齒輪傳動效傘試驗台是一種用於生產、科研、教學實驗三為一體的實驗設備。
隻要把減速器輸入輸出轉矩和轉速測出,就可得到各種型號減速器傳動效率。本因輪傳動效率試驗台就是基於上述原理設置的。
製動器加載,減速器輸入輸出的轉矩、轉速由傳感器轉換成相應的電信號,分別輸入到轉矩轉速測量儀進行測量。
傳感器中裝有兩組磁電式變換器,所以產生兩個電信號。彈性軸未受轉矩時,由於兩對齒輪錯開一定角度安裝,兩個電信號之間就有一個初始相位差隊。彈性軸承受轉矩後產生彈性扭轉變形,兩外齒輪相對扭轉一個角,兩信號的相位差也隨著變化。
在靜止狀態或轉速極低情況下測量轉矩需借助傳感器的驅動小電動轉動而得到輸出信號。而轉速的電信號則采用光電傳感器輸出。轉矩轉速測量儀此儀器實際上是一個數字相位計和一個數字頻率計組成,用於測量軲的轉矩轉速。
1.為恒溫槽加熱指示燈。加熱時燈亮,恒溫時燈息,精確的示值應在燈息時讀出。
2.為轉矩係數分頻撥盤開關尺。測量時,應將尺撥至與傳感器的標定係數相同值後,方可進行測量。
3.為超載設定拔盤開關。設定轉矩示值的前二位數,被測轉矩示值大於設定值時,灰符號管會閃爍,以示超載。
4.為額速設定撥盤開關。設定的前三位數,被測轉速示值大於設定值時,傾閃爍,以示超速。
5.為打印輸出插座。具有轉矩、轉速編碼串行,輸出配用打印機,可實現打印記錄。
6.為轉矩訊號輸入插口。將傳感器瓣出訊號由此入機內測量轉矩。
7.為外接轉速訊號輸入插。一般在測量以上的轉速時轉速訊號均取於轉矩輸入訊號,不再需要外接轉速訊號輸入。在測量以下低速時,應將傳感器上的驅動電動機啟動,使其與傳感器彈性軸反向轉動,此時實際被測轉速可采用光電傳感器。
8.為保險絲座。
9.為交流電源。
磁粉製動器,磁粉製動器是根據電磁原理,利用磁粉傳遞力矩的新型製動器件。
在定子與轉子之間的空隙中填入磁粉激磁線圈未通電時,磁粉主要附在定子的表麵上,通直流電時,線圈產生磁通,磁粉立即沿磁通連接成鏈狀,這時磁粉間的結合力和磁粉與工作麵間的摩擦力產生出製動力矩,該力矩與激磁電流大小(在一定範圍內)成正比。據此關係,可得到製動力矩的大小。
四、實驗步驟
1.根據使用說明書,接通所有儀器設備的電源線、信號線和控製線,閉合測量儀器的開關,項熱30分鍾。
2.把轉差離合器控製和磁粉離合器穩流電源的電表指針調到零位。
3.轉矩轉速測量儀自校。
1)自校測量工作選擇開關X2置“自校”位置。
2)轉矩可逆計數器減加選擇開關尺,置“加”位置。
3)單次連續測量開關置“連續”位置。
4)矩量程開關16置“XI”位置。
5)係數開關設置“1440”位置,此時儀器麵板上顯示窗左邊的讀數為3600,右邊的讀數為1440。
6)按階選開關。若按小數點位置不變或出來的數不符合上述規定,說明儀器進入連續工作狀態。
7)按複零按鈕清零,儀器進入逹續工作狀態,量綱符號和應不亮。
8)上述情況完全符合後,表示儀器自校功能正常,可進行“零點”調整。
9)按上述各項檢查無誤後,即可對被測係統進行加琴測量。先加量載荷,如果此時轉矩讀數與所加載荷相差極大,應把置於“減”位置,此時應重新調零。在從額定載荷的測量過程中,如果發現轉矩讀數有鄉變現象,則需改變後麵板上的“正反”開關的位置,也需重新調零。
10)當上述各項完成後,按階選按鈕,使小數點位置與傳感器的量程相對應,並根據轉矩傳感器量限及被測係統的技術性能對超載、超速開關作出設定。以上各項完成後,可進行實驗數據測量。
4.實驗數據測量。
1)啟動調速電動機,逐漸增至實驗轉速(由指導教師規定)。
2)在一定的轉速空轉3~5分鍾後,接通磁粉製參器的水冷卻管冷卻,然後旋轉磁粉製動器的穩流電源電位器,緩緩加載,依次加至各個實驗載荷(加載級數由指導教師指定),待運轉穩定後,依次記錄測量數據,每個測點重複三次,取算術平均值。同時用光線示波器記錄脾時轉矩轉速變化波形)。
3)在一定的載荷(由指導教師指定)下,依次改變調速電動機的輸出軸的轉速(轉速級由指導教師指定,待運轉平穩後,依次記錄測量數據。同樣,每個測點重複三次,取其平均值。同時用光線示波器記錄瞬肘轉矩轉速變化波形。
4)測試完畢後,首先卸載,關閉水冷卻管,然後逐漸減速,停車。
5)依次切斷各僅設備的電濾和總電源,整理實驗室,實驗結束。
五、複習題
1.敘述轉矩傳感器的結構及工作原理。
2.簡述齒輪效率試驗台是由哪幾部分組成的?
實驗六摩擦磨損實驗
一、實驗目的
1.了解摩擦磨損試驗機的結構性能及使用方法。
2.掌握摩擦磨損實驗的一般步驟。
3.掌握摩擦係數和摩擦功的測定及計算方法。
4.掌握磨損量的測定及計算。比較不同材料的耐磨性能。
二、實驗設備及儀器
1.1-200型磨損試驗機。
2.試樣若幹。
3.檢測儀器:萬分之一天平,讀數顯微鏡,烘幹箱或吹風機。
三、試驗機的結構及傳動原理
14-200型摩擦磨損試驗機是一種多功能多用途的試驗機,可以模擬各種材料在不條件下的幹、濕摩以及磨料磨損等多種實驗,可以在滑動、滾動摩擦以及滾動與滑動複合摩擦狀態下測定材料的摩擦係數、摩擦功和磨損量。
1.搖擺頭重量的平衡
由於試樣直徑的變化,搖擺頭的角度也相應變化,其重心也將發生變化,使搖擺頭產生不平衡,為此在軸上刻有枚驗好的與試樣直徑相應的刻度線,可根據試樣的直徑將平衡砣在軸上進行調整,使平衡砣的端麵與刻度線對齊,從而實現對搖擺頭的平衡。
2.兩試樣間作用載荷調整
實驗時,兩試樣間的壓力載犄是由彈簧作用而產生的,通過調整彈簧下的螺母可實現載荷的增大或減小;載荷的數值從標尺上讀出。彈簧有兩種,可根據載荷的範圍選用,不同的載荷範圍必須選用相應範圍的標尺。
3.摩擦力矩的測試
摩擦力矩等於下試樣半徑與摩擦力的乘積。此摩擦力矩可用擺架來測量,實驗時,可根據摩擦力矩的範圍選用重砣,由於在摩擦力矩終作用下,擺架即離開鉛垂位置而仰起一定角度,指針亦隨之而移動,在摩擦力矩刻度尺上指針所指的數值即為所測得的摩擦力矩。
在實驗過程中應根據摩擦力矩範圍的不同選用相應的重砣和標尺,同時應選擇最小的力矩範圍。
4.積分機構
該抑構是為測定實驗過程中有關摩擦功的數值而設置的。積分機構的摩擦盤在試驗機的左端,摩擦盤上有一個計數器實驗時摩擦盤的旋轉是通過摩擦盤軸傳動而得到的,計數器上的小滾輪在摩擦力的作用下隨之轉動。
另外,如果仿純滑動摩擦實驗則需要進行上試樣軸固定,實現上試樣水平往複移動;如果做間歇接觸摩擦實驗則需要實現上試樣做垂直方向移動;為了記錄摩擦力矩而設置的描繪記錄裝置等內容,其傳動原理及操作方法可查閱試驗機使用說明書。