梯形齿是最早的同步带齿形:英制系列 MXL(节距 2.032 mm)、XL(5.08 mm)、L(9.525 mm)、H(12.7 mm)、XH(22.225 mm),公制 T 系列 T2.5 / T5 / T10 和加强齿 AT5 / AT10。齿根应力集中较大,单位宽度承载最低,但设备存量大、带源充足,仍是很多老机型和轻载传动的标准。
HTD(High Torque Drive)把齿改成圆弧形,节距 3M / 5M / 8M / 14M。圆弧齿根消除了应力集中,同样带宽下承载明显高于梯形齿,啮合平稳、噪音低,是当前自动化、包装、机床最常用的齿形。设计上带齿与轮槽之间留有一定间隙,因此存在少量背隙。
GT(2GT / 3GT / 5GT,也叫 BAR 或 PowerGrip GT 类)在圆弧齿基础上把齿做得更深、轮槽与带齿贴合更紧,背隙更小、定位更准,是 3D 打印机、直线模组、半导体设备等对重复定位精度敏感的场合首选。沃孚尔的精密 BAR / GT 带轮就是这一类。
梯形齿带与 HTD / GT 带轮之间完全不能互换——节距系列和齿形都不同。HTD 带装在 GT 带轮上(或反过来)在部分节距上能转,但会失去 GT 的低背隙优势并加快磨损,正式设计不要混用。T 与 AT 节距相同但齿宽不同,也不能互换。最稳妥的做法:先定带(按供应商型号),再按带的齿形选轮;沃孚尔按带供应商的齿形规范切齿。
| 对比项 | 梯形齿(MXL–XH,T / AT) | HTD 圆弧齿(3M–14M) | GT 精密圆弧齿(2GT–5GT) |
|---|---|---|---|
| 节距 | MXL 2.032 / XL 5.08 / L 9.525 / H 12.7 / XH 22.225 mm;T2.5 / T5 / T10 / AT5 / AT10 | 3 / 5 / 8 / 14 mm | 2 / 3 / 5 mm |
| 齿形 | 梯形,直边 | 圆弧,齿根无应力集中 | 深圆弧,带齿与轮槽贴合更紧 |
| 单位带宽承载 | 低 | 高 | 高(同节距略高于 HTD) |
| 背隙 | 有 | 少量(设计间隙) | 最小 |
| 噪音 | 较高 | 低 | 低 |
| 与其他齿形互换 | 不能 | 与 GT 部分可转但不推荐 | 与 HTD 部分可转但不推荐 |
| 典型场合 | 老设备更换、轻载、成本敏感;T / AT 欧洲机型 | 自动化、包装、机床、输送 | 3D 打印机、直线模组、半导体、医疗设备 |
| 沃孚尔选型页 | 直孔梯形 MXL / XL / L / H;T 系列;锥套 L / H / XH | 直孔 HTD;锥套 HTD 5M / 8M / 14M | 精密 BAR / GT 1.5GT–8YU |
带宽、材料(铝 / 钢 / 铸铁)、挡边与内孔均按图纸加工;先按带供应商的型号确定齿形,再选轮。
按扭矩和带宽:要在有限带宽下传较大扭矩、又要安静,选 HTD;8M / 14M 用于大功率。按定位精度:往复定位、编码器闭环之外还要低背隙的轴,选 GT(2GT / 3GT 小型,5GT 中型)。按存量与成本:更换老设备、轻载或成本敏感,用梯形齿 MXL / XL / L / H;欧洲机型多用 T / AT,AT 的齿更粗、刚性更好。
轮子本身的选择同样重要:铝轮轻、惯量小,钢轮和铸铁轮承载和耐磨更好;两侧挡边防止带跑偏,至少一只轮要带挡边;需要经常换轴径或现场维护的传动选锥套式带轮。沃孚尔全部带轮从棒料加工(不用铸造毛坯),内孔与节圆同轴度 ≤ 0.03 mm,外径 Ø10–400 mm、带宽 9–150 mm,各系列尺寸表见对应选型页;停产的 OEM 带轮可寄样件,三坐标扫描后复制。
FAQ
部分节距(如 3GT 与 3M、5GT 与 5M)能转动,但 GT 带齿更深、与 HTD 轮槽贴合不紧,会失去低背隙优势并加快磨损。正式设计请带、轮同一齿形;沃孚尔按带供应商齿形规范切轮槽。
GT(2GT / 3GT / 5GT)。它的齿形专为减小带齿与轮槽间隙设计,适合往复定位;HTD 有设计间隙、背隙略大;梯形齿最大。要注意背隙还与带的张紧和轮的同轴度有关,沃孚尔带轮内孔与节圆同轴度控制在 0.03 mm 以内。
常见原因依次是:带与轮的齿形或节距不匹配、两轴不平行或不共面、没有挡边、张紧不当。更换带轮时先核对带的型号,至少一只轮加挡边,安装后校正平行度。
节距相同(5 mm、10 mm),AT 的带齿更宽更粗、齿根更厚,刚性和承载高于 T,适合高负载和定位要求更高的传动;两者轮槽不同,不能互换。