传动带的摩擦系数测量装置的制作方法

本实用新型属于机械检测技术领域，具体涉及一种摩擦型传动带的摩擦系数测量装置。

背景技术：

传动带的摩擦系数是影响传动带承载能力和动态性能主要因素，同时也是传动带应用和产品设计中的重要参数。测量摩擦系数的方法有带轮转动法和带移动法，目前，大多数企业依靠带轮转动法采用带轮转动装置对带的摩擦系数进行测量。带轮转动测量装置是一种通过测量带的松边拉力和紧边拉力利用欧拉公式反算摩擦系数的装置。带的两端分别连接夹紧装置和拉力传感器并固定，通过驱动带轮转动收集两端拉力传感器的拉力并计算得出摩擦系数值。

但目前的带轮转动测量装置无法实现包角可变的情况下对带传动的摩擦系数进行测量，这就使得测量的结果不完全符合实际的结果，且无法实现带移动法测量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种传动带的摩擦系数测量装置，解决现有技术中带轮转动测量装置不能变包角对传动带摩擦系数进行测量且无法实现在同一装置上进行带移动法测量摩擦系数的技术问题。

本实用新型传动带的摩擦系数测量装置包括支撑部分组件、驱动装置组件ⅰ、传动轴系组件、包角调整组件、测量组件ⅰ和张紧力施加组件ⅰ；

所述支撑部分组件包括机座底板、立柱、下支撑板和上支撑板；机座底板、下支撑板和上支撑板分别与立柱焊接在一起；

所述的驱动装置组件ⅰ包括减速器、同步带轮ⅰ和伺服电机；伺服电机的输出轴与减速器通过键连接，减速器底座与下支撑板通过螺栓连接；同步带轮ⅰ与减速器的输出轴通过键连接；

所述传动轴系组件包括同步带轮ⅱ、v型定位块、传动轴、轴承端盖、轴承支座、待测带轮和轴承；

同步带轮ⅱ与传动轴通过键连接，v型定位块套在传动轴上，v型定位块位于轴承支座与同步带轮ⅱ之间，v型定位块与上支撑板通过螺栓连接，轴承支座与上支撑板通过螺栓连接，两个轴承内圈分别与传动轴的两端配合连接，两个轴承外圈分别与轴承支座的两侧配合连接，待测带轮与传动轴通过键连接；

所述测量组件ⅰ包括拉力传感器ⅰ、待测带夹具ⅰ、待测带ⅰ、待测带夹具ⅱ、拉力传感器ⅱ；拉力传感器ⅰ的一端与包角调整架夹板通过双头螺柱连接，拉力传感器ⅰ的另一端与待测带夹具ⅰ的一端通过双头螺柱连接，待测带夹具ⅰ的另一端与待测带ⅰ的一端通过螺栓连接，待测带ⅰ的另一端与待测带夹具ⅱ的一端通过螺栓连接，待测带夹具ⅱ的另一端与拉力传感器ⅱ的一端通过双头螺柱连接；

所述包角调整组件包括短轴、包角调整架夹板、调角轴承、包角调整架固定板和包角调整架；所述包角调整架上设有包角圆弧槽，且包角调整架3-5上设有包角刻度，包角范围为25°~140°；包角调整架与包角调整架固定板通过螺栓连接，包角调整架固定板与上支撑板通过螺栓连接，包角调整架与下支撑板通过螺栓连接，调角轴承的内圈与短轴配合连接，调角轴承的外圈在包角调整架的包角圆弧槽上滑动，包角调整架夹板与包角调整架通过螺栓连接，且包角调整架夹板与拉力传感器ⅰ通过双头螺柱连接；

所述张紧力施加组件ⅰ包括手轮、l型固定板、丝杠锁紧装置、导轨连接板ⅰ、丝杠、丝母、滑块、导轨、导轨承接板、l型连接板、导轨连接板ⅱ；手轮与丝杠为螺纹连接，l型固定板与导轨承接板通过螺栓连接，且l型固定板与上支撑板通过螺栓连接，导轨固定连接在导轨承接板上，导轨连接板ⅰ套在丝杠上并与导轨焊接在一起，导轨连接板ⅰ与上支撑板通过螺栓连接，丝杠锁紧装置套在丝杠上并与导轨连接板ⅰ通过螺栓连接，导轨连接板ⅱ与导轨焊接在一起；导轨连接板ⅱ与下支撑板通过螺栓连接；滑块与丝母固定连接，l型连接板与滑块固定连接，滑块在导轨上滑动，l型连接板拉力传感器ⅱ的通过螺栓连接。

本实用新型还包括驱动装置组件ⅱ、测量组件ⅱ和张紧力施加组件ⅱ；

所述驱动装置组件ⅱ包括直线电机和直线电机固定板；直线电机的法兰盘与直线电机固定板通过螺栓连接，直线电机固定板与上支撑板通过螺栓连接；

所述测量组件ⅱ包括拉力传感器、待测带夹具ⅲ、待测带和待测带夹具ⅳ；直线电机的输出轴与拉力传感器一端通过螺栓连接，拉力传感器的另一端与待测带夹具ⅲ通过双头螺柱连接，待测带夹具ⅲ与待测带的一端通过螺栓连接，待测带的另一端与待测带夹具ⅳ通过螺栓连接；

所述张紧力施加组件ⅱ包括起吊螺栓、吊钩和砝码；起吊螺栓与待测带夹具ⅳ固定连接，吊钩钩挂在起吊螺栓上，砝码放置在吊钩上。

本实用新型的有益技术效果：本实用新型通过带轮转动法测量传动带的摩擦系数，在测量前，根据包角大小将包角调整架夹板调节到包角调整架上对应刻度上，并通过丝杠锁紧装置将丝杠锁紧，将待测带的两端分别夹紧在待测带夹具ⅰ和待测带夹具ⅱ上，使待测带保持张紧状态，测量时，驱动伺服电机，伺服电机带动传动轴上待测带轮旋转起来，采集拉力传感器ⅰ和拉力传感器ⅱ在测量过程中的张紧力，利用欧拉公式计算得出摩擦系数值，实现了在装置上测量不同包角情况下带的摩擦系数，对分析影响带的承载能力和动态性能的研究具有重大意义；本装置还实现了在同一装置上进行带移动法测量带的摩擦系数，一装置多用，大大节省了制造成本，且带来更多的商业利润。

附图说明

图1为本实用新型传动带的摩擦系数测量装置三维结构的主视图；

图2为本实用传动带的摩擦系数测量装置三维结构的后视图；

图3为本实用传动带的摩擦系数测量装置轮转动法时主视图；

图4为本实用新型传动带的摩擦系数测量装置轮转动法时后视图；

图5为本实用新型传动带的摩擦系数测量装置带移动法时主视图；

其中，1、支撑部分组件，1-1、机座底板，1-2、立柱、1-3、下支撑板、1-4、上支撑板；2、测量组件ⅰ，2-1、拉力传感器ⅰ，2-2、待测带夹具ⅰ，2-3、待测带ⅰ，2-4、待测带夹具ⅱ，2-5、拉力传感器ⅱ；3、包角调整组件，3-1、短轴，3-2、包角调整架夹板，3-3、调角轴承，3-4、包角调整架固定板，3-5、包角调整架；4、传动轴系组件，4-1、同步带轮ⅱ，4-2、v型定位块，4-3、传动轴，4-4、轴承端盖，4-5、轴承支座，4-6、待测带轮，轴承；5、驱动装置组件ⅱ，5-1、直线电机，5-2、直线电机固定板；6、测量组件ⅱ，6-1、拉力传感器，6-2、待测带夹具ⅲ，6-3、待测带ⅱ，6-4、待测带夹具ⅳ；7、张紧力施加组件ⅰ，7-1、手轮，7-2、l型固定板，7-3、丝杠锁紧装置，7-4、导轨连接板ⅰ，7-5、丝杠，7-6、滑块，7-7、导轨，7-8、l型连接板，7-9、导轨连接板ⅱ；8、张紧力施加组件ⅱ，8-1、吊钩，8-2、砝码；9、驱动装置组件ⅰ；9-1、减速器，9-2、同步带轮ⅰ，9-3、伺服电机。

具体实施方式

参见附图1、附图2、附图3、附图4和附图5，本实用新型传动带的摩擦系数测量装置包括支撑部分组件1、驱动装置组件ⅰ9、传动轴系组件4、包角调整组件3、测量组件ⅰ2和张紧力施加组件ⅰ7；

所述支撑部分组件1包括机座底板1-1、立柱1-2、下支撑板1-3和上支撑板1-4；机座底板1-1、下支撑板1-3和上支撑板1-4分别与立柱1-2焊接在一起；

所述的驱动装置组件ⅰ9包括减速器9-1、同步带轮ⅰ9-2和伺服电机9-3；伺服电机9-3的输出轴与减速器9-1通过键连接，减速器9-1底座与下支撑板1-3通过螺栓连接；同步带轮ⅰ9-2与减速器9-1的输出轴通过键连接；

所述传动轴系组件4包括同步带轮ⅱ4-1、v型定位块4-2、传动轴4-3、轴承端盖4-4、轴承支座4-5、待测带轮4-6和轴承；同步带轮ⅱ4-1与传动轴4-3通过键连接，v型定位块4-2套在传动轴4-3上，v型定位块4-2位于轴承支座4-5与同步带轮ⅱ4-1之间，v型定位块4-2与上支撑板1-4通过螺栓连接，轴承支座4-5与上支撑板1-4通过螺栓连接，两个轴承内圈分别与传动轴4-3的两端配合连接，两个轴承外圈分别与轴承支座4-5的两侧配合连接，待测带轮4-6与传动轴4-3通过键连接；

所述测量组件ⅰ2包括拉力传感器ⅰ2-1、待测带夹具ⅰ2-2、待测带ⅰ2-3、待测带夹具ⅱ2-4、拉力传感器ⅱ2-5；拉力传感器ⅰ2-1的一端与包角调整架夹板3-2通过双头螺柱连接，拉力传感器ⅰ2-1的另一端与待测带夹具ⅰ2-2的一端通过双头螺柱连接，待测带夹具ⅰ2-2的另一端与待测带ⅰ2-3的一端通过螺栓连接，待测带2-3ⅰ的另一端与待测带夹具ⅱ2-4的一端通过螺栓连接，待测带夹具ⅱ2-4的另一端与拉力传感器ⅱ2-5的一端通过双头螺柱连接；

所述包角调整组件3包括短轴3-1、包角调整架夹板3-2、调角轴承3-3、包角调整架固定板3-4和包角调整架3-5；所述包角调整架3-5上设有包角圆弧槽，且包角调整架3-5上设有包角刻度，包角范围为25°~140°；

包角调整架3-5与包角调整架固定板3-4通过螺栓连接，包角调整架固定板3-4与上支撑板1-4通过螺栓连接，包角调整架3-5与下支撑板1-3通过螺栓连接，调角轴承3-3的内圈与短轴3-1配合连接，调角轴承3-3的外圈在包角调整架3-5的包角圆弧槽上滑动，包角调整架夹板3-2与包角调整架3-5通过螺栓连接，且包角调整架夹板3-2与拉力传感器ⅰ通过双头螺柱连接；

所述张紧力施加组件ⅰ7包括手轮7-1、l型固定板7-2、丝杠锁紧装置7-3、导轨连接板ⅰ7-4、丝杠7-5、丝母、滑块7-6、导轨7-7、导轨承接板、l型连接板7-8、导轨连接板ⅱ7-9；手轮7-1与丝杠7-5为螺纹连接，l型固定板7-2与导轨承接板通过螺栓连接，且l型固定板7-2与上支撑板1-4通过螺栓连接，导轨固定连接在导轨承接板上，导轨连接板ⅰ7-4套在丝杠7-5上并与导轨7-7焊接在一起，导轨连接板ⅰ7-4与上支撑板1-4通过螺栓连接，丝杠锁紧装置7-3套在丝杠7-5上并与导轨连接板ⅰ7-4通过螺栓连接，导轨连接板ⅱ7-9与导轨7-7焊接在一起；导轨连接板ⅱ7-9与下支撑板1-3通过螺栓连接；滑块7-6与丝母固定连接，l型连接板7-8与滑块7-6固定连接，滑块7-6在导轨7-7上滑动，l型连接板7-8拉力传感器ⅱ2-5的通过螺栓连接。

本实用新型还包括驱动装置组件ⅱ5、测量组件ⅱ6和张紧力施加组件ⅱ8；

所述驱动装置组件ⅱ5包括直线电机5-1和直线电机固定板5-2；直线电机5-1的法兰盘与直线电机固定板5-2通过螺栓连接，直线电机固定板5-2与上支撑板1-4通过螺栓连接；

所述测量组件ⅱ6包括拉力传感器6-1、待测带夹具ⅲ6-2、待测带6-3和待测带夹具ⅳ6-4；直线电机5-1的输出轴与拉力传感器6-1一端通过螺栓连接，拉力传感器6-1的另一端与待测带夹具ⅲ6-2通过双头螺柱连接，待测带夹具ⅲ6-2与待测带6-3的一端通过螺栓连接，待测带6-3的另一端与待测带夹具ⅳ6-4通过螺栓连接；

所述张紧力施加组件ⅱ8包括起吊螺栓、吊钩8-1和砝码8-2；起吊螺栓与待测带夹具ⅳ6-4固定连接，吊钩8-1钩挂在起吊螺栓上，砝码8-2放置在吊钩8-1上。

参见附图3和附图4，带轮转动法测量传动带的摩擦系数的工作原理：测量前，根据包角大小将包角调整架夹板3-2调节到包角调整架上3-5对应刻度上，并通过丝杠锁紧装置7-3将丝杠锁紧，将待测带2-3的两端分别夹紧在待测带夹具ⅰ2-2和待测带夹具ⅱ2-4上，使待测带2-3保持张紧状态，测量时，驱动伺服电机9-3，伺服电机9-3带动传动轴4-3上待测带轮4-6旋转起来，采集拉力传感器ⅰ2-1和拉力传感器ⅱ2-5在测量过程中的张紧力，并通过计算得到传动带的摩擦系数。

参见附图5，带移动法测量传动带的摩擦系数的工作原理：测量前，通过v型定位块4-2锁住传动轴4-3，使待测带轮4-6保持固定不旋转，然后在张紧力施加组件ⅱ的吊钩8-1上放置合适重量的砝码，测量时，通过调整砝码的重量是待测带处于不同的张紧状态，驱动直线电机5-1，直线电机5-1主动轴旋转带动待测带6-3在待测带轮4-6上做往复运动，采集拉力传感器6-1的张紧力，以及砝码的重量，并通过计算得到传动带的摩擦系数。