[发明专利]有齿动力传动带

说明书

技术领域

本发明涉及一种动力传动带，更具体地，涉及一种具有皮带轮啮合齿的动 力传动带，所述齿沿带的长度方向间隔分布。

背景技术

现有技术中的由橡胶制成的有齿动力传动带，其齿沿带的长度方向以有规 律的间隔分布。这种传动带通常用于高负荷应用中，如与发动机和其它驱动/从 动装置相关方面。现有技术中还已知在这种传动带中采用负荷承载件并将负荷 承载件嵌入这种传动带中，所述负荷承载件沿传动带的纵向延伸。布层通常设 置在传动带的形成齿的表面上。在日本特开2002/168,302号公报中就公开了这 种结构的示例。

在这种类型的有齿传动带中，要求高模量特性以保持齿与具有互补形状并 共同运转的皮带轮啮合，即使是在高负荷应用下。为了达到这个目的，现有技 术已知是使负荷承载件的横截面积相对较大。为这种高负荷应用制造的负荷承 载件一般通过将多股低捻线绞成一股来形成伸长的负荷承载件。这种负荷承载 件由高模量纤维制成，例如玻璃纤维，碳纤维，芳族聚酰胺纤维，以及PBO纤 维。

在有齿传动带中使用具有较大直径的利用高模量纤维绞成的负荷承载件导 致至少两个值得注意的问题。首先，这种带的弯曲疲劳特性是不尽人意的。其 次，这种带易于经历初始的，潜在地损害性的由高负荷下运转时负荷承载件的 绞扭部分的拉紧而造成的伸长的增加。

达不到预期的弯曲疲劳特性可能造成以下结果。当由于在运转过程中与皮 带轮的啮合造成的负荷承载件弯曲重复次数增加时由于弯曲造成的劣化增加。 这导致负荷承载件的伸长，作为其结果传动带的张紧力可能将不利的降低。当 这发生时，皮带可能易于以非齿的分离方式而过早地断裂。

关于第二个问题，当负荷承载件的初始伸长由于其绞扭部分在负荷下进一 步拉紧而变得显著时，初步运转阶段传动带张紧力的降低可能同样变得显著。 这可能造成齿距的改变以及缺陷，例如由于齿上布层磨损不匀引起的齿开裂。 这种低张紧力状态可以使这些传动带比运行在较高的、目标张紧力下的相同结 构的传动带更容易产生这些缺陷。

更进一步，由于初步伸长造成负荷承载件张紧力的改变可能引起其直径的 显著改变。这可能致负荷承载件从所嵌入的材料中脱离。

这两个问题以试图解决哪一个问题可能使另一个问题恶化的方式相关联。 例如，通过增加负荷承载件的扭转数来避免弯曲疲劳特性的折衷，初步伸长可 能变得更加显著。另一方面，当为了降低初步伸长而降低扭转数时，弯曲疲劳 特性可能变得更差。

迄今为止，行业内还没有通过选择负荷承载件的厚度、扭转数等来有效解 决上述两个问题进而设计出充分增强耐久性和传动带寿命的传动带结构。

发明内容

在一种形式中，动力传动带具有主体，所述主体具有长度，横向间隔的侧 面之间的宽度，内侧和外侧。所述主体包括至少一个嵌入橡胶内并沿带的长度 方向延伸的负荷承载件。所述主体在其内侧和外侧中至少一侧上沿带的长度方 向间隔设置多个齿，其中满足以下至少一项：(a)所述至少一个负荷承载件具 有不小于75％的占有率(R)，R＝n×Dc/B×100，其中：n＝沿所述主体的宽度对 准的负荷承载件的数量；Dc＝负荷承载件的直径；以及B＝主体的宽度；以及(b) 所述至少一个负荷承载件其在垂直于所述主体长度方向上每1mm传动带宽度 内的横截面积为1.10-1.70mm²。

在一种形式中，所述主体的内侧和外侧中的所述至少一侧具有覆盖有布层 的表面。

在一种形式中，所述至少一个负荷承载件具有垂直于所述主体长度方向的 横截面积，每1mm传动带宽度内所述横截面为1.10-1.70mm²，以及所述至少一 个负荷承载件由化学纤维制成。

在一种形式中，所述至少一个负荷承载件具有不小于75％的占有率(R)。 所述至少一个负荷承载件由多股线绳绞成一股制成。绞在一起以形成所述至少 一个负荷承载件的多股线绳的捻度系数(K)为1.5≤K≤2.5，K＝T×D^1/2/960，其 中T(次数/m)＝用于负荷承载件的扭转数；以及D(特)是线绳的粗度。