带传动实验指导书和实验报告册

带传动实验指导书

金悦

姓名班级学号

西安交通大学

机械基础实验教学中心

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2012年9月

目录

§1-1 概述 (1)

§1-2 预习报告 (1)

§1-3 实验原理...........……………………………………………

一、实验系统的组成...........…………………………………………

1、实验系统的组成...........…………………………………………

2、主要技术参数...........………………………………………………

3、实验机结构特点...........………………………………………………（1）机械结构...........………………………………………………（2）电测系统...........………………………………………………

二、实验原理及测试方法...........……………………………………

1、转速测量...........………………………………………………

2、转矩测量...........………………………………………………

3、加载原理...........………………………………………………

4、电机调速...........………………………………………………

§1-4 实验步骤...........………………………………………

一、人工记录操作方法...........………………………………………

二、与计算机接口操作方法...........………………………………………

三、校零与标定...........………………………………………………§1-5 实验任务...........…………………………………………

§1-6 实验报告...........…………………………………………

§1-1 概述

本实验通过对带传动效率的测量，了解机械量的电测量方法，间接观察带传动中的弹性滑动现象，获得对带传动的机理及效率概念更深入的认识。研究张紧力、皮带转速等因素对平皮带传动性能的影响，比较平皮带、三角带、齿形带传动性能的特点。在进行实验前请您认真阅读预习报告，并回答其中的问题。

§1-2 预习报告

1.请回答带是如何进行传动的，弹性滑动指的是什么？打滑又是什么？如何区分这两个概念，区分它们的原则是什么？

2.您知道传感器的作用是什么吗？您了解几种将机械量转化为电量的传感器?您知道其转化原理吗?

3.如果要您测量效率，您会怎么测？

a）功率之比b）功之比

4.上面的测量方法各需要测哪几个参数，请您写下来

功率之比：

功之比：

5.如果让您准备一套测试系统，您知道需要哪些设备吗？

6.您是否知道皮带传动的弹性滑动曲线？皮带传动的弹性滑动曲线应该是什么形状？

以上这些问题您了解多少？如果有不太清楚的地方，请到您的教科书及实验指导书中查阅。

§1-3 实验原理

一、实验系统的组成

1、实验系统的组成

如图１所示，实验系统主要包括如下部分：

（1）带传动机构（2）主、从动轮转矩传感器

（3）主、从动轮转速传感器（4）电测箱（与带传动机构装为一体）（5）个人电脑（6）打印机

2、主要技术参数

主动电机调速范围：0～1500 r/min

带轮直径：D1=D2=87 mm（平带、V带、同步带）

包角：a1=a2=1800

传感器量程：0～100 N 精度：0.05％

电机额定功率：P=80 W×2

电机额定转矩：T=0.79 N·M

电源：220V交流/50H Z

外形尺寸：660×300×380(mm)

重量：50 kg

3、实验机结构特点

（1）机械结构

本实验台机械部分，主要由两台直流电机组成，如图２所示。其中一台作为原动机，另一台则作为负载的发电机。

1、从动直流发电机

2、从动带轮

3、传动带

4、主动带轮

5、主动直流电动机

6、牵引绳

7、差动滑轮

8、砝码

9、拉簧 10、浮动支座 11、固定支座 12、电测箱13、拉力传感器 14、标定杆

对原动机，由可控硅整流装置供给电动机电枢以不同的端电压，实现无级调速。

对发电机，每按一下“加载”按键，即并上一个负载电阻，使发电机负载逐步增加，电枢电流增大，随之电磁转矩也增大，即发电机的负载转矩增大，实现了负载的改变。

两台电机均为悬挂支承，当传递载荷时，作用于电机定子上的力矩 T1（主动电机力矩）、T2（从动电机力矩）迫使拉钩作用于拉力传感器（序号13），传感器输出的电信号正比于 T1、T2 的原始信号。

原动机的机座设计成浮动结构（滚动滑槽），与牵引钢丝绳、定滑轮、砝码一起组成带传动预拉力形成机构，改变砝码大小，即可准确地预定带传动的预拉力F0。

两台电机的转速传感器（红外光电传感器）分别安装在带轮背后的环形槽（本图未表示）中，由此可获得必需的转速信号。

（2）电测系统

电测系统装在实验台电测箱内，如图1所示。附设单片机，承担数据采集、数据处理、信息记忆、自动显示等功能。能实时显示带传动过程中主动轮转速，转矩和从动轮的转速、转矩值。如通过微机接口外接 PC 机，这时就可自动显示并能打印输出带传动的滑动曲线ε—T2 及传递效率曲线η— T2 及相关数据。

电测箱操作部分主要集中在箱体正面的面板上，面板的布置如图 3 所示。

图3 电测箱面板布置图

在电测箱背面备有微机 RS232 接口、主、被动轮转矩放大、调零旋钮等，其布置情况如图４所示。

图4 电测箱背面布置图

1、电源插座

2、被动力矩放大倍数调节

3、主动力矩放大倍数调节

4、被动力矩调零

5、主动力矩调零

6、RS-232 接口

二、实验原理及测试方法

1、转速测量

转速的测量采用光电测速。图5为光电传感器结构示意图，其上有两个元件，一为红外发光管，一为光敏二极管，使用时测速盘放于两元件间，当测速盘上的槽对准元件时，红外发光管发出的光照射到光敏二极管上，光敏二极管受到照射产生脉冲，并将脉冲送入记数电路中进行记数。当测速盘上刻有60道槽，记数时间为1秒时，测出的数字就为每分钟的转数。