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毛病診斷-同步皮帶 張貼者:2014年1月10日 上午1:06WDF BELT   [ 已更新 2015年10月20日 上午12:05 ]
 現  象  原  因  對  策
 斷裂
 皮帶沒有呈現疲勞狀態即從某處斷裂。
 皮帶的傳動才能不敷。  从头設計。(增长皮帶寬度、皮帶輪徑或从头選擇皮帶。)
 強行折彎皮帶。  留意皮帶保留及使用方法。
 安裝皮帶時強行裝入。  先將皮帶輪的導軌或張力輪調鬆,再安裝皮帶。
 嵌入異物。  安裝皮帶罩。
 嚴重校準不當,皮帶攀上皮帶輪凸緣。  校準皮帶輪。
 皮帶變硬,外表有裂紋。  環境溫度較高。(90°C以上)  改进環境或利用耐熱性皮帶。
 皮帶齒損壞。  由於皮帶鬆緊度不敷,出現跳帶。  正確調整皮帶鬆緊度。
 由於皮帶輪齒尺寸加工不良或因磨損導致尺寸發生變化。  更換齒尺寸合適的皮帶輪。假如粉塵等較多請安裝皮帶罩。
 沒有考慮到缓慢截至的情況。  延長減速的時間或从头選擇皮帶。
 因設計失誤導致嚙合齒數不敷。  在皮帶鬆抽側安裝合適直徑的后背惰輪。或变动設計。
 皮帶的齒面帆布磨損過快。  皮帶繃緊過度。  正確調整皮帶鬆緊度。
 沾有粉塵。  安裝皮帶罩。
 皮帶側面出現磨損或破損。  皮帶輪嚴重校準不當。  校準皮帶。
 皮帶輪外徑尺寸阁下差别。  更換合適外徑尺寸的皮帶輪。
 皮帶蛇行。  皮帶輪嚴重校準不當。  校準皮帶。
 縱向斷裂  皮帶凸出於皮帶輪的一端運行時。  改正皮帶輪位置、校準皮帶輪。
 皮帶攀上皮帶輪凸緣時。  改正皮帶輪位置、校準皮帶輪。
 橡膠膨脹  沾有大量的油。  安裝皮帶罩或利用耐油性皮帶。
 出現金屬乐音  皮帶繃緊過度。  調整初使張力。
 接受超過設計值的負荷。  从头設計。
 皮帶速度過快。  減小皮帶輪徑,同時变动皮帶規格。
 皮帶輪齒磨損  皮帶繃緊過度。  正確繃緊皮帶。
 皮帶輪材質分歧適。  利用硬度更大的材質或進行外表處理。


同步帶的生效模式
資料來源: www.gates.cn

        同步帶的生效模式有许多缘故原由,而有時皮帶的生效模式還很難去断定。該產品應用備忘錄的目标就是為了定義、舉例說明並断定凡是同步帶的生效模式,以便我們採取適當的預防步伐和糾正行動。
 
皮帶的一般磨損和生效
 
        在皮帶運轉2 到3 年後,當其芯線達到疲勞壽命時,皮帶生效是屬於正常情況。在經過長期運轉後,皮帶由於芯線達到疲勞壽命而生效,這屬於幻想的皮帶生效模式。圖1 是一個參差不齊的45 度角的鋸齒狀斷裂皮帶,這是典范的皮帶芯線達到一般的疲勞壽命形成的。
        同步帶的齒部也同樣會生效,可是這不屬於幻想的皮帶生效模式。在長期的運轉下,雖然皮帶能夠连结初始的巨细和形狀,可是皮帶齒部會出現磨損。皮帶帆布的外露纖維會使皮帶齒部看起來粗拙毛燥,如圖2 所示。
        運行2 到3 年後的皮帶不需要再採取任何改进步伐。皮帶壽命會由於應用的差别,以及各種客觀身分而有較大變化。影響皮帶壽命的身分包罗傳輸功率等級,環境,皮帶安裝張力,帶與輪的婚配,帶輪的質量程度,以至是如何切割、包裝、運輸和安裝皮帶。

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圖1 一般​​拉斷圖2 帆布磨損

皮帶折曲生效
 
        皮帶折曲生效模式凡是表現為斷裂面芯線成直線布列。如圖3 所示。
        當皮帶芯線彎曲到十分小的直徑時,這種生效模式就會發生。急劇的彎曲會使皮帶芯線纖維在宏大的壓力下彎曲和受損,從而使皮帶的拉伸強度降落。皮帶折曲生效是最常見的一種生效模式,凡是與皮帶操纵不當、安裝張緊力過低、帶輪的直徑過小和帶輪裡有異物等有關。

圖3 折曲生效
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        由於操纵不當所惹起的皮帶折曲缘故原由有:寄存不當、包裝不當和皮帶安裝前和安裝時的操纵不當。皮帶在過低張緊力的情況下運行能够會不断跳齒直到達到可接受的張緊力,這種現象叫做自動張緊。
        自動張緊在皮帶的松邊或皮帶齒部進入從動輪輪槽的地方可最明晰地觀察到。當皮帶自動張緊的時候,皮帶齒部會跳出帶輪輪槽直到皮帶緊邊加強的張力迫使皮帶齒部再進入到帶輪輪槽中。皮帶在被迫回到帶輪輪槽時,经常導致皮帶與帶輪接觸點發生劇烈、瞬時的彎曲,這種彎曲會導致皮帶芯線受損。這部门芯線損傷就被稱為折曲。假如緊邊張力不能使皮帶齒部進入帶輪輪槽, 則皮帶會產生跳齒,也同樣會產生折曲生效或皮帶齒部損傷。
        皮帶進入直徑過小的帶輪時,也會導致皮帶芯線受損或折曲生效。帶輪和背部惰輪低於規定的最小值、皮帶和帶輪間有惰輪以至用手以較小的銳角彎曲皮帶,都會導致皮帶折曲生效。
        傳動系統有異物進入也同樣會使皮帶產生折曲,他們會使皮帶與帶輪間构成個尖角,使這一點的皮帶芯線出現折曲。用工具把皮帶強​​行撬到帶輪上也同樣會使皮帶損壞。在遭到異物進入或安裝時利用东西不當(如螺絲刀)對皮帶損傷後,皮帶不會立刻生效,可是皮帶總體壽命會降落。
 
衝擊負荷
 
        當從動設備要求的間隙性或週期性扭矩負載大於正常水平時,這種衝擊負荷要超過皮帶自己能接受的力,傳動系統中的衝擊負荷就出現了。常常會加劇皮帶的生效。一般的三角帶能够用瞬間打滑來減緩衝擊負荷,可是同步帶必須要傳輸所有的負荷。
        劇烈的衝擊負荷能够導致皮帶芯線以粗拙的不均匀的情势斷裂,如圖4 所示。皮帶齒部在帶輪中經過即時衝擊負荷後可發展成齒根開裂和/或齒部脫落。假如衝擊負荷只發生一次,或在皮帶牢固的位置重複循環,皮帶的其餘齒部能够看起來還是一般的。圖5 說清楚明了齒根開裂如安在齒內進行擴散。在齒根构成的裂縫有時會擴散到齒尖。積聚過多裂縫時齒部就會剪切,就會只剩下齒的一部分。

圖4 衝擊負荷圖5 衝擊負荷
 
        從動設備產生的衝擊負荷能够是傳動系統操纵中固有的一部分,大概能够是來自於偶尔的,刻薄的情况,好比梗塞。假如傳動系統的衝擊負荷不可避免,皮帶的芯線強度就需求提高,大概用能够間歇打滑的三角帶來替代同步帶驅動。
 
皮帶安裝張力過高
 
        同步帶安裝張力過高會導致皮帶齒部剪切或斷裂。许多張力過高的皮帶在皮帶齒面上都明晰地留下了輪齒磨損的痕跡。圖6 是皮帶被壓過的外表區域和齒根開裂的例子。齒根開裂凡是會通過芯線擴展到其相鄰的開裂處,個別的皮帶齒部會渐渐脫落。圖7 是張緊力過高的皮帶在大帶輪上被磨過的痕跡。過高的皮帶錶層壓力會導致皮帶大面積區域磨損,最終導致皮帶芯線表露在外。為了避免這樣的磨損問題,適當的皮帶安裝張力值必須要準確的設定。

圖6 張緊力過高圖7 張緊力過高
 
皮帶安裝張力過低
 
        中度到高度負荷的傳動系統中安裝張力過低也會導致皮帶過早的生效。凡是張力過低導致的皮帶生效模式表現為跳齒。皮帶跳齒是指皮帶的齒爬出其對應的輪槽,並且其根部不再接受負荷。傳動負荷進一步感化於皮帶側面使皮帶齒部彎曲,然後跳動。齒部滾動時可導致橡膠從齒根沿著芯線扯破。隨著橡膠扯破的擴散,皮帶齒部開始以條狀脫離皮帶,如圖8 所示。由於過多跳齒導致的生效能够看起來仿佛橡膠與線繩的粘度不夠。但是,由於粘度不敷所導致的生效,皮帶中外露芯線凡是连结整潔,與滾齒生效模式差别。
        當皮帶齒部爬出帶輪輪槽而自動張緊時, 在橡膠扯破和齒部脫落前,皮帶简单產生跳齒。跳齒惹起的皮帶芯線損傷常常導致皮帶強度提早生效,損傷情況與折曲生效的芯線斷裂情況類似(整齊斷裂)也同樣類似於衝擊負荷的斷裂(成鋸齒狀並有角度的)。如果皮帶沒有跳齒並且在自張緊時也在繼續運轉,這中情況下經常發生皮帶齒部過度磨損。這種齒部磨損叫做勾形磨損,是由於皮帶齒部與帶輪不婚配,如圖9 所示。勾形磨損是由於皮帶的安裝張力不夠和不结实的傳動系統在低張力的情況下中心距變化所導致的。

圖8 張緊力過低圖9 張緊力過低

        凡是提高皮帶安裝張力能够避免皮帶過早產生跳齒和勾形磨損。假如提高安裝張力後還是不能避免皮帶生效,能够是傳動系統結構不夠结实,不能避免偏向。為了提高皮帶利用机能,十分有必要提高傳動結構的支撐力。假如提高安裝張力不現實,增长帶輪直徑, 能够使皮帶在低張力下傳遞較高負載。合適的安裝張力值能够從蓋茨的設計軟件中獲得,通過設計手冊進行計算大概尋求蓋茨銷售人員的撑持。
 
帶輪不平行
 
        皮帶在運行時,帶輪軸成必然角度, 或帶輪齒形在加工時存在錐度問題,由於施加在皮帶上的負載不均勻,帶齒之間會出現不均勻的擠壓。皮帶生效經常從齒根開裂處或從承載張力最大的皮帶側面開始扯破並擴展到整個皮帶寬度, 最終導致皮帶齒部剪切。由於纖拉力比較大,皮帶擠壓嚴重的一側能够也會出現明顯的磨損,並且皮帶有可能爬出或滾到帶輪擋邊之處。圖10 顯示了高纖拉力導致了皮帶一邊嚴重的磨損。

圖10 帶輪不平行
 
        皮帶運行在不平行有擋邊的帶輪時,如果皮帶被擠壓在兩個相對的擋邊中,會導致皮帶兩側嚴重磨損。在這種情況下,皮帶會從齒根裂縫或從兩側扯破。這種扯破最終會擴展到整個皮帶,導致皮帶齒部剪切。
        皮帶運行在一個帶輪兩邊都有擋邊和一個帶輪兩邊都沒有擋邊時,假如兩個帶輪不平行,那麼皮帶會部门向沒有擋邊的帶輪移動,無擋邊帶輪中這部门皮帶將會接受局部負載並且能够在運行一段時間後產生一個集合磨損區域。圖11 就是大部分齒面的集合磨損,其它处所沒有磨損。在磨損區域上面能够會有根部裂縫。皮帶強度或齒面疲勞最終都會導致皮帶的過早生效。

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圖11 帶輪​​不平行
 
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        無論是由於帶輪的生產不符合標准或磨損到超越標準形成的皮帶過早生效凡是很難識別。部门是因為當皮帶生效時,幾乎很少有人去仔細地檢查帶輪, 而凡是都認為是皮帶的本身問題。皮帶在尺寸有問題的帶輪上運行時,其齒部側面會出現高度磨損,同時皮帶側面的帆布成恍惚的絨毛狀或片狀。如圖12 所示。

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圖12 帶輪不合格
 
        圓弧齒皮帶(HTD,GT2) 運行在直徑過小的帶輪系統中,會使帶體大面積团结和皮帶拉伸性斷裂,如圖13 所示。梯形齒(XL, L, H) 皮帶凡是​​是齒根裂縫或帶齒剪切,但是皮帶拉伸性斷裂倒不常​​見。

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        張緊力過高能够導致帶輪更多的磨損。運行時間很長的皮帶的齒面或帆布有時已經完整磨損掉,這種情況就預示帶輪磨損也已經產生。皮帶磨損後會使其芯線與帶輪接觸,從而形成帶輪的外周輪槽也磨損。帶輪的齒頂有突出是帶輪磨損後的標誌,如圖14 所示。留意:磨過的外表十分尖銳最好用螺絲起子去感覺,以防手被劃傷。這種情況下,應該更換帶輪。
        在腐蝕性空氣下,帶輪最简单被疾速磨損。嚴重磨損的帶輪凡是表現為輪槽磨損和帶輪加工外徑的減少。磨損帶輪導致皮帶生效典范的表現為皮帶齒底磨光性損傷和齒部區域性尺寸變形。經過硬鍍鉻過的帶輪能够延長其在腐蝕性空氣中的壽命。另外一種情況,假如替換後的新皮帶的壽命比从前的皮帶低,也要仔細檢查下帶輪能否過度磨損。
 
帶輪跳動
 
        皮帶運行在徑向跳動的帶輪系統中時,帶輪旋轉時皮帶的張緊力會周期性的起落。跳動的越厲害,最大張緊力就升的越高。受此影響,使齒底看起來像被碾碎一樣,如圖15。碾碎的帶體能够與在適度尺寸帶輪中而運行的皮帶張緊力過高所導致的現象相類似。而極端週期性的張力變化经常導致皮帶齒部扯破或皮帶拉伸性斷裂。

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        帶輪往錐套上安裝,或在最小的帶輪光孔基礎上進行再擴孔後安裝時,常常简单發生跳動。如何根据標准進行安裝,以及如何確保軸孔的共同,在蓋茨的相關設計手冊中有詳細的說明。
 
腐蝕空氣
 
        皮帶運行在腐蝕性空氣的應用領域時,好比翻砂攪拌機,鐵礦石加工設備,磷酸鹽採礦輸送設備,帶齒側面和皮帶齒底高度會磨損,磨損區域经常亮光。圖16 為在高腐蝕性環境中的保力強GT2 的磨損皮帶。在腐蝕空氣下帶輪凡是磨損放慢, 以是帶輪與皮帶應該一同更換。為了延長皮帶和帶輪的壽命,最好安裝個有潔淨空氣加壓的密封罩,避免腐蝕性的灰塵物體進入而净化。澳门金沙4787.com官网

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圖16 腐蝕空氣
 
高溫降解
 
        當橡膠皮帶事情在高溫(高於85℃)較長一段時間後,橡膠身分會變硬,由於運轉時彎曲導致背部開裂。這些開裂處與齒的标的目的平行,並且经常發生在帶齒中間。如圖17。皮帶由於齒部剪切也會導致拉伸性斷裂。
        耐高溫橡膠皮帶結構可用於這種要求高溫環境的應用中,這些特别的皮帶結構提高了皮帶的利用壽命。
        假如要理解特别耐高溫結構皮帶在特别的應用下能否能夠提高皮帶机能,請與蓋茨的銷售人員聯繫。

圖17 溫度過高導致橡膠開裂
 
        蓋茨保力強GT2 的皮帶,帶體质料屬於熱塑性聚氨酯质料(有熔點)。當溫度超過85℃時,帶齒能够會變軟並且變形。另外,芯線也會完整喪失對帶體的支撐才能。圖18 是表露在高溫條件下的保力強GT2 的皮帶。

圖18 高溫降解
 
化學降解
 
        橡膠皮帶在揮發性有機溶劑和臭氧的環境下的生效與在高溫環境下的生效情況類似。橡膠身分會變硬,皮帶會呈現背部開裂。但開裂的情势不太分歧,因為橡膠結構的软化幾乎發生在皮帶錶面,而這能够導致皮帶縱橫向的開裂,各種各樣的形狀都有可能產生。
 
異物進入
 
        異物進入帶輪和皮帶之間時,對帶齒和芯線都會形成損壞。芯線凡是在內部斷裂(圖19 所示) 或不久後由於過度彎曲而生效(圖20 所示)。部门皮帶芯線斷裂後,整根皮帶的拉伸強度就會大幅度降落。這也導致皮帶壽命顯著地降落。假如發現皮帶已損壞,應該更換皮帶,並對帶輪進行檢查,假如發現受損的帶輪,也應該及時更換。

圖19 異物進入圖20 折曲生效