传动效率实验开式功率流

1、传动效率实验（开式功率流）、实验目的:1. 掌握开式功率流实验台测试齿轮传动效率的方法；2. 了解开式功率流实验台的构造、传感器工作原理以及加载器的加载 方法；3. 了解齿轮传动工作载荷、转速对其效率的影响；4. 了解振动、噪声和温度的测量方法，以及齿轮传动工作载荷、转速 对其的影响。、实验内容:1 测定齿轮传动的效率并绘制效率曲线；2测定齿轮传动时的振动、噪声和轴承的温升。二、实验仪器、设备简介:实验台一:名称线路或示图中符号型号与规格数 量头验室编号备注三相交流整 流子电动机1型号 JZS251 1转速47014 rpm功率13 hr1转矩转速传感器2ZJ型额定转矩100N- m转速范围0

2、4000 rpm1摆线针轮减 速机3型号BW15 速比1:11功率750W1转矩转速传感器4ZJ型额定转矩1000N- m转速范围04000 rpm1磁粉制动器5型号CZ- 20额定转矩20kg m 额定转速750 rpm 额定激磁电流0.8A1转矩转速仪2,4ZJYWI微机型1稳流电源5，型号WIJ-3A输出电压36V输出电流3A1实验台二:名称线路或 示图中 符号型号与规格数量头验室编号备注电磁调速电 动机1型号 JZT2-31-4转速 120 1200 rpm功率12KW1调速装置1,型号ZTK-1调速范围1:10输出最大电流4A1转矩转速传感器2,ZJ型额定转矩50N - m转速范围0

3、60001r/mi n三齿环减速 器3型号SCH125速比 1:13许用输出扭矩0.36N m1转矩转速传感器4，ZJ型额定转矩500N- m转速范围04000r/mi n1磁粉制动器5型号CZ-10额定转矩10ON- m额定转速750r/min额定激磁电流0IA1效率仪6MTEM 11可调直流稳 压、稳流电源5，型号 DF1701SB/SC输出电压32V输出电流3A1便携式红外 温度计WFHX 681声级计HS5660A1四、实验用详细线路图或其他示意图:图1实验台一简图=n 厅二二n nonV图2实验台二简图图3转矩传感器工作原理图五、实验有关原理及原始计算数据，所应用的公式1实验台的组成

4、实验台一简图如图1所示，三相交流整流子电动机1通过转矩转速传感器2 与摆线针轮减速机3的输入轴相连，减速器3的输出轴再通过转矩转速传感器 4 与磁粉制动器5相连。转矩转速传感器（2,4）与转矩转速测量仪5相配套。实验台二由电磁调速电动机1通过转矩转速传感器2与三减速器3的输入轴 相连，减速器3的输出轴再通过转矩转速传感器 4与磁粉制动器5相连。转矩转 速传感器（2,4）与效率仪6相连。2.实验原理交流整流子电动机（或电磁调速电动机）作为运动和动力的输入部分，其转 速可以在一定范围内调整：磁粉制动器作为加载器，由稳流电源改变激磁电流大小,以获得不同的负载力矩：输入输出的转矩转速可由转矩转速传感器

5、通过转矩 转速仪（或效率仪）测得：这样就可以测出不同工况下齿轮箱的传动效率。ZJ 型转矩转速传感器的工作原理如图 2 所示 , 在弹性轴两端固定有两个外 齿轮，内齿轮、磁钢固定在外壳上，磁钢上绕有信号线圈。当内外齿轮发生相对 转动时，由于磁通量不断变化，在线圈中便感应出近似正弦波的感应电动势 , 两 感应电动势在外加转矩为零时的初始相位差是恒定的，当加上转矩后弹性轴产生 扭转变形，在弹性范围内外加转矩与机械扭转角成正比 , 这时两感应电动势的相 位差要发生变化，其绝对值与外加转矩成正比。因此，就可以利用测量相位差的 方法来测量转矩。磁粉制动器工作原理如图 4所示。1 为旋转的圆柱形转子； 2为

6、定子；3为激 磁线圈： 4 为圆柱形转子上的隔磁环： 5 为磁粉； 6 为定子冷腔。当激磁线圈加上 某一直流电压时，线圈内产生激磁电流，此电流流经线圈后形成了如图中虚线所 示的闭合磁场，在磁场作用下工作间隙中的摩擦力产生制动力矩。磁粉制动器所 消耗的功率变成热能由冷却水冷却达到平衡。3. 操作步骤（1）按图检查电动机、 ZJ 转矩转速传感器、被测齿轮箱、磁粉制动器的联 接，用手检查齿轮及电动机的转动是否轻巧。（2）接上转矩转速仪 （ 或效率仪 ） 、稳流电源、冷却水管，检查各仪器的 接线是否完整、正确。开启电源 , 指示灯亮 , 检查各仪器是否正常 , 确认稳流电 源的输出电流为零。（3）接上

7、输出端转矩转速传感器上的小电机的电源，待稳定后由转速仪（ 或效率仪 ） 读出该小电机的转速 , 并记录下来。（4）确认整流子电动机的调速手轮 （ 或电磁调速电动机的调速旋钮 ） 放在最 低速挡 , 接上电动机电源 , 在空载状态下检查各部分是否运行正常。检查转矩转 速仪, 指示灯 I 、 II 点亮是表示仪器己接收到来自转矩转速传感器送出的两 个信号：然后进行调零 , 把调零开关拨到 “自动”, 当转矩显示窗显示全零时 , 调 零即告完成。将开关拨回“测量”时 , 便可进行正常测量。（5）旋转整流子电动机调速手轮（或电磁调速电动机的调速旋钮）,调整电 动机转速，并调整激磁电流，控制磁粉制动器的负载力矩。在各种负载力矩下 由转矩转速仪（或效率仪）读出转速、转矩，并作记录：用测温仪、振动仪和声 级计测量各种状态下齿轮箱的温度、振动和噪声。（6）在负载力矩保持恒定值时，改变电动机的转速，由仪器读出转速、转 矩，并作记录：同时，测量各种状态下的温度、振动及噪声。（7）根据下列公式计算效率其中，乔一一齿轮箱的传动效率输入输出转矩,n m二,，、：. 输入输出转速，rpm六、实验方法及注意事项：1.开机时，应先接通各测量仪器的电源，检查仪器是否工作正常，各调节 旋钮是否都在零位，然后再启动电动机。电动机应在低速挡启动，以免转速过快, 发生意外。2加载后，应及时开通冷却水，对加载器进行冷却。