申请(专利)号： CN202410395436.9

申请日： 2024.04.02

申请公布号： CN118224261A

公开公告日： 2024.06.21

主分类号： F16H7/08(2006.01)

分类号： F16H7/08(2006.01);

申请权利人： 湖南泛航智能装备有限公司;

发明设计人： 张勇; 卢璋; 莫天洋; 易健雄; 易钿;

地址： 412000 湖南省株洲市芦淞区龙泉街道华兴村天曲路69号

国省代码： 湖南;43

代理机构： 南宁智卓专利代理事务所(普通合伙) 45129

代理人： 陶玲云

 

摘要：

本发明提供一种同步带张紧力的调节方法，属于同步带张紧力调节技术领域，所述方法包括如下步骤：将同步带预张紧，然后对同步带模态测试，检测自振频率是否在运行激振频率区间，如果是，返回调整同步带张紧力大小，如果否，设定张紧力，运行后模态测试，测试结果与初始设定是否吻合，如果否，调整张紧力至设定值，如果是进入下一步；继续运行，根据设定时间进行复测。本发明与同步带的张紧力进行关联，能准确指导同步带的张紧，通过同步带的模态测试，可避免在激振频率范围内存在同步带的自振频率，避免引起同步带模态共振，引起设备的剧烈振动，根据同步带自振频率对应的张紧力与初始张紧力的对比，指导同步带运行后的张紧力调节。

 

主权项：

1.一种同步带张紧力的调节方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤1：将同步带预张紧，然后对同步带模态测试，检测自振频率是否在运行激振频率区间，如果是，返回调整同步带张紧力大小，如果否，则进入下一步；步骤2：设定紧张力，运行后模态测试，测试结果与初始设定是否吻合，如果否，调整张紧力至设定值，如果是进入下一步；步骤3：继续运行，根据设定时间进行复测。

1.一种同步带张紧力的调节方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

 

步骤1：将同步带预张紧，然后对同步带模态测试，检测自振频率是否在运行激振频率区间，如果是，返回调整同步带张紧力大小，如果否，则进入下一步；

 

步骤2：设定紧张力，运行后模态测试，测试结果与初始设定是否吻合，如果否，调整张紧力至设定值，如果是进入下一步；

 

步骤3：继续运行，根据设定时间进行复测。

 

2.根据权利要求1所述的一种同步带张紧力的调节方法，其特征在于：步骤1中，采用振动测试设备，在张紧后的同步带上用胶水固定ICP振动加速度传感器，加速度传感器通过屏蔽测试线与数据采集卡相连，数据采集卡通过以太网与振动数据处理系统相连。

 

3.根据权利要求2所述的一种同步带张紧力的调节方法，其特征在于：步骤1中，同步带模态测试的具体过程为：

 

(1)振动测试设备准备完毕后，采用橡胶锤敲击同步带，在敲击激励下，激起同步带的自振频率；

 

(2)通过数据采集系统，将敲击时的数据保存，并进行傅里叶变换，把时域波形转化为频域波形；

 

(3)在频谱图中标注峰值频率f1、f2、f3、f4、f5、f6，即为测试的同步带的自振频率。根据同步带的实际使用状态，只需考虑同步带前6阶自振频率。

 

4.根据权利要求1所述的一种同步带张紧力的调节方法，其特征在于：步骤2中，设定紧张力的具体过程为：根据同步带的转速N，可以确定同步带的转速基频f，因同步带的激振能量主要集中在转速基频，故只考虑转速基频f：

 

f＝N/60

 

根据同步带的模态测试结果，需保证在同步带的转速区间内，不存在同步带的自振频率，即

 

|f-fr|/fr＞5％

 

式中，r＝1，2，3，4，5，6，在满足频率的要求后，设定该频率对应的同步带的张紧力F0。

 

5.根据权利要求4所述的一种同步带张紧力的调节方法，其特征在于：步骤2中，运行后模态测试的具体过程为：根据确定的同步带的张紧力，在同步带传动运行固定周期后，再进行模态测试，根据同步带的自振频率对应的张紧力F，与初始设定的张紧力F0进行对比，若偏差率达到5％以上，则需要进行同步带张紧，直至张紧力F满足如下条件：

 

|F0-F|/F0≤5％。

一种同步带张紧力的调节方法

技术领域

 

本发明涉及同步带张紧力调节技术领域，尤其涉及一种同步带张紧力的调节方法。

 

背景技术

 

同步带传动即啮合型带传动，在高速设备、数控机床、机器人行业、汽车行业、轻纺行业中广泛使用，其通过传动带内表面上等距分布的横向齿和带轮上的相应齿槽的啮合来传递扭矩。同步带传动与摩擦型带传动比较，同步带传动的带轮和传动带之间没有相对滑动，能够保证严格的传动比；但同步带传动对中心距及其尺寸稳定性要求较高。

 

同步带传动作为超高速离心鼓风机的核心传动部件，对超高速离心鼓风机的性能影响较大，特别是同步带的张紧力：较大的张紧力会增加轴承的负载，易引起轴承温度升高，严重影响轴承寿命；较小的轴向力会严重降低同步带的传递扭矩，影响设备正常运行。

 

目前，对于同步带张紧力的确定主要依据使用经验调整，不能准确的控制张紧力，容易造成张紧力不当造成的同步带使用寿命缩短、设备轴承高温故障、设备振动加剧等，严重影响设备的正常运行。

 

现有技术存在的缺点：

 

(1)同步带张紧力会改变同步带的振动频率，现有方法无法确定同步带在不同张紧力下的振动频率，可能其振动频率在设备的工作转速范围内，使激励频率与同步带的自振频率耦合，引起同步带共振，进而引起所驱动设备的剧烈振动，使其无法正常工作。

 

(2)现有方法主要依靠技术人员的经验，没有张紧力控制的量化指标，导致各同步带的张紧力各不相同，无法保证设备均在最佳的运行状态。

 

(3)设备运行一段时间后，张紧力会减小，现有方法无法提供量化的张紧力调整大小。

 

发明内容

 

本发明的目的在于提供一种同步带张紧力的调节方法，解决背景技术中提到的技术问题。

 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

 

一种同步带张紧力的调节方法，所述方法包括如下步骤：

 

步骤1：将同步带张紧，然后对同步带模态测试，检测自振频率是否在运行激振频率区间，如果是，返回调整同步带张紧力大小，如果否，则进入下一步；

 

步骤2：设定紧张力，运行后模态测试，测试结果与初始设定是否吻合，如果否，调整张紧力至设定值，如果是进入下一步；

 

步骤3：继续运行，根据设定时间进行复测。

 

进一步地，步骤1中，采用振动测试设备，在张紧后的同步带上用胶水固定ICP振动加速度传感器，加速度传感器通过屏蔽测试线与数据采集卡相连，数据采集卡通过以太网与振动数据处理系统相连。

 

进一步地，步骤1中，同步带模态测试的具体过程为：

 

(1)振动测试设备准备完毕后，采用橡胶锤敲击同步带，在敲击激励下，激起同步带的自振频率；

 

(2)通过数据采集系统，将敲击时的数据保存，并进行傅里叶变换，把时域波形转化为频域波形；

 

(3)在频谱图中标注峰值频率f1、f2、f3、f4、f5、f6，即为测试的同步带的自振频率。根据同步带的实际使用状态，只需考虑同步带前6阶自振频率。

 

进一步地，步骤2中，设定紧张力的具体过程为：根据同步带的转速N，可以确定同步带的转速基频f，因同步带的激振能量主要集中在转速基频，故只考虑转速基频f：

 

f＝N/60

 

根据同步带的模态测试结果，需保证在同步带的转速区间内，不存在同步带的自振频率，即

 

|f-fr|/fr＞5％

 

式中，r＝1，2，3，4，5，6，在满足频率的要求后，设定该频率对应的同步带的张紧力F0。

 

进一步地，步骤2中，运行后模态测试的具体过程为：根据确定的同步带的张紧力，在同步带传动运行固定周期后，再进行模态测试，根据同步带的自振频率对应的张紧力F，与初始设定的张紧力F0进行对比，若偏差率达到5％以上，则需要进行同步带张紧，直至张紧力F满足如下条件：

 

|F0-F|/F0≤5％。

 

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

 

本发明与同步带的张紧力进行关联，能准确指导同步带的张紧，通过同步带的模态测试，可避免在激振频率范围内存在同步带的自振频率，避免引起同步带模态共振，引起设备的剧烈振动，根据同步带自振频率对应的张紧力与初始张紧力的对比，指导同步带运行后的张紧力调节。

 

附图说明

 

图1是本发明方法流程图。

 

具体实施方式

 

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。

 

如图1所示，一种同步带张紧力的调节方法，1、同步带自振频率的测试方法

 

采用振动测试设备，在张紧后的同步带上用胶水固定ICP振动加速度传感器。加速度传感器通过屏蔽测试线与数据采集卡相连，数据采集卡通过以太网与振动数据处理系统相连。

 

试验步骤：

 

(1)、振动测试设备准备完毕后，采用橡胶锤敲击同步带，在敲击激励下，可激起同步带的自振频率。

 

(2)、通过数据采集系统，将敲击时的数据保存，并进行傅里叶变换，把时域波形转化为频域波形。

 

(3)、在频谱图中标注峰值频率f1、f2、f3、f4、f5、f6，即为测试的同步带的自振频率。根据同步带的实际使用状态，一般只需考虑同步带前6阶自振频率。

 

2、评判准则

 

根据同步带的自振频率及转速范围内的基频值，同步带前6阶自振频率要满足如下标准：

 

|f-fr|/fr＞5％

 

式中，r＝1，2，3，4，5，6。

 

在满足上述条件后，确定该自振频率下的同步带张紧力F0，设定为初始张紧力。

 

在同步带运行一定周期后，同步带的张紧力需要满足如下标准，否则要调节张紧力F直至满足：

 

|F0-F|/F0≤5％。

 

提出了同步带张紧力的自振频率测试方法，并与同步带的张紧力进行关联，能准确指导同步带的张紧。

 

提出了一种同步带张紧力调节方法，根据同步带自振频率对应的张紧力与初始张紧力的对比，指导同步带运行后的张紧力调节。

 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。