實驗二、皮帶傳動實驗
一、實驗?zāi)康?
1．觀察帶傳動中彈性滑動和打滑現(xiàn)象以及它們與帶傳遞的載荷之間的關(guān)系。
2．測定滑動率與所傳遞的載荷和帶傳動效率之間的關(guān)系，繪制帶傳動的彈性滑動曲線和效率曲線。
3．了解帶傳動實驗臺的設(shè)計原理與扭矩、轉(zhuǎn)速的測量方法。

二、實驗設(shè)備
??? 皮帶傳動實驗臺

三、實驗臺結(jié)構(gòu)與實驗原理：
?????
????????? 圖1? 皮帶傳動實驗臺主要結(jié)構(gòu)圖
? 1、電機移動底板 2、法碼 3、傳感器 4、彈性測力桿 5、主動電動機
6、平皮帶 7、光電測速裝置 8、發(fā)電機 9、負載燈泡 10、機殼 11、操縱面板

1.主要結(jié)構(gòu)及工作原理:
由于彈性滑動率 之值與打滑現(xiàn)象的出現(xiàn)以及帶傳動的效率 都與帶傳遞的載荷的大小有密切關(guān)系，本實驗臺用燈泡作負載。實驗臺組成如圖1所示。皮帶輪轉(zhuǎn)速和扭矩及加載參數(shù)可直接在面板上準(zhǔn)確讀取，通過RS-232接口將所測參數(shù)輸出到計算機中進行測試分析，也可脫機(不需計算機)運行，人工記錄進行測試分析。
該實驗臺主要由兩個直流電機組成或其中一個為主動電機5，另一個為從動電機8,作發(fā)電機使用，其電樞繞組兩端接上燈泡負載9，主動電機固定在一個以水平方向移動的底板1上，與發(fā)電機由一根平皮帶6連接。在與滑動底板相連的法碼架上加上法碼，即可拉緊皮帶6。
電機錠子未固定可轉(zhuǎn)動，其外殼上裝有測力桿，支點壓在壓力傳感器上通過計算即可得到電動機和發(fā)電機的轉(zhuǎn)矩。
? 兩電機后端裝有光電測速裝置和測速轉(zhuǎn)盤，所測轉(zhuǎn)速在面板上各自的數(shù)碼管上顯示。

2．電氣裝置工作原理

圖二 皮帶傳動實驗臺面板布置圖
??????????? 1、電流開關(guān) 2、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 3、電動機扭矩 4、發(fā)電機扭矩
??????????? 5、負載功率 6、電動機轉(zhuǎn)速 7、發(fā)電機轉(zhuǎn)速 8、加載裝置
??? 該儀器主要由兩部分組成:一部分為單電機測量控制部分，主要負責(zé)轉(zhuǎn)速、扭矩、發(fā)電機負載的測量控制，所測參數(shù)送到面板上顯示，同時通過RS-232接口將所測參數(shù)送到上位機(計算機)進行測試分析。通過面板上的"Δ""▽"兩個按鈕，也可以通過上位機，步進式(每步lOW)對發(fā)電機負載進行控制。另一部分由根據(jù)脈寬調(diào)制(PWM)設(shè)計的直流電機調(diào)速電源通過面板上的"調(diào)速"旋 鈕調(diào)節(jié)主電機的轉(zhuǎn)速，通過皮帶的作用，同時改變了發(fā)電機的轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機輸出不同的功率。發(fā)電機端裝有320W燈泡負載，改變加載量即可改變負載

四:軟件界面操作說明：
1)皮帶傳動實驗臺軟件封面： 在封面上非文字區(qū)單擊左鍵，即可進入皮帶傳動實驗說明界面。
2)皮帶傳動實驗說明界面：
[實驗]：單擊此鍵，進入皮帶傳動實驗分析界面。
[關(guān)閉音樂]：單擊此鍵，音樂關(guān)閉，同時[關(guān)閉音樂]變?yōu)榇虿婚_音樂];反之，單擊[打開音樂]，音樂開，[打開音樂]變?yōu)閇關(guān)閉音樂]。
[說明]：單擊此鍵，彈出皮帶傳動實驗說明框。
[返回]：單擊此鍵，返回皮帶傳動實驗臺軟件封面。
[退出]：單擊此鍵，結(jié)束程序的運行，返同WINDOWS界面。
3)皮帶傳動實驗分析界面：
該界面開有皮帶 帶動彈性滑動的運動模擬,及滑差、效率實測曲線窗口(見圖4)各控制鍵說明如下：
[運動模擬]：單擊此鍵,可以清楚觀察皮帶傳動的運動和彈性滑動及打滑現(xiàn)象.。

圖三

[加載]：單擊此鍵，實現(xiàn)從動輪的負載自動控制，每單擊一次增加10W負載。
[穩(wěn)定測試]：單擊此鍵，穩(wěn)定記錄實時現(xiàn)示的皮帶傳動的實測結(jié)果。
[實測曲線]：單擊此鍵，現(xiàn)示皮帶傳動滑動曲線和效率曲線。
[關(guān)閉音樂]：單擊此鍵，音樂關(guān)閉，同時[關(guān)閉音樂]變?yōu)閇打開音樂]；反之，單擊[打開音樂]，音樂打開，[打開音樂]變?yōu)閇關(guān)閉音樂]。
??? [說明]：單擊此鍵，彈出皮帶傳動實驗說明框。
??? [打印]：單擊此鍵，彈出打印對話筐，將皮帶傳動滑動曲線和效率曲線打印出來或保存為文件。
??? [返回]：單擊此鍵，返回皮帶傳動實驗說明界面。
??? [退出]：單擊此鍵，結(jié)束程序的運行，返回WINDOWS界面。
五、實驗步驟：
1、接通電源，實驗臺的指示燈亮，檢查一下測力計的測桿是否處于平衡狀態(tài)。
2、加法碼3KG，使帶具有初拉力。
3、打開計算機，單擊"皮帶傳動"圖標(biāo)，進入皮帶傳動的封面。單擊左鍵，進入皮帶傳動實驗說明界面。
??? 4、在皮帶傳動實驗說明界面下方單擊"實驗"鍵，進入皮帶傳動實驗分析界面。
??? 3、慢慢地沿順時針方向旋轉(zhuǎn)調(diào)速按扭，使電機從開始運轉(zhuǎn)逐漸加速到n1=1000轉(zhuǎn)/分左右，待皮帶傳動運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，可進行皮帶傳動實驗。
??? 4、在皮帶傳動實驗分析界面下萬單擊"運動模擬"鍵，觀察皮帶傳動的運動和彈性滑動及打滑現(xiàn)象。
單擊"穩(wěn)定測試"鍵，穩(wěn)定記錄實時顯示的皮帶傳動的實測結(jié)果。單擊"實測曲線"鍵，顯示皮帶傳動滑動曲線和效率曲線。
??? 5、如果采用手動操作，則每按一次加載按鈕，記錄轉(zhuǎn)速和扭矩n1、n2、T1、、T2的一組數(shù)據(jù)，直至 ≥3%左右，帶傳動開始進入打滑，若再加載則n1、n2之差值迅速增大。
6、給制帶傳動滑動曲線和效率曲線（以有效拉力F為橫座標(biāo)，分別以不同載荷下的ε和η之值為縱座標(biāo)）。
? 注：本實驗臺的主要參數(shù)：帶輪直徑D1=D2=120mm,測力桿長度L1=L2=120 mm。
????? 帶傳動效率
????? 滑差率 %