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汽车多楔带疲劳试验机的设计
第1章绪论
1.1概述
汽车传动带是汽车发动机重要的零部件,也是传动带重要的组成部分。目
前国内关于汽车传动带的疲劳寿命试验机的研制尚处于发展阶段,市场上使用
的疲劳寿命试验机大多是机械封闭式的,它的实验稳定性较差,不能良好的模
拟带的实际工况,所得的实验数据同实际情况偏差较人,国外的发达国家几乎
均采用电封闭式疲劳寿命试验机米代替机械封闭式的。目前国内的汽车传动带
的质量普遍低于美困、日本等发达国家的同类产品的一个主要原因在于疲劳寿
命试验不过关,因此研发一种适合我国国情的,达到国外同类产品水平的新型
传动带疲劳寿命试验机是必要的。带的疲寿命实验机ル乎是与传动带同时出
现的,要提高带的质量和使用寿命,必须对其进行寿命试验。现代工业的发展,
尤其是汽车工业,它对传动带提出了更高的要求。国外的很多代生产厂家都在
研发与汽车发动机同寿命的传动带。要实现这一目标,不仅要改进带的生产工
艺和配方,对带的检测手段也要进行新的研发,有其是带的疲劳寿命试验机。
我国的橡胶工业起步晚,技术差,相应的配套设施不完善,整个行业没有一个
完善的,能在全行业推广的检测手段。这其中的一个重要原因就是对带的疲劳
寿命试验设备不过关,不能对带的整体质量和存在的不足做出合理的评估,使
对带的生产工艺和隗配方的改进无从下手。虽然我国制订了相应的传动带国家标
准,但执行起来却困难重重。传动带生产家如果从国外进口带疲寿命檢测
设备不仅价格昂贵,人多数厂家难以承受;而且,进口的设备都是按各自的国
家标准进行生产和研制的,有很多地方并不适合我国的国情。因此,为配合国
家标准的贯彻实施,根据国家有关标准研制出符合我国国情的实验检验设备成
为相关科研院所和工业企业的重要任务。
1.2带的种类
传动带有传递和变速两种功能,分为摩擦传动和啮合传动两大类别。到目前
为止,全球各传动带生产厂在结构形状上已形成V带、平带、齿带和圆带四大
体系,包括尺寸规格在内已逾千种。特别是齿带,最近十儿年来,随着精密机
械和电子信息技术的进步,作为橡胶工业的高新技术产品,在世界各地发展十
分迅猛,产量急剧扩大。
1.2.1平带
三三
图1-1平带
平带是传动带最老的一个品利,约有100余年的历史,但直至20世纪中
叶,仍占据传动带中一半左右的市场份额。它以结构简单、传动方便、不受距
离限制、容易调节更换等特点,在各种工农业机械中得到普遍采用。平板带宽
度一般由16-600mm,长度最人可达100~200m,层数最多为6一带中最常见的
为帆布带,分为包层式、登层式和叠包式三种。叠层带为包层带(又称圆边带)
的改进产品,具有带体柔软,富有弹性,耐屈性好等优点,适于在小带轮和20m
/s以上的快速传动装置上使用。而叠包带介于两者之间,用于边部易受磨损的
传动。由于平板帯的传动效率低(一般为85%左右),且占据面积较人,因此,
从20世纪60年代以后世界各国产量逐年下降。目前在发达国家,除部分农业
机械和轻窈札械尚少量使用之外,已处于被淘汰的状态。另一方面,在这一时
期,以化纤帆布和帘布为芯体而制成的无接头和热接头环形带,则在全球获得
了长足发展。它以强度人、噪声低、传动平稳、运输圆滑、耐屈挠、寿命长和
无需接头等为特点,使用领域不断扩人,并在微型传动带中形成主流。
1.2.2三角带
图1-2各种三角带
三角带又称V型带,是传动带中产量最人、品种最多、用途最广的一种点
品。自从1917年首次由美国制成汽车风扇带,20年代初开始推广用于工农机械
之后,半个多世纪以来久盛不衰,发展十分迅速,现已成为传动带的主流。在
世界各国传动带中,从橡胶用量来看,三角带现己占到65%上,齿型带为25%,
平板带则已退减到10%以下。目前,三角带已成为世界各种机械装置动力传动
和变速的主要器材,在当今农机、机床、汽车、船舶、办公设备等广泛领域,
发挥着日益重要的作用。
按照断面尺寸,三角带可分为产业机械用的Y、0、A、B、C、D、E七种工
业型号和汽车、拖拉机等用的各类风扇带,共计两大类别。Y、0型为最小的V
型带,主要用于打字机、切书机等办公设备、家电制品(洗衣机、榨汁器、吸尘
器)。一般产业机械,随着马力的増人,顺序使用A、B、C、D、E等V型带,其
中D、E型为重型带,用于船舶、电力等大型机械。至于风扇带,除了汽车、拖
拉机之外,还大量用在水泵、空调等方面。在发达国家,三角带与风扇带的生
产比率已达到2:1-3:2的程度,风扇带呈现明显上升的势头。
三角带一般都是指包布式V型带,从20世纪60年代开始,为提高传动带
的耐久性,又出现了切边式V型带。这种切边V型帯,由于胶带结构側面没有
包布,带体十分柔软,耐屈挠疲性能非常好,因而得到迅速发展。进入80年
代,为解决三角带多根成组传动时因产生不一样长而带来的传动效率和使用寿
命下降等间题,又兴起了多根三角带用平板带固定在一起的三角带。习惯称之
为联组三角带的V型平板带,具有极人的优越性,因而又开始出现V型平板带
取代包布式和切边式三角带的现象。这种三角带与平板带结合的胶带,虽然对
带轮沟榑有特殊的要求,然而山于带体很薄,与带轮的接触面积大,弯曲性好,