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钢带传动研究的综述与展望 （杭州电子科技大学机械工程学院，浙江杭州 310018） 岳石锋 陈志平 张巨勇 摘要 回顾了钢带传动研究的国内外现状。首先总结了开展钢带研究的意义，然后对钢 带传动的应用进行了论述。接着对钢带的三种不同传动形式——牵引式、摩擦式、啮合式的 研究进行分类评述。最后讨论了目前钢带传动研究中存在的问题和今后的研究方向。 关键词 钢带传动 牵引式 摩擦式 啮合式 端惯量小、强力回转的机构中应用较多，如 引言 磨齿机、空间机构、关节型机器人等。 由于原动机运动形式的单一性、简单性 （2 ）钢带本身弹性形变小，弯曲性能 与工作机运动形式的多样性、复杂性的矛盾， 好，易实现中心距、精密传动。在精密仪器、 传动机械作为原动机和工作机的连接部分， 传感器、微细加工行业，特别适应于要求正 为工作机提供形式多样的运动形式，是机器 反转无间隙或极小间隙传动场合，如记录设 [1] 不可或缺的一部分 。带传动作为重要的传 备、电影放映机、打印机等的场合。 动机械，从简单的动力传递到复杂的生产线 （3 ）钢带传动无需润滑、耐油、耐潮、 都有广泛应用。随着机械设备不断向高精度、 耐低高温，因其结构简单，维修量大大降低， 高速度、大功率、长寿命、低成本、低噪声 极大提高了设备的传动可靠性，无论是在超 和紧凑化发展，近年来带传动产品在保证一 洁净的药品、食品行业，还是在航空航天等 [2] 定强度条件下也逐步向轻薄方向发展 。钢 极限环境下的传动，钢带都发挥了无以伦比 带是继橡胶带、皮革带、纤维带、钢丝带之 的优势。 后的、弹簧钢材料在带传动上的应用，既继 对钢带传动的研究已经得到了广泛的 [3] 承了传统传动带传动平稳、能缓冲吸振 的 关注，但针对此类研究的总结还较少。本文 优点，又拓展了新材料在带传动领域的应用。 的目的是对这些研究做一个总结，同时指出 钢带传动较之齿轮传动而言，能够很好 钢带传动研究中还需要进一步研究的方面， 较好解决其中心距不能过大，成本高且环境 为以后的研究打下基础。 适应性差的缺点；与链传动比较可以发现， 1. 钢带传动的应用现状 受多边形效应的影响，链传动运行平稳性差， 噪声较大且速度较低，虽有高速链，但受其 钢带传动技术由荷兰 DAF 公司 Van 结构复杂、经济适应性较低的制约，应用较 Doorne 博士于1968 年首次提出[2, 10, 11],最初 少；与传统带传动相比，受普通带本身弹性 用到汽车无级变速器中。1987 年由日本富士 [10] 滑动特性的影响，其传动精度及传动效率较 重工首次装车试制成功 。随着钢带传动技 低，虽有同步带，但其制造工艺复杂，传动 术的不断发展，钢带传动设备的应用也日益 [4-9] 能力小。研究发现 ，钢带传动具有以下 扩大。 优点： （1）美国国家汽车比赛协会 （1）钢带通常由弹簧钢制造而成，弹 （NASCAR ）成功将1mm 厚、中心距为8m 性模量可达210GPa ，是普通带的近100 倍。 的平钢带传动应用于回转路面的汽车风洞 因此，在长度方向上，同等截面的钢带在抗 试验，速度可达 180mph 。传统的带传动无 拉强度上是