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皮带张力的检测方法
作者:暂无 | 发布时间:2021-12-29 | 载入中...

目前来说,皮带驱动系统现在仍然使用较为普遍,因皮带张力过大或者过小造成的皮带失效占据了皮带非正常失效因素的90%左右,因此,正确的设置皮带的张力非常重要。

拿发动机为例,在发动机前端有数根皮带,每个皮带都承担着重要的作用。在发动机上,通过皮带传动驱动各种辅助机构运转,比如空调的压缩机、动力转向油泵、交流发电机等。如果皮带发生打滑或断裂,那么相关辅机就会失去功能,从而影响到汽车正常使用。


如果皮带张力太低,V型皮带将会打滑,使得整个皮带传递的效率降低。如果整个皮带传动的滑差率达到6%,那整个传递效率将会下降到88%,这将产生过热,使得皮带过早失效,同时带轮过度磨损,额外的能量消耗也会急剧增加。当滑差率达到8%时,传递效率会下降到80%,这个时候皮带传动已经不能正常发挥它的传动功能了。

如果皮带张力过高将会增加皮带和相关轴承的疲劳,甚至对电机轴产生过大扭矩,导致其弯曲而产生电机轴过度跳动,张力过高会导致以上部件提早失效,以及产生额外的噪音,震动等。

正确的安装张力对整个皮带驱动,使用寿命以及相关的轴承寿命都很关键。所以检测安装张力时得到了一个准确可靠的张力很重要。

在皮带张力检查时,很多情况下是凭借自身经验来操作,比如用手指或者借助螺丝刀之类的工具强力按压2个皮带轮中间的皮带,看皮带的压下量,来判断皮带张力的大小。这种判断,对操作工程师的经验值要求较高,不是每个操作工程师都可以准确的判断,也很难有一个统一的执行标准。

clavis皮带张力测试仪

那么,是否可以建立一个统一的执行标准,去设置皮带的张力? 答案是肯定的,皮带的振动频率和张力存在一定的关系,随着皮带张力的增加,振动频率也会增加,轻轻敲击皮带,皮带就会振动,但极小的振动,通常肉眼是看不见也听不见的,我们可以通过张力检测仪表,去检测皮带的振动频率,然后再通过公式去计算皮带的张力,将张力判断从经验化转化到量化,这样即使操作工程师们没有那么多的经验,也可以对皮带进行检查和调整。

比如:英国Clavis皮带张力测试仪就是一种非常准确的张力检测仪器,有光学和声学可供选择,根据功能需求,可分为:基础型:TYPE3光学式(测量频率范围:7Hz - 300Hz,显示单位为赫兹)、TYPE4光学式/声学式(测量频率范围:10Hz - 600Hz,显示单位为赫兹);功能型:TYPE5光学式/声学式(测量频率范围:10Hz - 600Hz,显示单位为千克力和赫兹)、TYPE5光学式/声学式(测量频率范围:10Hz - 600Hz,显示单位为牛顿和磅以及赫兹);专业型:TYPE13、TYPE14 满足不同的测量需求,可快速获得检测结果,准确,可靠,非常重要的是可重复。

使用皮带张力仪检测出皮带的振动频率,然后再通过使用表达式
T=4ml ²f ²
其中T为皮带张力(牛顿),F为振动频率(赫兹),I为皮带跨度(米),m为皮带质量(公斤/米)。 通过该表达式即可计算出皮带的张力。不过值得注意的是,由于皮带具有一定的弯曲刚度,因此给定频率的预测张力将略大于实际张力。这在皮带弯曲刚度较大的短皮带跨度上更为明显。 对于大于250mm的皮带跨度,基于上述表达式的计算值与实际值有小于10%的偏差。

使用英国Clavis皮带张力仪对皮带张力进行检测,不仅使用方便,而且准确率高,可以更有效的对皮带进行调整,以保证正常的张力范围,减少皮带失效情况的发生。


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