
?泳池清潔機器人用同步帶選型與設計要點?
?一、工況與挑戰?
水介質與化學腐蝕:長期浸泡與噴灑,需耐受高濕度、氯/溴等消毒劑,易引發橡膠分子鏈氧化、帶背龜裂、齒部硬化,需重點關注材料的耐水解與耐氯性能。
溫度與負載:運行溫度常見區間約0~50°C,間歇啟停帶來沖擊載荷,對帶的抗疲勞與尺寸穩定性要求高。
速度與噪聲:水下低速大扭矩為主,但對NVH與傳動平穩性有要求,齒形配合與帶輪加工精度直接影響噪聲與打滑。
以上因素決定了應優先選擇具備耐水、耐氯、耐溫波動與抗疲勞能力的帶型與齒形系統
?二、帶型與材質推薦?
齒形與節距
小中功率、緊湊機構優先選用HTD 3M/5M?(圓弧齒,抗沖擊、傳動平穩),在需要更高承載或更大扭矩時可考慮8M/10M;雙面齒可用于需要雙向驅動或載荷更均勻分布的布局。
材料體系
?聚氨酯同步帶(PU)??:水下環境表現優異,具備高耐磨、耐化學性與良好尺寸穩定性,適配小功率間歇工況與長期浸水應用。
?橡膠基同步帶(氯丁膠+玻纖繩+尼龍齒布)??:具備較高柔韌性與抗拉強度,市面上亦有面向泳池清潔機的橡膠履帶式同步帶產品可選。
結構與強化
需要更高抗拉與尺寸穩定時,可選凱夫拉線芯等強化骨架;亦有廠商提供雙面齒與多規格尺寸(如DBT10-900/940/960/1000/1200)以適配不同機型。
表面與附著
為提升池底/池壁的抓地力,帶體表面可設計人字/菱形/方形等開槽紋理,增強在不同池面材質上的牽引與抗打滑能力。
典型應用與配件
市場存在面向Polaris 360/380等機型的聚氨酯同步帶替換件,驗證了PU材質與標準化齒形在整機中的通用性;亦有采用雙面錯齒同步帶驅動前后清潔輥的機構設計,實現有序全覆蓋清潔與刷洗協同。
上述要點對應的材料、齒形與產品形態在行業產品與專利中均有落地案例與說明
。?三、帶輪與張緊設計要點?
帶輪固定與阻力:采用軸承位于主殼體與帶輪盤之間的同軸結構,可顯著降低帶輪轉動阻力與電機電流,提升傳動效率與耐久性,適合水下長期運行。
齒形配合與加工:選用與帶型匹配的HTD/雙面齒帶輪,保證齒形精度與節距一致性,減少跑偏與齒嚙合沖擊;殼體與定位結構需兼顧防水與裝配基準。
張緊與行程:水下環境建議采用彈性張緊+限位的被動方案,避免過張緊導致齒面擠壓與帶體早期疲勞;必要時設置張緊行程與防脫機構。
防護與密封:整機需確保帶輪腔體的防水密封,并避免油污與強腐蝕化學品接觸帶體,以降低老化與打滑風險
。
?四、快速選型清單(示例)??
項目 | 建議/范圍 | 說明 |
|---|---|---|
齒形節距 | ?HTD 3M/5M為主;大扭矩可考慮8M/10M? | 兼顧緊湊性、承載與噪聲 |
材料 | ?PU?(常規);重載/耐撕裂可選橡膠? | PU耐水耐氯更優;橡膠柔韌抗撕裂 |
骨架/強化 | ?玻纖繩?(標準);高拉力可選凱夫拉? | 提升抗拉與尺寸穩定性 |
表面紋理 | 光面或人字/菱形/方形開槽 | 開槽增強抓地與抗打滑 |
典型尺寸 | 例如DBT10-900/940/960/1000/1200? | 具體按機構包絡與張力核算 |
帶輪材質 | ?鋁合金/鋼? | 兼顧強度、重量與加工精度 |
防護 | 防水密封、避免油污與強腐蝕介質 | 延長壽命、穩定傳動 |
注:具體齒數、帶寬與預緊需結合負載、速度、帶輪直徑與行程,通過動力學與壽命校核后定型