一种胶带工作面与滚筒间摩擦系数的测试方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种输送机械的测试装置，具体说涉及一种胶带输送机的胶带工作面和驱动滚筒间摩擦系数的测试装置，它是一种胶带输送机运行时对胶带工作面和驱动滚筒间摩擦系数进行测试的专用装置。
【背景技术】
[0002]目前，研宄分析胶带输送机，需要对胶带输送机的技术参数进行测试。通过对不同型号、不同结构的胶带输送机的有关参数进行测试，形成第一手资料，才能反过来用于胶带输送机的优化设计。目前我们设计胶带输送机所采用的技术数据，很多都是借用外国的一些相关技术数据，而我国有自己的实际情况，所以通过采用一定的检测方法获取我们自己的数据，是非常有必要的。对胶带输送机的技术参数进行测试有两种方式可供选择:一种是采用实物加载方式，一种是采用模拟加载方式。采用实物加载方式，虽测试所得数据较接近实际情况，但耗资大，所需设备多；而采用模拟加载方式，不仅可以避免这些缺点，而且通过已有的实验数据进行比较，两种加载方式下所得数据相差很小。因此，使用模拟加载方式是可行的，所得数据是很有应用价值的。胶带输送机的胶带具有一定的厚度，胶带工作面是胶带直接接触、承载货物的那一面，在单滚筒驱动时它并不与驱动滚筒直接接触，即单滚筒驱动时，驱动滚筒是通过它与胶带工作面相对的那一面(即胶带非工作面)的摩擦力带动胶带运行的。但在多滚筒驱动时，由于胶带在滚筒间的绕转，胶带工作面也要与驱动滚筒直接接触，即驱动滚筒也要通过它与胶带工作面的摩擦力带动胶带运行。所以，对胶带输送机的技术参数进行测试时，也需要对胶带工作面与滚筒间的摩擦系数μ进行测试，得出各种滚筒与各种胶带工作面间的摩擦系数，从而知道采用多滚筒驱动、胶带的两面都参与滚筒的接触并利用摩擦力传递动力时，胶带输送机的胶带能够传递多大的功率。现有的对胶带输送机的胶带与滚筒间的摩擦系数μ的检测存在一些不全和不足，需要对此加以改进。
[0003]通过国内专利文献检索发现有一些相关的文献报道，与本发明有关的主要有以下—些:
1、专利号为CN201320418197.1，名称为“胶带检测装置”的实用新型专利，该实用新型公开了一种新型胶带检测装置，该实用新型提供胶带检测装置，包括固定面板、设在固定面板上的胶带轮、设在胶带轮下部用于胶带限位的销轴、设在固定面板上位于销轴下部的贴胶单元，所述固定面板位于销轴一侧设有胶带检测器，本结构能够在胶带用完后自动报警，便于胶带的及时更换，提高工作效率，减少劳动强度。
[0004]2、专利号为CN201020575370，名称为“钢丝绳芯胶带检测设备”的实用新型专利，该实用新型公开了一种钢丝绳芯胶带检测设备，其利用了 X射线具有穿透性的特点，并且X射线的穿透性对不同物质它的穿透本领不同。探测器元阵列将接收到的X射线转换为电信号，该电信号反映了钢丝绳芯胶带的内部结构，成像模块在对量化后的电信号进行成像处理后，获得钢丝绳芯胶带的透射图像，进而可以根据透射图像来判断钢丝绳芯胶带的质量。相对于现有技术中人工来检测钢丝绳芯胶带的质量，本发明实施例可以对钢丝绳芯胶带进行连续检测，检测效率较高。
[0005]3、专利号为CN200520070224，名称为“带式输送机张力检测装置”的实用新型专利，该专利公开了一种带式输送机张力检测装置，它包括直接与油箱连接的液压油泵，液压油泵出口管路上设有单向阀和溢流阀，溢流阀的出口管路与油箱相连，单向阀与测力油缸前腔相连的管路上依次设有蓄能器、压力变送器、电接点压力表，油缸的后腔管路与油箱相连。它可以将带式输送机的张紧力信号以模拟电量信号的形式，远距离传送到集控室进行观测，为集控提供张紧力正常或超高的开关量信号，并可提供人为设定的开关量信号，压力变送器为电控提供与张紧力成正比的模拟电压或电流信号，电接点压力表为电控提供可调整的开关量的张紧力信号。
[0006]上述这些专利虽然涉及到了胶带输送机的胶带的检测，但现有的这些检测装置都不是针对胶带输送机的胶带与滚筒间的摩擦系数进行测试或监控的，因此仍无法得知具体胶带输送机的胶带与滚筒间的摩擦系数，尤其是无法得知具体胶带输送机的胶带工作面与滚筒间的摩擦系数，因此有必要对现有胶带输送机的胶带工作面与滚筒间的摩擦系数的测试装置加以完善。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于针对现有胶带输送机的胶带工作面与滚筒间摩擦系数检测方面存在的一些不足，提供一种新型的胶带输送机的胶带工作面与滚筒间摩擦系数测试装置，该装置可以有效解决测试胶带输送机上各种胶带工作面与滚筒间摩擦系数大小的问题。
[0008]因此，为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是:一种对胶带输送机的胶带工作面与滚筒间摩擦系数进行测试的检测装置，包括I个驱动滚筒、2个换向滚筒和3个托辊，由右至左，胶带绕过一个换向滚筒后再绕过驱动滚筒，然后再绕过另一个换向滚筒，然后再绕过一组由3个托辊所构成的测力装置，绕过驱动滚筒、换向滚筒及托辊组的胶带在驱动电机和负载的作用下形成张力，该测力装置连接有一拉力传感器，通过拉力传感器的应变测算出胶带松边的张力大小，在连接电动机的驱动滚筒轴上布置一个转矩传感器，通过转矩传感器的应变测算出滚筒上的扭矩大小；根据测出的胶带松边张力及滚筒扭矩这2个数据，并根据推导出的公式算出胶带工作面与滚筒间的摩擦系数。
[0009]进一步地，所述的一组由3个托辊所构成的测力装置是将3个托辊轴布置在同一水平线上，依次排列，其中第I个托辊和第3个托辊位于胶带的下面，托辊轴位置是固定的，而第2个托辊位于胶带的上面，托辊轴是浮动的，且在第2个托辊上连接有拉力传感器，绕过3个托辊的胶带运行时产生的张力将对第2个托辊产生正压力，正压力的变化将使得拉力传感器的应变发生变化，通过二次仪器即可得到输送机胶带的张力。
[0010]进一步地，所述的驱动滚筒通过直流电机提供驱动力，在驱动滚筒与直流电机之间设有减速装置，对滚筒实行减速传动。
[0011]进一步地，所述的驱动滚筒和减速装置之间设有转矩传感器，以测试出转矩值。
[0012]本发明的有益效果:本发明通过在胶带输送机的驱动滚筒的一边即胶带松边布置一组由3个托辊所构成的的测力装置，并通过设置在测力装置上的拉力传感器应变感应出张力的变化，再通过计算分析算出张力的变化值，可以测试出胶带输送机胶带的胶带松边张力；同时，通过连接电动机的驱动滚筒的出轴上布置的转矩传感器，通过转矩传感器的应变变化及二次仪表可以测试计算出滚筒的转矩大小。根据测出的这2个数据后，再根据由欧拉公式所推导出的公式计算出胶带输送机的胶带工作面与滚筒间的摩擦系数μ。
【附图说明】
[0013]图1为本发明一个实施例的结构示意图；
图2为图1的俯视视图；
图3为图2的A向剖视图；
图4为三个托辊间胶带的受力分析图。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。
[0015]通过附图可以看出本发明为一种对胶带输送机的胶带工作面与滚筒间摩擦系数进行测试的检测装置，包括I个驱动滚筒、2个换向滚筒和3个托辊，由右至左，胶带绕过一个换向滚筒后再绕过驱动滚筒，然后再绕过另一个换向滚筒，然后再绕过一组由3个托辊所构成的测力装置，绕过驱动滚筒、换向滚筒及托辊组的胶带在驱动电机和负载的作用下形成张力，该测力装置连接有一拉力传感器，通过拉力传感器的应变测算出胶带松边的张力大小，在连接电动机的驱动滚筒轴上布置一个转矩传感器，通过转矩传感器的应变测算出滚筒上的扭矩大小；根据测出的胶带松边张力及滚筒扭矩这2个数据，并根据推导出的公式算出胶带工作面与滚筒间的摩擦系数。
[0016]进一步地，所述的一组由3个托辊所构成的测力装置是将3个托辊轴布置在同一水平线上，依次排列，其中第I个托辊和第3个托辊位