传动系统下的受力分析

带传动中带呈环形，安装后以一定的张紧力紧套在两个带轮上，此张紧力称为初拉力F0。在F0的作用下，带与带轮的接触面间产生正压力。此时，传动带两边的拉力相等，都等于F0（图3-8a）。

图3-8　带传动的受力分析

工作时（图3-8b），主动轮以n1转动，带与带轮的接触面间产生摩擦力，主动轮1作用在带上的摩擦力方向沿圆周与带的运动方向一致；带作用在从动轮2上的摩擦力方向与带的运动方向一致，则从动轮作用在带上的摩擦力Ff沿圆周与带的运动方向相反。所以，绕入主动轮1一边的带被拉紧，称为紧边，其拉力由F0增大至F1，F1称为紧边拉力；离开主动轮1一边的带被放松，称为松边，其拉力由F0减小到F2，F2称为松边拉力。

紧边和松边的拉力差称为有效拉力，以Fe表示：

显然，有效拉力Fe是沿带轮和带接触弧上摩擦力的总和，带传动以此有效拉力来传递动力，则带所传递的功率为

式中　v——带速（m/s）；(www.xing528.com)

Fe——有效拉力（N）；

P——带传递的功率（kW）。

如果近似认为带工作前后的总长度不变，并认为带是弹性体，则带的紧边拉力的增量等于松边拉力的减少量，即

将式（3-4）代入式（3-6），可得

由上可知，带传递功率的大小与有效拉力及带速成正比，而有效拉力与初拉力相关。由于受诸多因素的限制，带与带轮接触面间的摩擦力总和有一个极限值，即带的有效拉力有一个极限值，所以带传动传递功率的能力受到一定的限制。