Ⅰ 皮带机械传动效率与载荷,转速的关系
带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。根据传动原理的不同,有靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传动,也有靠带与带轮上的齿相互啮合传动的同步带传动。带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、可以在大的轴间距和多轴间传递动力,且其造价低廉、不需润滑、维护容易等特点,在近代机械传动中应用十分广泛。摩擦型带传动能过载打滑、运转噪声低,但传动比不准确(滑动率在2%以下);同步带传动可保证传动同步,但对载荷变动的吸收能力稍差,高速运转有噪声。 带传动除用以传递动力外,有时也用来输送物料、进行零件的整列等。
带传动的功率损失有:
(1)滑动损失 摩擦型带传动工作时,由于带轮两边的拉力差及其相应的变形差形成弹性滑动,导致带与从动轮的速度损失。弹性滑动率通常在1%~2%之间。严重滑动,特别是过载打滑,会使带的运动处于不稳定状态,效率急剧降低,磨损加剧,严重影响带的寿命。滑动损失随紧、松边拉力差的增大而增大,随带体弹性模量的增大而减小。
(2)内摩擦损失 带在运行中的反复伸缩,在带轮上的挠曲会使带体内部产生摩擦引起功率损失。 内摩擦损失随预紧力、带厚与带轮直径比的增加而增大。减小带的拉力变化,可减小其内摩擦损失。
(3)带与带轮工作面的粘附性以及V带楔入、退出轮槽的侧面摩擦损失。
(4)空气阻力损失 高速运行时,运行风阻引起的功率损失。其损失与速度的平方成正比。因此设计高速带传动时,应减小带的表面积,尽量用厚而窄的带;带轮的轮辐表面应平滑(如用椭圆轮辐)或用辐板以减小风阻。
(5)轴承摩擦损失 轴承受带拉力的作用,是引起功率损失的重要因素之一。 综合上述损失,带传动的效率约在80%~98%范围内,进行传动设计时,根据带的种类选取。
Ⅱ 皮带轮转速计算公式
皮带轮转速计算公式:
设电机皮带轮(主动轮)直径、转速为d1、n1,从动轮直径、转速d2、n2,由机械传动原理可以得出皮带轮转速计算公式:d2/d1=n1/n2=i;即d2=d1*(n1/n2)。
现在我们假设电机转速为1440转每分钟,电机皮带轮直径是200,从动轮要求转速为760转每分钟,那么从动轮的直径的大小我们把数值带入公式得出:d2=200*(1440/760)≈378.9mm。
根据直径与转速成反比,同时皮带传动可能的转速滑动损失。实际从动轮的选择,可以这样来确认:需要从动轮转动的快一些,则从动轮直径可以比计算值整去小一些,可考虑从动轮直径取370mm,反之则可以取值大一些,如从动轮直径可取值为380mm。
(2)皮带传动损失多少动能扩展阅读:
皮带轮,属于盘毂类零件,一般相对尺寸比较大,制造工艺上一般以铸造、锻造为主。一般尺寸较大的设计为用铸造的方法,材料一般都是铸铁(铸造性能较好),很少用铸钢(钢的铸造性能不佳);一般扰悄尺寸较小的,可以设计为锻造,材料为钢。
皮带轮主要用于远距离传送动力的场合,例如小型柴油机动力的输出,农用车,拖拉机,汽车,矿山机械,机械加工设备,纺织机械,包装机械,车床,锻床,一些小马力摩托车动力的传动,农业机械动力的传送,空压机,减速器,减速机,发电机,轧花机等等。
皮带轮各项指标及材质的选用是以能够达尘察到使用要求的前提下上尽量减少原材料、工艺可行、成本最低的选择原则。
皮带轮传动的优点有:皮带轮传动能缓和载荷冲击;皮带轮传动运行平稳、低噪音、低振动;皮带轮传动的结构简单,调整方便;皮带轮传动对于皮带轮的制造和安装精度不像啮合传动严格;皮带轮传动具有过载保护的功能;皮带轮传动的两轴中心距调节范围派李茄较大。
皮带传动的缺点有:皮带轮传动有弹性滑动和打滑,传动效率较低和不能保持准确的传动比;皮带轮传动传递同样大的圆周力时,轮廓尺寸和轴上压力比啮合传动大;皮带轮传动皮带的寿命较短。
Ⅲ 皮带的动能
皮带对物体的摩擦力做的功是物体动能的增加量.即 W=mv^2/2=fs,其中s=v/2*t(设运动时间为t)
物体对皮带的摩擦力做的功为W=fs',s'=vt(皮带始终以v的速度匀速运动),即s'=s/2=mv^2
皮带的能量有mv^2J进行了转化,其中mv^2/2J转化成了物体的动能,剩下的mv^2/2J转化成了热能.
为什么转化成热能的就是mv^2/2J呢?一方面可以从能量守恒的角度理解;另一方面,Q=fS(此处的S为相对位移,即S=皮带运动的距离-物体运动的距离,即S=s-s'=vt-vt/2=vt/2.)Q=fS=f*vt/2=fs=mv^2/2
系统总功就是皮带克服摩擦力做的功mv^2
由此可以看出,皮带的摩擦力做的功恒为物体的摩擦力做的功的2倍.传送带这种东西的机械效率恒为50%
Ⅳ 皮带传动功率计算方法
方法如下:
1、先计算传动带的拉力=总载重量*滚动摩擦系数
2、拉力*驱动轮的半径=驱动扭矩
3、根据传送速度,计算驱动轮的转速=传送速度/驱动轮的周长
4、电机的功率(千瓦)=扭矩(牛米)*驱动轮转速(转/分)/9550
5、计算结果*安全系数*减速机构的效率,选取相应的电动机。
皮带传动利用皮带与两轮间的摩擦,以传递运动和动力。
(4)皮带传动损失多少动能扩展阅读:
皮带传动由主动轮、从动轮和张紧在两个带轮上的环形皮带所组成的;由于张紧原因,便在皮带与带轮的接触部分产生了压紧力。当主动轮运转时,依靠摩擦力作用带动皮带,而皮带带动从动轮进行运转橘滚凯。这样就把主动轴的动力传给从动轴。
因为皮带传动靠摩擦力工作,所以能有效缓和载荷的冲击,运行平稳、无噪音。制造和安装精度不像啮合传动要求那样严格;工作时和摩擦轮传动相似,在过载时将引起皮带打滑,因而可防止其他零件的损坏并可在合理范围内增加皮带长度以适应中心距较大的工作条件(中心距可到15米)。备正
皮带传动故障处理:皮带传动的主要故障就是打滑,造成打滑的原因有:皮带过松圆唤,皮带或皮带轮上有油污,皮带磨损严重或伸长等。皮带过松时,应按说明书上的松紧要求度重新进行调整。若因皮带或皮带轮上有油污而打滑,则应及时清除油污,如皮带严重磨损或伸长,则应更换新皮带。