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皮带传动的优劣

类别:案例展示   发布时间:2019-09-25 05:36   浏览:

  空压机(压缩机)传动系统,一般分为直接传动和皮带传动,一直以来,两种传动方式孰优孰劣一直是业界争论的焦点。 螺杆式空压机的直接传动指的是马达主轴经由连轴器和齿轮箱变速来驱动转子,这实际上并 不是真正意义上的直接传动。真正意义上的直接传动指的是马达与转子直接相连(同轴)且 两者速度一样。这种情况显然是极少的。因此那种认为直接传动没有能量损耗的观点是不对 的。只有1:1 直联才是真正意义上的直联! 另一种传动方式为皮带传动,这种传动方式允许通过不同直径的皮带轮来改变转子的转速。 下面所讨论的皮带传动系统是指满足下列条件的代表最新科技的自动化系统: 每一运转状态之皮带张力计均达到优化值。 通过避免过大的启动张力,大大延长了皮带之工作寿命,同时降低了马达和转子轴承的负荷。 始终确保正确的皮带轮连接。 更换皮带相当容易和快捷,且不须对原有设定作调整。 整个皮带驱动系统安全无故障运转。 值得一提的是,主张直接齿轮传动的制造商本身也有一部分产品采用皮带传动。 变速和传动系统 (1)为什么需要变速器和离合器 我们在前边内容讲到,曲轴连杆将活塞的上下往复运动转换成曲轴的旋转运动,那么,曲轴 的动力是如何传递到后轮的呢?我们知道,曲轴的旋转转速△▪▲□△是很高的,2200 转左右车子才 起步,显然,后轮是不可能以这样的转速动作的,我们需要获得不同转速下的不同车速和扭 矩,这个功能就由变速系统来完成。 除此之外,当我们飞驰时,我们需要将动力传送到后轮,当我们要停下来时,则需要能够切 断动力,这个动作◆■是由离合器来完成的。离合器在变速系统与传动系统之间,起一个柔和地 传递动力(切断动力)的作用。 (2)变速器工作原理 在讲解实际的GY6 变速器之前,我们先来了解变速器的工作原理,这样会比较容易理解后 述部分。简单地说,变速器就是根据这一原理来设计的:小齿轮(或小带轮)为主动轮传动 大齿轮(或大带轮),则转速降低扭矩增加;大齿轮(或大带轮)为主动轮传动小齿轮(或 小带轮),则转速增高扭矩降低。该原理不仅仅适用于踏板车变速器,而且适用于跨骑车变 速器。踏板车上的无级变速器,就是利用这一原理:当皮带在前主动轮、后从动轮上发生直 径变化,车速和扭矩就发生相应变化。 (3)踏板车上的一次变速传动机构 踏板车上使用的是离心式无级变速器、离心式自动离合器,从字面上我们可以看出,变速和 离合都是利用离心力来完成。图10-1 是GY6 的变速传动系统部分(皮带轮)。 JC 图10-1 皮带轮部分结构 如图10-1 所示,皮带轮主要是由主动皮带轮和从动皮带轮两部分组成。图中部件1 是从动 皮带轮组件,部件2 是从动板组件,部件3 是离合器外套,部件1、2、3 共同组成•☆■▲从动皮带 轮。从动皮带轮在有些书上又叫传动皮带轮。部件4 是滑动式驱动盘(有的书上叫滑动主 动盘),部件5 是配重滚子(台湾叫普利珠),部件6 是斜坡板(又叫滑动板),部件7 坡板边◆▼件(有的书上叫滑动片),部件8是驱动皮带扇叶盘(有的书上叫主动盘),部件4、 构成主动皮带轮,主动皮带轮在有些书上又叫驱动皮带轮。各位看官看到这儿,可能会觉得比较麻烦,怎么这么多叫◇…=▲法,我想这是各个厂家自己的喜好吧。 图10-2、图 10-3 给出了上述一些零件的实物图。 ZZ 工作过程:(如图10-1)当发动机转速升高时,惯性离心力增大,离心滚珠(部件5)沿斜 坡板(部件 6)由里向外滚动,使滑动主动盘(部件 4)向主动盘(部件 8)方向滑动,同 形皮带向外挤压,这样一来,V形皮带的直径由小变大。与此同时,由于V 形皮带的 内周长是一定的,在皮带张力的作用下,从动皮带轮克服弹簧压力,使滑动从动盘沿轴向离 开从动盘,致使从动皮带轮上的 形皮带包角直径减小,此时车速升高。反之,当发动机转速下降时,由于惯性离心力的减小,以上部件做相反动作,致使 形皮带的前后半径发生相反变化,此时车速减慢。 NJQ 讲起来比较枯燥,在这儿大家只要了解它的组成就行了,如果有机会打开发动机边盖(左曲 轴箱盖),看看实物,就会明白。我在这儿借用一位师傅的话:很多问题,虽然在脑子里无 法想象,但是见了实物,就迎刃而解了。 (4)离合器 离合器就是图10-1 中的部件 10-5是离合器蹄块,GY6 的离合器内有三个蹄块, 蹄块是被拉簧向内拉紧的,当发动机转速增高时,3 个蹄块产生离心力,当离心力超过拉簧 的预拉力并达到一定数值时(发动机转速增高至2200 转以上时),蹄块与外沿的摩托盘贴合, 产生磨擦力,进而构成一个力矩传递到变速箱主轴。当发动机转速下降(至1500 块所产生的离心力不足以克服拉簧拉力,就不能与磨擦盘贴合,离合器就处于分离状态,此时传递到后轮的动力被切断 5)踏板车上的二次变速传动机构 在前面第(3)中我们讲到踏板车上的一次变速传动,这里我们要讲二次传动。二次传动, 一般是在曲轴箱后端装有齿轮箱,以进一步减速,就是我们经常说的减速箱齿轮,也就是我 们平时按照说明书要求,定期更换齿轮油以润滑的部件,即是图10-6 所示的齿轮组件。3 图10-6 GY6 齿轮组件 图10-7 末级传动装置 齿轮组件在齿轮箱中的安装位置,如图10-7 所示,回忆我们在本▷•●文第一部分第3 点中所述, 图10-7 中的部件2 是末级齿轮箱盖,部件1 是▪▲□◁主轴盖组,部件3、4、5 是轴承(6204、6202、 6203 轴承),部件6 是副轴(也叫驱动轴),部件 是副轴组件,部件8是主轴(也叫最终 轴),部件9 是最终齿轮。 注意到在这里我们多次用到了末级这个词语,也即是说,到了这里,动力就传递给最末的后 轮轮毂了。 总结一下,结束第 10 大点,在变速和传动系统部分,动力的传递路线是:曲轴---

  皮带轮 无级变速---(1 次变速传动)----

  离合器-----

  末级齿轮组件---(2 次减速传动)---

  后轮轮 图11-1GY6 机油泵 四冲程发动机的润滑,采用的是压力与飞溅相结合的方式, 图11-1 是GY6 的机油泵,关 于此机油泵的原理,笔者尚未搞清楚,搞不清楚它是转子式油泵还是什么齿轮式油泵,有知 道的朋友可以◆◁•告诉我一下。但是可以肯定的是,图 11-1 所示的机油泵,将把▽•●◆曲轴箱中的机 油加压后,输送到曲轴、凸轮轴、轴承等高速高负荷的零件表面。在气缸、气缸头中,有相 关的油道以通过润滑油。对于难于实现压力润滑的部位,则利用曲轴、齿轮等旋转飞溅起来 的、或者是重力下落的机油来润滑,如气缸壁、正时齿轮等。 GY6 机油泵的位置:在曲轴箱中,拆下磁电机,拆下右曲轴箱盖、起动离合器、机油泵隔 离板就可看到。机油泵通过机油泵驱动链条,被曲轴驱动。 启动机构 (1)脚启动机构 脚启动组件安装位▲★-●置如图 12-1 所示,部件10 是起动轴,部件11 是起动惰轮组合,实物如 图12-2、图12-3 所示。 dbIh 图12-1 脚启动机构安装图 拆下起动磴杆,拆下左曲轴箱盖(图 12-1 部件 13),你就可以看到:皮带,皮带套着的前 端是•□▼◁▼叫主动轮,后端是从动轮,这你都可以不用管它。你需要注意的是这两者之间的二根轴, 一个是起动轴组合(靠后)、一个是起动惰轮轴(在前)。 它们的工作过程是:脚踩动起动磴杆时,力量传递给起动轴,起动轴上的齿轮将动力传递给 前面的起动惰轮,(起动惰轮是由起动惰轮轴固定在曲轴箱上的,),然后,起动惰轮上的齿▼▲ 轮片再将力量传递给曲轴,曲轴旋转,此时按动点火开关,汽缸里的汽油被点燃烧,从而发 动机燃烧工作。 图12-2 起动轴组合 图12-3 起动惰轮组合 图12-4起动蹬杆 (2)电启动机构 电启动机构由启动开关、启动继电器、启动电▪…□▷▷•机、单向启动离合器、蓄电池组成。 图12-5启动继电器 图12-6 启动电机 工作过程:用钥匙将电锁开关转至ON 的位置,蓄电池电源接通,按下启动开关----

  启动继 电器工作(触点回路接通)-----

  启动电机运转(齿轮轴旋转并带动齿轮组合)------

  单向启 动离合器动作------

  磁电机转子运转------

  曲轴旋转------

  活塞上下运动压缩------

  点火成功 皮带车导致传动低效率的只有一点:就是皮带的因素!当速度增加的 时候,会发生几件事◆●△▼●情,首先皮带会根据它的固有频率,开始共振(就 是上下震动),从而消耗本可以驱动轮子的动力。 当速度进一步增加 时,皮带的张力会增加,离心力会将皮带扯离皮带轮,从而减少了两 者之间的接触面积,因此会损耗更多的动力。这也是为什么皮带会被 拉长的原因。 运输皮带传动轮打滑的预防及改进 摘要:对皮带输送系统中出现的皮带传动轮打滑造成各转运点堵料故障现象进行分析,提出 解决◇•■★▼方法,详细介绍了在皮带尾轮增设尾轮转动电控检测装置的安装及调试方法,彻底解决了 由于皮带轮打滑而引起的转运点堵料故障。 关键词:皮带轮打滑;故障分析;解决方法;检测装置 中图分类号:TH132.3 2,TH873.7 文献标识码:B 文章编号:1002—3607(21305)03-0030-(12 概述韶钢数座高炉分布较为分散,皮带输送原料、 燃料到高炉高道矿槽的转运站多,皮带数量多, 种种原因造成皮带传动轮经常打滑,导致转运点 堵料事故时有发生,为排除此★◇▽▼•故障,一方面调整 皮带张紧装置以增加皮带传动轮与皮带的摩擦系 数外,另一方面在皮带尾轮增设了尾轮传动电控 检测装置,如检测到皮带尾轮不转动,则输出信 号给该皮带断开控制回路,使该皮带停机,避免 后面皮带继续运转送料而导致堵料事故发生。 故障原因分析仔细分析皮带传动轮打滑的主要原因,发现原 料、燃料源头料流控制不均匀,料流有时达800 小时以上,另外由于原料、燃料的露天存放,造成雨天原料、燃料带水输送,降低了皮带传动轮与皮 带的摩擦系数,以上种种原因造成皮带传动轮经常 打滑,而皮带输送机电气联锁不能检测皮带传动轮 打滑而停机,最终导致转运点堵料故障发生。 故障解决方法3.1 调整皮带张紧装置以增加皮带传动轮与皮带 的摩擦系数,降低皮带传动轮打滑故障率。 3.2 在皮带尾轮增设尾轮转动电控检测装置,因 为皮带尾轮为被动轮,它靠皮带牵引而转动,如 皮带传动轮打滑,则皮带无动作,同样尾轮也不 转,如检测到皮带尾轮不转动,则输出信号给该 皮带断开控制回路,使该皮带停机,避免后面皮 带继续运转送料导致堵料事故的发生。 3.2.1 皮带尾轮检测装置的工作原理 皮带机正常运转时,皮带尾轮同时运转,皮 带机传动轮打滑时,皮带尾轮停止运转或转速减 慢。根据皮带运转速度及皮带尾轮直径,可以计 算皮带尾轮转速,同样可以计算出安装在同一直 线 度角的两个感应开关接收到两块检测感应 板信号的时间。例如皮带尾轮转速为1.5 则感应开关接收到感应信号为1秒或0.5 带机正常工作时,皮带机主接触器辅助触点接通检测电路,检测电路开始工作,当皮带机正常运 转时,检测电路总可以接收到两个感应开关轮流 检测的皮带机尾轮转动信号,如果在设定时间以 内其中有一个感应开关接收不到皮带尾轮转动的 信号,则检测电路中间继电器zJ 工作,串联在皮 带机控制回路的中间继电器zJ 带机主接触器断开,皮带机停止工作整个皮带输送系统连锁停机,避免了堵料故障的发生。 3.2.2 皮带机尾轮检测电路工作原理如图1 所示: 当感应开关接收到感应信号时,A点出现低电 点出现高电位,T导通,T2 截止,B 点由于 维普资讯 运输皮带传动轮打滑的预防及改进3l 电容C 的不断充电电压逐渐升高,直到与非门翻转 为高电位的充电时间t 、t:可以利用公式:t:RCln (VoL—VoH)/(VoL—VtH)确定,其中VoL

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