專利名稱：帶傳動裝置及用于該帶傳動裝置的傳動用帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用帶進行摩擦傳動的技術(shù)，特別是涉及一種用以防止傳動面平坦 的帶產(chǎn)生蛇行的方法。
背景技術(shù)：
迄今為止，V帶和V型肋帶(V-ribbed belt)被廣泛地用作摩擦傳動用帶，特別是 V型肋帶與V帶一樣能夠獲得楔效應(yīng)(wedge effect)，并且比較柔軟，因彎曲而引起的損耗 較小，因此適用于像例如汽車輔機驅(qū)動裝置那樣盡管轉(zhuǎn)速快、旋轉(zhuǎn)變化大卻要求實現(xiàn)小型 化和高傳動效率的帶傳動裝置。不過，在使用了 V型肋帶的現(xiàn)有帶傳動裝置中，不僅是驅(qū)動帶輪，就連從動帶輪也 幾乎都是帶肋的帶輪(ribbed pulley)，由于這些帶輪不僅要求很高的加工精度，而且加工 工序也多，因而存在成本加大的問題。V型肋帶與平帶相比不僅因彎曲引起的損耗較大，而且V型肋帶在出入帶肋的帶 輪之際由于肋之間的相互摩擦導(dǎo)致摩擦損耗增大，進而由于是借助較厚的肋橡膠層纏繞在 帶輪上的，所以該肋橡膠層的剪切變形所引起的損耗也會增大，因此與平帶相比，傳動效率 下降，而且有可能產(chǎn)生因發(fā)熱引起的橡膠劣化。而且，當(dāng)肋橡膠層變形產(chǎn)生楔效應(yīng)時，就有可能在埋設(shè)有芯線的橡膠層產(chǎn)生在帶 寬方向上形成波紋一樣的變形，因而有可能招致芯線脫離等多種不良現(xiàn)象。即便沖擊載荷 施加在帶上，帶借助楔效應(yīng)也很難產(chǎn)生滑動，不過這卻有可能使帶破損。進而，如上所述在V型肋帶和帶肋的帶輪的肋相互摩擦?xí)r，有時會產(chǎn)生異常聲 音，由于磨損而有可能導(dǎo)致帶壽命縮短。而且，這會由于帶輪軸偏移、彎曲等所謂的錯位 (misalignment)而加重。上述V型肋帶所固有的問題在平帶中并不存在，不過平帶存在由于上述錯位等而 導(dǎo)致帶在走行過程中產(chǎn)生蛇行或者偏向帶輪的一側(cè)的嚴(yán)重問題。針對上述蛇行和偏向一側(cè)的問題，目前已為眾所周知的解決方法是使平帶輪的外 周面成為中間較高的圓弧狀(參照例如專利文獻1)，還有就是在帶輪的兩側(cè)設(shè)置凸緣。不 過，這些都不能充分地防止蛇行和偏向一側(cè)的問題，而且負(fù)荷還有可能集中在帶的一部分 上，因而欠缺實用性。為此，實際情況是，實際上平帶在傳動裝置中并未得到充分有效的應(yīng)用。針對上述平帶的蛇行等問題，本申請的申請人著眼于當(dāng)帶偏向一側(cè)時，加在帶輪 軸上的載荷的位置由于該帶的張力發(fā)生變化的現(xiàn)象，提出了一個新的機構(gòu)(防蛇行帶輪)， 即受到該載荷的帶輪搖動，相對于帶傾斜，由此糾正上述帶偏向一側(cè)的問題(參照例如專 利文獻2)。專利文獻1 日本實用新型專利公報實開昭59-45351號公報專利文獻2 日本公開特許公報特開2006-10072號公報

發(fā)明內(nèi)容
-發(fā)明所要解決的技術(shù)問題-如上所述，使用V型肋帶的帶傳動裝置與使用平帶的裝置相比，在成本和耐久性 方面還存在很多缺點，在效率方面尚存在改善的余地。另一方面，平帶傳動裝置存在產(chǎn)生蛇 行的大問題，因而實用化并未得到推進。針對該平帶的蛇行等問題而提出的上述方案(專利文獻2、所涉及的防蛇行帶輪 存在成本隨著安裝該帶輪而提高的問題，并且由于使用環(huán)境而有可能導(dǎo)致防蛇行功能因附 著了雨水、污泥或者塵埃而下降。因此，本發(fā)明的目的在于以較低的成本提供一種能夠?qū)鲃有屎湍途眯愿纳?到與平帶相同的水平，并且即便附著了雨水等也能夠很穩(wěn)定地維持帶的走行狀態(tài)的傳動裝置。-用以解決技術(shù)問題的技術(shù)方案-為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明中用帶大致平坦的傳動面進行動力傳遞，降低包含 帶輪在內(nèi)的帶傳動裝置的成本，使傳動效率和耐久性達到與平帶相同的水平，同時在帶外 表面?zhèn)仍O(shè)置多個沿其長度方向延伸的突條，由此能夠限制帶在帶寬方向上的移動。也就是說，本申請的第一方面的發(fā)明涉及一種將環(huán)形傳動用帶纏繞在驅(qū)動帶輪和 至少一個從動帶輪上而構(gòu)成的帶傳動裝置。在所述傳動用帶中，沿帶長方向延伸的芯線排 列著埋設(shè)在帶寬方向上，該傳動用帶在比該芯線更靠帶內(nèi)表面?zhèn)染哂写笾缕教沟膫鲃用妫?在帶外表面?zhèn)榷鄠€沿帶長方向延伸的突條排列著形成在帶寬方向上。并且，所述傳動用帶的內(nèi)表面纏繞在所述驅(qū)動帶輪及至少一個從動帶輪上，在外 周具有多個周向槽的限制帶輪被推壓到該傳動用帶的外表面?zhèn)龋龆鄠€周向槽分別與突 條嚙合，由此限制傳動用帶在寬度方向上移動。在具有上述結(jié)構(gòu)的帶傳動裝置中，驅(qū)動帶輪及至少一個從動帶輪為平帶輪，由于 不要求像帶肋的帶輪那樣的加工精度和加工工序數(shù)，所以與現(xiàn)有使用V型肋帶的裝置相 比，能大幅度降低成本。還有，纏繞在這些平帶輪上的是帶平坦的傳動面，由于在距該傳動 面很近的位置存在芯線，所以彎曲和摩擦造成的損耗就會像平帶那樣小，在橡膠層也不會 產(chǎn)生過大的剪切變形。因此，傳動效率提高到與平帶相同的水平，并能夠抑制發(fā)熱。特別是由于對驅(qū)動帶輪施加了相對較大的負(fù)荷，所以用平帶輪作驅(qū)動帶輪是非常 有利的。也就是說，這是因為越是纏繞在負(fù)荷較大的帶輪上時，帶的橡膠層的變形就會越 大，損耗會增加，而且發(fā)熱量也容易增多。在上述結(jié)構(gòu)下，由于帶的傳動面大致平坦，且未產(chǎn)生楔效應(yīng)，因而發(fā)熱量不會因該 楔效應(yīng)而增加，而且即使在施加了大負(fù)荷時芯線周圍的橡膠層也不會產(chǎn)生波紋狀變形，較 大的負(fù)荷也不會施加在該橡膠層上，這有利于提高帶的耐久性。即使當(dāng)施加了沖擊載荷時， 傳動面也能產(chǎn)生適度滑動，這也有利于提高耐久性。而且，在上述結(jié)構(gòu)下，限制帶輪的周向槽與形成在傳動用帶的外表面?zhèn)鹊亩鄠€突 條嚙合，因而能夠穩(wěn)定且確實地限制帶在帶寬方向上產(chǎn)生移動，即使附著有雨水、塵埃等， 也能夠阻止帶產(chǎn)生蛇行和偏向一側(cè)。如果用多個突條加以限制，負(fù)荷就不會集中在帶的一 部分上。此外，突條的數(shù)量優(yōu)選在三個以上。因為所述限制帶輪無需兼作傳動用帶輪，所以優(yōu)選像例如空轉(zhuǎn)輪那樣在負(fù)荷盡量小的狀態(tài)下使用，當(dāng)然也可以兼作多個從動帶輪中負(fù)荷相對較小的帶輪(第二方面的發(fā) 明)。還能夠用限制帶輪作為張緊輪。總之，只要在考慮帶的整個平面布置的情況下，在對 防止蛇行有效的位置設(shè)置必要的最小數(shù)量(即，至少一個)的限制帶輪即可。優(yōu)選所述傳動用帶的突條具有兩側(cè)面朝著該突條的突出端彼此靠近地傾斜的梯 形剖面；該突條所進入的限制帶輪的周向槽的兩側(cè)面從該周向槽的槽底朝著開口緣彼此遠(yuǎn) 離地傾斜(第三方面的發(fā)明)。這樣一來，當(dāng)帶的突條進入限制帶輪的周向槽時很難產(chǎn)生強 烈摩擦，很順利地就滑入到周向槽中，因而由于摩擦引起的損耗減小，能夠抑制磨損，有利 于抑制異常聲音的產(chǎn)生。不過，可以想到如上所述在限制帶輪的周向槽的形狀與帶的突條的形狀相對應(yīng) 時便會產(chǎn)生楔效應(yīng)。因為限制帶輪不進行動力傳遞，所以即使產(chǎn)生楔效應(yīng)，其不良影響也是 比較小的。但是，從限制帶在寬度方向上移動的角度來看并不希望產(chǎn)生楔效應(yīng)，并且可以認(rèn) 為會像上述那樣導(dǎo)致傳動效率和耐久性下降，因此優(yōu)選的是設(shè)定好帶的突條和帶輪周向槽 相互之間的形狀及位置關(guān)系，以防止楔效應(yīng)產(chǎn)生或者將該楔效應(yīng)抑制到非常小的程度。也就是說，調(diào)節(jié)傳動用帶的突條高度、間距與限制帶輪周向槽的深度、間距之間的 相互關(guān)系，或者調(diào)節(jié)兩者的側(cè)面傾斜度等，例如使突條的突出端面與周向槽的底面接觸，就 能夠很容易地抑制楔效應(yīng)(第四方面的發(fā)明)。優(yōu)選突條的突出端面為平坦面，不過并不限 于此，只要該突出端面的形狀與帶輪的槽底面相對應(yīng)即可。在這種情況下，優(yōu)選突條的突出端面在帶寬方向上的長度之和在帶寬的一半以上 (第五方面的發(fā)明)。這樣一來，因為在帶的外表面?zhèn)龋粭l的突出端面的面積占了一大半， 所以有利于發(fā)揮上述作用。進而，可以使限制帶輪的除了周向槽以外的外周面與相鄰?fù)粭l 之間的部分接觸(第六方面的發(fā)明)。換個角度來看，本發(fā)明涉及的是一種用于上述傳動裝置的傳動用帶，在環(huán)形帶主 體的內(nèi)表面?zhèn)染哂写笾缕教沟膫鲃用?，在該帶主體中，沿帶長方向延伸的芯線排列著埋設(shè) 在帶寬方向上，在比該芯線更靠帶外表面?zhèn)?，多個沿帶長方向延伸并與用以限制在帶寬方 向上移動的限制部件嚙合的突條排列著形成在帶寬方向上(第七方面的發(fā)明)。若將所述傳動用帶纏繞在平帶輪即驅(qū)動帶輪及至少一個從動帶輪上，使其內(nèi)表面 (大致平坦的傳動面)接觸上述帶輪，并將例如所述限制帶輪那樣的限制部件推壓到外表 面?zhèn)龋寧У耐粭l與該周向槽嚙合，便構(gòu)成了上述第一方面的發(fā)明所涉及的帶傳動裝置，能 夠獲得上述的作用效果。此外，限制帶在寬度方向上移動的部件也可以是除了上述限制帶 輪以外的部件。如上所述，優(yōu)選在傳動用帶中，突條具有兩側(cè)面朝著該突條的突出端彼此靠近地 傾斜的梯形剖面(第八方面的發(fā)明)。如上所述，可以在突條的突出端形成與周向槽的底面接觸的接觸面(第九方面的 發(fā)明)，或者也可以在相鄰?fù)粭l之間，形成帶輪的除了所述周向槽以外的外周面所接觸的接 觸部(第十方面的發(fā)明)。-發(fā)明的效果-如上所述，根據(jù)本發(fā)明所涉及的帶傳動裝置，因為主要是利用帶內(nèi)表面?zhèn)鹊拇笾?平坦的傳動面來進行從驅(qū)動帶輪向從動帶輪的動力傳遞，所以能夠大幅度削減包含帶輪在 內(nèi)的帶傳動裝置的成本，而且還能夠?qū)鲃有屎湍途眯愿纳频脚c平帶相同的水平。另一
5方面，在帶的外表面?zhèn)仍O(shè)置多個沿其長度方向延伸的突條，若利用該突條限制帶在帶寬方 向上移動，則即便是附著了雨水等時也能夠很穩(wěn)定地防止帶的蛇行等。


圖1是將本發(fā)明的帶傳動裝置應(yīng)用于發(fā)動機輔機驅(qū)動的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示傳動用帶的突條和限制帶輪的周向槽之間的關(guān)系的部分剖視圖。圖3是表示帶與帶輪之間的嚙合狀態(tài)的剖視圖。圖4是表示檢測帶傳動能力的試驗機的平面布置示例的說明圖。圖5是表示帶的滑移率(slip ratio)和負(fù)荷扭矩之間的關(guān)系的曲線圖。圖6是表示帶的傳動效率和負(fù)荷扭矩之間的關(guān)系的曲線圖。圖7是耐熱耐久試驗所涉及的相當(dāng)于圖4的圖。圖8是多軸彎曲試驗所涉及的相當(dāng)于圖4的圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細(xì)的說明。此外，以下對優(yōu)選實施方式 做出的說明本質(zhì)上僅為示例而已，并沒有意圖對本發(fā)明、本發(fā)明的應(yīng)用對象或它的用途加 以限制。(帶傳動裝置)圖1示意地示出作為一個示例在將本發(fā)明所涉及的帶傳動裝置A應(yīng)用于發(fā)動機的 輔機驅(qū)動時的帶及帶輪的平面布置情況。在圖中，符號1表示曲軸帶輪，該曲軸帶輪被用作 一體旋轉(zhuǎn)地固定安裝在發(fā)動機E的曲柄軸(無圖示)上的驅(qū)動帶輪。符號2 4分別表示 安裝在發(fā)動機E的輔機上的從動帶輪。例如，2表示一體旋轉(zhuǎn)地固定安裝在發(fā)動機輔機即動 力轉(zhuǎn)向泵(無圖示)的旋轉(zhuǎn)軸上的PS泵輪。3表示固定在交流發(fā)電機(無圖示)的旋轉(zhuǎn) 軸上的交流發(fā)電機帶輪。4表示固定在空調(diào)機用壓縮機(無圖示)的旋轉(zhuǎn)軸上的壓縮機帶 輪。圖示的符號5表示用以調(diào)節(jié)傳動用帶B的張力的自動張緊裝置7的張緊輪，符號6 表示空轉(zhuǎn)輪。此外，圖示出來的帶傳動裝置A的結(jié)構(gòu)終究只不過是一個示例而已。本發(fā)明 所涉及的帶傳動裝置能夠用于各種工業(yè)機械及其它機械，并能夠根據(jù)上述機械等的要求采 用與之相適應(yīng)的帶平面布置結(jié)構(gòu)。所述曲軸帶輪1、PS泵輪2、交流發(fā)電機帶輪3及壓縮機帶輪4都是平帶輪，另一 方面在張緊輪5和空轉(zhuǎn)輪6的外周分別形成有多個周向槽fe、5a、...(在圖2中僅標(biāo)注符 號示出了張緊輪5的周向槽5a)。并且，環(huán)形傳動用帶B纏繞在這些帶輪1 6之間，曲柄 軸(曲軸帶輪1)隨著發(fā)動機E的運轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，由此帶B按照曲軸帶輪1 —張緊輪5 — PS 泵輪2 —交流發(fā)電機帶輪3 —空轉(zhuǎn)輪6 —壓縮機帶輪4 —曲軸帶輪1的順序沿圖中的順時 針方向走行，來驅(qū)動各個輔機。也就是說，傳動用帶B以將內(nèi)表面?zhèn)鹊拇笾缕教沟膫鲃用鎎l推壓到平帶輪1 4 的外周面上的正向彎曲狀態(tài)纏繞在曲軸帶輪1及輔機帶輪2 4上，另一方面以將外表面 (背面)側(cè)推壓到張緊輪5和空轉(zhuǎn)輪6上的逆向彎曲狀態(tài)纏繞在帶輪5、6上。該傳動用帶 B是以所謂的蛇形(serpentine)布置狀態(tài)纏繞好的。
總之，本發(fā)明所涉及的帶傳動裝置A利用傳動用帶B的大致平坦的傳動面bl進行 平帶輪即曲軸帶輪1及輔機帶輪2 4之間的動力傳遞，并讓設(shè)置在該帶外表面?zhèn)鹊亩鄠€ 突條82a、82a、...(參照圖2)與帶輪5、6外周的周向槽fe嚙合，來限制帶在帶寬方向上移 動。由此，在下文中也將張緊輪5及空轉(zhuǎn)輪6稱作限制帶輪。(傳動用帶和限制帶輪)具體而言，如圖2所示，傳動用帶B的帶主體8包括埋設(shè)有作為抗張體的由例如 芳香族聚酰胺或聚酯制成的芯線9、9、...的粘著橡膠層80、形成在粘著橡膠層80的帶內(nèi) 表面?zhèn)鹊南鄬^薄的內(nèi)側(cè)橡膠層81以及形成在粘著橡膠層80的帶外表面?zhèn)鹊南鄬^厚的 外側(cè)橡膠層82。在圖示出來的示例中，所述粘著橡膠層80的厚度約為0. 8 1. 2mm，在該粘著橡膠 層80的內(nèi)部，沿帶長方向延伸的芯線9、9、...排列著埋設(shè)在帶寬方向上。芯線9的直徑約 為0. 7 1. 0mm，其間距大約為例如0. 8 1. 2mm。為了防止與芯線9的脫離，粘著橡膠層 80是由例如混入了芳香族聚酰胺類短纖維的硬橡膠組合物形成的。內(nèi)側(cè)橡膠層81是形成有傳動面bl的帶內(nèi)表面?zhèn)认鹉z層，在圖示出來的示例中，該 內(nèi)側(cè)橡膠層81的厚度約為0. 4 0. 6mm，是由例如EPDM(三元乙丙橡膠)等以乙烯-α -烯 烴彈性體橡膠(ethylene-α -olefin elastomerrubber)為主要成分的橡膠組合物形成的。 如果內(nèi)側(cè)橡膠層81中含有硅石等親水性材料，就能在附著有水時抑制傳動能力下降。另一方面，在外表面?zhèn)鹊耐鈧?cè)橡膠層82，多個(在圖示出來的示例中為三個)沿帶 長方向延伸的突條82a、82a、...排列著形成在帶寬方向上。各個突條82a的剖面呈梯形， 在其突出端形成有后述的與限制帶輪5、6的周向槽fe的底面接觸的平坦面，并且兩側(cè)面分 別傾斜，使得突條的寬度朝著突出端變窄，在相鄰?fù)粭l8 之間形成有剖面呈“V”字形的谷 部。在圖示出來的示例中，相鄰?fù)粭l8 之間的間隔(間距)約為3. 5 3. 6mm。外側(cè)橡膠層82與所述內(nèi)側(cè)橡膠層81 —樣是由以乙烯-α -烯烴彈性體橡膠為主 要成分的橡膠組合物形成的，與內(nèi)側(cè)橡膠層81不同的是其對動力傳遞不起作用，所以可以 向外側(cè)橡膠層82中混入短纖維，來降低與限制帶輪5、6的周向槽如之間的摩擦系數(shù)。這 樣一來，就能夠抑制下文所述的當(dāng)帶出入限制帶輪5、6時發(fā)出的異常聲音。同樣地也可以 貼上加強布來降低摩擦系數(shù)，在這種情況下還能夠謀求耐磨損性的提高。為了防止帶的蛇行，限制帶輪5、6被推壓到上述形成有突條82a的傳動用帶B的 外表面?zhèn)?，如圖2中的張緊輪5所示的那樣，各個突條82a、82a、...與形成于帶輪5整個一 周上的多個周向槽fe、5a、...中的相對應(yīng)的周向槽嚙合。下面，僅對與張緊輪5的周向槽 5a嚙合的情況進行說明，和空轉(zhuǎn)輪6嚙合起來的嚙合情況與之相同。如上述圖2及圖3所示，限制帶輪5的周向槽fe的剖面形狀和與之嚙合的帶B的 突條8 的形狀相對應(yīng)，是梯形。該周向槽如的剖面由平坦的槽底和朝著該槽底彼此靠近 地傾斜的兩個側(cè)面構(gòu)成。也就是說，突條8 朝著突出端變窄，另一方面，周向槽fe的寬度 則是越朝向開口緣就越寬，因而在兩者相嚙合時很難引起強烈的摩擦，難以產(chǎn)生異常聲音。 即使帶B的錯位較大，突條8 也會很順利地滑入周向槽fe中。在本實施方式中，設(shè)定好突條8 的高度、間距與周向槽fe的深度、間距之間的相 互關(guān)系、或者它們的側(cè)面傾斜度等，以保證在如圖3所示突條8 與周向槽fe相嚙合的狀 態(tài)下該突條82a的突出端(圖的上端)的平坦面與周向槽fe的槽底接觸。為此，如圖中所
7示的那樣，在進入到周向槽fe中的突條8 上幾乎未產(chǎn)生像一般V型肋帶那樣的楔效應(yīng)， 因而基本消除了起因于該楔效應(yīng)的傳動效率和耐久性下降的不良影響。特別是在圖示出來的示例中，三個突條82a的突出端面在帶寬方向上的長度和在 帶寬的一半以上。這意味著突條82a的突出端面的面積占傳動用帶B的面積的一半以上， 經(jīng)由該突出端面來支撐帶B和帶輪5、6之間的載荷，從而能充分地抑制楔效應(yīng)。此外，在該 示例中，限制帶輪5的周向槽fe之間的間距為例如3. 55 3. 65mm,比傳動用帶B的突條 8 之間的間距略大，因此即使帶B因錯位產(chǎn)生傾斜，也很難產(chǎn)生由于摩擦而引起的異常聲
曰°能夠采用注射成形法用例如熱塑性樹脂以低成本制造出上述限制帶輪5、6。在這 種情況下，雖然無法獲得很高的強度，但是由于限制帶輪5、6都并未被用于傳遞動力，所以 不會產(chǎn)生不良現(xiàn)象。既便宜又具有很高通用性的聚酰胺等是優(yōu)選的樹脂。為了提高強度， 還能將玻璃纖維混入到該樹脂中。此外，可以用強度更高的樹脂制造平帶輪即曲軸帶輪1和輔機帶輪2 4，不過用 薄鐵板制造的話，成本會更低。其外周面既可以是中間較高的圓弧狀，也可以不是。不過若 是中間較高的圓弧狀的話，不但傳動能力會略有提高，而且還能期待由于加工成圓弧狀所 獲得的防止帶蛇行的效果，因而能夠相應(yīng)地減少限制帶輪的數(shù)量，有利于實現(xiàn)低成本化。在 該示例中，只要張緊輪5及空轉(zhuǎn)輪6中的任一帶輪為平帶輪即可。(作用效果)因此，如上所述與使用一般V型肋帶的傳動裝置相反，在本實施方式的帶傳動裝 置A中，曲軸帶輪1及輔機帶輪2 4都是平帶輪，并且是用傳動用帶B的大致平坦的傳動 面bl進行動力傳遞的，因而帶B彎曲所產(chǎn)生的損耗、與帶輪之間的摩擦所產(chǎn)生的損耗以及 由于橡膠層剪切變形而產(chǎn)生的損耗都與平帶一樣小，從而傳動效率會提高，并能夠獲得高 耐久性。也就是說，現(xiàn)有的一般V型肋帶由于具有較厚的肋橡膠層，所以與平帶相比因彎 曲而產(chǎn)生的損耗較大，而且由于該肋橡膠層在芯線和帶肋的帶輪的外周面之間受到壓縮并 產(chǎn)生很大的剪切變形。因此，該V型肋帶的損耗大，帶傳動效率不如平帶。如上所述，由于 肋橡膠層產(chǎn)生很大變形，因而發(fā)熱量增加，橡膠的劣化加快。每條V肋都產(chǎn)生楔效應(yīng)的結(jié)果是，帶整體產(chǎn)生陷入到帶輪一側(cè)的變形，張力隨著 時間大幅度下降，因此不得不將初期張力設(shè)定成較大值，這亦會招致機械損失增大，并且導(dǎo) 致上述發(fā)熱現(xiàn)象產(chǎn)生，進而還存在帶和帶輪軸承的磨損增大的不良影響。而且，若每條V肋都產(chǎn)生楔效應(yīng)，則在埋設(shè)有芯線的粘著橡膠層就會產(chǎn)生在帶寬 方向上形成波紋一樣的變形，在芯線和周圍橡膠之間產(chǎn)生較大的剪切應(yīng)力，因而有可能導(dǎo) 致芯線脫離。即便沖擊載荷施加在帶上，帶借助楔效應(yīng)也很難產(chǎn)生滑動，不過這卻有可能使 帶破損O與上述一般的V型肋帶不同，在本實施方式中，帶B的大致平坦的傳動面bl纏繞 在施加有很大負(fù)荷的曲軸帶輪1和輔機帶輪2 4的帶輪外周面上，靠近芯線9的較薄的內(nèi) 側(cè)橡膠層81大體上產(chǎn)生均勻的變形，因此由于彎曲、摩擦或者剪切變形而產(chǎn)生的損耗都不 太大。因為在外側(cè)橡膠層82未產(chǎn)生楔效應(yīng)，所以發(fā)熱量并不像V型肋帶的發(fā)熱量那樣多， 也沒有很大的負(fù)荷施加在粘著橡膠層80中的芯線9周圍。即使當(dāng)施加了沖擊載荷時，傳動面bl也會產(chǎn)生適度滑動。由此，能夠大幅度提高傳動用帶B的耐久性。因為如上所述能夠?qū)鲃有屎湍途眯愿纳频脚c平帶相同的水平，所以本實施方 式的帶傳動裝置A適用于張力和負(fù)荷較高的系統(tǒng)，在施加了上述較大負(fù)荷的情況下也能夠 使帶寬小于V型肋帶的寬度，所以能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，并且對于降低包含帶輪在內(nèi)的裝置成 本有很大幫助。如果像本實施方式所述的那樣，用張緊輪5和空轉(zhuǎn)輪6兼作限制帶B蛇行 的帶輪，則這也有利于實現(xiàn)小型化。進而，要求具有高強度的曲軸帶輪1及輔機帶輪2 4即用以傳遞動力的帶輪1 4都是平帶輪，無需對這些帶輪進行像帶肋的帶輪那樣高精度的加工，因而通過用例如薄金 屬板制造這些帶輪，能夠進一步降低成本。張緊輪5和空轉(zhuǎn)輪6是帶肋的帶輪，因為這些帶 輪都對動力傳遞不起作用，所以即使加工精度不太高也無妨，也不要求其具有高強度，因而 能夠采用樹脂的注射成形等方法以低成本加以制造。再者，在本實施方式中，通過將限制帶輪5、6推壓到形成有多個突條8 的傳動用 帶B的外表面?zhèn)龋隳軌蛳拗苽鲃佑脦在帶寬方向上移動，并能夠穩(wěn)定且確實地防止帶產(chǎn) 生蛇行和偏向一側(cè)的問題出現(xiàn)。即便附著了雨水和塵埃等，也不會產(chǎn)生大問題，由于多個突 條8 分別與帶輪5、6的周向槽fe嚙合，所以負(fù)荷不會只集中在帶B的一部分上。如上所述由于突條82a與周向槽fe嚙合，因而可以認(rèn)為在帶纏繞在限制帶輪5、6 的部位，傳動用帶B的外側(cè)橡膠層82會產(chǎn)生楔效應(yīng)，不過由于上述帶輪5、6幾乎不具有旋 轉(zhuǎn)負(fù)荷，所以不會產(chǎn)生較大的剪切變形，即使產(chǎn)生楔效應(yīng)，該楔效應(yīng)所造成的不良影響也是 很小的。而且，在本實施方式中，如上所述讓突條82a的突出端面與周向槽fe的槽底接觸， 以防止楔效應(yīng)產(chǎn)生，因而可以說由于楔效應(yīng)造成的不良影響實質(zhì)上是不存在的。(實施例)下面，對用以評價本發(fā)明所涉及的帶傳動裝置A的性能的試驗進行說明。實施例 的傳動用帶如上述圖2所示，它的尺寸形狀是這樣的，帶長為1120mm，帶寬為10. 7mm，包括 突條在內(nèi)的厚度為3. 2mm。突條的數(shù)量為三個，其高度為0. 9mm,間距為3. 56mm，肋的突出端 面與帶寬的長度比為大約70%。芯線是由聚酯纖維制成的，芯線的直徑為1. 0mm。對兩根llOOdtex的紗線進行初 捻得到了合股線，再對三股該合股線進行終捻，就制得了該芯線。該芯線以1. 15mm的間距 設(shè)置在帶寬方向上。另一方面，用作比較例的一般V型肋帶的帶長為1150mm，帶寬為10. 7mm，包括肋 在內(nèi)的厚度為4. 3mm。肋的數(shù)量為三個，其高度為2. 0mm，間距為3. 56mm，肋的突出端面與 帶寬的長度比為大約40%。與上述實施例一樣，芯線是由聚酯纖維制成的，芯線的直徑為 1.0mm。對兩根紗線(llOOdtex)進行初捻得到了合股線，再對三股該合股線進行終捻，就制 得了該芯線。該芯線以1. 15mm的間距設(shè)置在帶寬方向上。表1示出了上述實施例及比較例所涉及的帶的規(guī)格一覽以及用于下述試驗的帶 輪的規(guī)格。表2示出了帶的各個橡膠層的成分。[表1]
權(quán)利要求
1.一種帶傳動裝置，是將環(huán)形傳動用帶纏繞在驅(qū)動帶輪和至少一個從動帶輪上而構(gòu)成 的，其特征在于在所述傳動用帶中，沿帶長方向延伸的芯線排列著埋設(shè)在帶寬方向上，該傳動用帶在 比該芯線更靠帶內(nèi)表面?zhèn)染哂写笾缕教沟膫鲃用妫趲獗砻鎮(zhèn)榷鄠€沿帶長方向延伸的突 條排列著形成在帶寬方向上；所述傳動用帶的內(nèi)表面纏繞在所述驅(qū)動帶輪和至少一個從動帶輪上，在外周具有多個 周向槽的限制帶輪被推壓到該傳動用帶的外表面?zhèn)?，該周向槽分別與突條嚙合，限制傳動 用帶在寬度方向上移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶傳動裝置，其特征在于限制帶輪被用作空轉(zhuǎn)輪或者負(fù)荷相對較小的從動帶輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶傳動裝置，其特征在于傳動用帶的突條具有兩側(cè)面朝著該突條的突出端彼此靠近地傾斜的梯形剖面，所述突條所進入的限制帶輪的周向槽的兩側(cè)面從該周向槽的槽底朝著開口緣彼此遠(yuǎn) 離地傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶傳動裝置，其特征在于傳動用帶的突條的突出端面與該突條所進入的限制帶輪的周向槽的底面接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶傳動裝置，其特征在于突條的突出端面在帶寬方向上的長度之和在帶寬的一半以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶傳動裝置，其特征在于限制帶輪的除了周向槽以外的外周面與傳動用帶的相鄰?fù)粭l之間的部分接觸。
7.一種傳動用帶，在環(huán)形帶主體的內(nèi)表面?zhèn)染哂写笾缕教沟膫鲃用妫搨鲃佑脦Юp繞 在驅(qū)動帶輪和至少一個從動帶輪上來傳遞動力，其特征在于在所述帶主體中，沿帶長方向延伸的芯線排列著埋設(shè)在帶寬方向上，在比該芯線更靠 帶外表面?zhèn)龋鄠€沿帶長方向延伸并與用以限制在帶寬方向上移動的限制部件嚙合的突條 排列著形成在帶寬方向上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的傳動用帶，其特征在于突條具有兩側(cè)面朝著該突條的突出端彼此靠近地傾斜的梯形剖面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳動用帶，其特征在于限制部件由在外周具有多個周向槽的帶輪構(gòu)成，在突條的突出端，形成有與所述周向槽的底面接觸的接觸面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳動用帶，其特征在于限制部件由在外周具有多個周向槽的帶輪構(gòu)成，在相鄰?fù)粭l之間，形成有帶輪的除了所述周向槽以外的外周面所接觸的接觸部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶傳動裝置以及用于該帶傳動裝置的傳動用帶。在帶傳動裝置(A)中，驅(qū)動帶輪(1)及至少一個從動帶輪(2～4)為平帶輪，所述帶輪之間的動力傳遞是通過傳動用帶(B)的大致平坦的傳動面(b1)實現(xiàn)的。由此，能夠大幅度削減裝置成本，還能將傳動效率和耐久性改善到與平帶相同的水平。另一方面，在帶外表面?zhèn)仍O(shè)置多個沿其長度方向延伸的突條(82a)，使該突條與限制帶輪(5、6)的周向槽(5a)嚙合，限制帶在帶寬方向上移動。這樣一來，即便附著了雨水等也能夠很穩(wěn)定地維持帶的走行狀態(tài)。
文檔編號F16G1/08GK102138028SQ20098013372
公開日2011年7月27日 申請日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者川原英昭 申請人:阪東化學(xué)株式會社