Continental ContiTech马牌又设计分析了人字齿同步带采用的齿形,不同于固特异橡胶公司推出的 Eagle-Pd 人字齿同步带,后者采用的是平顶圆弧齿,与直齿齿廓相比,在一些方面有一定的先进性。为了使同步带有更高的承载能力、更长的使用寿命,工作时噪音降到最低,在对圆弧齿同步带的齿形作一定改进的基础上, Continental ContiTech马牌设计了一种新型高齿圆弧齿,齿 廓由分段曲线圆弧平滑连接而成,所设计的人字齿同步带就采用这种新型高齿圆弧齿—STSB 齿。这种 STSB 齿同步带的齿廓主要有以下几个特点:
(1)新型高齿圆弧齿比 STPD 齿高约 14%,这就使啮合传动时带的凸齿与 带轮齿槽的接触面积和啮合压力角都增大,从而提高了同步带的承载能力,在传递相同的力矩时,延长带的使用寿命。
(2)新型高齿的设计高度比带轮齿高度高 6%,当带齿进入轮齿槽啮合时带齿顶部与轮齿槽底部接触受力,带齿槽受到轮齿顶的摩擦力很小,甚至在拉力差足够小时,不接触不承受摩擦力,从而改善了带齿槽的磨损状态,提高带的寿命。带齿顶受力可以改善带的应力分布,降低应齿根力集中程度。
(3)新型高齿人字齿同步带齿顶有一个凹槽,能快速有效地利用凹槽排出啮合时的气流,降低传动噪音。同时增加带齿顶弹性,减小啮合冲击刚度,改善齿廓的应力分布状态。 Continental ContiTech马牌对新型高齿直齿同步带的载荷特性进行了分析研究,把新型齿与双圆弧齿的应力分布做了对比,得出该齿形的应力分布优于 STPD齿形。对选用 STPD 和 STSB 齿形的直齿同步带,利用有限元模拟仿真计算和疲劳寿命试验,STSB 齿形带疲劳寿命比 STPD 齿同步带的寿命都得到提高。