一种同步带疲劳测试装置
申请(专利)号: CN202411578207.7
申请日: 2024.11.06
申请公布号: CN119164644A
公开公告日: 2024.12.20
主分类号: G01M13/023(2019.01)
分类号: G01M13/023(2019.01); G01M13/025(2019.01); G01M13/028(2019.01); G01H17/00(2006.01);
申请权利人: 中国计量大学;
发明设计人: 戴杰; 张斌;
地址: 310018 浙江省杭州市钱塘区下沙高教园区学源街258号
国省代码: 浙江;33
摘要:
本发明专利所公开的一种同步带疲劳测试装置及其测试方法,包括测试台和测试装置,所述测试台上表面一端设置有电机控制柜,另一端设置有电机。所述主动带轮连接于电机的输出端,所述主动带轮的另一端安装有从动带轮。所述从动带轮通过轴连接于气动制动器。主动带轮与从动带轮之间套设有待测同步带,传动机构与电机的活动部相联动。从动带轮与主动带轮之间构成测试区域,测试区域下方设置有噪音测试器,可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。电机与噪音检测装置与控制模块连接并受其控制。本发明专利设计精巧,工艺准确,能充分保证同步带疲劳测试效果,使用人员操作简便,节省了装备成本和人力资源。
主权项:
1.本发明专利所公开的一种同步带疲劳测试装置及其测试方法,包括测试台(2)和测试装置,所述测试台(3)上表面一端设置有电机控制柜(1),另一端设置有电机(12)。所述主动带轮(10)连接于电机(12)的输出端,所述主动带轮(10)的另一端安装有从动带轮(9)。所述从动带轮(9)通过轴连接于气动制动器(8)。主动带轮(10)与从动带轮(9)之间套设有待测同步带(13),传动机构与电机的活动部相联动。从动带轮(9)与主动带轮(10)之间构成测试区域,测试区域下方设置有噪音测试器(11),可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。电机(12)与噪音检测装置(11)与PC控制器连接并受其控制。
1.本发明专利所公开的一种同步带疲劳测试装置及其测试方法,包括测试台(2)和测试装置,所述测试台(3)上表面一端设置有电机控制柜(1),另一端设置有电机(12)。所述主动带轮(10)连接于电机(12)的输出端,所述主动带轮(10)的另一端安装有从动带轮(9)。所述从动带轮(9)通过轴连接于气动制动器(8)。主动带轮(10)与从动带轮(9)之间套设有待测同步带(13),传动机构与电机的活动部相联动。从动带轮(9)与主动带轮(10)之间构成测试区域,测试区域下方设置有噪音测试器(11),可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。电机(12)与噪音检测装置(11)与PC控制器连接并受其控制。
2.根据权利要求1所述的一种同步带疲劳测试装置,其特征在于:所述滑块(6)的底部通过滚轴丝杆(5)滑动连接于导轨(4),所述导轨(4)相互平行固定连接于测试台(2)上表面,所述滑块上固定有支架(7),所述支架上螺接有气动制动器(8)。所述导轨(4)的一端通过滚珠丝杆(5)轴接于所述手摇轮(3)。
3.根据权利要求1所述的一种同步带疲劳测试装置,其特征在于,所述传动装置包括分别安装于电机输出端的主动带轮(12)以及气动制动器(8)一端的从动带轮(9),且传动轮之间连接有传动带(13)。
4.根据权利要求3所述的一种同步带疲劳测试装置,其特征在于,所述从动带轮(9)的内径大于所述主动带轮(10)。
5.根据权利要求4所述的一种同步带疲劳测试装置,其特征在于,所述主动带轮(10)和从动带轮(9)上设置有配合同步带测试用的尺结构。
6.根据权利要求4所述的一种同步带疲劳测试装置,其特征在于,所述主动带轮(10)与所述从动带轮(9)之间套设有待测同步带(13)。从动轮(9)与主动轮(10)之间构成测试区域,测试区域下方设置有所述噪音测试器(11),可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。
7.根据权利要求1所述的一种同步带疲劳测试装置,其特征在于:还包括控制模块,控制模块包括电机控制柜(1)和PC控制器,电机控制柜中包含电机驱动器和电流采集模块,二者与电机电性相连。PC控制器通过电信号控制电机控制柜和噪声检测试器。
一种同步带疲劳测试装置
技术领域:
本发明专利属于同步带疲劳测试装置技术领域,具体涉及一种同步带疲劳测试机。
背景技术:
同步带通常由抗拉体(如钢丝绳或玻璃纤维绳)、橡胶或聚氨酯等材料制成,具有高精度、低噪音、高耐磨性等特点。它们广泛应用于需要精确控制转速和位置的机械设备中,如汽车、纺织、印刷、包装、医疗设备、舞台灯光通讯食品机械等领域。同步带传动与摩擦型带传动相比,其优点在于带轮和传动带之间没有相对滑动,能够保证严格的传动比,适用于中小功率的传动场合。同步带的质量取决于它的疲劳程度,更是一个企业的生命线,必须保证生产的每根同步带达到一定的疲劳要求,同步带的疲劳强度是衡量其质量的主要指标。所以对同步带的疲劳测试非常有必要。
为了快速、准确的测试同步带的疲劳程度,需要设计一种专门的实验设备,来满足企业的检验需求,提高产品的合格率和生产效率,节约生产成本。
发明内容:
本发明的目的在于提供一种同步带疲劳测试机,以解决背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
本发明所公开的一种同步带疲劳测试装置及其测试方法,包括测试台和测试装置,所述测试台上表面一端设置有电机控制柜,另一端设置有电机。所述主动带轮连接于电机的输出端,所述主动带轮的另一端安装有从动带轮。所述从动带轮通过轴连接于气动制动器。主动带轮与从动带轮之间套设有待测同步带,传动机构与电机的活动部相联动。从动带轮与主动带轮之间构成测试区域,测试区域下方设置有噪音测试器,可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。电机与噪音检测装置与PC控制器连接并受其控制。
优选的,所述滑块的底部通过滚轴丝杆滑动连接于导轨,所述导轨相互平行固定连接于测试台上表面,所述滑块上固定有支架,所述支架上螺接有气动制动器。所述导轨的一端通过滚珠丝杆轴接于所述手摇轮。
优选的,所述传动装置包括分别安装于电机输出端的主动带轮以及气动制动器一端的从动带轮,且传动轮之间连接有传动带。
优选的,所述从动带轮的内径大于所述主动带轮。
优选的,所述主动轮和从动轮上设置有配合同步带测试用的尺结构。
优选的,所述主动带轮与所述从动带轮之间套设有待测同步带。从动轮与主动轮之间构成测试区域,测试区域下方设置有所述噪音测试器,可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。
优选的,还包括控制模块,控制模块包括电机控制柜和PC控制器,电机控制柜中包含电机驱动器和电流检测模块,二者与电机电性相连。PC控制器通过电信号控制电机控制柜与噪声检测模块。
本发明专利的技术效果和优点:该同步带疲劳测试装置,通过利用PC控制器控制电机的工作,实现实验的控制,可以进行两种模式的实验,以满足同步带不同工况下的测试要求。以电流值为测量对象能够快速,准确,可靠的执行。大大的增加了实验的准确性。摇动手摇轮,通过滚珠丝杆的回转运动带动滑块和滑块上的气动制动器直线运动使同步带张紧配和于主动带轮和从动带轮之间。
进而调整主动带轮和从动带轮的中间距,使待测同步带张紧配合于所述主动带轮和所述从动带轮之间,以适应不同节线长的同步带测试,简化了机械装置,主从动轮可以快速的更换适应不同特性同步带测试,丰富了该设备的测试对象;能够充分保证同步带疲劳测试的效果,使用人员操作方便,减轻了劳动强度,节省了人力资源。
附图说明:
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明的侧视结构示意图:
图2为本发明的俯视结构示意图:
图中:1:控制柜、2测试台、3、手摇轮、4导轨、5滚轴丝杆、6滑块、7支架、8、气动制动器、9从动带轮、10主动带轮、11噪声测试装置、12、电机、13、待测同步带。
具体实施方式:
本发明专利所公开的一种同步带疲劳测试装置及其测试方法,包括测试台(2)和测试装置,所述测试台(2)上表面一端设置有电机控制柜(1),另一端设置有电机(12)。所述主动带轮(10)连接于电机(12)的输出端,所述主动带轮(10)的另一端安装有从动带轮(9)。所述从动带轮(9)通过轴连接于气动制动器(9)。主动带轮(10)与从动带轮(9)之间套设有待测同步带(13),传动机构与电机(12)的活动部相联动。从动带轮(9)与主动带轮(10)之间构成测试区域,测试区域下方设置有噪音测试器(11),可以检测同步带在测试过程中产生的噪音,对噪音进行检测。电机(12)与噪音检测装置(11)与PC控制器连接并受其控制。
进一步的,所述滑块(6)的底部通过滚轴丝杆(5)滑动连接于导轨(4),所述导轨(4)相互平行固定连接于测试台(2)上表面,所述滑块(6)上固定有支架(7),所述支架上(7)螺接有气动制动器(8)。所述导轨(4)的一端通过滚珠丝杆(5)轴接于所述手摇轮(3)。当需要测试时,在主动带轮(10)和从动带轮(9)之间安装上同步带(13),摇动手摇轮(3),通过滚珠丝杆(5)的回转运动带动滑块(6)和滑块(6)上的气动制动器(8)直线运动使同步带张紧配和于主动带轮(10)和从动带轮(9)之间。
进一步的,所述传动装置包括分别安装于电机(12)输出端的主动轮(10)以及气动制动器(8)活动端的传动轮(9),且传动轮(9)之间连接有传动带(13),通过传动装置可将电机(12)的动力输出至测试用的主动轮(9)上。
进一步的,所述主动轮(10)和从动轮(9)上设置有配合同步带用的齿结构,通过齿结构,有利于提高主动轮和从动轮对测试同步带的摩擦力,提高测试效率。
进一步的,还包括控制模块,控制模块包括电机控制柜(1)和PC控制器,电机控制柜(1)中包含电机驱动器和电流检测模块,二者与电机(12)电性相连。PC控制器通过电信号控制电机控制柜(1)与噪声检测器(11)。
具体的,使用时,将被测的同步带放在主动轮(10)和从动轮(9)上,通过摇动手摇轮(3),通过滚珠丝杆(5)的回转运动带动滑块(6)和滑块上的气动制动器(8)直线运动使同步带张紧配和于主动带轮(10)和从动带轮(9)之间。以适应不同节线长的同步带测试。通过PC控制端选择测试模式;
耐久测试模式:使用前先设定好需要达到的扭矩值,接通气路,气动制动器(8)的扭矩经过减压阀传递到从动轮(9)上,当从动轮(9)到达设定的扭矩之后,停止供气。主动轮(10)经被测同步带(13)带动从动轮(9)旋转,被测同步带(13)开始工作,并不断地进行动力传递,当噪声检测装置检测到同步带断裂或打滑声后,传输到PC端,PC控制器根据实时电流大小与设定值比较符合要求会自动停止测试,同时切断气路,解除制动。此时,PC面板上会记录耐久测试的用时情况,该时间就是该被测同步带在加载下的使用寿命时间;
堵转实验模式:当被测同步带进入堵转实验状态时,气动制动器(8)开始工作,接通气路,空气从进气口进入空气室,推动活塞架带动摩擦盘接触并压紧旋转的副轴衬套圆盘,实现制动。逐步增大气压,直至卡死从动轮(9)使其停止转动,被测同步带不工作,同时电机(12)的瞬间电流超过设置值,控制系统控制电机(12)停止运转,保持设定的停顿时间后,切断气路,活塞架在复位弹簧恢复力下带动摩擦盘与副轴衬套圆盘快速分离,解除制动,电机(12)又开始运转,被测同步带又进入工作状态。这样完成一次堵转实验,控制系统就记录一次,控制系统继续控制被测同步带进行堵转实验,直至堵转实验次数达到设定的次数,系统停止试验。从被测机构中取出被测同步带观察其破坏情况,这样可以表明同步带的质量。
当然,以上只是本发明的典型实例,除此之外本发明还可以有其它各种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护范围之类。