技术资料 同步带 / 同步带轮 选定

根据动力选定 选型例

选型时所需要素

选型时所需要素如下所示。需对每个要素进行确定。

  • ・电机输出功率 kW，输出轴转数 r/min，轴直径
  • ・型号、转速 r/min、被驱动机器的轴直径
  • ・轴间距离
  • ・1天的使用时间，启动频率
  • ・减速比
  • ・是否使用惰轮
  • ・其他条件（布局上的限制）

确定设计功率

设计功率可按下述算式进行计算

Pd = Pk × (Ko + Ki + Ks) × Ka × Ke※

*传动动力顾名思义是需要传递的功率，通常使用原动机所输出的功率。但在已经获知实际的传动动力（实际负载）时，需使用该值。

※超级PX同步带HA规格（耐油/耐水规格）在水油环境下时、PX同步带耐水规格在水环境下使用时，使用环境系数（Ke）需乘以1.2后进行使用。

决定皮带尺寸和带轮的齿数

  • (1)使用暂定选型表，暂定设计动力和小带轮的转速。
  • (2)参考各产品信息的基准传动容量表，暂定带宽和小带轮的齿数。同时请确认下述事项。
    • ・请选择标准传动容量着色部分以外的小带轮齿数。
    • ・选择小带轮时，请使小带轮的节圆直径＞带幅。
    • ・小带轮的轴孔使用范围是否和轴的直径相匹配。
  • (3)根据小带轮的齿数和速比确定大带轮的齿数。同时还需确认轴孔直径。

选定带长和轴间距。

  • (1)计算大致的带长(L')，从带长一览表中选择和计算结果最近的长度。

    L'= 2C + 1.57 (Dp + dp) + (Dp - dp)2 4C

    • L'：计算大致带长 mm
    • C：轴间距离 mm
    • Dp：大带轮的节圆直径 mm
    • dp：小带轮 节圆直径 mm
  • (2)根据选择的带长（L），逆算轴间距（C）。

    C = B + B2 - 2(Dp - dp)2 4

    B = L - 1.57(Dp + dp)

    • L：带长 mm

按啮合齿数进行修正

不建议使用啮合齿数少于6齿的带轮，但必须使用时应根据啮合齿数进行修正。

在获知啮合齿数后，请参考修正系数 表6以确定啮合修正系数。

在设计啮合角度时，驱动带轮需在120°以上，从动带轮需在90°以上。

Zm = N × Φ 360°

Φ = 180° - 57°(Dp - dp) C

  • Zm：小带轮的啮合齿数
  • N：小带轮齿数
  • Φ：小带轮和皮带的包角角度 度
  • Dp：大带轮的节圆直径 mm
  • dp：小带轮 节圆直径 mm

确认带宽

确认带宽是否符合设计动力的要求。

Pd ≦ Pu × Kw × Km × KL

Kw ≧ Pd Pu × Km × KL

选型计算例（按动力进行选型）

选型时所需要素

选型时的所需要素请参考下述内容。

项 内容
原动机输出，转速，轴的直径 5.5kW（峰值扭矩200%）、1450r/min、32mm
从动机的种类，转速，轴的直径 泵，920 r/min，30 mm
轴间距离 415mm
1天的使用时间，启动频率 12小时/天，100次/天
减速比 1：1.58减速
是否使用惰轮 在松边侧后部
其他条件 因布局原因，小带轮的外径应在100mm以下

确定设计功率

从各修正系数表中找到符合使用条件的修正系数来决定设计动力。

  • 负载修正系数 (Ko) ..... 1.5
  • 使用惰轮时的修正系数 (Ki) ..... 0.1
  • 增速时的修正系数 (Ks) ..... 0
  • 启停频率修正系数 (Ka) ..... 1.3
  • 设计功率 Pd = Pk × (Ko + Ki + Ks) × Ka = 5.5 × (1.5 + 0.1 + 0) × 1.3 = 11.44
    通过计算得知设计动力为11.44KW。

决定皮带尺寸和带轮的齿数

  • (1)根据暂定选定表暂定皮带的尺寸。此时，根据设计动力（11.44KW）和原动机转速（1450r/min）可暂定P8M-RC。
  • (2)选择带宽和带轮齿数，请参照基准传动容量表以及速比，原动机，从动机的轴直径和其他条件。
    本案例选择如下产品：P8M60-RC（带宽60mm），44齿（Dp＝112.05mm）。请参考各带轮尺寸。

决定带长和轴间距

  • (1)计算大致的带长

    L' = 2C + 1.57(Dp + dp) + (Dp - dp )2 4C = 2 × 415 + 1.57(112.05 + 71.30) + (112.05 - 71.30)2 4 × 415 = 1118.86mm

    参考品种和尺寸一览，选择和计算结果最接近的1120P8M（140齿）。

  • (2)计算此时的轴间距（C）。

    B = L - 1.57(Dp + dp) = 1120 - 1.57(112.05 + 71.30) = 832.14

    C = B + B2 - 2(Dp - dp)2 4 = 832.14 + 832.142 - 2(112.05 - 71.30)2 4 = 415.57mm

按啮合齿数进行修正

计算和小带轮的发生啮合的皮带齿数，以决定啮合修正系数。

Φ = 180° - 57°(Dp - dp) C = 180° - 57°(112.05 - 71.30) 415.57 = 174.41°

Zm = N × Φ 360° = 28 × 174.41 360° = 13.6齿

从啮合修正系数表可知修正系数为1.0。

决定带宽

确定和设计动力相匹配的带宽。

Kw ≧ Pd Pu × Km × KL = 11.44 3.15 × 1.0 × 1.0 = 3.64

符合宽度系数要求的同步带为P8M60（带宽为60mm）。

选型结果

  • 同步带：BG1120P8M60-RC
  • 小带轮：PT28P8M60AF或者BF
  • 大带轮：PT44P8M60AF或者BF
  • 轴间距离：415.57mm

在决定了带轮的型号后，接下来需要确定带轮的连接方法。

请参考选择皮带的算式。