Akademia Górniczo-Hutnicza

im. Stanisława Staszica

WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI

Podstawy Konstrukcji Maszyn - Laboratorium

Sprawozdanie

Temat: Badanie poślizgu i sprawności przekładni pasowej

Wykonali:

Maciej Łukasik

Adam Lorens

Rafał Łypik

Rok IIA, grupa 4

1. Cel ćwiczenia:

- Doświadczalne wyznaczenie naciągu w cięgnie czynnym i biernym w czasie ruchu

- Doświadczalne wyznaczenie poślizgu sprężystego pasa i sprawności przekładni pasowej w zależności od napięcia wstępnego i przenoszonego momentu

1. Schemat stanowiska pomiarowego:

1. Rama

2. Badana przekładnia pasowa

3. Silnik prądu zmiennego

4. Prądnica prądu stałego

5. Waga uchylna

6. Waga uchylna

7. Dźwignia

8. Dźwignia

9. Licznik impulsów

10. Licznik impulsów

11. Odbiornik prądu

12. Napinacz pasa

13. Układ tensometrów

14. Łożysko toczne

15. Łożysko toczne

16. Układ do pomiaru prądu i jego natężenia w prądnicy (amperomierz z woltomierzem)

DOŚWIADCZALNE WYZNACZENIE NACIĄGU PASA W CZASIE RUCHU

1. Wielkości charakterystyczne stanowiska i tabela pomiarowa:

2t=480mm – odległość osi kół pasowych badanej przekładni

y=20mm – nachylenie napinaczy rolkowych

l_z=l_h=380mm – ramiona dźwigni

L.p	cięgno	Su [N]	Qz [N]	Suz [N]	Qh [N]	Suh [N]	Mh [Nm]	μ	Vp [V]	Ap [A]
	czynne	bierne
	Xa	Ga[N]	Sa[N]	Xb	Gb[N]	Sb[N]
1	0.38	2.109	20.0355	0.47	3.3135	31.4783	-11,4428	13.5	73.2857	11
2	0.50	2.775	26.3625	0.26	1.950	18.5250	7.8375	21	114.00	18.2
3	0.65	3.6075	34.2713	0.16	1.128	10.7160	23.5553	29.2	158.5143	25.8

1. Wyznaczenie wartości siły naciągu pasa na napinacze [G_a]:

2. Obliczenie wartości momentu hamowania\zasilania:

3. Obliczenie wartości naciągu pasa dla cięgna czynnego [S_ai] i biernego [S_bi]:

4. Obliczenie siły obwodowej [S_ui]:

5. Porównanie wartości siły obwodowej S_uiz wyliczonej z wartości momentu zasilania z wartością S_ui otrzymaną pomiarów:

= średnica skuteczna koła pasowego po stronie silnika = 140mm

1. Porównanie wartości siły obwodowej S_uih z wartością S_ui otrzymaną z pomiarów:

= średnica skuteczna koła pasowego na wale prądnicy = 140mm

1. Obliczenie wartości współczynnika tarcia μ przy wykorzystaniu wzoru Eulera:

ϕ =3.14rd – kąt opasania koła

α=38°- kąt zarysu rowka

DOŚWIADCZALNE WYZNACZENIE POŚŁIZGÓW I SPRAWNOŚCI PRZEKŁADNI PASOWEJ

1. Tabela pomiarowa:

L.p	Wartości mierzone	Pomiar
	Strona zasilania	1
1	Ramię dźwigni lz [mm]	380
2	Wskazanie wagi Qz [N]	13.5
3	Moment zasilania Mz [Nm]	5.13
	Strona obciążenia
4	Ramię dźwigni lh [mm]	380
5	Wskazanie wagi Qh [N]	11
6	Moment obciążenia Mh [Nm]	4.18
7	Liczba impulsów na wale silnika Nz	12011
8	Liczba impulsów na wale prądnicy Nh	11987
9	Poślizg ξ [%]	0.20
10	Sprawność ƞ [%]	0.81

1. Obliczenie wartości poślizgu ξ:

2. Obliczenie wartości sprawności ƞ:

3. Obliczenie wartości współczynnika napędu:

4. Sporządzenie wykresów zależności rzeczywistego poślizgu oraz sprawności:

Współczynnik napędu ϕ	Poślizg ξ	Sprawność ƞ
-0.22	0.20	0.81
0.18	0.276	0.85
0.52	1.518	0.87

1. WNIOSKI:

• Sprawność badanej przekładni nieznacznie rośnie wraz ze wzrostem obciążenia zbliżając się do swojego maksimum (zbyt mała liczba punktów pomiarowych nie pozwala na wykreślenie i analizę pełnej krzywej sprawności w funkcji wsp. napędu). Sprawność na poziomie 0.85-0.87 jest wartością bardzo dobrą dla przekładni.

• Poślizg pasa rośnie drastycznie wraz ze wzrostem obciążenia co wpływa na sprawność przekładni (po raz kolejny zbyt mała ilość punktów pomiarowych nie pozwala na pełną analizę krzywej poślizgu w funkcji WSP. napędu oraz porównanie jej przebiegu z krzywą sprawności).

• Obciążenie przekładni pasowej jest głównym czynnikiem kształtującym jej sprawność.

• Przekładnie pasowe ze względu na występowanie zjawiska poślizgu `wraz ze wzrostem obciążenia zabezpieczają elementy napędzające i napędzane przed przeciążeniem

• Wzrost obciążenia powoduje spadek stopnia sprzężenia ciernego pomiędzy pasem a kołem pasowym (spada współczynnik tarcia)

• Klinowy kształt pasa zapewnia lepsze sprzężenie cierne niż pas płaski przy mniejszym naciągu pasa