带 (机械)
带，也称传动带或皮带，是一种环状柔性材料，用于机械连接两根或以上的传动轴。带可以用于传递动力，也可以用来传递运动，即相对位移。带安装在带轮上。在双带轮系统中，带轮的转向可以相同，也可以通过交叉带的方向来使两带轮的转向相反。
作为动力源，传送带是带在两点间输送物体的一个应用。
传动
[编辑]在两不同轴的轴间传递动力的场合，带可能是最便宜的解决方案。带传动系统是由特别设计的带和带轮组成的。由于带传动的广泛应用，它产生了许多变种以适应不同的工况。普遍而言，带可以平滑、低噪音的工作，也可以在载荷变化时对电机和轴承起到缓冲的作用，但在体积相似的情况下，其强度通常低于齿轮和链传动。尽管如此，现代的设计、工艺使得带可以在部分场合替代过去只能由链、齿轮完成的工作。
带和带轮间的动力传递如下式所示：[1]
其中，T1和T2分别是紧边和松边的张紧力，μ是摩擦系数，而α是小带轮的包角，即带和带轮接触部分的角度。
优点和缺点
[编辑]带驱动的优点是简单、便宜，而且二个传动轴之间不需要对正。传动带可保护机械不会过载，也有阻尼效果，可以减少噪音及振动。传动带不需润滑，所需要的保养也最少。传动带的效率高（90%至98%，一般95%），可以在传动轴有明显夹角的情形下使用。只要让传动带没有张力就可以达到离合器的效果，配合不同半径滑轮或的斜的滑轮可以达到变速的效果。
由于滑动及传动带的伸长，带驱动时二轮角速度的比例不一定是定值，也不一定会和二轮半径比相等，不过使用有齿的传动带可大幅改善此一问题。其温度范围可以从−35°C到85°C。若要补偿传动带的磨损伸长，需调整中心距的或增加一惰轮。
平带
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圆带
[编辑]V带
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V带有帘布芯结构和绳芯结构两种，分别由包布、顶胶、抗拉体和底胶四部分组成。
多槽皮带
[编辑]多楔带
[编辑]同步带
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历史
[编辑]第一次有关带个大滑轮和小滑轮机械皮带传动叙述是由汉朝（前202年-220年）杨雄（前53年-前18年）在前15年著作《方言》所提到[2]，用于把丝纤维缠绕在锭上为纺梭作准备的卷纬机。[3]学者裴松之（372年－451年）所注《三国志注》注引魏晋文学家傅玄（217年—278年）所提曹魏时代机械巧匠马钧（活跃于230年-232年）所发明物，[4]不但后来经改良精进为链条传动，[5]而且对纺车发明是至关重要的元件。[6]
宋朝（960年-1279年）秦观（1049年-1100年）于1090年所著关于纺织品和养蚕业的书《蚕书》描述了机械传动的缫丝设备。[7][8]
1313年由王祯（1271年－1368年）出版的《农书》里有幅仕女操作带连续皮带传动的多轴纺车。[9]这种丝处理机械装置是飞轮的一种，作用是把丝均匀的绕在锭上。[10]
到了14世纪，水力被应用在织舫里以带动大型纺车旋转，实现的目的仍与其老祖宗一模一样。[10]
参考文献
[编辑]- ^ Belt drives, IIT Kharagpur (PDF). 1. NPTEL. （原始内容 (PDF)存档于2011-08-23）.
- ^ 见《方言》：方言/卷五，原文：“……繀车，赵魏之间谓之𫐆辘车，东齐海岱之间谓之道轨。”
- ^ Temple (1986), 54.
- ^ 见《三国志注》三国志·魏书·方技传，原文：“时有扶风马钧，巧思绝世。傅玄序之曰：“马先生，天下之名巧也，少而游豫，不自知其为巧也。当此之时，言不及巧，焉可以言知乎？为博士居贫，乃思绫机之变，不言而世人知其巧矣。旧绫机五十综者五十蹑，六十综者六十蹑，先生患其丧功费日，乃皆易以十二蹑。其奇文异变，因感而作者，犹自然之成形，阴阳之无穷，此轮扁之对不可以言言者，又焉可以言校也。先生为给事中，与常侍高堂隆、骁骑将军秦朗争论于朝，言及指南车，二子谓古无指南车，记言之虚也。先生曰： ‘古有之，未之思耳，夫何远之有！’二子哂之曰：‘先生名钧字德衡，钧者器之模，而衡者所以定物之轻重；轻重无准而莫不模哉！’先生曰：‘虚争空言，不如试之易效也。’于是二子遂以白明帝，诏先生作之，而指南车成。此一异也，又不可以言者也，从是天下服其巧矣。居京都，城内有地，可以为园，患无水以灌之，乃作翻车，令童儿转之，而灌水自覆，更入更出，其巧百倍于常。此二异也。……”
- ^ 作者不详. 龙骨水车(翻车；Dragon pump). 《数位典藏联合目录》. 1998-11-28 [2009-07-08]. （原始内容存档于2015-06-04）.
- ^ Temple (1986), 54–55.
- ^ 见《农书》蚕书，原文：“……车，卧种如辘轳，必活其两辐，以利脱系。……”
- ^ Needham (1986), Volume 4, Part 2, 107–;108.
- ^ Needham (1986), Volume 4, Part 2, PLATE CXLVII.
- ^ 10.0 10.1 Needham (1986), Volume 7, Part 2, 214.
