销盘式高温高速摩擦磨损试验机

目录第一章概述 1本课题研究的目的和意义 1国内外研究概况 21.3开展趋势 51.4小结 5第二章摩擦磨损试验机的影响因素 7试验条件的影响； 8第三章方案设计、分析与比拟 133.1试验机的整体分析 133.2设计方案的制定 133.3方案比拟 16第四章摩擦磨损试验机结构设计的相关计算 17、试验机的主要性能指标确实定 17试验机的主传动系统的相关计算 17电机选择： 17同步带传动的计算： 18主轴计算： 22、主轴上键的强度校核： 24、横梁的强度校核： 24、丝杠螺母副的相关计算： 24、轴承的校核： 25第五章摩擦磨损试验机的结构设计 28、磨损试验机的整体结构 28、箱体的结构设计 29、横梁的设计 29、支架的设计： 30、摩擦销的结构设计： 31、摩擦盘夹持器的设计： 31第六章结论 32致谢 33参考文献 34附录：外文翻译 35销盘式高温高速摩擦磨损试验机的设计摘要：摩擦学是一门实践性很强的应用科学，在国内的相关研究中广泛使用的试验机有滚子式磨损试验机、四球式摩擦磨损试验机、往复式摩擦磨损试验机、切人式摩擦、磨损试验机、盘销式摩擦磨损试验机等。摩擦磨损试验的目的是为了对摩擦磨损现象及其本质进行研究，正确地评价各种因素对摩擦磨损性能的影响，从而确定符合使用要求的摩擦副元件的最优参数。高温高速摩擦磨损试验机是进行高温高速摩擦磨损试验的有效设备，广泛运用于对各种高速刀具的高温摩擦磨损性能进行测试和评价，是高速切削和新型刀具材料研制开发和应用的必备设备。该设备是高速加工和刀具材料研究方向研究工作急需的根底设备，该设备可以扩展该学科的研究领域和提高研究水平。由于这里不能上传完整的毕业设计〔完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等〕，此文档也稍微删除了一局部内容〔目录及某些关键内容〕如需要其他资料的朋友，请加叩扣:2215891151关键词：高温、高速、试验机Pindischigh-temperaturehigh-speedfrictiontesterdesignAbstract：FrictionisaverypracticalapplicationofscientificresearchinChinaiswidelyusedinaroller-typetestingmachineabrasiontester,four-ballfrictionandweartester,reciprocatingfrictionandweartestmachine,cuttingpeoplefrictionandweartestmachine,discpinsandotherfrictionandweartestmachine.Thepurposeoffrictionandweartestsonthefrictionandwearinordertostudythephenomenonanditsessence,thecorrectassessmentofthevariousfactorsonthefrictionandwearpropertiestodeterminecompliancerequirementsofthefrictionpaircomponentsusingtheoptimalparameters.Hightemperaturefrictionandweartesterisheat-efficienthigh-speedfrictionandweartestequipment,widelyusedinvarioushightemperaturefrictionandwearpropertiesoftooltotestandevaluation,andnewhigh-speedcuttingtoolmaterialdevelopedandappliedthenecessaryequipment.Thedeviceisahigh-speedmachiningandcuttingtoolmaterialresearchstudiesneededinfrastructure,thedevicecanbeextendedtothesubjectofbasicresearchandresearchlevel.

Keywords:hightemperature,high-speed,frictiontestingmachine.

第一章概述摩擦学是一门实践性很强的应用科学，研究材料摩擦磨损行为一般需要借助摩擦磨损试验机测量摩擦副的摩擦磨损特性等一系列参量。在国内的相关研究中广泛使用的试验机有滚子式磨损试验机、四球式摩擦磨损试验机、往复式摩擦磨损试验机、切入式摩擦、磨损试验机、销盘式摩擦磨损试验机等。随着冶金、矿山、电力以及工程机械等行业的开展，人们对摩擦磨损危害的认识有了相当的提高。为了弄清磨损机理以减少有害的磨损，各国学者对材料在常温下的各种磨损问题都进行了大量的研究，但对于材料在高温下的磨损问题至今却研究的比拟少，这和高温磨损试验装置的缺乏有关系。1910年第一台磨料磨损试验机问世，1975年美国润滑工程师学会〔ALSE〕编著的?摩擦磨损装置?一书中所公布的不同类型的摩擦磨损试验机有上百种，但其中大局部是常温磨损试验机。近几十年来，磨损试验机和试验方法虽然有了较大的开展，但这些试验机大多还是由企业和研究工作者根据工作需要和实际工况自行设计制造的，如高温磨料磨损试验机和适合高分子及其复合材料试验用的高温摩擦磨损试验机等。只有少数试验机是由专门的试验机厂或仪器制造公司制造和供给的，而且这些试验机大都结构复杂，价格较贵，这说明了磨损问题的复杂性和进行实验室磨损试验研究的困难所在。摩擦磨损问题存在于人类物质活动的各个方面，在发电、设备、冶金、汽车、铁道、宇航、电子等各方面的机械都大量存在着摩擦学的问题。据估计，全世界约有1/2-1/3的能源以各种形式损耗在摩擦上，如果从摩擦学方面采取正确的措施，就可以大大节约能源消耗。磨损是机械零部件三种主要的失效形式之一，所导致的经济损失是巨大的，大约有80%的机械零件由于各种磨损导致失效。特别是随着物质文明的进步和工业技术现代化的开展，机械设备的开发使用普遍趋于高速、重载、高效率化，如何控制和改善机械的摩擦磨损状况、提高其使用寿命和工作可靠性，已成为机械工业技术人员必须关注的问题，并促使其研究不断的深入和开展。摩擦磨损试验的目的是为了对摩擦磨损现象及其本质进行研究，正确地评价各种因素对摩擦磨损性能的影响，从而确定符合使用要求的摩擦副元件的最优参数。摩擦磨损试验研究的内容非常广泛，如探讨摩擦、磨损和润滑机理以及影响摩擦、磨损的诸因素，对新的耐磨、减磨及摩擦材料和润滑剂进行评定等。由于摩擦磨损现象十分复杂，摩擦磨损条件不同，试验方法和装置种类繁多，如何准确地获取摩擦磨损过程中的参数变化成为一个十分重要的研究课题。为了探索和验证机械工程中摩擦磨损问题的机理以及有关影响因素，在摩擦学研究中开展摩擦磨损测试技术和数据分析研究具有非常重要的作用。高温高速摩擦磨损试验机是进行高温高速摩擦磨损试验的有效设备，广泛运用于对各种高速刀具的高温摩擦磨损性能进行测试和评价，是高速切削和新型刀具材料研制开发和应用的必备设备。该设备是高速加工和刀具材料研究方向研究工作急需的根底设备，该设备可以扩展该学科的研究领域和提高研究水平。摩擦试验机对冶金、矿山、电力以及工程机械等行业的开展有着至关重要的作用,随着目前世界各国科技的飞速开展,各个行业在技术上的突飞猛进摩擦试验机对于各行业的重要性也越来越明显。目前，世界只有美国、日本、瑞士等少数几个国家拥有摩擦磨损试验机的专业生产企业，而济南试金集团是国内最早研制和生产摩擦磨损试验机的厂家。早在1964年为了满足我国石油工业和材料工业的开展需求，济南试金集团开始研制MQ-12型四球摩擦试验机，1965年研制成功并投入生产，1966年又研制成功MM-200型磨损试验机，两种试验机的研制成功标志我国有了自行研制摩擦磨损试验机的能力。近几年我国摩擦磨损试验机行业开展速度较快，受益于行业生产技术不断提高以及下游需求市场不断扩大，摩擦磨损试验机行业在国内和国际市场上开展形势都十分看好。虽然受金融危机影响使得该行业近两年开展速度略有减缓，但随着我国国民经济的快速开展以及国际金融危机的逐渐消退，我国摩擦磨损试验机行业重新迎来良好的开展机遇。进入2021年我国摩擦磨损试验机行业面临新的开展形势，由于新进入企业不断增多，上游原材料价格持续上涨，导致行业利润降低，行业市场竞争也日趋剧烈。图1-1为济南试金集团生产的MM-U10G屏显端面摩擦磨损试验机，该试验机是以端面滑动摩擦形式，在浸油润滑和无油润滑状态下对环状试样施加较高的端面试验力，用于平定材料的摩擦性能。可应用于选择摩擦副配对材料，材料抗磨损性能的研究。主要技术规格及参数最大试验力：10kN示值精度：±1%主轴转速：300~2800r/min，无级调速；精度：±10r/min最大摩擦力：300N，示值精度：±3%温度测量范围：室温~200℃，精度±2℃时间设定：1s~9999min采用计算机数据采集，屏幕显示各主要参数，根据试验要求打出试验曲线及报告。图SEQ图表\*ARABIC1-1WAW-600D微机控制电液伺服万能试验机以下是对国外著名产品的介绍：美国FALEX公司：FALEX公司是摩擦磨损测试仪器的专业制造商，其产品广泛应用在石化、机械，军工等多个领域，目前有超过300

台四球机试验机在各个国家使用，已被各国政府部门和工业界广泛的认同，FALEX公司的很多仪器已成为摩擦磨损领域的测试标准，被收录在ISO、ASTM等国际和行业的标准中。Falex试验销和V形块测试仪是当今应用最广泛的评估润滑材料摩擦磨损特性的试验机，到目前为止有超过1300个用户分布在全世界各地。测试原理：Falex试验销和V形块试验机是实验室专用设备，主要用于评估原料及润滑油在普通或极压下的摩擦磨损特性。设备包括直径为1/4英寸的试验销和紧靠两边的1/2英寸的v形块，通过棘轮和一个偏轴臂的机械装置对测试接触区域施加和维持压力负荷。技术参数：负荷：通过轮和弹簧式负荷表指示V形块施加于试验销的负荷，Falex双量程负荷表范围可指示从200到3000lbs的直接负荷，精度为满量程的±2%，可到300psi的平均初始水平压力，可选电子负荷表提供3000lbs直接负荷的数字显示。还可选择低负荷表来增加测量精度。速度轴速：290rpm±10rpm可变速度：50-5600rpm〔F-1503型〕磨损：棘轮系统可测量在试验期间的磨损率和总磨损，14.4棘轮齿数=0.001inch(0.025mm)扭矩：0-100inch-lb的数字显示，精度为满量程的±2%〔F-1503和F-1500C可提供自动扭矩开关〕实验环境实验：干式润滑剂液体润滑温度：室温到150℃压力：最高225psi〔可选〕图1-SEQ图表\*ARABIC2美国Falex试验轴和V型块(PinandVeeBlock)摩擦磨损试验机〔FALEXPinandVeeBlockTestMachine〕瑞士CSM公司：瑞士CSM公司是世界知名的外表力学性能测试设备制造商，数十年中，为世界范围的科研院所、工业用户提供了最先进的技术与应用效劳。CSM公司提供多种功能的摩擦磨损实验设备，按不同的载荷以及使用条件可分为以下几类：纳米摩擦测试仪NTR〔Nano-tribometer〕；摩擦试验机TRB〔Tribometerpin-on-disk〕，可升级为真空摩擦试验机；高温摩擦试验机THT〔Hightemperaturetribometer〕，可升级为高温真空摩擦试验机；磨损测试仪CAW〔Calowear〕；膜厚测试仪CAT〔Calotest〕，分为工业与实验室用2种型号。CSM公司的摩擦试验机主要用于测定自润滑涂层的使用寿命，以及表征固体材料或硬质涂层在不同条件下的摩擦磨损行为，用户可以通过改变摩擦时间、接触压力、运动速率、环境温度、湿度、润滑剂等参数得到材料的一系列性能指标。图1-SEQ图表\*ARABIC3瑞士CSM公司的摩擦磨损试验机1.3开展趋势随着现代科学技术的进步，摩擦磨损测试技术开展迅速，摩擦磨损试验机呈以下开展趋势：〔1〕、以高性能的电机系统取代机械变速系统：目前，高性能的电机系统己经比拟成熟，调速比可以到达一比几百、几千甚至更高。利用这种系统既可以实现转动，也可以实现摆动和直线运动。由高性能电机直接驱动主轴，不仅能使机械结构大大简化，而且还能降低试验机的摩擦损耗，提高整机的寿命和可靠性。但高性能电机系统价格比拟昂贵。〔2〕、在摩擦磨损试验机上应用微型计算机：微型计算机的价格低廉，操作简单，性能稳定，不仅可以取代以往的二次仪表对试验机进行控制，而且还可以对测试参数进行自动采集和数据处理，因而能使试验机的功能大大加强。〔3〕、改良测试手段；〔4〕、提高稳定性、测试精度，以使试验结果具有更好的重复性和再现性。1.4设计要求本设计主要对销盘式高温高速摩擦磨损试验机进行机械结构局部的设计与计算机三维实体造型以及二维图的绘制。所设计的试验机满足下面的性能要求：主轴转速范围0~3000r/min，无级调速；工作的最高温度1000℃；加载范围：0~20N，采用砝码加载；样品盘最大尺寸为Φ80mm，最大厚度10mm。本设计要求设计出实现上述要求的较为合理的方案，并进行相关计算。最后对整个试验机进行机械结构设计，用AutoCAD绘制整个试验机的二维图。第二章摩擦磨损试验机的影响因素进行摩擦磨损试验的目的是要模拟实际的摩擦系统，在实验室再现摩擦磨损现象及规律性，以便通过选定参数的测量分析考察图2-1所示的工作运转变量、润滑变量和气氛变量等对特定摩擦磨损试验系统摩擦元素的影响。因此，摩擦磨损试验机的设计就是要依据这种目的和既定的具体任务要求，构思形成图2-1所示的根本系统，其工作运转变量一般要求在一定范围内可调，对于测试参数应当根据需要选定.图2-1摩擦磨损试验机的根本系统1、2——摩擦元素3——润滑剂4——气氛2.1试验条件的影响；〔1〕运动形式的影响运动形式与试验机的摩擦副结构有关，二者都是由所要模拟的摩擦副决定的，试验机的摩擦副结构和运动形式一般是固定的，但也有一些多功能试验机的摩擦副和运动形式均可通过添加附件而加以改变。例如，美国FALEX公司的多功能试样测试机在添加附件以后，就可以形成球-平面、四球、板-板(面接触)、液体侵蚀、针-盘和滚动四球等多种摩擦副形式。试验机上摩擦副的最根本运动形式一般有以下4种，即滑动、滚动、自旋和冲击。在试验机上，对运动形式都有明确的规定，但对运动的位置精度却要求不高，因此这方面的要求可忽略。〔2〕负荷的影响负荷是摩擦磨损试验机的一个重要参数，其在试验过程中一般应当保持稳定。试验机对负荷的精度要求很高，国内试验机负荷示值的相对误差为11%。要满足负荷精度的要求，就必须考虑在试验机上减小加载系统的摩擦阻力。目前摩擦磨损试验机比拟常用加载方式有机械式、液压式和电磁式三种。其中，机械式加载又可分为杠杆加载、弹簧加载和重物直接加载或以上三种加载形式的组合，杠杆加载和重物直接加载系统的结构简单，载荷稳定，不存在负荷保持的问题，加载精度高，但当摩擦副运动不稳定时却会引起振动和冲击;弹簧加载产生的振动比拟小，但是，弹簧加载的精度不高，难于实现负荷精确调整。液压式加载包括动压加载和静压加载两种，但液压加载很难保持负荷稳定。电磁加载易于实现负荷的自动控制，但其弱点是控制局部的本钱较高，而且在已有摩擦磨损试验机上使用还比拟少〔3〕恒比压的影响目前使用的多种类型的摩擦磨损试验机，对恒比压有比拟高的要求。目前试验机上实现恒比压的方法有:(a)、从摩擦副的结构上保证摩擦过程中接触面积不变，借以在负荷不变的条件下实现恒比压(如图2-2所示):图2-2以摩擦副结构保证恒比压(b)、在试验过程中随着接触面积的增大，依照一定的规律增大负荷以实现恒比压。日本东京试验机制作所生产的理研-大越式高速磨损试验机就是利用这种方法实现恒比压的。 图2-3理研-大越式高速磨损试验机原理示意图1——凸轮:2——摇杆:3,5,8——齿轮齿条:4——弹簧;6——旋转圆环试件;7——片状试件。〔c)、同时测量摩擦副的接触面积和试验负荷，经过数据处理，给出负荷的控制信号，使负荷随着接触面积的变化而变化，从而实现试验过程中的恒比压。这种方式先进、可靠，然而实施难度很大。这是因为试验过程中摩擦副的接触面积不易测量，故其至今尚未得到实际应用。(4)、滑动速度的影响；滑动速度的大小对摩擦磨损往往具有关键性的意义。因而也是摩擦磨损试验的一个重要参数。滑动速度的方向有单向和往复两种，后者又可以分为摆动式和往复直动式。在试验机上既可以用机械方式(如凸轮机构和曲柄摇杆机构等)实现摆动，也可以由电机(如伺服电机和步进电机)来实现摆动。往复直线运动通常是用曲柄滑块等往复直线运动机构实现。试验机的速度大小一般都要求可调，所能采用的方式有级调速和无级调速两种。有级调速是利用变换齿轮或皮带轮速度比等方法实现的。无级调速可通过两种方式来实现:一种是机械式无级调速(如摩擦轮和差动轮系等)，但其调速范围不大，另一种是使用无级调速电机进行，这种方式的调速范围很大，如直流伺服电机的调速范围可达1.2000r/min(下限还可以更低)。当采用电机无级调速时，一般都要求速度稳定，因而常采用速度控制环节实现速度的闭环控制。(5)、温度的影响；温度是摩擦磨损试验的又一个重要参数。有些试验对环境温度有其特定的要求，如高温条件或低温条件。高温试验通常采用电阻丝加热，也可以借助于高频加热等。对于高温试验机，既要考虑加热部件和其他部件的隔热问题，又要针对加热温度很高的特定情况同时考虑其加热部件的选材问题。低温试验机常采用适当的制冷方法使试件周围的局部环境保持低温，也可以将摩擦副浸泡在制冷剂中实现低温。(6)、气氛的影响；有些试验研究要求对气氛进行控制(如真空试验)。在只要求控制湿度的场合，简易的方法是将摩擦副局部加一个有较好密封性能的罩子，再在其中放置一些盛水的盒子即可调节湿度。当然，湿度调节也可以在湿度传感器控制下自动地进行。此外，用于真空条件下摩擦磨损研究的试验机对真空度的要求较高。实现真空可以使用真空泵，在这里密封问题很重要，尤其动密封往往是令人头疼的问题。为了提高真空度，有些试验机上采用了磁力传动，借以少用或不用动密封。〔7〕、试验时间的影响；试验时间一般是依具体情况而定，大多数试验机没有配备定时装置。要在试验机上实现时间控制，可以采用定时器控制动力源，也有的是根据摩擦力或摩擦力矩的极限值来控制停机。这种控制方法对试验机也起着过载保护作用。测量参数的影响〔8〕试验机一般都要对试验负荷进行测量，所采用的测量方式往往随加载方式的不同而不同。机械式杠杆一砧码加载可以直接根据加载砝码得到负荷值(如Timken试验机)，机械式弹簧加载可以根据游标显示的弹簧变形确定负荷值(如AMSLER试验机)，液压加载可以通过加载油缸的压力换算得到负荷值(如MQ-800型四球式摩擦试验机)。然而，不管在哪种加载方式下，都可以利用负荷传感器直接测量负荷值。负荷传感器应当安装在尽量靠近摩擦副的位置上，以防止或减小导向局部摩擦力引起的测量误差。〔9〕摩擦力(摩擦系数)的影响；在试验机上，摩擦力(或摩擦力矩)和摩擦系数一般只测一项。例如，在负荷P的情况下，只要测出摩擦力F，就可以根据公式u=F/P求出摩擦系数的数值。这可以利用微机或数字电路实现运算处理。测量摩擦力常用的方法一般有两种，即测量作用在驱动轴上的扭矩，或者是借助于弹性元件测定作用在固定件上的力。在采用第二种测量方法测量摩擦力时，由于固定件在沿摩擦力方向自由运动时必然要传递法向力，所以当将其安装在滚动轴承之类的低摩擦装置上，以使附加的摩擦力尽可能地减小，从而保证摩擦力的测量精度。摩擦扭矩可以采用扭矩传感器进行测量，其安装位置既可以是在运动轴上，也可以是在固定轴上。当把扭矩传感器安装在运动轴上时，需要确保传感器的信号输出良好。在试验机上，通常是将摩擦扭矩转换成拉力或压力对其进行测量〔见图2-4〕，但要注意使转换机构造成的误差不得超过允许值。 图2-4将摩擦扭矩转化成拉力或压力的测量 图2-4将摩擦扭矩转化成拉力或压力的测试〔10〕速度的影响有些试验机上还要求对速度进行测量，可以采用的测速装置有测速发电机和光电传感器等。记录转数最常用的是机械式计数器。〔11〕测温方法的影响；摩擦磨损试验需要测定的温度有环境温度、润滑剂温度和摩擦副的摩擦面温度，其中不易测量的是摩擦面温度(因为它不暴露在外面)。在试验机上常用的测温方法有热电偶法和红外测温法。用这两种方法测得的摩擦面温度都是近似值。这是因为热电偶无法安装在摩擦面XXXXXXXXXX此处删除无数+N个字，完整设计请加扣扣:2215891151〔3〕、轴的强度校核：按钮局强度条件计算，公式如下〔4-16〕，那么根据设计轴的最小直径为，EQ那么其他各段也符合要求。4.2.4、主轴上键的强度校核：根据主轴设计，键所在轴的直径为24mm，查机械设计手册〔摘自GB/T1095-2003，GB/T1096-2003)选取键的尺寸选定为，普通平键连接的强度条件为：〔4-17〕式中：d是轴的直径；l是键的工作长度，l=L-b=14-8=6；h是键的高度；[p]是许用压力；k键与轮毂键槽的接触高度，k=0.5h,T传递的转矩,取，那么故键的强度满足要求。4.2.5、横梁的强度校核：由于横梁受到的轴向和切向力最大均为20N，而且摩擦销与横梁不是紧密接触，横梁所受的冲击也很小。因而横梁受到的力很小，横梁强度在满足结构要求的前提下能够满足强度和刚度要求。4.2.6、丝杠螺母副的相关计算：该丝杠螺母副主要用于传递运动，来控制摩擦销沿摩擦盘的径向位移。而没有很大的力的传递，因此其传递的力可以忽略不计。下面对丝杠螺母副进行结构设计，强度校核可以不计。螺母的轴向位移：〔4-18〕式中：φ是螺杆转角，rad；s是导程，mm；p是螺距，mm；x是螺纹线数；令该螺纹为单线螺纹，那么x＝1；由于丝杠带动摩擦销的移动距离为40mm，又要留下一定的余量，可令螺纹长度L＝50mm；设计使螺纹移动l=40mm时，手轮转动8圈，即：radmm〔4-19〕由此可知：mm螺纹中径：〔4-20〕式中：Ψ是螺母形式参数，整体式螺母取1.2~2.5，分体式螺母取2.5~3.5；[P]是螺纹副许用压强，N/mm2；可取；带入数据，有：mm由系统结构特点，取：mm；螺母高度：mm丝杆旋动圈数：根本牙型高度：mm工作压强：工作压强满足要求。为了保证自锁，螺纹升角:螺纹牙根部的宽度：mm4.2.7、轴承的校核：该系统三处用到了轴承：主轴、丝杠、以及横梁旋转轴处的轴承。后两处轴承均不用于承受载荷，仅仅起到支撑作用，受到的力很小，可以忽略不计；而且其转速均远远低于轴承的极限转速。因此轴承的校核可以省略，而认为这些轴承的均满足设计要求。下面对主轴上的深沟球轴承和推力球轴承进行寿命校核：〔一〕、深沟球轴承寿命校核1根据主轴设计可知：由带轮计算可知：那么EQ那么查机械设计得深沟球轴承的最小e值为0.22，故此时2、初步计算当量动载荷P，根据式〔4-21〕查机械设计得，取；那么3、轴承应有的根本额定动载荷：〔4-22〕那么4、演算轴承寿命，根据公式〔4-23〕该轴承符合设计要求。〔二〕推力球轴承寿命校核〔同上〕第五章摩擦磨损试验机的结构设计5.1、磨损试验机的整体结构摩擦磨损试验机用CAD装配图的整体外观效果如图5-1、5-2、5-3所示。图5-1装配图〔正视图〕图5-2装配图〔左视图〕图5-3装配图〔俯视图〕、箱体的结构设计根据计算所得的尺寸来看，为了能够使整体结构紧凑美观，设计箱体如图〔5-4〕所示。图5-4箱体结构设计5.3、横梁的设计将球安装在一支倔强系数很大的杠杆上，该杠杆被设计为无摩擦切向力传感器，当盘旋转时，压头和样品间产生的摩擦力会使杠杆发生轻微的弯曲，该形变程度可被固定在一起的线性差分位移传感器检测，并由此计算摩擦力的具体数值。通过测量材料的损失体积可计算压头和样品的磨损系数。横梁的设计如图〔5-5〕：图5-5横梁在横梁的两侧可以加上线性差分位移传感器。摩擦销受力引起横梁中间的杠杆的微变形，位移传感器检测并指示出相对应的力的大小。横梁的两个臂上开的槽是为了提高测量的灵敏度；横梁两侧与支架相连的局部有个5mm的凸起，是为了使横梁的杠杆局部与其他零件分隔开，测量过程中减少部件之间的摩擦对测量结果的影响。横梁右端的孔与摩擦销的配合采用过渡配合，既可以保证摩擦销的位置精度，又可以尽量防止和销在竖直方向上的摩擦力作用，以减少加载时对加载力精度的影响。5.4、支架的设计：此试验机用到的的支架有三种形式，它们受的力都很小，满足结构要求的支架就能够满足受力的要求。因此对与丝杆相连的支架进行介绍：与丝杠相连的支架滑动支架：该支架的作用是为横梁的旋转提供一个旋转轴，并且和丝杠相配合，控制摩擦销沿摩擦盘的径向位置。支架上的横杆是用来防止其支撑的横梁发生侧翻。图〔5-6〕是与丝杠相连的支架的视图。图5-6支架、摩擦销的结构设计：适合于高温摩擦磨损测试仪的测试球尺寸有1.5毫米、3毫米、6毫米、10毫米〔均为直径〕。可以为不同直径的摩擦球配备不同内径的夹持器。夹持器中间为中空结构，后面有螺纹，只需将测试球从夹具的后端放入并应用配套的零件旋紧即可。针对高温摩擦测试热胀冷缩的特点，可以在夹具中心参加微型弹簧以保证测试球始终保持被夹紧状态。5.6、摩擦盘夹持器的设计：由于摩擦盘尺寸相对较小，对于脆性材料摩擦盘进行试验，摩擦盘的加工尤其是钻中心孔难度很大，因此采用螺栓直接固定不适合。设计成专用的摩擦盘夹持器。用螺纹副将摩擦盘夹持器固定在主轴上，使之随主轴一起旋转。在摩擦盘下面加上一个垫片，直径大小和摩擦盘相当，但厚度可调，装卸方便，用于夹紧不同厚度的摩擦盘，使这个夹持器更加通用化。在摩擦盘外面用一个盘盖定位，用螺栓紧固夹紧。对于特殊形状而且尺寸较小的试件，例如可转位车刀刀片等，可以采用特制的镍合金盘型夹具来固定。

第六章结论高温高速摩擦磨损试验机是进行高温高速摩擦磨损试验的有效设备，广泛运用于对各种高速刀具的高温摩擦磨损性能进行测试和评价，是高速切削和新型刀具材料研制开发和应用的必备设备。因此本文对销盘式高温高速摩擦磨损试验机的原理和结构进行介绍，给出了试验机的根本参数，并对试验机的机械结构局部进行了相关设计、计算和计算机三维造型，为试验机的设计和实际制作提供了一定的依据和参考。该设计在满足设计要求的前提下，力求结构简单，制造本钱低廉，没有一味地追求高精度，适合进行实际的生产。设计中采用了较为简单的方法实现了相同的功能，例如在实现摩擦销和摩擦盘的别离和摩擦销的安装这个功能上，没有采用较高精度的电动机带动丝杠螺母这一结构，而是采用了简单的旋转结构这种纯机械结构来实现，既可以保证足够的精度，又可以简化结构，降低本钱，制造、安装、维修都大为简化。此外，摩擦销、摩擦盘的设计都很灵活，可以适用于尺寸、结构都不同的摩擦副的试验，例如尺寸不同的摩擦球，不同形状的摩擦盘。同时也设计了相应的夹持系统，这充分表达了互换性设计的思想。该设计只是针对摩擦磨损试验机的机械结构局部进行了相关的设计计算和仿真，而电气控制系统和检测系统还需要进一步的补充。致谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经告一段落，作为一个本科生，虽然在专业方面学到了很多只是，但由于经验的缺乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的催促指导，想要完成这个设计是不易的。本毕业设计是在指导老师周后明教授的悉心教诲指导下完成的，从课题方案的制定到论文的撰写，无不渗透着老师的心血和汗水。这一学期以来，周老师以他渊博的学术知识、严谨的治学态度、卓越的才智和求实创新的工作作风深深的影响了我。我所取得的每一点进步，都离不开老师的教诲、关心和培养，在此，谨向培养和支持我成长和开展的周老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！在完成论文的过程中，还得到了同班同学的协助，指点。尤其在软件画图方面，我们互相学习一起研究，终于掌握了CAD的各项功能，并能灵活的掌握。这让我们都收获颇丰。参考文献武文忠，郝建东，苏俊义.高温磨损试验机的研制.北京：试验技术与试验机，2002，42〔1，2〕，15～17桂长林，沈健.摩擦磨损试验机设计的根底：Ⅰ[1].摩擦磨损试验机的分类和特点分析。合肥：固体润滑.1990，10〔1〕，48～55桂长林，沈健.摩擦磨损试验机设计的根底：II摩擦磨损试验机设计方法的研究。合肥：固体润滑。1990，10〔2〕，120～136杨学军，赵浩峰，赵昕月.高温销盘磨损试验机的研制.太原：太原理工大学学报，2005，36〔4〕，477～479李霞，许志庆，杨永.高速摩擦磨损试验机的总体设计.北京：中国仪器仪表，2003，19～21桑可正，金志浩。MPX—2000型盘销式摩擦磨损试验机的改装.北京：机械科学与技术。1999.18〔3〕，470～471，474何国仁，曾汉民，杨桂成.高温摩擦磨损试验机的研制.北京：北京：试验技术与试验机.1991，31〔5〕，11～16王斌，蔡兴旺.一种摩擦磨损试验机的设计.北京：农机化研究。2003，10，118～119冯辛安.机械制造装备设计.北京：机械工业出版社。2004年1月成大先.机械设计手册〔单行本〕机械传动.北京：化学工业出版社.2004年1月成大先.机械设计手册〔单行本〕机械工程材料.北京：化学工业出版社。2004年1月成大先.机械设计手册〔单行本〕减〔变〕速器&电机与电气.北京：化学工业出版社.2004年1月成大先.机械设计手册〔单行本〕连接与紧固.北京：化学工业出版社。2004年1月濮良贵、纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社.2007年8月李凯岭，宋强.机械制造技术根底.济南：山东科技出版社.2005年9月焦永和，董国耀.机械制图.北京：北京理工大学出版社.2001年7月周良德、朱泗芳.现代工程图学.湖南：湖南科学技术出版社.2000年6月罗迎社，材料力学.武汉：武汉理工大学出版社.2004年6月煤矿业带式输送机几种软起动方式的比拟elL.Nave,P.E.统一公司1800年华盛顿路匹兹堡,PA15241带式运送机是采矿工业运输大批原料的重要方法。从传送带驱动系统到传送带纹理结构启动力矩的应用和控制影响着运送机的性能，寿命和可靠性。本文考查了不同启动方法在煤矿工业带式运送机中的应用。简介运行带式运送机的动力必须由驱动滑轮产生，通过滑轮和传送带之间的摩擦力来传递。为了传递能量，传送带上面的张力在接近滑轮局部和离开滑轮局部必定存在着差异。这种差异在稳定运行、启动和停止时刻都是真实存在的。传统传送带结构的设计，都是根据稳定运行情况下传送带的受力情况。因为设计过程中没有详尽研究传送带启动和停止阶段的受力情况，所有的平安措施都集中在稳定运行阶段〔Harrison1987〕。本文主要集中讲述传送机启动和加速阶段的特性。传送带设计者在设计时必须考虑控制启动阶段的加速状况，以免使传送带和传送机驱动系统产生过大的张力和动力〔Suttees，1986〕。大加速度产生的动力会给传送带的纹理、传送带结合处、驱动滑轮、轴承、减速器以及耦合器带来负面影响。毫无控制的加速度产生的动力能够引起带式传送机系统产生诸多不良问题，比方上下曲线运动、过度传送带提升运动、滑轮和传送带打滑、运输原料的溢出和传送带结构。传送带的设计需要面对两个问题：第一，传送带驱动系统必须能够产生启动带式传送机的最小转动力矩；第二，控制加速度产生动力在平安界限内。可以通过驱动力矩控制设备来完成，控制设备可以是电子手段也可以是机械手段，也可以是两者的组合〔CEM，1979〕。本文主要阐述输送机的开始和加速的过程。传送带设计师必须控制开始加速度防止过度张紧在传送带织品和力量在皮带传动系统.强加速度力量可能有害地影响传送带织品，传送带接合，驱动皮带轮，更加无所事事的滑轮,轴,轴承,速度复原剂,并且联结。未管制的加速度力量可能造成皮带输送机有垂直的曲线的系统性能问题,传送带紧线器运动,驱动皮带轮摩擦损失,材料溢出,并且做成花彩传送带织品。传送带设计员与二个问题被面对,皮带传动系统必须导致极小的扭矩足够强有力开始传动机,和控制了这样加速度强制是在平安限额内。光滑开始传动机可能由对驱动器扭矩控制设备的用途,或机械或电子,或组合的二完成(CEM1979)。软起动结构评估标准什么是最正确的皮带输送机驱动系统?答案取决于许多变量。最正确的系统是一个为开始,运行,和终止提供可接受的控制在合理的费用和以及高可靠性。皮带传动系统为本文我们考虑的设计方案,皮带输送机被电子头等搬家工人几乎总驱动。传送带"驱动系统"将包括多个要素包括电子原动力、电子马达起始者以控制系统,马达联结、速度复原剂、低速联结、皮带传动滑轮、和滑轮闸(Cur1986)。它重要,传送带设计员审查各个系统要素的适用性对特殊申请。为本文的目的,我们假设,所有驱动系统要素设置矿的新鲜空气,非允许,面积,全国电子编码,条款500防爆,矿的外表的面积。皮带传动要素归因于范围。某些驱动器要素是可利用和实用的用不同的范围。为这论述,我们假设那皮带传动系统范围从分数马力对千位的多个马力。小驱动系统经常是在50马力以下。中型系统范围从50到1000马力。大型系统可能被考虑在1000马力之上。范围分部入这些组是整个地任意的。必须被保重抵抗诱惑对超出马达或在马达之下传送带飞行提高标准化。驱动器结果在粗劣的效率和在高扭矩的潜在,当驱动器能导致破坏性超速在再生,或过度加热以变短的马达寿命。扭矩控制。传送带设计员设法限制开始的扭矩到没有比150%运行中。限额在应用的开始的扭矩经常是传送带胴体肉、传送带接合、滑轮绝热材料,轴偏折评级。在更大的传送带和传送带以优化大小的要素,扭矩限额110%至125%是公用。除扭矩限额之外,传送带起始者必需限制会舒展围绕和会导致旅行的波浪的扭矩增量。一个理想的开始的控制系统会适用于资格整个传送带的扭矩传送带休息由问题的脱离决定,或运动,然后扭矩相等与传送带的运动需求以负荷加上恒定的扭矩从休息加速系统要素的惯性对最终奔跑速度。这使系统临时强制和传送带舒展。不同的驱动系统陈列变化的能力控制扭矩的申请对传送带休息和以不同的速度。并且,传动机陈列装载二个极端。一条空传送带正常存在最小的必需的扭矩为脱离和加速度,当一条充分地被装载的传送带存在最高的必需的扭矩。开采驱动系统必须是能称应用的扭矩从一个2/1比率为一个水平的简单传送带安排,对一个10/1范围为一个倾斜、复杂传送带配置文件。热量评级在开始和运行期间,各个驱动系统也许消散废热。废热也许被解放在电子马达、电子控制、,联结、速度复原剂,或传送带制动系统。各个起始时间热量负荷依靠相当数量传送带负荷和起始时间的期限。设计员必须履行被重复的起始时间的申请需求在运行传动机以后在全负荷。典型的开采传送带开始的责任变化从3到10个起始时间每时数等隔,或2到4个起始时间在连续。被重复的开始也许要求减税或系统要素。有一个直接关系在热量评级为被重复的起始时间和费用之间。可变速度。一些皮带传动系统是适当的为控制开始的扭矩和速度,但只运行以恒定的速度。一些传送带申请会要求一个驱动系统能运行延长的期间以较不比最高速度。这是有用的当驱动器负荷必须与其它驱动器被共享,传送带被使用当处理饲养者为被表达的物料的费率控制,传送带速度被优选为货车使用费费率,传送带被使用以慢速运输人工或材料,或传送带运行缓慢的检验或移动速度为维护目的。可变速度皮带传动将要求一个控制系统根据某一算法调控操作速度。再生或翻修负荷。一些传送带配置文件存在翻修传送带系统用品能量对驱动系统的负荷的潜在。没有所有驱动系统有能力接受被重新生成的能量从负荷。一些驱动器可能接受能量从负荷和退回它到输电线供其它负荷使用。其它驱动器接受能量从负荷和消散它入选定的动态或机械刹车的要素。一些传送带描出切换从开汽车对再生在运算期间。驱动系统可能接受有些巨大的被重新生成的能量为申请吗?驱动系统控制或必须调整相当数量减速的强制在翻修期间吗?翻修发生当运行和开始?维护和支持系统。各个驱动系统将要求定期预防维护。可替换的工程会包括马达画笔、轴承、闸填充、散逸电阻器、油,和凉水。如果驱动系统被设计和保守地被管理,更低的重音在可消耗导致更低的维修费用。一些驱动器要求支持系统譬如流通的油为润滑油、冷却空气或水,环境尘土过滤,或计算机仪器工作。支持系统的维护可能影响驱动系统的可靠性。费用驱动器设计员将审查各个驱动系统的费用。费用合计是第一基建本钱获取驱动器,费用安装和委任驱动器,费用运行驱动器,和费用的总和维护驱动器。费用使力量运行驱动器也许广泛变化用不同的地点。设计员努力符合所有系统性能要求在最低的费用合计。经常超过一个驱动系统也许满足所有系统性能标准在竞争费用。更喜欢的驱动器安排是最简单,譬如一个唯一马达驱动通过一个唯一顶头滑轮。但是,机械,经济,和功能需求经常需要对复杂驱动器的用途。传送带设计员必须平衡对优雅的需要反对伴随复杂系统的问题。复杂系统要求额外设计工程为成功配置。经常被忽略的费用在复杂系统是培训人事部的费用,或停工期的费用由于缺乏的培训。软起动驱动控制逻辑各个驱动系统将要求一个控制系统调控开始的机制。最共同的类型控制被使用在更小对中等大小驱动以简单的外形被命名"开环加速度控制"。在开环,控制系统早先被配置程序化开始的机制以被规定的方式,通常准时根据。在开环控制,驾驶使用参数譬如潮流,扭矩,或速度不影响序列操作。这个方法假定,控制设计师充分地塑造了驱动系统表现在传动机。为更大或更加复杂的传送带,"闭合回路"或"反响"控制可以他运用了。在闭合回路控制,在开始期间,控制系统显示器通过传感器驾驶使用参数譬如马达的当前层,传送带的速度,或力量在传送带,并且修改起动程序控制,极限,或优选或佩带了参量。闭合回路控制系统修改开始的被应用的力量在一台空和充分地被装载的传动机之间。常数在数学模型与被测量的可变物有关对系统驱动反响被命名定调的常数。这些常数必须适当地被调整为成功的应用对各台传动机。最共同的方案为传动机开始闭合回路控制是车头表反响为速度控制和压电池力量或驱动力反响为扭矩控制。在一些复杂系统,它是中意安排闭合回路控制系统调整自己为各种各样的遇到的传动机情况。这被命名"能适应的控制"。这些极端可能介入浩大的变异在装货,围绕的温度,装货的地点在外形,或多个驱动选择在传动机。有三个共同的能适应的方法。介入决定做在开始之前,如果控制系统能知道传送带是空的,它会减少最初的力量和会加长加速度力量的应用对最高速度。如果传送带被装载,控制系统会应用资格力量在摊位之下使较少时刻和供给充足的扭矩及时地充分地加速传送带。因为传送带只成为了装载在早先赛跑期间由装载驱动,平均驱动潮流可能被抽样当连续和被保存在反射传送带搬运器时间的缓冲记忆。然后在停工平均也许是预先处理一些开环和闭合回路为下个开始。第二个方法介入根据驱动观察发生在最初开始或"行动期间证明''的决定。这及时驱动潮流的或力量通常介入比拟对传送带速度。如果驱动潮流或力量必需及早在序列是降低并且行动被创始,传送带必须被卸载。如果驱动潮流或力量必需是高的。在开始,传动机必须被装载。这个决定可能被划分在区域和使用修改起动程序控制的中部和结束。第三个方法介入传送带速度的比拟对时刻为这个开始反对传送带加速度历史极限,或''加速度信封监视''。在开始,传送带速度被测量对时间。这与被保存在控制系统记忆的二限制的传送带速度曲线比拟。第一曲线描出空的传送带加速,并且第二个充分地被装载的传送带。因而,如果当前的速度对时间比被装载的外形低,它也许说明,传送带被超载,阻碍,或驱动故障。如果当前的速度对时间比空间的外形高级,它也许说明一条残破的传送带结合或驱动故障。无论如何，当前的起飞中止并且警报运行。结论最好的传送带启动系统要求在不同的传送带负载条件下，能够以合理的代价带来可靠性高的可以接受的运行性能。但是至今没有一个启动系统能够到达这样的要求。传送带设计者必须为每个传送带设计启动系统属性。总得来说，全电压交流发动机启动适合于简单结构的小型传送带。减电压SCR交流发动机启动是地下中、小型传送带的根本启动方法。最新的进展显示，固定液体填充耦合系统的交流发动机是简单结构中、大型传送带根本启动方法。对于那些大、中型而且需要重复启动的复杂结构传送带，绕线转子发动机驱动是常用的选择。在结构特别复杂，运行需要不同速度的传送带启动中，传送带直流发动机驱动、不同填充液体驱动、和相异机械传递驱动系统一直实力相当的候选者。具体选择哪个启动方式由使用环境，相对价格，运行能耗，反响速度和使用者习惯来决定。变频交流驱动和非电刷直流驱动主要限制于中型传送带，这些中型传送带需要精确的速度控制，高代价和复杂性。但是，随着持续的竞争和技术进步，波形综合技术的电子驱动器的使用将越来越广。AComparisonofSoftStartMechanismsforMiningBeltConveyorsMichaelL.Nave,P.E.CONSOLInc.1800WashingtonRoadPittsburgh,PA15241BeltConveyorsareanimportantmethodfortransportationofbulkmaterialsintheminingindustry.Thecontroloftheapplicationofthestartingtorquefromthebeltdrivesystemtothebeltfabricaffectstheperformance,lifecost,andreliabilityoftheconveyor.Thispaperexaminesapplicationsofeachstartingmethodwithinthecoalminingindustry.INTRODUCTIONTheforcerequiredtomoveabeltconveyormustbetransmittedbythedrivepulleyviafrictionbetweenthedrivepulleyandthebeltfabric.Inordertotransmitpowertheremustbeadifferenceinthebelttensionasitapproachesandleavesthedrivepulley.Theseconditionsaretrueforsteadystaterunning,starting,andstopping.Traditionally,beltdesignsarebasedonstaticcalculationsofrunningforces.Sincestartingandstoppingarenotexaminedindetail,safetyfactorsareappliedtostaticloadings(Harrison,1987).Thispaperwillprimarilyaddressthestartingoraccelerationdutyoftheconveyor.Thebeltdesignermustcontrolstartingaccelerationtopreventexcessivetensioninthebeltfabricandforcesinthebeltdrivesystem(Suttees,1986).Highaccelerationforcescanadverselyaffectthebeltfabric,beltsplices,drivepulleys,idlerpulleys,shafts,bearings,speedreducers,andcouplings.Uncontrolledaccelerationforcescancausebeltconveyorsystemperformanceproblemswithverticalcurves,excessivebelttake-upmovement,lossofdrivepulleyfriction,spillageofmaterials,andfestooningofthebeltfabric.Thebeltdesignerisconfrontedwithtwoproblems,Thebeltdrivesystemmustproduceaminimumtorquepowerfulenoughtostarttheconveyor,andcontrolledsuchthattheaccelerationforcesarewithinsafelimits.Smoothstartingoftheconveyorcanbeaccomplishedbytheuseofdrivetorquecontrolequipment,eithermechanicalorelectrical,oracombinationofthetwo(CEM,1979).SOFTSTARTMECHANISMEVALUATIONCRITERIONWhatisthebestbeltconveyordrivesystem?Theanswerdependsonmanyvariables.Thebestsystemisonethatprovidesacceptablecontrolforstarting,running,andstoppingatareasonablecostandwithhighreliability(LewdlyandSugarcane,1978).BeltDriveSystemForthepurposesofthispaperwewillassumethatbeltconveyorsarealmostalwaysdrivenbyelectricalprimemovers(GoodyearTireandRubber,1982).Thebelt"drivesystem"shallconsistofmultiplecomponentsincludingtheelectricalprimemover,theelectricalmotorstarterwithcontrolsystem,themotorcoupling,thespeedreducer,thelowspeedcoupling,thebeltdrivepulley,andthepulleybrakeorholdback(Cur,1986).Itisimportantthatthebeltdesignerexaminetheapplicabilityofeachsystemcomponenttotheparticularapplication.Forthepurposeofthispaper,wewillassumethatalldrivesystemcomponentsarelocatedinthefreshair,non-permissible,areasofthemine,orinnon-hazardous,NationalElectricalCode,Article500explosion-proof,areasofthesurfaceofthemine.BeltDriveComponentAttributesSize.Certaindrivecomponentsareavailableandpracticalindifferentsizeranges.Forthisdiscussion,wewillassumethatbeltdrivesystemsrangefromfractionalhorsepowertomultiplesofthousandsofhorsepower.Smalldrivesystemsareoftenbelow50horsepower.Mediumsystemsrangefrom50to1000horsepower.Largesystemscanbeconsideredabove1000horsepower.Divisionofsizesintothesegroupsisentirelyarbitrary.Caremustbetakentoresistthetemptationtoovermotororundermotorabeltflighttoenhancestandardization.Anovermotoreddriveresultsinpoorefficiencyandthepotentialforhightorques,whileanundermotoreddrivecouldresultindestructiveoverspendingonregeneration,oroverheatingwithshortenedmotorlife(Lords,etal.,1978).TorqueControl.Beltdesignerstrytolimitthestartingtorquetonomorethan150%oftherunningtorque(CEMA,1979;Goodyear,1982).Thelimitontheappliedstartingtorqueisoftenthelimitofratingofthebeltcarcass,beltsplice,pulleylagging,orshaftdeflections.Onlargerbeltsandbeltswithoptimizedsizedcomponents,torquelimitsof110%through125%arecommon(Elberton,1986).Inadditiontoatorquelimit,thebeltstartermayberequiredtolimittorqueincrementsthatwouldstretchbeltingandcausetravelingwaves.Anidealstartingcontrolsystemwouldapplyapretensiontorquetothebeltatrestuptothepointofbreakaway,ormovementoftheentirebelt,thenatorqueequaltothemovementrequirementsofthebeltwithloadplusaconstanttorquetoacceleratetheinertiaofthesystemcomponentsfromresttofinalrunningspeed.Thiswouldminimizesystemtransientforcesandbeltstretch(Shultz,1992).Differentdrivesystemsexhibitvaryingabilitytocontroltheapplicationoftorquestothebeltatrestandatdifferentspeeds.Also,theconveyoritselfexhibitstwoextremesofloading.Anemptybeltnormallypresentsthesmallestrequiredtorqueforbreakawayandacceleration,whileafullyloadedbeltpresentsthehighestrequiredtorque.Aminingdrivesystemmustbecapableofscalingtheappliedtorquefroma2/1ratioforahorizontalsimplebeltarrangement,toa10/1rangesforaninclinedorcomplexbeltprofile.ThermalRating.Duringstartingandrunning,eachdrivesystemmaydissipatewasteheat.Thewasteheatmaybeliberatedintheelectricalmotor,theelectricalcontrols,,thecouplings,thespeedreducer,orthebeltbrakingsystem.ThethermalloadofeachstartIsdependentontheamountofbeltloadandthedurationofthestart.Thedesignermustfulfilltheapplicationrequirementsforrepeatedstartsafterrunningtheconveyoratfullload.Typicalminingbeltstartingdutiesvaryfrom3to10startsperhourequallyspaced,or2to4startsinsuccession.Repeatedstartingmayrequirethedreadingoroversizingofsystemcomponents.Thereisadirectrelationshipbetweenthermalratingforrepeatedstartsandcosts.VariableSpeed.Somebeltdrivesystemsaresuitableforcontrollingthestartingtorqueandspeed,butonlyrunatconstantspeed.Somebeltapplicationswouldrequireadrivesystemcapableofrunningforextendedperiodsatlessthanfullspeed.Thisisusefulwhenthedriveloadmustbesharedwithotherdrives,thebeltisusedasaprocessfeederforratecontroloftheconveyedmaterial,thebeltspeedisoptimizedforthehaulagerate,thebeltisusedatslowerspeedstotransportmenormaterials,orthebeltisrunaslowinspectionorinchingspeedformaintenancepurposes(Hager,1991).Thevariablespeedbeltdrivewillrequireacontrolsystembasedonsomealgorithmtoregulateoperatingspeed.RegenerationorOverhaulingLoad.Somebeltprofilespresentthepotentialforoverhaulingloadswherethebeltsystemsuppliesenergytothedrivesystem.Notalldrivesystemshavetheabilitytoacceptregeneratedenergyfromtheload.Somedrivescanacceptenergyfromtheloadandreturnittothepowerlineforusebyotherloads.Otherdrivesacceptenergyfromtheloadanddissipateitintodesignateddynamicormechanicalbrakingelements.Somebeltprofilesswitchfrommotoringtoregenerationduringoperation.Canthedrivesystemacceptregeneratedenergyofacertainmagnitudefortheapplication?Doesthedrivesystemhavetocontrolormodulatetheamountofretardingforceduringoverhauling?Doestheoverhaulingoccurwhenrunningandstarting?MaintenanceandSupportingSystems.Eachdrivesystemwillrequireperiodicpreventativemaintenance.Replaceableitemswouldincludemotorbrushes,beari