申请(专利)号： CN202510812101.7

申请日： 2025.06.18

申请公布号： CN120312801A

公开公告日： 2025.07.15

主分类号： F16H7/02(2006.01)

分类号： F16H7/02(2006.01);

申请权利人： 上海久能能源科技发展有限公司;

发明设计人： 李钊明;

地址： 201314 上海市浦东新区宣桥镇六奉公路5177号A区

国省代码： 上海;31

摘要：

本发明公开了一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，属于同步带技术领域。该架构由锥齿、加强网、持力筋和底板组成，通过优化内部结构显著提升同步带的传动性能。锥齿采用纵横密集排列方式，由齿牙、齿杆和齿座构成，齿座固定在柔性底板上并结合上部的压垫，确保了定位并赋予了弹性比。持力筋纵向贯穿锥齿，增强抗拉强度；加强网限制锥齿位移并提升横向稳定性。齿牙采用实心金属材质，其锥筒状结构适配内凹锥桶型齿轮，实现多点啮合和自动校正。通过独特的锥齿啮合结构和内部增强体系，解决了传统同步带齿根应力集中、受力不均等问题，使得本发明在高精度、强劲力、均布载荷和长寿命等特种传动领域具有显著优势。

 

主权项：

1.一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于，包括：锥齿（1），由齿牙（11）、齿杆（12）和齿座（13）构成，所述齿座（13）为正锥形实心锥体，其底部固定连接于底板（4）；加强网（2），水平设置于所述锥齿（1）上部，为矩形格子网结构，其交叉点设有孔圈，所述孔圈套装于所述齿杆（12）上；持力筋（3），沿所述锥齿（1）中部纵向设置，与所述齿杆（12）箍结或穿插连接；底板（4），为柔性金属板，其上表面设有多条线位陈列标记点，所述齿座（13）依据所述标记点固定陈列。

1.一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于，包括：

 

锥齿（1），由齿牙（11）、齿杆（12）和齿座（13）构成，所述齿座（13）为正锥形实心锥体，其底部固定连接于底板（4）；

 

加强网（2），水平设置于所述锥齿（1）上部，为矩形格子网结构，其交叉点设有孔圈，所述孔圈套装于所述齿杆（12）上；

 

持力筋（3），沿所述锥齿（1）中部纵向设置，与所述齿杆（12）箍结或穿插连接；

 

底板（4），为柔性金属板，其上表面设有多条线位陈列标记点，所述齿座（13）依据所述标记点固定陈列。

 

2.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述齿牙（11）为实心金属正锥筒状结构，顶部无尖，中下部筒体扩大，底部设有法兰盘座，裸露于传统带体外部。

 

3.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述齿座（13）的上锥部设有压垫（131），所述压垫（131）为水平套放垫，用于限制所述齿杆（12）的平行位移及弹性浮动比。

 

4.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述持力筋（3）为纤维集群或钢丝汇编材料，其直径为所述齿杆（12）的1/3。

 

5.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述底板（4）与所述齿座（13）通过焊接固定连接。

 

6.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述锥齿（1）为纵横密集陈列，其陈列距离为纵向间距大于横向间距。

 

7.根据权利要求1或3所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述加强网（2）、持力筋（3）、底板（4）、齿杆（12）、齿座（13）及压垫（131）均为隐性构件，被传统带体的橡胶或胶体结构包裹覆盖。

 

8.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述齿牙（11）适配内凹锥筒型或多孔镂空型齿轮并与其啮合。

 

9.根据权利要求1所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，其特征在于：所述锥齿（1）的密集陈列及加强网（2）的限位作用，使同步带具备多点啮合、自动校正及均布传动能力。

 

10.一种同步带，其特征在于：包含权利要求1-9任一项所述的高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构。

一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构

技术领域

 

本发明属于同步带技术领域，具体涉及一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构。

 

背景技术

 

在传统同步带传动系统中，常规的梯形齿或圆弧齿同步带虽然能够满足一般传动需求，但在高精度、重载荷、长寿命等特种工况下仍存在明显局限性。现有技术中的同步带普遍采用橡胶基体与纤维增强层复合结构，其齿部多采用单一材料整体成型，存在齿根应力集中、齿面磨损不均、抗拉强度不足等问题。特别是在需要多点啮合、高同步精度的传动场合，传统同步带往往因齿形变形、带体拉伸而导致传动精度下降，使用寿命缩短。

 

此外，现有同步带结构缺乏有效的纵向抗拉和横向定位机制，在长期交变载荷作用下易出现齿距累积误差，影响传动稳定性。虽然部分改进型同步带尝试通过增加增强纤维或改变齿形来提升性能，但未能从根本上解决带体内部应力分布不均、齿部定位精度不足等核心问题。

 

因此，亟需开发一种具有优化内部结构、增强力学性能的新型同步带架构，以满足现代工业对高精度、高强度、长寿命传动带的需求。

 

发明内容

 

为解决以上技术问题，本发明提供了一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构。

 

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

 

一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，包括：

 

锥齿，由齿牙、齿杆和齿座构成，所述齿座为正锥形实心锥体，其底部固定连接于底板；

 

加强网，水平设置于所述锥齿上部，为矩形格子网结构，其交叉点设有孔圈，所述孔圈套装于所述齿杆上；

 

持力筋，沿所述锥齿中部纵向设置，与所述齿杆箍结或穿插连接；

 

底板，为柔性金属板，其上表面设有多条线位陈列标记点，所述齿座依据所述标记点固定陈列。

 

优选地，所述齿牙为实心金属正锥筒状结构，顶部无尖，中下部筒体扩大，底部设有法兰盘座，裸露于传统带体外部。

 

优选地，所述齿座的上锥部设有压垫，所述压垫为水平套放垫，用于限制所述齿杆的平行位移及弹性浮动比。

 

优选地，所述持力筋为纤维集群或钢丝汇编材料，其直径为所述齿杆的1/3。

 

优选地，所述底板与所述齿座通过焊接固定连接。

 

优选地，所述锥齿为纵横密集陈列，其陈列距离为纵向间距大于横向间距。

 

优选地，所述加强网、持力筋、底板、齿杆、齿座及压垫均为隐性构件，被传统带体的橡胶或胶体结构包裹覆盖。

 

优选地，所述齿牙适配内凹锥筒型或多孔镂空型齿轮并与其啮合。

 

优选地，所述锥齿的密集陈列及加强网的限位作用，使同步带具备多点啮合、自动校正及均布传动能力。

 

优选地，一种同步带，包含以上所述的锥齿同步带架构。

 

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

 

本发明的一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，通过采用纵横密集排列的锥齿结构，结合加强网、持力筋和柔性底板的协同作用，显著提升了同步带的传动精度和承载能力。锥齿的锥形啮合设计能够自动校正位置偏差，确保多点啮合的同步性，同时增强齿面耐磨性，延长使用寿命。持力筋的纵向布置大幅提高了带体的抗拉强度，而加强网则有效限制了锥齿的水平位移，增强横向稳定性。柔性底板与压垫结构的配合赋予带体合理的弹性比，使其具备一定的弯曲适应性。此外，锥齿的实心金属材质和优化结构设计有效分散了齿根应力，避免了传统同步带的应力集中问题，进一步提升了传动可靠性和耐久性。整体架构的创新使得本发明在高精度、强劲力、均布载荷和长寿命等特种传动领域具有显著优势。

 

附图说明

 

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

 

图1为本发明的局部断面示意图。

 

图2为本发明的主要构件陈列示意图。

 

图3为本发明的架构局部展示示意图。

 

附图标记说明：

 

锥齿1，加强网2，持力筋3，底板4，齿牙11，齿杆12，齿座13，压垫131。

 

具体实施方式

 

这里将对示例性实施例进行详细的说明，其示例表示在附图中，但附图只是示意，并不代表本发明全部的详尽展示。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的如有相同数字表示相同或相似的要素。对于描述中出现的“上、下、左、右、内、外、前、后”仅用于参照附图对本发明的理解说明。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式；相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置或方法的例子。

 

本发明的一种高精度抗拉锥齿同步带及其增强架构，适用于特殊配套使用的三角带、平带或传送带的架构升级或特种用途的传动皮带平替，所述特种用途泛指要求高精度、强劲力、均载荷、长寿命。

 

如图3所示，本发明主要由锥齿1、加强网2、持力筋3和底板4，四个关键部分组成；其中，所述锥齿1设置在所述底板4上，所述持力筋3设置在所述锥齿1的中部，所述加强网2设置在所述锥齿1的上部。

 

具体而言，所述锥齿1为多个且纵横密集陈列，是本发明的重要构件之一；所述锥齿1主要由齿牙11，齿杆12，齿座13构成，可参见图2所示；所述齿杆12为实心圆柱体高强度钎棍，在所述齿杆12的下部设置有所述齿座13，所述齿座13为正锥形实心锥体，其锥体上锥部设置有压垫131，所述压垫131为水平套放垫，目的是限定所述齿杆12的平行位移以及向上的弹性浮动比，所述压垫131的数量与所述锥齿1的数量相同；在所述齿座13的底部为所述底板4，所述底板4为柔性金属板，在所述底板4的上表面设置有多条线位陈列标记点，所述齿座13依据线位陈列标记点陈列设置，所述底板4与所述齿座13为固定连接，其连接方式优选为焊接。

 

进一步的，所述持力筋3为纵向拉力筋，目的是增强带体的纵向抗拉强度；所述持力筋3为多根，每根沿所述锥齿1的纵向设置，所述持力筋3的材料为纤维集群或钢丝汇编，所述持力筋3与所述齿杆12为箍结或穿插连接；所述持力筋3的直径为所述齿杆12的1/3。

 

进一步的，所述加强网2水平设置在所述持力筋3的上方，所述加强网2为一体成型的矩形格子网，在所述加强网2的格子线交叉点处设置有孔圈，所述孔圈套装在所述齿杆12的杆径上；所述加强网2沿所述锥齿1的纵向和横向设置，进一步的精准限定所述锥齿的水平位移同时增强纵向及横向的拉力值。

 

结合附图1-3可以理解的是，本发明中的所述加强网2、所述持力筋3、所述底板4、所述齿杆12、所述齿座13、所述压垫131及底板4均为隐性构件，设置或平替在传统带体内部，被外部可视的橡胶或胶体结构包裹或覆盖。

 

更进一步的，所述齿牙11为实心金属耐磨材质，并裸露在传统带体的外部，即传统带体的带齿部位；所述齿牙11为多个与所述锥齿1的纵横陈列方式相同，其陈列距离为纵向>横向；所述齿牙11与带体内部所述齿杆12的顶部固定连接；所述齿牙11为实心的正锥筒状，其顶部无尖，中下部筒体明显扩大，底部有圆形法兰盘座，其法兰盘设置在传统带体的内部；所述齿牙11适配与内凹锥桶型或多孔镂空型齿轮并与其相啮合；柔性底板、加强网结构以及压垫结构在确保位置精度的同时还为其赋予了一定的弹性比，使其与传统带体的橡胶或胶体结合后的成品，能够具备一定的柔性及小幅弯曲；该发明可多齿多点啮合、锥形齿啮合结构可自动校正位置和确保精度、多齿陈列可同步提高均布传动能力，纵向设置的多条加强筋可提升抗拉强度，通过以上构件或构造的结合，从而能够延长成品带体的使用寿命。

 

在另一个实施例中，本发明的增强架构与橡胶或胶体工艺相结合后，形成一种高精度抗拉锥齿同步带，其实际应用后的局部断面效果展示请参见图1所示。

 

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。