带传动实验.docVIP

实验七? 带传动实验 ??? 一、实验目的 ??? 1．观察带传动中主动轮和从动轮上的弹性滑动和打滑现象。 ??? 2．了解预紧力及从动轮负载的改变对带传动的影响，测绘出弹性滑动曲线和效率曲线。 ??? 3．了解试验机的工作原理与测试方法。 ??? 二、实验设备 ??? DJ―2M带传动试验机，其示意图如图7―1。 １ ? ?  图7―1　DJ―2M　　带传动试验示意图 ???? 图中：1.100N砝码、2.50N砝码、3.滑轮、4.发电机紧固螺栓、5.发电机、6.发电机带轮、7.试验带、8.测力环支座、9.百分表、10. 测力环、11.杠杆、12.电动机、13.电支机带轮、14.加载旋钮、15.数码管、16.电压表、17.电流表、18.启动开关、19.给定旋钮、20.复零按钮、21.电源指示灯、22.数显开关、23.停止开关。 主动带轮13装在摇摆式电动机12的转子轴上，从动带轮6装在发电机5 的转子轴上，实验用的传动带(三角带或平型带)7套装在主动带轮与从动带轮上。利用砝码1与2对带产生拉力，砝码的重力经过导向滑轮3，拖动发电机支座沿滚动导轨水平移动，以实现传动带的张紧。 ??? 整流，启动、调速、加载以及控制系统等电气部分，都装在机身内，由试验机操纵面板上的相应旋钮进行操纵。 三、带传动试验基本工作原理 ???? 1．无级调速与加载 ???? 无级调速与稳速是由可控硅半控桥式整流，触发电路及速度、电流两个调整环节组成。转动面板上的“给定”旋钮19，即可实现无级调速，电动机的转速值大约是“给定”电压值的十倍，其数值由数码管显示。待转速稳定后，按一次复零按钮20数码管复零，然后按一次数显按钮，数码管就显示转速。在电动机轴的后端，装有检测元件与测速发电机，它不断检测转速，反馈到输入端，与给定值比较，并有自动调节，以保证恒转速。 ??? 加载与控制负载大小，是通过改变发电机激磁电压实现的。本试验机设有变阻器和调压器，用来调节发电机的激磁电压。电动机的主动轮，通过传动带使从动轮转动，接通发电机电枢电阻，旋转加载旋钮14，就改变电阻器的电阻值，逐步加大发电机激磁电压，使电枢电流增大，随之电磁扭矩增大。由于电动机与发电机产生相反的电磁转矩，发电机的电磁转矩对电动机而言，即为负载转矩。所以改变发电机的激磁电压，也就实现了负载的改变。使用时，通过观察面板上的发电机电压表16与电流表17的读数，即知负载的大小。 ???? 2．转矩的测量 ???? 由于电动机转子与定子之间，发电机转子与定子之间都存在着磁场相互作用，固定于定子上的杠杆11，受到转子力矩反作用，迫使杠杆压向测力环。测力环的支反力对定子的反力矩作用，使定子处于平衡状态。 ??? 测力环的支反力： R1=K1·△1N R2=K2·△2N ??? 式中：K1、K2——测力环的标定值(N/格) ? △1△2——百分表的读数(格) 根据力学原理可得： 主动轮上的转矩 ?? T1=R1?L1=K1?Δ1?L1(N?m) 从动轮上的转矩 T2=R2?L2=K2·Δ2?L2(N?m) 式中：? L1、L2　　　 杠杆力臂长(m) 3.滑动系数的测量 主动轮转速n1和从动轮转速n2的测量，是分别通过装在电机轴后端的光电传感器获得电脉冲信号，由面板上的数码显示窗口15直接读出。实验测出了转数n1和n2后，可代入滑动系数的计算公式。 滑动系数为： 4．绘制滑动曲线和效率曲线 根据测得的扭矩T2(或有效园周力 )和滑动系数ε，可绘出滑动曲线（如图2－2所示）。再根据扭矩T2（或有效园周力Ft2）和带传动效率，可绘出效率曲线（见图2－2所示）。 带传动效率： η＝P2／P1×100％＝T2n2/T1n1×100% 式中：P1?????????? 是电动机输出功率 P2?????????? 是发电机输出功率 ?  图7－2? 带传动的滑动曲线和效率曲线 通过试验结果从图上可以看出，在临界点A以内，传递载荷越大，滑差（n1-n2）越大，滑动系数ε越大，在弹性滑动区滑动曲线几乎是直线。带传动的效率η与负载的关系，由图7－2所示，在临界点A处，η最高。 四、实验内容及步骤 1．观察弹性滑动和打滑现象。 首先将试验机检查一下。开车后，调节给定电压，当转数达到某一值时，在空载下，由于有弹性滑动存在、主动轮转速n1略大于n2、逐渐加载，可见滑差（n1－n2）值越来越大，用闪光测速仪可明显的观察到弹性滑动现象的存在。当载荷加大到某一值后，可以听到带从轮上滑过的摩擦声，松边明显下垂，这就产生了打滑。打滑后，如果增加预紧力（加砝码重量）可以减轻和消除打滑。 2．测量数值并绘制滑动曲线及效率曲线 ①做好试验准备：检查试验机，使其处于正常状态。根据预紧力的大小选挂砝码；将各种显示表对准零位；