泳池清洁机器人用同步带选型与设计要点

​泳池清洁机器人用同步带选型与设计要点​

​一、工况与挑战​

• 水介质与化学腐蚀：长期浸泡与喷洒，需耐受高湿度、氯/溴等消毒剂，易引发橡胶分子链氧化、带背龟裂、齿部硬化，需重点关注材料的耐水解与耐氯性能。

• 温度与负载：运行温度常见区间约0～50°C，间歇启停带来冲击载荷，对带的抗疲劳与尺寸稳定性要求高。

• 速度与噪声：水下低速大扭矩为主，但对NVH与传动平稳性有要求，齿形配合与带轮加工精度直接影响噪声与打滑。

  以上因素决定了应优先选择具备耐水、耐氯、耐温波动与抗疲劳能力的带型与齿形系统

  。

​二、带型与材质推荐​

• 齿形与节距

  • 小中功率、紧凑机构优先选用HTD 3M/5M​（圆弧齿，抗冲击、传动平稳），在需要更高承载或更大扭矩时可考虑8M/10M；双面齿可用于需要双向驱动或载荷更均匀分布的布局。

• 材料体系

  • ​聚氨酯同步带（PU）​​：水下环境表现优异，具备高耐磨、耐化学性与良好尺寸稳定性，适配小功率间歇工况与长期浸水应用。

  • ​橡胶基同步带（氯丁胶+玻纤绳+尼龙齿布）​​：具备较高柔韧性与抗拉强度，市面上亦有面向泳池清洁机的橡胶履带式同步带产品可选。

• 结构与强化

  • 需要更高抗拉与尺寸稳定时，可选凯夫拉线芯等强化骨架；亦有厂商提供双面齿与多规格尺寸（如DBT10-900/940/960/1000/1200）以适配不同机型。

• 表面与附着

  • 为提升池底/池壁的抓地力，带体表面可设计人字/菱形/方形等开槽纹理，增强在不同池面材质上的牵引与抗打滑能力。

• 典型应用与配件

  • 市场存在面向Polaris 360/380等机型的聚氨酯同步带替换件，验证了PU材质与标准化齿形在整机中的通用性；亦有采用双面错齿同步带驱动前后清洁辊的机构设计，实现有序全覆盖清洁与刷洗协同。

    上述要点对应的材料、齿形与产品形态在行业产品与专利中均有落地案例与说明

    。

​三、带轮与张紧设计要点​

• 带轮固定与阻力：采用轴承位于主壳体与带轮盘之间的同轴结构，可显著降低带轮转动阻力与电机电流，提升传动效率与耐久性，适合水下长期运行。

• 齿形配合与加工：选用与带型匹配的HTD/双面齿带轮，保证齿形精度与节距一致性，减少跑偏与齿啮合冲击；壳体与定位结构需兼顾防水与装配基准。

• 张紧与行程：水下环境建议采用弹性张紧+限位的被动方案，避免过张紧导致齿面挤压与带体早期疲劳；必要时设置张紧行程与防脱机构。

• 防护与密封：整机需确保带轮腔体的防水密封，并避免油污与强腐蚀化学品接触带体，以降低老化与打滑风险

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​四、快速选型清单（示例）​​

注：具体齿数、带宽与预紧需结合负载、速度、带轮直径与行程，通过动力学与寿命校核后定型