伝動構造の設計で同期タイミングベルトの騒音を低減する方法- Ningbo GUL TZ Rubber Belt Co., Ltd.

伝動構造の設計で同期タイミングベルトの騒音を低減する方法

2024-10-21

最新の機械式トランスミッションシステムでは、同期タイミングベルト高効率、精度、滑り止め特性により、さまざまな高精度伝送シナリオで広く使用されています。しかし、伝送システムにおけるノイズ問題は常に重要な技術的課題でした。同期ベルト伝動システムの騒音を効果的に低減するには、伝動構造の設計と最適化が特に重要です。

同期ベルト伝動の騒音を左右する重要な要素は、伝達比とプーリ径の最適化です。歯幅を適切に調整して伝達比を下げることで、伝達トルクを効果的に低減し、騒音の発生を低減します。同時に、プーリーの直径を大きくすることで、同期ベルトの張力を効果的に軽減し、伝達トルクと騒音をさらに低減できます。これは、プーリ径の大径化によりベルトとプーリの接触面積が増加し、よりスムーズな噛み合いが得られ、噛み合い衝撃音も低減されるためです。

歯形設計の最適化は騒音の発生にも直接影響します。小さなピッチ設計を採用することで、歯面の接触応力を効果的に低減し、振動騒音を低減します。また、歯角を変更することで歯面の当たりをより均一にすることで騒音も大幅に低減します。湾曲した歯または傾斜した歯の設計により、歯面の接触応力が分散され、振動エネルギーの伝達が低減され、騒音が効果的に低減されます。これらの歯の設計戦略は、ベルトとプーリー間の噛み合いプロセスを最適化し、噛み合い不良によって引き起こされる騒音を低減するように設計されています。

同じ動力を伝達する場合、幅広のベルトを1本ではなく、幅の狭いベルトを複数本使用する設計により、伝達騒音を大幅に低減できます。複数の細幅ベルトの噛み合い点が分散され、一点噛み合いによる衝撃音が低減されるためです。同時に、細幅ベルトの振動エネルギーが分散・吸収されやすくなり、騒音の伝播が低減されます。

非円筒プーリーの適用も、トランスミッションノイズを低減する効果的な戦略です。従来の円筒プーリーと比較して、非円筒プーリーのプロファイル設計により、歯面の接触応力がより均一に分散され、応力集中によって引き起こされる騒音が低減されます。また、非円筒プーリによりベルトとプーリの噛み合い状態が良くなり、伝動がよりスムーズになります。

中心距離を適切に長くすると、伝送ノイズの低減にも役立ちます。軸間距離が大きくなるにつれて、ベルトとプーリの相対移動がスムーズになり、相対移動に伴う騒音が低減されます。同時に中心距離を長くすることで、伝動時のベルトの張力変動も低減し、騒音の発生もさらに低減します。