课题3-机械传动中温升的测量及控制

1．了解温度的基本概念。2．能说出机械传动中产生温升的主要原因。3．熟悉常用温度测量仪特点及工作原理。4．掌握温度测量仪的主要技术指标，并能正确合理选用。5．了解红外线热成像技术特点及原理。6．能运用红外线热成像仪对机器运行时温度进行测定。课题3机械传动中温升的测量及控制学习目标课题3机械传动中温升的测量及控制机械传动过程中，系统会随着时间的推移造成表面温度的上升，而温度会影响到机械传动系统的精度和运动的平稳性，特别是高速且高精度的机械传动，所以控制温升也是调试的主要内容之一。课题3机械传动中温升的测量及控制一、温度的基本概念1．温度的含义将寒、冷、暖、热等的感觉程度客观地放大并用一个数值来表示的物理量称为温度。这是根据热平衡状态的概念而来的，也就是说：一个物体有能力将热量传给另一个物体，最终达到两个物体受热程度的一致。课题3机械传动中温升的测量及控制2．温度标尺最简单实用的温度标尺是利用物体受热时体积膨胀来建立的。完整的温度标尺是运用热力学第二定律，把-273.16℃当作零度，这就叫绝对温度标尺。课题3机械传动中温升的测量及控制用t表示按国际温度标尺所测出的温度，在数值后加符号℃，读作摄氏度，例如950.5℃、60℃等。用T表示所测出的温度，是从绝对零度算起的温度，在绝对温度数值后加符号K，读作开（尔文）。因为℃和K的温度标尺间隔单位是相同的，所以T与t之间关系为T=t+273.16K课题3机械传动中温升的测量及控制二、机械传动中产生温升的主要原因1．摩擦的影响2．负载的影响3．润滑的影响4．安装的影响5．工作环境的影响课题3机械传动中温升的测量及控制三、温度测量仪分类及工作原理温度测量仪是用来监测温度的仪器，可对设备内部温度进行监测，如测循环水温；也可对表面温度进行监测，如测轴承座外壁温度等。温度测量仪按测量时与被测物体接触与否可分为接触式温度测量仪和非接触式温度测量仪。课题3机械传动中温升的测量及控制1．接触式温度测量仪（1）液体膨胀式温度计这种温度计通常以水银和酒精作测温介质，根据介质随温度的变化而膨胀或收缩的原理工作，精度较高（0.5～2.5级），但易损。水银温度计测温范围为-35～350℃，而酒精等有机液体温度计测温最大范围可达-200～200℃。课题3机械传动中温升的测量及控制图10-3-1液体膨胀式温度计a）常见结构的温度计b）带有缩短标尺的温度计c）特殊结构的温度计课题3机械传动中温升的测量及控制图10-3-2所示为电接点液体膨胀式温度计，它有两组电极和一个给定值指示装置。既能用于一般指示，又可与断路器配合，广泛用于温度自动控制。图10-3-2电接点液体膨胀式

玻璃温度计课题3机械传动中温升的测量及控制（2）压力推动式温度计压力推动式温度计通常以液体、气体或沸点液体的饱和蒸气为测温介质，依据被封闭的介质受热后体积膨胀或所受压力的变化来推动传动机构，实现温度值的输出。课题3机械传动中温升的测量及控制压力表式温度计如图10-3-3所示，其测量范围为-50～550℃，是工程上常用的测量仪表，其误差为±1.5%。图10-3-3有管式弹簧的压力表

式温度计课题3机械传动中温升的测量及控制（3）热电式温度计热电式温度计的优点是测量温度范围广，能与测量对象迅速达到热平衡，对测量对象的干扰效应少，所以在工业领域应用广泛；缺点是易被介质污染，防止氧化和保证绝缘有一定的难度。1）热电阻温度计。2）热电偶温度计。课题3机械传动中温升的测量及控制图10-3-4热电阻温度计图10-3-5热电偶温度计课题3机械传动中温升的测量及控制2．非接触式温度测量仪这种测温仪是通过接收热辐射的能量来实现测温的。（1）光学高温计（图10-3-6）（2）全辐射温度计（图10-3-7）（3）比色测温仪（图10-3-8）（4）红外测温仪（图10-3-9）课题3机械传动中温升的测量及控制图10-3-6光学高温计图10-3-7全辐射温度计课题3机械传动中温升的测量及控制图10-3-8比色测温仪图10-3-9红外测温仪课题3机械传动中温升的测量及控制四、温度测量仪的主要技术指标和选用方式1．主要技术指标（1）精度精度就是对国际通用温度标准值的不确定度或误差，也称作允许误差。（2）稳定性稳定性就是一定时间间隔内其示值最大可能变化值，也称复现性，表示测温仪示值的可靠程度。课题3机械传动中温升的测量及控制（3）温度分辨率温度分辨率表示测温仪辨别被测温度变化的能力。它与测温仪的温度灵敏度、噪声电压和显示机构误差有关。（4）响应时间响应时间是指被测温度从室温达到测温范围上限温度时，统一模拟信号输出的时间，也可以是测温示值达到稳定值的某一百分数时所需的时间。课题3机械传动中温升的测量及控制2．测温仪表的选用（1）接触式与非接触式测温方法的比较（2）选用程序根据接触式测温仪和非接触式测温仪的比较，结合作业条件选择出是采用接触式的还是非接触式的，再根据测温范围、精度等级、分度值范围及主要技术指标来选择具体规格和型号。课题3机械传动中温升的测量及控制五、技能训练——机器运行时的温度测定1．机床上的温度测定一般机床，如卧式车床、刨床、铣床等，其温度的测定较少作为机器运行时的性能指标，但一些大型机床，如有单独的润滑系统的液压机床等，当需要了解润滑系统的温度、油箱及液压油的温度时，测量温度的工作是必不可少的。课题3机械传动中温升的测量及控制2．其他机器运行时的温度测定压缩机在运行时需要测量压缩空气的温度以及轴承的油温等。锅炉设备、蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机以及一些热能动力设备和机械，制冷机及空调设备等运行过程中，对温度的测定就显得特别重要了。温度的测定要通过被测机器的类别、测定的目的来决定测温的方法和使用的测温仪表。课题3机械传动中温升的测量及控制3．温度测定要点（1）正确选择测温仪表，测温前了解仪表的量程是否与被测温度范围相符。（2）仪表的选择必须根据温度测量的精度来考虑，若不恰当，则会造成浪费或达不到精度要求。（3）要正确选择和布置测点。（4）尽量消除测温过程中的各种不属于仪表本身误差的附加误差。（5）注意仪表的定期校验和维修。课题3机械传动中温升的测量及控制思考与练习1．试述温度及温度标尺的含义。2．结合实践，说出机械传动中产生温升的主要原因有哪些？3．常用温度测量仪有