实验三  带传动实验

一、实验目的

    　1、通过实验确定带传动的滑动曲线和效率曲线，并确定单根V带能传递的功率；

  　  2、观察带传动的滑动与打滑现象，加深对带传动工作原理和设计的理解；

　    3、掌握转矩与转速的基本测量方法。

二、设备及仪器

    带传动实验台（闪光测速仪）。

图1

   　 1、实验台的构造及原理。

实验台的结构见图1-1。图中1和2为异步电机，其中电机1主机，电机2从动，两只电机分别由一对滚动轴承支承悬架，便于测定电机的工作转矩。因为电磁力矩作用在转子上，它对转子作用，带动带轮工作，即表现为工作转矩，同时机壳受到该转矩的反作用，使机壳翻转。所以只有将机壳翻转力矩测出，就知道了工作力矩。为了测出转矩，在两电机上都装有杠杆。实验前，将杠杆上的游砣放在零点处，调整机壳下的配重，使电机水平。加载后，机壳受力矩作用（本实验台有意让电机1受到顺时针方向的力矩），此时移动游砣，使游砣由零增加至a1（a2）（或同时增加w1（w2）的重量），使电机重新取得水平。游砣重0. 156kg，移动的距离为a1（a2），故知电机输出转矩M1=0.156 a1，M2=0.156（a2），若增加W1(W\－2)，则还要加上W₁×L₁（W₂×L₂）的数值。

    为了能正确地反映带的初拉力，电机2的支架下面做成滚动导轨，电机可沿导轨纵向移动，从而可以忽略磨擦力对初拉力的影响。

    本试验台加载原理如下：将电机2的转速设计成超过同步转速运行，此时，异步电机便进入发电机运行状态。由于转子导体切割旋转磁场的方向改变，使转子电势以及电流都改变方向，从而使电磁转矩的方向与电机转矩的方向相反，成为一个制动转矩。为了维持电机继续运转，必须由外界对转子输入机械转矩，以克服由电磁转所造成的制动转矩。这样，异步电机就将输入的机械以转换成电能，以实现经济实验。

    实验台用了两只三相感应调压器。调压器1用以调节电机1的电压，使主动轮转速保持为常量，而调压器2用于调节电机2的电压，使电机轴产生扭矩变化，从而改变加于传动带上的载荷。

    　2、测速方法及原理

（1）光电测速：光电测速仪由光电传感器和数字显示仪组成。在测速盘上做出亮区和暗区（图1—2），让它每转一转射出一定数目的（60个）光信号，传感器将光信号转换电脉冲，显示仪数字显示一定取样时间（1秒）内信号的个数，即为每分钟转速。

（2）闪光测速：藉调节光电管的闪光频率与轮的角速度相同，使光电管每次发光时均照射在轮上同一个位置处。当肉眼观察轮子上标记几乎静止时，测速成仪显示的转速，带的滞后即为带的弹性滑动。

图1

三、实验步骤

    　1、将初试V带取下，使杠杆尺上的游砣放在零处，利用机壳配重杠杆上的平衡砣检查电机是否水平，然后装上带。

    　2、施加适当的初拉力，对于O型带可取50N~90 N。

    　3、旋动调压器1旋钮起动电机。起动前，两只调压器指针都调为零，使电机在空载情况下起动以减小起动电流。

    　4、旋动调压器2旋钮逐级加载。每加载一次调B1，使电机1的转速n1恒定（如1420rpm）。然后平衡杠杆，测速，记录所测数据。

    　5、借助闪光测速仪，观察带传动的弹性滑动与打滑现象。

    　6、整理数据，写出实验报告。

四、思考题

   　 1、带传动效率与哪些因素有关？为什么？

   　 2、带传动的滑动系数与哪些因素有关？为什么？

    　3、试解释实验所得的效率和滑动曲线。

    　4、带与主动轮间的滑动方向和带与从动轮间的滑动方向有何区别？为什么会出现这样的现象？