ベルト伝動技術懇話会

ベルトの種類

ここでは形状と構造,用途によってベルトを分類します.
ベルトを使った動力の伝達の形態には摩擦伝動とかみあい伝動の2種類があります.

  1. 摩擦伝動
    • 平ベルト,Vベルト,Vリブドベルト
  2. かみあい伝動
    • 歯付ベルト

以下にそれぞれの外形と特徴を示します.
平ベルト 平ベルトの特徴は次のようになる.
①高速運転に適する
②小プーリ径で使用できる
③伝達効率が高い
一般的な平ベルトの種類
Vベルト Vベルトの特徴は次のようになる.
①豊富な構造や形状
②スリップによる機械の保護
③高い伝動容量
変速用Vベルトの種類
Vリブドベルト Vリブドベルトの特徴は次のようになる.
①多軸伝動でも使用できる
②伝動容量が高い
③コンパクトな設計が可能
歯付ベルト 歯付ベルトの特徴は次のようになる.
①低騒音
②位置決め精度が高い
③回転ムラ制度が高い
歯付ベルトの歯形の種類

それぞれベルトのより詳細な種類についてはこちらをご覧ください.

ベルトの選定

動力伝動にベルトを用いる場合,次の2つの要素から使用するベルトの種類や形等を決定できます.

  1. 動力からの選定
    • 伝動用ベルトは,それぞれ伝えられる動力(伝動容量)が決められています.伝動容量は,平ベルトや歯付ベルトでは幅当たり,Vベルトでは1本当たり,Vリブドベルトでは1リブ当たりの伝動容量で示されています.
      伝える動力とベルトの伝動容量に基づいて,ベルトの種類や形(種類や形,大きさ),幅や本数,リブ数を設定して使用すれば,必要な寿命を満たし,安全に,効率良く,動力の伝達を行うことができます.
  2. 機能からの選定
    • 実際に動力の伝達を行う場合には,単に動力を伝えるだけではなく,より正確に回転を伝えたい,ベルトのメンテナンスを簡略にしたい,必要以上の負荷が掛かったときにはベルトを滑らせたい,といったいろいろな要望も満たす必要があります.
      このような要望を取り入れた特定の条件化でのベルトの選定方法があります.

もっと詳しく選定手順を知りたい場合はこちらをご覧ください.

ベルトの設計理論

ベルトを用いた伝動系を理解する場合に有効な理論として,Eulerの摩擦伝動理論は古典的ではありますが非常に有用です.
ここではEulerの摩擦伝動理論を基に摩擦伝動の基本的な考え方を示します.
ベルト系 今左図のような伝動系を考えたとします.
プーリ1から2に動力が伝達されるためには,左図のように張り側と緩み側で張力差が発生しなければいけません.
この張力差 有効張力を有効張力と言う.
プーリ近傍 プーリにベルトが巻きついた状態を考える.
Eulerの式は,ベルトとプーリ間の力の伝達を次のような仮定に基づいて導く.
・ベルトとプーリ間の摩擦係数は一定
・ベルトの曲げ変形による作用は考えない
プーリ上の微小区間について力のつりあいを求めると,張り側とゆるみ側張力はそれぞれ
張力の式
と求まる.

もっと詳しく導出手順を知りたい場合はこちらをご覧ください.

ベルトの製法

  1. 歯付ベルトの製法
    • ゲイツ・ユニッタ・アジア株式会社

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