BRECO ATN 全系列同步带工装连接几何结构与装配尺寸规范详解

2026-07-26 14:36
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BRECO ATN 模块化同步带的核心竞争力在于齿体内置镶嵌型腔,可快速装配挡板、载具、定位治具,而标准化连接几何尺寸是设备机架、工装夹具设计的核心依据。本文基于官方截面图纸,完整梳理 ATN10/ATN10K6、ATN12.7/ATN12.7K6、ATN20、ATNS20 四大类齿距型号的统一装配结构、孔径、厚度、螺丝匹配规范,为机械结构设计、工装加工、皮带选型提供标准化参考。

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ATN10/12.7连接截面
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ATN20连接截面
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ATNS20连接截面

一、ATN 系列工装连接通用设计原理

所有 ATN 型号同步带齿部一体挤出镶嵌型腔,出厂覆盖 0.2mm 薄 TPU 密封层,开孔后嵌入金属螺母镶嵌件,再通过螺丝贯穿工装板材完成锁附。整套连接结构包含三层:
  1. 同步带基体:齿部预埋带公差内孔,为镶嵌件提供定位基准;

  2. 金属镶嵌螺母:嵌入型腔,提供标准内螺纹,分散螺丝锁紧应力,避免 TPU 撕裂;

  3. 外部工装型材 / 载板:通过螺丝压紧固定,可现场快速拆装、移位。

设计核心要求:工装板材厚度、螺丝总长 D、外露高度 H 必须匹配对应型号截面尺寸,螺丝过长会顶破皮带齿底,过短则锁附力不足,出现工装打滑、脱落故障。

二、分型号连接截面标准尺寸解析

(一)ATN10 / ATN10K6 / ATN12,7 / ATN12,7K6(小齿距通用结构)

适用型号:10mm、12.7mm 齿距(含普通款与 K6 自导向款)
  1. 型腔基准孔径:底部定位孔 φ6₀⁺⁰・¹mm,皮带背部通孔 φ4.2mm;

  2. 皮带基础厚度分层:齿底至背部基准厚度 2.6mm;

  3. 工装板材三档标准厚度(行业通用)

    • 薄款工装板:4mm,装配总高度 H=8mm;

    • 中款工装板:8mm,装配总高度 H=12mm;

    • 厚款工装板:12mm,装配总高度 H=16mm;


  4. 横向定位基准:型腔中心距皮带边缘标准 25mm,所有带宽统一该基准尺寸,简化工装绘图;

  5. 配套螺丝规格:M2.5 沉头螺钉,依据工装厚度匹配对应长度 D。

(二)ATN20(标准 20mm 齿距)

  1. 型腔基准孔径:底部定位孔 φ7.5₀⁺⁰・¹mm,背部通孔 φ5.2mm;

  2. 皮带基础厚度分层:齿底至背部基准厚度 3.1mm,齿体厚度更大,承载重型工装;

  3. 工装板材三档标准厚度

    • 薄款工装板:5mm,装配总高度 H=12mm;

    • 中款工装板:9mm,装配总高度 H=16mm;

    • 厚款工装板:13mm,装配总高度 H=20mm;


  4. 横向定位基准:型腔中心距皮带边缘 25mm;

  5. 配套螺丝规格:M3 沉头螺钉,适配重载金属治具。

(三)ATNS20(加强重载 20mm 齿距)

整体孔径、齿底厚度、螺丝规格与 ATN20 完全一致,仅横向基准尺寸差异化:
  1. 窄工装布局:型腔中心距皮带边缘 25mm;

  2. 宽工装布局:型腔中心距皮带边缘加宽至 32mm;

  3. 适配重型加宽载具、大尺寸阻挡型材,承载力高于普通 ATN20;

  4. 工装厚度三档、装配总高度 H、孔径公差全部沿用 ATN20 标准,可通用工装板材。

三、关键尺寸设计管控要点

  1. 内孔公差要求

    齿底镶嵌孔统一带正公差(φ6/φ7.5,上偏差 + 0.1mm),保证镶嵌件轻松压入,无过盈卡死;背部通孔仅为螺丝穿过预留,无严格公差要求。


  2. 螺丝长度 D 匹配原则

    图纸标注 D 为螺丝头部顶端至工装板底面高度,设计时必须严格对应对应 H 总高度:
    • H=8/12/16/20mm 四档高度一一对应固定螺丝长度;

    • 螺丝严禁超长,避免螺杆挤压同步带齿底 TPU,长期运行造成齿部开裂、脱芯。


  3. 横向 25/32mm 基准统一优势

    全系列主流型号型腔中心距侧边统一 25mm,仅 ATNS20 增设 32mm 宽距规格;同带宽下工装可通用,降低多型号设备的夹具加工成本。


  4. K6 自导向款兼容说明

    ATN10K6、ATN12,7K6 背部增设 6mm 防跑偏凸棱,但齿部连接截面尺寸与无导条 ATN10、ATN12.7 完全一致,镶嵌件、螺丝、工装板材可直接互换,无需重新设计夹具。


四、工装装配实操规范

  1. 型腔预处理

    出厂型腔覆盖 0.2mm TPU 密封薄膜,装配前需专用刀具完整开孔,不可局部撕裂,否则会削弱齿部整体强度;可下单时向供应商提供孔距 C,厂家预开孔交货。


  2. 镶嵌件安装

    黄铜 / 不锈钢镶嵌件垂直压入型腔,完全贴合齿底平面,无倾斜、凸起,倾斜会导致螺丝锁附受力偏心,长期使用撕裂皮带。


  3. 螺丝锁紧力矩控制

    M2.5(ATN10/12.7)、M3(ATN20/ATNS20)沉头螺钉采用均匀分步锁紧,禁止单点大力锁紧,防止工装板材变形、皮带齿部挤压破损。


  4. 多工位排布要求

    单齿支持 2/3/4 组型腔排布,最小纵向孔距 C 等于皮带齿距(10/12.7/20mm),定位分度精度由齿距保证,无需额外校准。


五、不同型号工装设计选型对比

表格
型号系列齿距底孔直径标准工装板厚度配套螺钉适用工装类型
ATN10/ATN10K610mmφ64/8/12mmM2.5微型塑料挡板、小型载具
ATN12.7/ATN12.7K612.7mmφ64/8/12mmM2.5通用中小型输送治具
ATN2020mmφ7.55/9/13mmM3中重型金属工装、长阻挡条
ATNS2020mmφ7.55/9/13mmM3超重型载具、重载分拣挡板

六、设计避坑指南

  1. 带导条 K6 型号装配注意

    50mm 带宽 K6 导条居中对称,75/100mm 带宽导条偏置在型腔之间;设计带轮、限位凸轮时避让背部凸棱,不可与工装底部干涉摩擦。


  2. 闭环 V 型焊接带工装限制

    焊接接头区域禁止布置工装镶嵌件,接头处皮带强度下降,容易在螺丝锁紧后断裂,工装排布需避开焊接段。


  3. 加厚 DC 款皮带适配性

    ATN10K6 DC、ATN12.7K6 DC 加厚基材仅改变皮带背部总厚度,齿部连接截面尺寸不变,工装、镶嵌件、螺丝完全通用,无需改图。


  4. 特殊材质无尺寸变更

    TPUFD1 食品级、TPUKF1 耐寒材质仅改变基材配方,齿部型腔、孔径、装配几何尺寸与标准 TPUST1 完全统一,工装结构通用。


结语

BRECO ATN 同步带标准化连接几何结构是模块化输送系统的设计基石,全系列型号采用分档统一截面尺寸,实现工装夹具、镶嵌件、螺丝跨型号通用,大幅降低自动化设备的设计、加工、备件成本。机械工程师在进行载具、挡板、定位工装绘图时,需严格遵循对应型号的孔径、工装厚度、螺丝长度基准,同时结合 K6 导条布局、焊接接头限制、加厚 DC 款特性综合考量,才能保证工装长期稳定锁附、同步带使用寿命最大化。


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