Głównym elementem stanowiska do badania mechanicznych przekładni napędowych TM1018 jest nastawiana na blat jednostka podstawowa dostarczona w zestawie z trójwałową przekładnią zębatą, umożliwiająca przeprowadzanie testów dynamicznych przekładni mechanicznych (modelu dostarczonego w zestawie, lub opcjonalnych modeli TM1018b, TM1018c, TM1018d i TM1018e opisanych poniżej).

W testach dynamicznych za pośrednictwem silnika elektrycznego do modelu przekładni dostarczana jest siła napędowa z określoną prędkością obrotową i mierzoną mocą wejściową. W tym samym czasie wbudowany dynamometr obciąża element wyjściowy przekładni (koło napędzane) i mierzona jest moc wyjściowa. Z wykorzystaniem wykonanych pomiarów studenci określają wydajność i sprawność badanej przekładni.

Dostarczony w zestawie model przekładni zębatej umożliwia użytkownikowi badanie przekładni zębatej jedno lub wielostopniowej. Efekt ten uzyskuje się poprzez zmianę konfiguracji kół zębatych poprzez wsunięcie lub wysunięcie koła znajdującego się na trzecim wale.

Producent dostarcza w zestawie proste narzędzia niezbędne do zamocowania modeli przekładni napędowych na stanowisku TM1018 oraz do regulacji przełożeń przekładni wielostopniowej.

W celu przeprowadzenia eksperymentu, w górnej części stanowiska TM1018 studenci mocują wybrany model przekładni. Niskonapięciowy silnik elektryczny o regulowanej prędkości obrotowej zapewnia siłę napędową dla wału koła napędzającego przekładni. Z drugiej strony, na koło napędzane oddziałuje dynamometr, przykładając siłę hamującą (obciążenie). W dynamometrze wykorzystywane jest hamowanie elektromagnetyczne oraz efekt histerezy, dzięki czemu zapewniane jest zmienne obciążenie dające stałą wartość momentu obrotowego niezależnie od prędkości obrotowej.  Czujniki wbudowane w silnik i dynamometr mierzą prędkości obrotowe ich wałów oraz występujące momenty obrotowe. Dane te przeliczane są na wartości mocy wejściowej i wyjściowej przekładni. Chłodzenie silnika i dynamometru odbywa się z wykorzystaniem wbudowanych wentylatorów. Modele przekładni łączone są z silnikiem i dynamometrem w sposób szybki, prosty i zapewniający odpowiedni docisk za pośrednictwem elastycznych elementów sprzęgających i tulei zaciskowych.

Mocowanie łożyskowe silnika i dynamometru zapewnia ich swobodne obroty względem czujników obciążenia, co zwiększa dokładność pomiaru momentu obrotowego.

W dolnej części stanowiska znajduje się aparatura sterująca i pomiarowa z wyświetlaczami. Odpowiednio do pracy zamontowanej przekładni na bieżąco dostosowywana jest prędkość obrotowa silnika i obciążenie. Na wyświetlaczach wskazywane są wartości momentu obrotowego, prędkości obrotowej i mocy.

Stanowisko wyposażono w zamykaną obudowę z zamkiem bezpieczeństwa, odcinającym zasilanie silnika, gdy pokrywa jest otwarta. Pokrywa jest częściowo przezroczysta umożliwiając studentom obserwację przekładni podczas pracy, jednocześnie zapobiegając przypadkowemu dotknięciu elementów ruchomych co zwiększa bezpieczeństwo użytkowania.

Doświadczenia mogą być przeprowadzane z lub bez podłączenia zewnętrznego komputera PC. Podłączenie stanowiska do komputera usprawnia proces zbierania, archiwizowania i przetwarzania danych pomiarowych, dzięki czemu oszczędza się czas, który można poświęcić na to, co ważne, czyli na proces dydaktyczny. W tym celu niezbędnym jest wyposażenie stanowiska w opcjonalny system akwizycji danych VDAS-B oraz kompatybilny komputer z systemem Windows. System VDAS dostarczany jest wraz z oprogramowaniem (dostępnym do pobrania ze strony producenta) z dedykowanym dla stanowiska TM1018 interfejsem pomiarowym. Interfejs umożliwia wyświetlanie w czasie rzeczywistym danych pomiarowych, wykonywanie obliczeń oraz kreślenie wykresów, a także eksport danych do pliku csv.

W celu porównania dynamicznych własności różnego typu przekładni, a w przypadku przekładni pasowych i łańcuchowych również uwzględnienia wpływu napinania różnymi metodami elementu przenoszącego napęd, w naszej ofercie dostępne są opcjonalne modele przekładni. Nieco bardziej szczegółowo opisano je w sekcji Opcjonalne modele przekładni do przeprowadzania testów dynamicznych.

Moduł do badań przyspieszenia i sprawności statycznej przekładni (TM1018a) fizycznie stanowi oddzielne stanowisko doświadczalne. Tematycznie natomiast rozszerza zakres możliwych do przeprowadzenia na stanowisku TM1018 eksperymentów o doświadczenia związane z pomiarem przyspieszenia kątowego i sprawności statycznej przekładni. Moduł ten można tymczasowo zamocować za pomocą zacisków do krawędzi stołu warsztatowego, natomiast zaleca się bardziej pewne, stałe zamocowanie np. do ściany. Ważnym jest, że od dolnej krawędzi modułu do podłogi powinna być odległość co najmniej 70 cm.

Moduł ten wyposażono w zestaw odważników, za pomocą których przykłada się moment obrotowy do wału modelu koła zamachowego (dostarczony w standardzie) lub do standardowej przekładni zębatej dostarczonej wraz ze stanowiskiem TM1018. Wbudowane czujniki umożliwiają wykonanie pomiarów, które po przeliczeniu przez aparaturę dają pomiar przyspieszenia kątowego. Wartość ta wyświetlana jest na wbudowanym wyświetlaczu i wykorzystywana przez studentów do doświadczalnego wyznaczenia bezwładności układu.

Model koła zamachowego stanowi uproszczoną wersję pojedynczego koła zębatego przekładni zębatej. Jest to bardzo dobry punkt wyjściowy do zrozumienia obliczeń związanych z bezwładnością układu bardziej złożonych, wielostopniowych przekładni zębatych. Moduł TM1018a umożliwia również przeprowadzenie prostych eksperymentów sprawności statycznej przekładni zębatej ze stanowiska TM1018, których wyniki można porównać z wynikami testów dynamicznych tej samej przekładni. W panelu modułu wykonano żłobienie umożliwiające zawieszenie korytka (dostarczone w zestawie) do przechowywania odważników i innych niewielkich przedmiotów.

Trzeba zaznaczyć, że jednostka podstawowa stanowiska TM1018 i moduł TM1018a są dwoma niezależnymi urządzeniami i nie łączą się ze sobą.

Na powyższym schemacie w sposób graficzny przedstawiono możliwość stosowania modeli przekładni, tych dostarczonych w standardzie oraz tych opcjonalnych, na jednostkach podstawowych do przeprowadzania testów dynamicznych (TM1018) i testów statycznych (TM1018a). Model przekładni zębatej walcowej o zębach skośnych TM1018e, tak jak pozostałe modele opcjonalne, dedykowany jest do przeprowadzania testów dynamicznych na jednostce TM1018.

Wymiary i waga:

• Moduł do testów dynamicznych: 600 mm x 600 mm x 350 mm, 32 kg
• Moduł do testów statycznych: 400 mm x 500 mm x 200 mm, 9 kg + 1 kg odważników

Każdy moduł i stanowisko eksperymentalne wyposażone są w instrukcję obsługi i/lub materiał dydaktyczny[1].

Gwarancja: 5 lat

Stanowisko wykonane zgodnie z najnowszymi wymogami Unii Europejskiej.

[1] Więcej na ten temat dowiesz się przesyłając zapytanie na: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Stanowisko umożliwia przeprowadzenie eksperymentów z zakresu:

Testy dynamiczne:

• Jednostopniowych i wielostopniowych przekładni zębatych
• Przełożenie, współczynnik prędkości oraz sprawność dynamiczna przekładni zębatych
• Przełożenie, współczynnik prędkości oraz sprawność dynamiczna opcjonalnych przekładni (łańcuchowej, pasowych i zębatej walcowej o zębach skośnych)
• Wyznaczanie charakterystyk pracy przekładni napędowych
• Napięcie pasa lub łańcucha w przekładni z uwzględnieniem różnych metod napinania

Testy przyspieszenia i sprawności statycznej:

• Przełożenie, współczynnik prędkości oraz sprawność statyczna przekładni zębatych
• Masowy moment bezwładności koła zamachowego wyznaczany obliczeniowo i doświadczalnie
• Masowy moment bezwładności układów przekładni zębatych wyznaczany obliczeniowo i doświadczalnie

Przekładnia z pasem zębatym – TM1018b

Model przekładni pasowej z pasem zębatym do stosowania wraz ze stanowiskiem do przeprowadzania dynamicznych testów przekładni napędowych TM1018. Przekładnia wyposażona w elastyczny pas zębaty z możliwością regulacji jego napięcia, koło napędzające o 30 zębach i napędzane o 45 zębach.

Wymiary i waga: 285 mm x 110 mm x 120 mm, 2 kg

Przekładnia z pasem okrągłym – TM1018c

Model przekładni pasa napędowego o profilu okrągłym do stosowania wraz ze stanowiskiem do przeprowadzania dynamicznych testów przekładni napędowych TM1018. Przekładnia wyposażona w elastyczny pas o okrągłym przekroju poprzecznym z możliwością regulacji jego napięcia, koło napędzające o średnicy 40 mm i napędzane o średnicy 60 mm.

Wymiary i waga: 285 mm x 110 mm x 120 mm, 2 kg

Przekładnia łańcuchowa – TM1018d

Model przekładni łańcuchowej do stosowania wraz ze stanowiskiem do przeprowadzania dynamicznych testów przekładni napędowych TM1018. Przekładnia wyposażona w łańcuch sworzniowy z możliwością regulacji jego napięcia, koło napędzające o 20 zębach i napędzane o 30 zębach.

Wymiary i waga: 285 mm x 110 mm x 120 mm, 2 kg

Przekładnia zębata walcowa o zębach skośnych – TM1018e

Model przekładni zębatej walcowej o zębach skośnych (ang. Helical Gear Drive) do stosowania wraz ze stanowiskiem do przeprowadzania dynamicznych testów przekładni napędowych TM1018. Przekładnia wyposażona w koło napędzające o 80 zębach i napędzane o 120 zębach.

Wymiary i waga: 210 mm x 80 mm x 110 mm, 2,3 kg

System Akwizycji Danych do montażu na blacie – VDAS-B (MKII)

Urządzenie pozwala na wyświetlanie w czasie rzeczywistym dokonywanych pomiarów, przeprowadzanie kalkulacji, wyrysowywanie wykresów, a także zapisywanie danych na dysk komputera. Przeznaczone do współpracy z wybranymi stanowiskami dydaktycznymi firmy TecQuipment.

Wymiary i waga:

• VDAS-B do montażu na blacie: 330 mm x 205 mm x 45 mm, 2 kg
• VDAS-F do montażu na ramie: 190 mm x 130 mm x 445 mm, 4,5 kg

Dodatkowe informacje:

• Współpracuje z komputerami z systemem Microsoft Windows 7 lub nowszym
• Łączność z komputerem za pośrednictwem złącza USB

Karta katalogowa produktu (eng)

Wymagana powierzchnia:

Blat warsztatowy lub stół laboratoryjny z wydzieloną powierzchnią o wymiarach co najmniej 700 mm x 700 mm na moduł do przeprowadzania testów dynamicznych przekładni z dodatkowym miejscem na moduł akwizycji danych VDAS-B i komputer, jeśli wykorzystywany.

Blat stołu warsztatowego lub powierzchnia ściany umożliwiające powieszenie modułu do przeprowadzania testów statycznych przekładni zachowując odległość jego dolnej krawędzi od podłogi co najmniej 700 mm.

Zasilanie elektryczne:

Dwa gniazda sieciowe 230 VAC, 50 Hz, jednofazowe z bolcem uziemiającym.

Zielona Góra, Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Mechaniczny

Stanowisko do przeprowadzania testów mechanicznych przekładni napędowych (TM1018) dostarczyliśmy do pracowni Wydziału Mechanicznego Uniwersytetu Zielonogórskiego. Po zapoznaniu się z funkcjonalnościami tego urządzenia przez pracowników wydziału otrzymaliśmy zapytanie o możliwość rozbudowy systemu podstawowego o dodatkowe akcesoria.