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應用指南

V 皮帶選型指南:從傳動資料到型錄額定值

V 皮帶選型必須以完整的傳動幾何、負載、環境及製造商額定表為依據;設備名稱或通用馬力範圍不足以核准斷面與條數。

SQUAREROPE 技術團隊
本頁目錄9 個章節

正確的 V 皮帶選型不是把設備名稱對應到通用斷面。必須先收集完整的傳動資料,再使用所選製造商與產品系列的現行選型圖、額定表及修正係數。下列流程可建立選型依據,但不能取代製造商對實際傳動的核准。

選型前應收集的資料

依下列順序記錄與核對資料:

  1. 記錄原動機與從動機械、實際傳遞功率或扭矩、兩軸轉速、起動方式與起動扭矩、啟停頻率、衝擊或脈動情形,以及每日運轉時數。
  2. 記錄大小皮帶輪的基準直徑或節徑、目標速比、中心距、包角、惰輪、可用張緊調整行程、防護罩與空間限制。
  3. 記錄環境溫度範圍、粉塵與碎屑、水、油脂與化學品、戶外臭氧與紫外線曝露,以及所需的靜電、危險場所或其他核准。
  4. 從製造商的現行選型圖選定明確的產品系列與候選斷面,並核對該系列的最小皮帶輪直徑及最高皮帶速度。
  5. 套用該製造商的使用或負載係數;特殊起動、衝擊或脈動負載可能需要額外評估。
  6. 使用該系列的額定表,套用製造商規定的速比、包角與皮帶長度修正係數,再計算所需皮帶條數或肋數。
  7. 選擇相容的標準皮帶輪與標準皮帶長度,確認中心距、張緊行程、軸負荷、安裝張力、試運轉與重新張緊程序。
  8. 多皮帶傳動須整組更換;脈動、衝擊或振動傳動可評估製造商指定的聯組式皮帶及相容輪槽。

設計功率與使用係數

製造商常用的一種方法是以 PB = P × c2 計算設計功率,其中 P 為運轉功率,c2 取自該製造商的表格。此公式不是 ISO 4184 規定的通用公式,型錄使用的符號也可能不同。

不得把使用係數當成任意加成。原動機、從動機械、起動特性、衝擊、每日運轉時數與特殊條件,會決定應採用的製造商數值及評估程序。

斷面與皮帶條數

斷面與皮帶條數必須由所選產品系列的額定表計算。單條皮帶的額定功率會隨小皮帶輪直徑與轉速、速比、包角、皮帶長度、結構及工況而變化,因此不能使用通用的單條功率表。

額定表必備輸入

所有數值與修正方法均以所選製造商的現行型錄為準。

產品系列與斷面
必須確認的內容
明確的製造商系列及候選斷面
在計算中的作用
決定可用的選型圖、額定表與修正係數
設計功率
必須確認的內容
運轉功率及該製造商的使用係數
在計算中的作用
作為皮帶條數計算的負載基準
小皮帶輪
必須確認的內容
基準直徑或節徑及軸轉速
在計算中的作用
決定基本額定功率並核對最小輪徑與速度
速比
必須確認的內容
兩軸轉速或大小皮帶輪對應直徑
在計算中的作用
套用製造商規定的速比程序或修正
包角
必須確認的內容
小皮帶輪的實際包角
在計算中的作用
套用接觸角修正係數
皮帶長度
必須確認的內容
相容的標準長度與長度基準
在計算中的作用
套用長度修正並核對中心距與張緊行程
皮帶條數/肋數
必須確認的內容
修正後的單條或單肋額定值
在計算中的作用
依製造商方法計算並按規定取整

資料來源: Optibelt V 皮帶傳動技術手冊;Gates 重負載 V 皮帶傳動設計手冊

皮帶輪、速度、中心距與長度

先依確切產品系列核對最小皮帶輪直徑與最高皮帶速度。模壓齒型系列可能容許比相對應包布系列更小的輪徑,但只有該製造商的確切表格可以核准。

選擇輪槽相容的標準皮帶輪與標準皮帶長度,再核對中心距、包角、安裝空間、可用張緊行程與軸負荷。不可只憑寬度互換 SP 與 3V、5V 或 8V 系統。

環境與法規要求

膠料與結構必須同時符合機械工況與實際環境。斷面或結構名稱本身不能證明耐油、耐熱、耐臭氧、耐候、耐水、耐化學品、阻燃或靜電導通性能。

以確切產品系列的現行技術資料核對實際曝露。若應用要求靜電導通、危險場所或其他法規符合性,應取得適用的證書或聲明,不得只憑皮帶類型推定。

衝擊負載與聯組式皮帶

脈動、衝擊或振動可能造成皮帶甩動、翻轉或負載分配不均。可考慮製造商針對該用途指定的聯組式皮帶,但仍須確認聯結帶結構、輪槽相容性、額定值與張力程序;聯組式不是通用答案。

安裝、張力與配組更換

依製造商程序檢查皮帶輪槽況與對準,不得強行將皮帶撬入輪槽;設定該系列指定的安裝張力,並遵守試運轉與重新張緊時機。

多皮帶傳動中的所有皮帶應視為一組並同時更換。不得混用新舊皮帶或不同製造商的皮帶,並應使用相同製造商、系列、斷面、標稱長度及核准配組方式。

計算示例:已知條件與待確認資料

假設鼓風機需要 30 hp(22.4 kW),原動軸為 1,750 rpm,且 150 mm 與 300 mm 是相互對應的基準直徑或節徑:

30 hp 鼓風機案例

若 150 mm 與 300 mm 只是外徑,須先依製造商方法換算,才能採用這些速比、轉速與皮帶速度結果。

已知
項目
運轉功率
結果或要求
30 hp = 22.4 kW
已知
項目
原動軸與皮帶輪
結果或要求
1,750 rpm;基準直徑或節徑 150 mm
已知
項目
從動皮帶輪
結果或要求
基準直徑或節徑 300 mm
可推算
項目
公稱速比
結果或要求
2:1
可推算
項目
從動軸轉速
結果或要求
忽略滑差時約 875 rpm
可推算
項目
皮帶速度
結果或要求
約 13.7 m/s
尚缺
項目
負載資料
結果或要求
起動方式與扭矩、每日時數、衝擊或脈動及製造商使用係數
尚缺
項目
幾何與安裝
結果或要求
中心距、標準長度、包角、張緊行程、輪槽、軸負荷與張力
尚缺
項目
選型與環境
結果或要求
確切系列額定表、皮帶條數、環境與核准條件

資料來源: 依題述條件計算;最終選型仍須使用確切製造商的設計程序

現有資料不足以核准最終斷面、模壓齒型結構、膠料、長度或皮帶條數,也不能據此直接指定 XPB、SPBX、C、SPB 或 CR。

下單前最終確認

核准訂單前,確認:

  • 原動機、從動機械、功率或扭矩、轉速、起動、衝擊及每日運轉時數均已記錄。
  • 對應輪徑、速比、中心距、包角、惰輪、張緊行程及空間均已確認。
  • 已選定明確的製造商產品系列,並使用其現行選型圖與額定表。
  • 設計功率採用該製造商的使用係數,而非通用加成。
  • 皮帶條數或肋數已套用指定的速比、包角與長度修正。
  • 輪槽、標準長度、最小輪徑、最高速度及軸負荷均相容。
  • 環境、化學品、靜電及危險場所要求已有確切系列證明。
  • 安裝張力、試運轉與重新張緊程序已確定。
  • 衝擊或振動用途已評估是否需製造商指定的聯組式皮帶與相容輪槽。
  • 多皮帶傳動將整組更換,且不混用新舊或不同製造商的皮帶。

可靠的選型結論必須能追溯到完整的傳動資料與明確產品系列的現行型錄。若任何關鍵輸入仍缺失,應先補齊資料,不要用設備名稱或通用功率範圍代替工程確認。

關鍵要點

如何選擇正確的工業 V 皮帶?

先記錄負載、轉速、皮帶輪幾何、運轉條件與環境,再依明確製造商系列的使用係數、額定表及修正係數計算斷面與皮帶條數。

需要協助核對傳動資料與產品系列?請參考 三角皮帶SP-高馬力皮帶產品頁,或 聯絡 SQUAREROPE取得應用選型支援。