带传动是机械传动重要的传动形式之一，随着工业技术水平的不断提高以及对机械设备精密化、轻量化、功能化和个性化的要求，其应用范围越来越广，传动形式愈来愈多。作为带传动中的主体部件——传动带也由原来的易损件向功能件方向转变，其品种规格向多样性发展，由传统的普通包布 V 带和普通平带发展了窄 V 带、宽 V 带、联组 V 带、切边 V 带、多楔带、同步带、绳芯平带和片基平带等。这些传动带已广泛应用于汽车、机械、纺织、家电、轻工、农机等各个领域，在国民经济和人们日常生活中发挥着愈来愈重要的作用。随着传动带品种多样性、使用性能标准的不断提高，在传动带生产中不断采用了新材料、新技术和新工艺，使用越来越先进的生产装备和检测手段。
我国传动带生产的工装设备通过多年来的引进消化吸收和自行开发，已有长足的进步，尤其是 20 世纪 90 年代以来，以生产线绳 V 带和切边 V 带、同步带及多楔带两大系列为主要代表的生产装备已达到了相当水平，基本能满足我国传动带制造的需要。本文主要阐述我国近几年来传动带生产工艺技术和生产装备的发展状况，介绍其现状及未来发展。
一、 包布 V带
包布 V 带（见图 1 ），按其骨架材料结构可分为包布式帘布 V 带和包布式线绳 V 带。由于 V 带的线绳结构比帘布结构合理，受力均匀，弯曲应力小等优点，可大幅提高带的使用寿命和使用性能。先进工业国家早在 20 世纪 60 年代已完成了 V 带结构线绳化的更新换代，我国到 90 年代中后期才开始大规模包布 V 带线绳结构化改造。线绳包布 V 带如按其截面形状和使用要求还可分为普通 V 带、窄 V 带、汽车 V 带和农业机械用变速 V 带等，其制造工艺主要为：各部件准备（线绳挂胶、出片、压缩胶条挤出、裁布），成形（排线、上压缩胶、包布），硫化，检验（外观、尺寸、性能）等。
1. 成形
线绳包布 V 带成形工艺是将带体的各部件结合成带坯，这些工序过程包括抗拉体线绳排线，黏合胶片，伸张胶片及压缩胶片（条）贴合，包布等。这些工序根据工艺不同可以一次完成如汽车 V 带手工单根成形（目前已逐渐淘汰），也可以逐步完成即先将线绳、黏合胶片、伸张胶片及压缩胶片（条）做成梯形带芯，然后经包布成带坯。
（ 1 ） 带芯制造
a ．单鼓成组成形法
带芯单鼓成组成形法是在单鼓成形机进行的。该单鼓成形机的结构类似切边带成形机，主要由主传动装置、膨胀鼓、切割装置、护套磨削装置、尾架、放料、排线装置、线绳张力系统和电气控制系统等组成。青岛宜利达通过消化吸收已在“九五”期间完成该机的科研项目，并通过了原化工部鉴定。该成形方法为反成形法，即根据规格先膨胀鼓上做好护套，依此缠上伸张胶片、黏合胶片、线绳、压缩胶片等，然后通过“ V ”形刀削去部分胶料，再用圆盘刀切成带芯。该方法最大的优点是线绳张力均匀，自动化程度高。由于切割护套制造费时费工和受膨胀鼓尺寸的限制，适于单一规格型号、长度≤ 2 500mmV 带大批量生产。
b ．双鼓成形法
20 世纪 90 年代初，原嘉兴橡胶厂和江苏常熟大象橡胶工业有限公司分别与台湾利百代公司和台湾大象橡胶工业有限公司合资生产线绳包布 V 带，引进了台湾制造线绳包布 V 带成套技术与装备，其带芯的制造方法即为双鼓成形法。该方法是先将挂好胶的线绳在双辊上排好线，贴上黏合胶和伸张胶，再根据规格切割成线坯，然后在另一台机贴上经挤出机挤出的梯形压缩胶条。由于该方法设备简单，生产灵活，效率高，迅速在大陆推广应用。目前我国多用该方法生产线绳包布 V 带。
c ．双鼓成组成形法
双鼓成组成形法最早由原江汉机械研究所王洁民发明的一套带芯制造方法（ CN 1039993 ），在双鼓成形法未大规模推广应用之前，国内应用最多一种制造带芯方法。制造过程为：在双辊上排好线，贴上黏合胶和伸张胶，然后用压形机压出的成排压缩胶直接贴和线绳上，用刀片切下单条带芯。
（ 2 ） 包布 包布是将带芯表面包上一层或数层胶布成带坯的工序，其主要设备是包布机。国内原来使用的单工位包布机，存在包布不实、布边不齐、生产效率低和劳动强度高等缺点。
目前国内应用较多的包布设备系从台湾引进的四岗位包布机，该机事实上是带芯成形（贴压缩胶）和带坯包布各双岗位操作系统。包布装置由带坯压合，自动包布，分离，尾包，压合释放一系列组成，即有两个车头箱和滑杆相连接组成，可供 4 个人同时操作（两人上底胶、两人外包布），包布时通过数字设定自动定长包布，收尾一系列动作完成。设备具有操作简单，使用方便，自动化程高，手动自动两用，劳动生产效率高等特点。
2. 硫化
硫化是包布 V 带生产最后一道工序，通过硫化将带坯压制成品 V 带。包布 V 带硫化工艺主要有鄂式平板硫化机、硫化罐和鼓式硫化机三种硫化方法。
（ 1 ）鄂式平板硫化机硫化 鄂式平板硫化机硫化是包布 V 带最通用的硫化方法， 20 世纪 80 年代前，我国生产的包布 V 带几乎全部采用这种硫化工艺，这种方法最大的优点是生产灵活，不同规格型号和不同长度的可随意更换和调节，模具投资省，操作简单，硫化压力大等。缺点是存在重复硫化，尺寸不稳定，外观质量差，生产效率低等。较短的 V 带逐渐被硫化罐硫化所取代。
(2) 硫化罐硫化 包布 V 带硫化罐硫化在国外是一种非常普遍的硫化方式，较短的 V 带（≤ 4 500mm ）几乎采用这种方法。硫化罐硫化的包布 V 带具有质量好，外观漂亮，尺寸稳定，无需配组等优点。缺点是模具投资大，不适应长带硫化等。
我国包布 V 带硫化罐硫化起步较晚， 20 世纪 90 年代，随着我国线绳包布 V 带生产技术的推广，硫化罐硫化工艺才真正开始大规模应用。目前使用最多的是径向启闭式硫化罐。
（ 3 ）鼓式硫化机硫化 V 带鼓式硫化机是包布 V 带理想的硫化工具，在欧洲得到普遍应用，欧洲一些著名的传动带生产厂家普遍采用这种工艺硫化。 20 世纪 80 年代后期，佳木斯机带厂引进 SCHOLZ V 带鼓式硫化机，用于生产农机变速 V 带，其成品质量明显优于用鄂式平板硫化机硫化 V 带。我国目前还未有厂家正式生产的报道。
二、切边 V带、多楔带和同步带
切边 V 带、多楔带（见图 2 ）和同步带（见图 3 ）是近几年来发展最快的传动带品种。切边 V 带与包布 V 带相比具有传动效率高，传动功率大，寿命长，节能效果明显的优点；多楔带不仅具有切边 V 带的优点，还具有平带的柔性好，速比大，高速的特点；同步带传动更是集带传动、链传动和齿轮传动的优点于一身。因此这些带的使用范围越来越广，这也是今后传动带的发展方向之一。
切边 V 带、多楔带和同步带生产工艺和生产设备基本相同，只是某些具体工序所使用的设备和后道工序有所区别。生产工艺包括各部件准备（出片、短纤维胶片拼接、尼龙弹性布缝接、裁布），成形，硫化，打磨，切割，检验（外观、尺寸、性能）等。
1. 成形
切边 V 带、多楔带和同步带的成形一般在单鼓成形机上进行。同步带用抗拉体为了消除线绳的捻矩效应，需用不同加捻方向的线绳（即“ S ”、“ Z ”捻）两根同时排线，因此需两套张力系统。我国多家单位早期从德国 SCHOLZ 公司引进的成形机，当时出于投资考虑，多进口多功能成形机（万能机）。该机不仅可用于包布 V 带、切边 V 带、多楔带和同步带的成形，而且可用于切割护套和同步带背打磨，切边 V 带和同步带的切割。该机由主传动装置、成形鼓、切割鼓、切割装置、磨削装置、尾架、四工位胶片导开装置、排线装置、双工位线绳导开装置和电气控制系统等组成。
将多功能 V 带成形机的一些功能进行组合或分解又生产了一些专用设备，将切割和磨背功能合在一起的磨切机；单一功能的成形机、切割机、磨背机等等。这些设备只是在多功能 V 带成形机的基础上将不必要的功能部件去掉，保留所需功能部件，其结构基本相似。
切边 V 带、多楔带和同步带的成形机在我国除了青岛宜利达公司承担国家“九五”科技攻关项目并已全面完成外，还有多家单位生产，原理大同小异，产品有简有繁，满足不同层次用户的需求。
2. 硫化
切边 V 带、同步齿形带、多楔带硫化与包布 V 带硫化罐硫化相同，均可采用立式胶套硫化罐。按加压方式的不同，胶套硫化罐可分为蒸汽加热加压和蒸汽加热而水加压两种型式。目前，自国外引进的硫化罐及国产 DLT 硫化罐均为蒸汽加热加压式，该机采用 PLD 调节，温度控制精度高，生产效率和制品质量也都较高，但需配用中、高压蒸汽锅炉。
3. 切边V带切割
（ 1 ）单鼓切割 单鼓切割所用的单鼓切割机如上述多功能 V 带成形机，切割前需先在膨胀鼓上做好切割护套并研磨圆整，通过两片圆盘刀切割成单条切边 V 带，带子截面均匀，生产能力大，但膨胀鼓投资大，护套制作费工费时。
（ 2 ）双鼓切割 双鼓切割用双鼓切割机把硫化好的带筒按宽度和角度的标准切割成单条带子。最早是德国贝斯托夫发明的。我国上海、开封等厂先后从德国引进该机，青岛宜利达、青岛摩森和绍兴骏马等开发这类设备。双鼓切割机由主传动装置、切割鼓、张紧鼓、切割装置、控制系统等组成。调节张紧鼓与切割鼓之间的距离便可切割内周长 680 ～ 3 000mm 的带子。双鼓切割机省掉了膨胀鼓和切割护套，可减少设备投资，但其切割精度较差，切割后的带子需进行测长打磨。
4. 多楔带磨削
多楔带磨削机用于对硫化好的多楔带带筒进行磨削，以形成多楔带的楔面。该机按加工方法的不同可分为多楔带单根磨削机和多楔带整筒磨削机。
（ 1 ）多楔带单根磨削 多楔带单根磨削机由磨削装置、主动轮、张紧轮、电控系统组成。将按宽度要求切割下的带坯，套在主动轮上，用张紧轮将带坯张紧，并通过专用成形磨削砂轮的高速旋转进行磨削。该机适用于带周长为 600 ～ 2 500mm 、宽度不大于 30mm 的 PJ 、 PK 和 PL 的多楔带的磨楔，磨削线速为 30m/s 。
（ 2 ）多楔带整筒磨削 多楔带整筒磨削机的工作过程为：将与模具在一起的硫化好的带坯筒连同磨具一起装在磨削机的主轴上，随主轴一起旋转；每磨削完一段后，在横向上移动一段距离再继续磨削另一段，直至整个带筒磨削完成。多楔带整筒磨削机的生产效率比单根磨削机大，产品尺寸精度高，但对设备、模具的加工精度及控制精度的要求也高，从而设备投资也高。该机也适用于同步带带背研磨。
三、检测
传动带成品检测包括外观形状（截面尺寸和长度）、物理力学性能和动态性能（传动功率和疲劳寿命）等。
1. 测长
我国自改革开放后，传动带的标准陆续按国际标准和欧美标准制（修）订，这些标准长度是按基准制和有效制表示的，摈弃了我国沿用几十年内周制，因此需用专用的测量工具测量。我国在 20 世纪 80 年代中，上海飞机设计所为配合《汽车 V 带尺寸》标准的制定开始研制汽车 V 带测长机。随着我国 V 带新标准的实施， V 带测长机成生产厂家必备的测量工具。
同步带测长机精度要求较高，一般采用比较法测量。无锡橡胶厂从德国 SCHOLZ 引进一套同步带测长机，东南大学、青岛摩森有生产。
2. 疲劳寿命
疲劳寿命实验分为无扭矩法和有扭矩法，前者亦称曲挠机。我国目前采用无扭矩试验机为适应普通 V 带新标准（ GB1174-1996 ）而研制的。试验过程中实验带不传递扭矩，与带轮之间无相对滑动，也不能使带体内的张力产生变化，仅能模拟带通过带轮时产生的曲挠，记其曲挠次数和伸长率，一般需要 5 ～ 7 天。它是通过减小带轮直径或加大初拉力来强化疲劳的，与传动带实际使用情况的相关性差，较适用于生产过程控制。
有扭矩疲劳寿命试验能够在较短的时间内对传动带质量有一个全面和较准确的评价。国内贵阳、无锡、开封等随引进设备进口德国的汽车 V 带疲劳寿命试验机。哈尔滨工业大学曾为原上海橡胶制品二厂等制造过汽车 V 带疲劳寿命试验机。无锡还引进汽车多楔带疲劳寿命试验机，可做高温疲劳实验。
汽车同步带疲劳寿命试验机在我国较少应用。王洁民根据专利“Ｖ带全功能动态性能试验装置”（专利申请号 : 99258441 ）为辽阳机带厂设计过一台的汽车同步带疲劳寿命试验机，该试验机机按照 GB/T18183-2000.eqvISO10917 ： 1995 《汽车同步带疲劳试验方法》的标准要求，可进行高温疲劳寿命试验和喷水疲劳寿命试验。
随着我国汽车工业的发展和汽车性能的大幅度的提高，对汽车同步带（时规带）必然更苛刻的性能要求。如何加紧我国汽车同步带疲劳寿命试验机研制、生产和推广是一个非常现实的问题。
四、展望
虽然我国传动带行业工装设备通过多年来的引进消化吸收和自行开发，已有长足的进步，也基本反映了我国传动带现阶段发展水平，但与国外相比还有一定的差距。主要表现为：
（ 1 ）传动带生产企业工艺装备良莠不齐，有的工装非常简陋，生产的产品无质量可言，严重影响了传动带市场的健康发展，尤其是新型传动带的推广应用。
（ 2 ）装备生产厂家加工精度、自动化程度和机电一体化程度及新技术的应用，无法与国外相比。
（ 3 ）某些传动带的工装国内还是空白，如模压式多楔带、双面齿同步带、注射反应传动带、短纤维补强同步带、斜（人字）齿同步带和 CVT 用变速 V 带等制造技术和工装。
（ 4 ）几乎无自主产权，国外大型传动带厂家生产技术和装备多为自行开发的，并有自己的产权。随着我国加入 WTO 和国家对知识产权保护的重视，这方面将会严重制约我国传动带的可持续发展和参于国际竞争等。
（ 5 ）实验检测手段落后，国外大型传动带厂家非常重视传动带性能研究和产品质量控制，某些项目已做到在线检验。大型传动带厂家的各种动态实验装置就有数百台套，对传动带进行多角度、全方位研究并都有自己独特实验方法。而我国只有少数几个厂家才有 1 ～ 2 台疲劳寿命机，而且经常处于故障状态。
基于以上各点，对传动带工艺装备未来的方向，笔者认为有如下几点：
(1) 进一步提高现有装备的可靠性、可操作性和自动化水平，应用现代计算机技术做到人机对话。
(2) 开发国内急需的生产装备如模压式多楔带、 V 带鼓式硫化机、双面齿同步带制造设备等。
(3) 加强对新技术、新工艺的研究和开发如注射反应传动带、短纤维补强同步带、斜（人字）齿同步带、热塑性弹性体 V 带及 CVT 用变速 V 带等，并研制相应的装备。
(4) 实验设备的国产化工作并提高其可靠性，特别是高温多楔带实验机、高温喷水汽车同步带疲劳寿命试验机和摩托车变速 V 带疲劳寿命试验机的研制和推广应用。
(5) 有条件的传动带生产厂家应积极自行开发传动带生产技术和装备。
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