至少两个同步轮轴线异面或各个同步轮轴线之间不存在特定的角度关系，则需要根据实际情况计算然后定制特定角度的斜齿同步带与之配合使用，或者定制特定角度的同步轮与同步带配合使用，二者可以其中一个设有特定角度，也可以均设有角度，只要能保证稳定传动不侧滑即可。

不管是正齿还是斜齿同步带，都可以在使用如图4或5所示的优化结构，同步带齿2端面由同步带齿2与带体1边缘衔接的部位向带体1宽度方向中间延伸，可以是如图所示的梯形，也可以是弧形延伸，由于上端比底部窄，减小了带体1的边线磨损，避免带体1边缘出现破损，在应力作用下导致带体1断裂。

Claims (9)

1.一种莫比乌斯同步带，特征在于：包括莫比乌斯带带体(1)，带体(1)两侧的表面上设有均匀间隔排布的同步带齿(2)。

2.根据权利要求1所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述带体(1)内部设有沿带体长度方向贯穿带体的强力层(3)。

3.根据权利要求2所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述强力层(3)为沿带体(1)长度方向平行错位排布的钢丝绳或玻璃纤维，或者为多层平行于带体(1)表面设置的玻璃纤维编织成的加强网。

4.根据权利要求2所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述强力层(3)为一根钢丝绳或玻璃纤维沿带体(1)长度方向贯穿环绕而成。

5.根据权利要求3或4所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：相邻所述同步带齿(2)之间设有表面光滑过渡的凸台(4)，凸台(4)高度为同步带齿(2)高度的1/10-1/5；所述同步带齿(2)和凸台(4)与带体(1)一体加工成型。

6.根据权利要求1到4中任意一项所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述同步带齿(2)为直齿或斜齿或人形齿。

7.根据权利要求5所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述同步带齿(2)为直齿或斜齿或人形齿。

8.根据权利要求6所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述同步带齿(2)端面由同步带齿(2)与带体(1)边缘衔接的部位向带体(1)宽度方向的中间延伸。

9.根据权利要求7所述的莫比乌斯同步带，其特征在于：所述同步带齿(2)端面由同步带齿(2)与带体(1)边缘衔接的部位向带体(1)宽度方向的中间延伸。