CN203745353U - 皮带轮摩擦检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种皮带轮摩擦检测装置，其不需要借助于样块、垫板等辅助工具，直接采用实际的皮带和皮带轮来检测皮带和皮带轮之间的摩擦。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种皮带轮摩擦检测装置，包括皮带轮和包络皮带轮的皮带，其特点是还包括驱动皮带轮转动的驱动装置；固定皮带的一端的支架；连接皮带的另一端以将皮带张紧的张紧装置；用于检测皮带受到的拉力的力传感器；与力传感器耦接的、用于读取和记录力传感器的输出信号的记录仪；以及与记录仪耦接的、用于读取和分析记录仪上的信息的信息处理装置。

Description

皮带轮摩擦检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种摩擦检测装置，尤其涉及皮带与皮带轮之间的摩擦的检测装置。

背景技术

现有的摩擦检测装置，例如中国专利文献CN201425793Y公开“摩擦力探究仪”，如图3所示，传送带3由两根轴1、4驱动，同时垫板2支撑传送带使之保持水平，实验木块16置于传送带3上，产生朝前方移动趋势，实验木块16的后方由细线7牵拉，从细线7上设的弹簧测力计5可直接读出实验木块与传送带之间的摩擦力。

上述专利文献只能检测与平板配合的样块的表面摩擦力，检测时需要特质样块，并不适用于实际皮带轮与皮带的摩擦状态的研究；用弹簧测力计测量需要人工度数，不足以识别和保存最大静摩擦力的数据。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种皮带轮摩擦检测装置，其不需要借助于样块、垫板等辅助工具，直接采用实际的皮带和皮带轮来检测皮带和皮带轮之间的摩擦。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种皮带轮摩擦检测装置，包括皮带轮和包络皮带轮的皮带，其特点是还包括驱动皮带轮转动的驱动装置；固定皮带的一端的支架；连接皮带的另一端以将皮带张紧的张紧装置；用于检测皮带受到的拉力的力传感器；与力传感器耦接的、用于读取和记录力传感器的输出信号的记录仪；以及与记录仪耦接的、用于读取和分析记录仪上的信息的信息处理装置。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述驱动装置包括旋转电机和变速器，旋转电机通过变速器来驱动皮带轮。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述力传感器和皮带串接。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述力传感器串接在皮带中。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述力传感器串接在皮带和支架之间。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述皮带轮为槽型的皮带轮。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述张紧装置是悬挂在皮带的另一端的重物。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述记录仪与力传感器以有线或无线方式耦接。

所述的皮带轮摩擦检测装置，其进一步的特点是所述信息处理装置为计算机，与记录仪以有线或无线方式耦接。

本实用新型的皮带轮摩擦检测装置能记录过程数据以分析不同工况对摩擦力的影响，同时能识别最大静摩擦力，该装置不需要借助于样块、垫板等辅助工具，直接采用实际的带和轮，免去了换算步骤，也避免了辅助工具所产生的误差。因此更适用于实际皮带轮与皮带的摩擦状态的研究。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为本实用新型一个实施例的皮带轮摩擦检测装置的示意图。

图2为本实用新型一个实施例的驱动装置与皮带轮耦接的示意图。

图3为现有的检测装置的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

图1和图2显示了本实用新型一个实施例的皮带轮摩擦检测装置的示意性构造。需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。

带轮和皮带是常见的传动结构，皮带轮20和皮带21之间的动摩擦力数据是评价传动结构传动效率的指标。后述实施例提供了可以容易地获得该数据的装置。

如图1、图2所示，带轮摩擦检测装置包括驱动皮带轮20的旋转电机30，电机30的输出轴与皮带轮20的转轴之间可以设置变速器31（旋转电机30和变速器31构成驱动装置），以改变皮带轮20的输入转速，变速器31是一种常见的调节输入与输出转速的结构，一般采用多个齿轮联结而成，图中未示出其具体结构。

皮带21绕转于皮带轮20外周，支架33与皮带轮20并列设置，皮带21的第一端21A连接力传感器32。力传感器32例如可以选购北京中航科仪测控技术有限公司S拉压力传感器CKY-1S。力传感器32可以但不限于是弹性应变式传感器。在如图所示的实例中，力传感器32连接于支架33和皮带21的第一端21A之间，即和皮带21串接。在其他实施例中，力传感器32可以以任意方式串接在皮带21的拉力传递路径中，例如可以串接作为皮带21本身的一部分，或者串接在皮带21和后述的重物34（张紧装置）之间。

皮带21的第二端21B系有一重物34，测量时重物34自然悬挂，重物34主要起到将皮带21张紧的作用，重物34可以有其他张紧装置替代，例如弹簧张紧装置。

当皮带21受到拉伸时，力传感器32上会产生相应的压电信号。该信号通过电连接或无线传输线路，传递给记录仪35，记录仪35对这些信号进行读取，并保存为数字信息。需要进一步分析时，记录仪35上的信息通过电连接或者无线传送方式传输给计算机36（信息处理装置），计算机36内的软件对这些信息进行分析和计算，以得出用户所需的各项指标值。

以下介绍一组测量数据，以解释检测装置的工作模式。

电机30转速为120转/分，变速器31的传动比设定为2:1。电机30不工作时，皮带21第一端21A和第二端21B所受的力T1和T2均等于重物34的重力N，力传感器32处于初始值F0，初始值F0由记录仪读取和记录，计算机通过标准块重量进行校零。启动电机，带轮受到驱动，先产生一个朝R方向旋转的趋势，给予皮带一个逐渐变大的静摩擦力f。皮带21的第一端21A所受T1的拉力逐渐增大，力传感器32产生变化的信号值F1，记录仪35每隔0.01秒读取和记录1次信号值F1，留待计算机分析。

当T1增大到峰值之后，皮带21与皮带轮20之间将出现相对滑动，出现相对滑动，皮带轮20与皮带21之间的滑动逐渐趋于匀速，皮带轮20给予皮带21一滑动摩擦力f’，该滑动摩擦力f’要小于最大静摩擦力f。当T1处于峰值时，此后力传感器32产生平稳的信号，该绝对值减少并趋于平稳。

记录仪35记录力传感器32各个阶段的值，计算机分析时，捕捉F1最大值，作为计算最大静摩擦系数的参数，捕捉此后出现的平稳F1值，作为计算动摩擦系数的参数。其中θ代表皮带与带轮接触部包角弧度值，本实施例θ=π/2此时F1为平稳值。

本实用新型带轮摩擦检测装置适用于各类槽型的带轮，结构紧凑，能在小工作台上完成试验装置的搭建，能计算静摩擦系数、动摩擦系数等关键数据，由于其监控和记录了整个过程的受力情况，也可用作研究其它的分析。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (9)

1.皮带轮摩擦检测装置，包括皮带轮和包络皮带轮的皮带，其特征在于还包括

驱动皮带轮转动的驱动装置；

固定皮带的一端的支架；

连接皮带的另一端以将皮带张紧的张紧装置；

用于检测皮带受到的拉力的力传感器；

与力传感器耦接的、用于读取和记录力传感器的输出信号的记录仪；以及

与记录仪耦接的、用于读取和分析记录仪上的信息的信息处理装置。

2.如权利要求1所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于所述驱动装置包括旋转电机和变速器，旋转电机通过变速器来驱动皮带轮。

3.如权利要求1所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述力传感器和皮带串接。

4.如权利要求3所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述力传感器串接在皮带中。

5.如权利要求3所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述力传感器串接在皮带和支架之间。

6.如权利要求1所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述皮带轮为槽型的皮带轮。

7.如权利要求1所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述张紧装置是悬挂在皮带的另一端的重物。

8.如权利要求1所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述记录仪与力传感器以有线或无线方式耦接。

9.如权利要求1所述的皮带轮摩擦检测装置，其特征在于，所述信息处理装置为计算机，与记录仪以有线或无线方式耦接。