帶傳動實驗報告

2022-09-18 02:30:14 字數 2343 閱讀 7700

一、 實驗目的

1、觀察帶傳動的彈性滑動與打滑現象。

2、測出帶傳動彈性滑動係數、效率和負載的關係,繪出滑動曲線和效率曲線。

3、掌握轉速、轉速差和轉矩的測量方法。

二、 實驗裝置及儀器

帶傳動實驗台、轉速表和秒錶等。

三、 實驗裝置結構及測量原理

實驗台外形結構如圖1所示,主要由動力及傳動系統、負載調節、轉矩測量和單行滑動顯示裝置等部分組成。

工作時電動機通過v帶傳動把動力傳給發電機,發電機把所得到的機械恩那個轉變為電能,使作為負載的發熱絲繞組公升溫。若改變發熱絲的電流強度,即可改變負載大小。載荷不同帶傳動的彈性滑動程度也不同,由裝在發電機端部測轉差盤上的光軸(由五個發光二極體沿徑向排列而成)發轉速度之快慢顯示出來。

根據光軸逆轉速度和電動機轉速之比即可求得滑動係數。發電機工作時對電動機產生阻轉矩,它與其角速度之積為發電機的輸出功率,而與由電動機輸出的功率之比值就是帶傳動的效率。

1. 動力及傳動系統

電動機拖動發電機靠v帶傳動。主動輪裝在電動機軸上,從動輪裝在發電機軸上,主、從動輪直徑相等,v帶一根,它的張緊是靠砝碼力拉緊鋼絲繩,使電動機及其支撐罩沿滾珠導軌移動來實現。

2. 負載調節

發電機之激磁繞組兩端接在外界直流電源上,電路接通後,激磁繞組獲得0-2.5a的可調電流,改變激磁電流,可使發電機的發熱絲負載盤電流獲得調節,從而實現負載值改變。

3. 彈性滑動顯示裝置

裝在電動機主軸另一端的圓盤周邊上鋃有一顆磁鋼,正對該圓盤的下方在實驗台機座上裝有乙個舌簧管,裝在發電機主軸另一端的測轉差盤沿徑向排列了五個高頻發光二極體,他們與舌簧管組成一回路。當電動機圓盤上的磁鋼轉到舌簧管正上方時,舌簧管迅即閉合,五個二極體同時發光,形成「一」字形光軸。當磁鋼轉離舌簧管上方,電路斷開,光軸熄滅。

就這樣主動輪每轉一周,舌簧管閉合一次,光軸亮一次。由於帶傳動有彈性滑動,當磁鋼第二次到達舌簧管正上方時,光軸則滯後於先前位置發光,每轉都這樣滯後某一角度。高速運轉時,由於視覺暫留所致,觀察者會看到光軸是連續地向後飄移,其逆轉速度快慢顯示了帶的彈性滑動程度。

4.轉矩測量

電動機和發電機的定子側邊均裝有一根等長桿——測力杆,他們通過一繩鉤各自拉住乙個裝於實驗台上的拉力計,測力杆從受力點至定子軸線之距分別為,且。電動機啟動後,轉子按圖2所示方向受力的作用並旋轉,按電磁作用規則定子同時受力的作用,其大小與相等,方向則相反。通過測力杆,對拉力計產生向下的作用力,它與測力杆長度之積為電動機輸出的轉矩,即:

=通過帶傳動,發電機軸和轉子將按方向旋轉,當定子繞組中有電流流過時定子受力方向為,通過測力杆,對2號拉力計產生向下的作用力,它與測力杆長度之積為發電機對電動機的阻轉矩,即:=

四、 實驗內容

1、 效率測量

電動機輸出的功率一部分消耗於帶、軸承等的摩擦損耗,絕大部分經發電機負載盤轉化為焦耳-楞次熱。

效率:由上式可知,只要測出兩輪轉速和兩個拉力計讀出的示值,即可計算出效率。

2、 滑動係數測量

帶傳動時由於有彈性滑動,所以從動輪的圓周速度低於主動輪的圓周速度,即,故彈性滑動係數:

(為主、從動輪直徑)

帶傳動的彈性滑動現象可從發電機的測轉差盤上光軸逆轉速度之快慢直接地看到。

3、 繪製曲線圖

由圖3可知,帶傳動的有效拉力為

實驗過程,保持不變,正比於,因此可用大小表徵有效驅動力的大小。根據值即可繪出如圖4所示的彈性滑動係數曲線圖和效率曲線圖。

五、 資料記錄及處理

1、 實驗資料

2、繪製-[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]、-[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]曲線

1為-[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]曲線,2為-[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]曲線

六、 實驗結果分析與討論

1、在彈性滑動的範圍內,滑動效率與[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]成線性關係,隨著[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]的增大而提高。

2、在[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]比較小的時候,傳動效率與[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]呈線性遞增關係,當[', 'altimg': '', 'w': '22', 'h':

'23'}]達到某個臨界值後,效率達到最大值,幾乎不再變化。

3、當帶傳動的有效拉力達到最大臨界值時,如果工作載荷進一步增大,則帶與帶輪間就將發生明顯的相對滑動,即打滑,此時效率和滑動率都會急劇下降。

機械設計帶傳動實驗報告

一 實驗目的 1.了解帶傳動實驗台的結構及工作原理 2.觀察帶傳動中的彈性滑動和打滑現象 3.掌握轉矩和轉速的測量方法 4.繪製帶傳動的滑動曲線和效率曲線 二 實驗台結構及工作原理 實驗台由主動 從動 負載 操縱控制及測試儀表等五部分組成。1.主動部分 包括直流電機 主動輪及預緊裝置 2.從動部分 ...

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