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浙江漢豐有限公司是一家專業生產漢豐風機、漢豐真空泵、回轉風機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱的浙江省紹興市相公鎮，近年來，漢豐致力于新產品的研發，新產品雙油箱漢豐風機、水冷漢豐風機、油驅漢豐風機、低噪音漢豐風機，贏得了市場好評和認可。

皮帶輪傳動系統是漢豐風機的重要部件，它處于電動機與漢豐風機與減速箱之間起著傳遞動量的重要作用。皮帶輪傳動系統是否能夠保持可靠運行，將直接影響漢豐風機的工作效率。 由于動力傳遞效率將隨著工作時間的延長而不斷降低，因此，提高皮帶輪傳動系統的運行效率是降本增效的有效措施。皮帶傳動中主要是靠皮帶與帶輪之間的摩擦力來傳遞動力的，而摩擦力的產生是通過皮帶的張緊來實現的，皮帶初拉力的大小，直接影響到所能傳遞動力的大小以及皮帶的使用壽命。因此，我們提出了一種新的設計方法，在總結經驗的基礎上，獨立開發了皮帶自張緊系統，采用可調節壓力的彈簧來調節皮帶張緊度，經過一年多的使用，皮帶運轉平穩，從而可使皮帶的壽命大大增加。

一、系統組成及受力情況

漢豐風機的皮帶傳動系統，主要由主動輪O，負載帶輪O1、自張緊杠桿O1A、張緊彈簧K和皮帶所組成。取系統的負載及張緊裝置部分為研究對象，受到的力有緊邊的拉力F1、松邊拉力F2、負載系統重力W以及彈簧的預緊力F，若設傳動系統中皮帶的初拉力為F0，并僅是地認為工作中皮帶的總長度不變，一般的，在某一平衡狀態下必有：皮帶和帶輪之間的總摩擦力Ff和兩邊的拉力對負載軸心O1力矩的代數和為0，即 在皮帶傳動中，有效圓周力Fe并不是作用于某一固定點的集中力，而是帶和帶輪接觸面上各點摩擦力的總和。亦即整個接觸面上的總摩擦力Ff即等于帶所傳遞的有效圓周力因而有：而帶傳動所能傳遞的功率為P為： Fe――有效圓周力（N）； V――帶的速度（m/s）。帶的兩邊的拉力F1和F2的大小，取決于初拉力F0和帶傳動的有效圓周力Fe，而由式（7）可知，在帶傳動的能力范圍內，Fe的大小又和傳動的功率及帶的速度有關。當傳動的功率增大時，帶的兩邊拉力的差值 也要相應地增大。帶的兩邊拉力的這種變化，實際上反映了帶和帶輪接觸面上摩擦力的變化。顯然，當其他條件不變且初拉力F0一定時，這個摩擦力有一個極限值，這個極限值就限制著帶傳動的傳動能力。

二、原理分析

當負載軸O1的負載一定時，由于彈簧預緊力F，負載軸重力W和皮帶雙邊拉力的作用，系統相對O2處于平衡狀態，受力情況如圖4所示。此時對O2點取矩并選取逆時針為正，則有：

設皮帶傳動系統的緊邊拉力由F1增至F1+△F1，則原來相對于O2點的平衡被破壞，系統必然使得O1點繞O2點逆時針旋轉以達到新的平衡，此時m、l、n相對于原來的平衡已經發生了變化，并且F與F2也都相應發生了變化，加長了主動帶輪與從動帶輪之間的中心距。這樣也就增加了皮帶傳動系統的預緊力，實現了傳遞更大圓周力的可能性。反之亦然，同樣可以達到減小預緊力的效果。

三、應用效果

漢豐風機皮帶輪傳統調節皮帶張緊方式為導軌調節張緊，其優點為調節維護簡單。但缺點也非常明顯：皮帶張緊程度調節過程中不是過緊就是過松，皮帶的壽命低，使用壽命僅為5000小時左右，且進行維護時必須停機維護，這對于大型機組來講是難以接受的。

實踐表明，運用彈簧自張緊系統的皮帶的使用壽命大于12000小時，大大延長了皮帶的使用壽命，且節省了維護時間與成本，提高了系統運行的可靠性，經濟效益成倍成長。