实验一 三角胶带传动实验报告(1)

实验一三角胶带传动实验报告
一、实验目的
1、观察带传动的弹性滑动与打滑现象。

2、测出带传动弹性滑动系数、效率和负载的关系 绘出滑动曲线和效率曲线。

3、掌握转速、转速差和转矩的测量方法。

二、实验内容
1、效率测量：,
2、滑动系数测量：带传动时由于有弹性滑动，所以从动轮的圆周速度低于主动轮
的圆周速度，故弹性滑动系数：
3、绘制曲线图
三、实验原理及方法（包括实验系统框图）
工作时电动机通过V带传动把动力传给发电机，发电机把所得到的机械能转变为电能，使作为负载的发热丝绕组升温。

若改变发热丝的电流强度，即可改变负载大小。

载荷不同带传动的弹性滑动程度也不同，由装在发电机端部测转差盘上的光轴（由五个发光二极管沿径向排列而成）发转速度之快慢显示出来。

根据光轴逆转速度和电动机转速之比即可求得滑动系数。

发电机工作时对电动机产生阻转矩T2,它与其角速度之积为发电机的输出功率P2,而P2与由电动机输出的功率P1之比值就是带传动的效率。

1. 动力及传动系统
电动机拖动发电机靠V带传动。

主动轮装在电动机轴上，从动轮装在发电机轴上，主、从动轮直径相等，V带一根，它的张紧是靠砝码力拉紧钢丝绳，使电动机及其支撑罩沿滚珠导轨移动来实现。

2. 负载调节
发电机之激磁绕组两端接在外界直流电源上，电路接通后，激磁绕组获得0-2.5A的可调电流，改变激磁电流可使发电机的发热丝负载盘电流获得调节，从而实现负载值改变。

3. 弹性滑动显示装置
装在电动机主轴另一端的圆盘周边上鋃有一颗磁钢，正对该圆盘的下方在实验台机座上装有一个舌簧管，装在发电机主轴另一端的测转差盘沿径向排列了五个高频发光二管迅即闭合五个二极管同时发光，形成“一”字形光轴。

当磁钢转离舌簧管上方，电路断开，光轴熄灭。

就这样主动轮每转一周，舌簧管闭合一次，光轴亮一次。

由于带传动有弹性滑动，当磁钢第二次到达舌簧管正上方时，光轴则滞后于先前位置发光，每转都这样滞后某一角度。

高速运转时，由于视觉暂留所致，观察者会看到光轴是连
续地向后飘移，其逆转速度快慢显示了带的弹性滑动程度。

4.转矩测量
四、实验仪器设备与条件（包括仪器状况、环境温度、环境湿度）带传动实验台CQP-13，皮带规格,室温，室内湿度
五、实验结果记录及分析
（一）原始数据
设备名称：
传动带型号规格：
带轮直径：D1= 120 mm；D2= 120 mm；
（交流电机实验台：带速V1= 45.616 m/s ；L1=L2= 120 mm）
（二）实验数据记录及处理
(2)工况Ⅱ（张紧力F0= 25 N；使用张紧轮是 否√）
（3）工况Ⅲ（张紧力F0= 20 N；使用张紧轮是 否√）
允许传递的有效圆周力 工况Ⅰ：F e 1 =91.4N ；
工况Ⅱ：F e 2 =80.8N ； 工况Ⅲ：F e 3 =58.4N
允许传递的功率 工况Ⅰ：=⋅=1000
101V e F P 0.70 kw
工况Ⅱ：=⋅=1000
102V e F P 0.62 kw
工况Ⅲ：=⋅=1000
103V e F P 0.45 kw
六、思考题：
1. 影响带传动效率的因素有哪些？它们是如何影响的？
答：影响因素：（1）摩擦系数f （2）初拉力0F （3）小圆包角α（4）皮带轮材质 （5）皮带数量（6）使用条件
由公式)1
1
(20+-=α
αf f ec e e F F 可知，提高初拉力0F 、摩擦系数f 和小轮包角α，都可提高最大有效圆周力ec F ，皮带材质会影响摩擦系数，从而也会影响效率，当使用多根皮带时，由于存在误差，每根皮带的初拉力和摩擦系数都会不同，此外，当受到的载荷不同是皮带的效率与也会不同，一般载荷从零增加时效率会变大，但是载荷过大时，效率就会下降，甚至出现打滑。

2. 带传动中弹性滑动与打滑有何区别？它们对于带传动各有什么影响？
答：区别：弹性打滑是带传动中固有的物理现象，是不可避免的，而打滑时由于过载引起的，应避免。

影响：弹性打滑会引起传动比不稳定，降低传动效率，加剧皮带磨损，而打滑会使皮带剧烈磨损，转速急剧下降，不能传递扭矩，导致带轮不能正常工作。

3. 试分析实验所得的效率和滑动率曲线及其变化规律。

答：通过曲线图分析可知：（1）在达到最大载荷之前，增大载荷可是使效率F η提高，超过最大载荷后，效率就会急剧减小；（2）随着载荷的加大滑差率会增大，只是当载荷较小时滑差率变化微小，但当接近最大载荷时，滑差率急剧上升；（3）张紧力越大，皮带轮能传递的最大有效圆周力越大。