[发明专利]一种单托辊阻力系数测试台及测试方法在审
申请号: | 201610002108.3 | 申请日: | 2016-01-04 |
公开(公告)号: | CN105486443A | 公开(公告)日: | 2016-04-13 |
发明(设计)人: | 陈国平 | 申请(专利权)人: | 湖南工业大学 |
主分类号: | G01L5/00 | 分类号: | G01L5/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 412007 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 单托辊 阻力 系数 测试 方法 | ||
1.一种单托辊阻力系数测试台,一个呈L形的摆动架8可以绕支点A摆动,单托辊6放置 在托辊支架7上,托辊支7用螺栓固装在摆动架8的上部;托辊驱动装置驱动单托辊6作匀速 转动,其转动方向是使托辊6所受径向力向下,以免托辊6脱出支架7;摆动架L形状的底部右 边末尾通过销轴10与电磁铁9相联;其特征在于,在支点A的下方,L形摆动架8的左边,支点A 和L形摆动架8的90°拐角处之间约1/2处布置一个限位块11,以防摆动架8上部向右摆幅过 大,并配备一个手持型转速表14和一个计时秒表15。
2.如权利要求1所述的单托辊阻力系数测试台,其特征在于,所述的托辊驱动装置是通 过一台交流电机1驱动一对皮带轮减速机构,即小带轮2通过皮带3传动大带轮4,然后通过 大皮带轮轴12上的一对摩擦轮5驱动被测单托辊6,大皮带轮轴12由二个轴承座13支撑。
3.一种单托辊阻力系数测试台的测试方法,其特征在于,所述的测试方法包括以下几 个步骤:
1)测试前,在L形摆动架8上装上待测单托辊6;
2)使电动机1通电的同时,电磁铁9也通电,电磁铁9通过销轴10吸住L形摆动架8的下右 端,摆动架8绕支点A逆时针转动一点点,则被测托辊6靠住一对摩擦轮5并在其带动下转动;
3)将手持型转速表14的锥头顶住电动机1的轴端锥窝,转速表14上便会显示电机转速, 再将其换算成托辊6的转速,此即被测托辊6的初始转速n;
4)使电动机1断电,电磁铁10亦同时失电,摆动架8的下右端失去电磁铁10的吸力,摆动 架8由于L形底部的偏重作用而绕支点A作顺时针摆动,即被测托辊6与一对摩擦轮5脱离,此 时,被测托辊6仅受阻力矩作用作匀减速运动;在电磁铁10失电的同时按下计时秒表15,测 出、记录被测托辊6从脱离摩擦轮5到停止转动所用时间T1;
5)在被测托辊6的中间位置处加上圆环16并固定住,重复上述步骤,使用计时秒表15测 出加上圆环16后的被测托辊6从脱离摩擦轮5到停止转动所用时间T2;
6)使用推导出的公式(1),便可计算出该托辊的阻力系数δ:
δ=J0ω/[G·r(KT2T1)](1)
式(1)中:J0——圆环16的转动惯量,kg·m2;
ω——被测单托辊6转动初始角速度,rad/s;因电机驱动托辊为硬特性,所以,未加圆 环16时的被测单托辊初始回转角速度ω1和加上圆环16时被测单托辊的初始回转角速度ω2是相等的,即ω1=ω2=ω,ω=2πn/i60(n是由手持型转速表实测电动机转速并转换得到的托 辊初始转速r/mn,i为减速比);
T1——未加圆环16时托辊6从初始角速度到停止转动所需时间,s;
T2——加上圆环16后托辊6从初始角速度到停止转动所需时间,s;
r——单托辊半径,m;
K=(G+G0)/G,G——单托辊重量,N;G0-单托辊6上的圆环16的重量,N;
J0、G、G0、r、K值都是原始巳知值,求出T1、T2和ω(n),代入式(1),即可求出单托辊阻力系 数δ。
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