用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的方法和测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的方法，还设及用于获得多轮 带传动系统的稳态阻力矩的测试装置。
【背景技术】
[0002] 带传动系统的稳态阻力矩是工程上常见的阻力矩。对稳态阻力矩的估算，对于带 传动系统的优化设计具有重要参考作用。而直接测量多轮带传动系统的稳态阻力矩存在成 本高、难度大、测试台架不通用的问题。因此，目前国内外没有任何广泛应用的方法和设备。
[0003] 从现在的技术来看，力矩测量的技术不少，但没有专口针对多轮带传动系统进行 稳态阻力矩测量或计算的技术。
【发明内容】
[0004] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提 出一种用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装置。
[0005] 本发明还提出一种用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的方法。
[0006] 根据本发明第一方面实施例的用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装 置包括：主动轴和主动轮，所述主动轮套装在所述主动轴上；从动轴和从动轮，所述从动轮 套装在所述从动轴上，所述主动轮通过皮带与所述从动轮相连，其中所述主动轴、所述主动 轮、所述从动轴、所述从动轮和所述皮带构成两轮带传动系统；用于测量所述两轮带传动 系统的稳态阻力矩的力矩测量组件；和用于向所述皮带提供预定的预张力的预张力可控组 件。
[0007] 根据本发明实施例的用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装置具有结 构简单、制造成本低等优点，通过利用根据本发明实施例的用于获得多轮带传动系统的稳 态阻力矩的测试装置，可W方便地、容易地测算出多轮带传动系统的稳态阻力矩。
[000引另外，根据本发明上述实施例的多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装置还可W 具有如下附加的技术特征：
[0009] 根据本发明的一个实施例，所述用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装 置进一步包括第一轴承，所述第一轴承套装在所述主动轴上，所述主动轮套装在所述第一 轴承上；所述力矩测量组件包括；应变梁，所述应变梁沿所述主动轴的径向穿过所述主动 轴，所述应变梁的端部与所述主动轮相连；应变片，所述应变片设在所述应变梁上；和信号 采集仪，所述信号采集仪与所述应变片相连W便采集所述应变片的测量信号。
[0010] 根据本发明的一个实施例，所述用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装 置进一步包括滑环，所述滑环的旋转部套装在所述主动轴上，所述旋转部的接头通过第一 导线与所述应变片相连，所述滑环的静止部的接头通过第二导线与所述信号采集仪相连。
[0011] 根据本发明的一个实施例，所述预张力可控组件包括；支架，所述支架的上表面上 设有第一导轨和第二导轨；第一滑块和第二滑块，所述第一滑块可滑动地设在所述第一导 轨上，所述第二滑块可滑动地设在所述第二导轨上，其中所述从动轴设在所述第一滑块和 所述第二滑块上；V形的传力件，所述传力件的两个自由端均与所述从动轴相连，所述传力 件位于所述从动轮的水平中间面上，所述传力件的顶点位于所述从动轮的水平中间面和竖 直中间面上；和施力组件，所述施力组件与所述传力件的顶点相连。
[0012] 根据本发明的一个实施例，所述施力组件包括；转盘；转轴，所述转轴设在所述转 盘上，所述转轴的旋转轴线与所述转盘的旋转轴线重合；破码，所述破码挂置在所述转盘 上；和钢丝绳，所述钢丝绳的一端缠绕在所述转轴上，所述钢丝绳的另一端与所述传力件的 顶点相连。
[0013] 根据本发明的一个实施例，所述传力件相对所述从动轮对称。
[0014] 根据本发明第二方面实施例的利用根据本发明第一方面所述的用于获得多轮带 传动系统的稳态阻力矩的测试装置实施的用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的方法 包括W下步骤：
[0015] 使所述测试装置的主动轮的直径等于多轮带传动系统的主动轮的直径，在不同的 预张力Fi、带速vj和所述测试装置的从动轮的半径下测量所述两轮带传动系统的稳态阻 力矩；
[0016] 将所述两轮带传动系统的稳态阻力矩分解为单个带轮的传动阻力，然后将单个带 轮的传动阻力拟合为关于带张力F、带速V W及带轮的半径r或直径d或曲率C的表达式， 在拟合单个带轮的传动阻力前进行参量归一化处理；
[0017] 根据所述表达式计算出多轮带传动系统的全部从动轮的稳态阻力矩，然后根据多 轮带传动系统的全部从动轮的稳态阻力矩计算出多轮带传动系统的稳态阻力矩。
[001引通过利用根据本发明实施例的用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的方法，可 W方便地、容易地计算出多轮带传动系统的稳态阻力矩。
[0019] 根据本发明的一个实施例，多轮带传动系统的主动轮的半径为rl，多轮带传动系 统的多个从动轮的最大半径为r2且最小半径为r3,使所述测试装置的从动轮的半径分别 为rl、r2和r3,在不同的预张力Fi和带速vj下测量所述两轮带传动系统的稳态阻力矩T1， T2和T3,其中预张力Fi的设定范围涵盖多轮带传动系统的预张力的变化范围，带速vj的 设定范围涵盖多轮带传动系统的带速的变化范围，所述两轮带传动系统的带型与所述多轮 带传动系统的带型相同，所述测试装置的跨距在多轮带传动系统的跨距范围内。
[0020] 根据本发明的一个实施例，按下式将所述两轮带传动系统的稳态阻力矩分解为单 个带轮的传动阻力化
[0021]
【主权项】
1. 一种用于获得多轮带传动系统的稳态阻力矩的测试装置，其特征在于，包括： 主动轴和主动轮，所述主动轮套装在所述主动轴上； 从动轴和从动轮，所述从动轮套装在所述从动轴上，所述主动轮通过皮带与所述从动 轮相连，其中所述主动轴、所述主动