1.3.1.3.2 Riemspanningsmeter

1.3.1.3.2 Riemspanningsmeter

Inleiding

Een riemspanningsmeter is een elektronisch meetinstrument waarmee je de riemspanning van tandriemen kunt bepalen. Het
meetprincipe is gebaseerd op trillingsmeting.
Een stilstaande riem met een bepaalde riemspanning heeft een eigen frequentie. Hoe hoger de riemspanning, hoe hoger de frequentie.
Je brengt de tandriem in trilling door er een felle tik op te geven. Door de frequentiewaarde van de in trilling gebrachte tandriem te meten, kun je de voorspankracht  berekenen.

Werking van de riemspanningsmeter

De spanningsmeter is een elektronisch meetinstrument dat uit een sensor en een microprocessor bestaat. De meter dient voor het meten van spanning in riemen en voor de controle van de riemspanning in een riemaandrijving. Wanneer een impuls de riem in beweging zet begint deze te trillen, waardoor de optische sensor  de riemspanning kan ontdekken en registreren. Bij de meting van de constante spanningskrachtwaarde wordt rekening gehouden met de lineaire riemmassa en de vrije riemlengte. Aangezien de meting d.m.v. lichtimpulssensoren geschiedt, is het van belang dat men erop let dat er genoeg licht vanaf de riem wordt gereflecteerd. Het is niet nodig om de gegevens van de lineaire riemmassa of vrije riemlengte in te voeren. Het meetresultaat kan zowel in Hertz, Newton of Pound-force (Engelse meeteenheid) worden weergegeven. Deze waarden kunnen worden vergeleken met de riemspanning. Voor een lange levensduur van een riemaandrijving moet men operationeel gericht ontwerpen, terwijl de riemen correct gespannen en de katrollen exact uitgelijnd moeten zijn. De meting van de riemspanning mag alleen bij een uitgeschakelde en gestopte aandrijving gebeuren

Riemspanningsmeter
Riemspanningsmeter

De riemspanningmeter

Een riemspanningsmeter bestaat uit de volgende hoofdonderdelen:

1.      Riem
2.      Sensorkop
3.      Aan/uit schakelaar
4.      Kabelverbinding  naar sensorkop

 

Riemspanningmeter
Riemspanningmeter

Werkwijze van het meten

• Stop de aandrijving.
• Schakel de riemspanningsmeter in.
• Positioneer de sensorkop in het midden van de spanlengte, zodanig dat de tandriem in de vork
   valt, maar deze niet raakt.
• Geef een felle tik op de riem, direct naast de sensorkop in het midden van de tandriem.
• Lees in het afleesvenster de waarde voor de eigen frequentie van de tandriem af. Het zoemgeluid
  geeft aan dat de waarde kan worden gelezen.
• Doe de meting nogmaals ter controle.
• Schakel de riemspanningsmeter weer uit.

Opmerking:
•  Voor het bereik van de verschillende meters: zie de tabel op laatste bladzijde.
•  Frequenties buiten het aangegeven bereik worden niet gemeten.
•  Als de frequentie hoger is dan de max. frequentie: probeer langere spanlengte.
•  Als de frequentie lager is dan de min. frequentie: probeer een kortere spanlengte.
•  Waarschuwing:  Niet gebruiken bij draaiende installatie.
 

Voorspankracht berekenen

De kracht die nodig is om een  riem te spannen  wordt voorspankracht   genoemd.
De formule voor  het berekenen van  de voorspankracht  is:
 

De specifieke  massa van de riem die je  nodig hebt voor de berekening,  kun je  in de catalogus van de fabrikant  opzoeken.
Als je de voorspankracht weet, kun je met deze formule  de frequentie berekenen. De afgeleide formule voor  het berekenen van  de frequentie  is:
 

In de tabel  is de specifieke  massa van een aantal veel gebruikte  tandriemen weergegeven.
 

Specifieke massa (kg per 1mm breedte en 100 Lengte
Specifieke massa (kg per 1mm breedte en 100 Lengte

Voorspanning

De voorspanning die een tandriem moet hebben om goed te kunnen functioneren kun je berekenen als de omtrekskracht Fu (Umfangkraft) bekend is. De voorspanning hangt ook af van het aantal riemschijven in de aandrijving. Bij aandrijvingen met meerdere riemschijven is de voorspan kracht Fv = 1/3 tot 2/3 Fu (afhankelijk van het aantal tanden in de riem). Bij aandrijvingen met meerdere rollen is Fv;\(\geq \)Fu(afhankelijk van de belaste spanlengte). Bij  lineaire aandrijvingen is Fv = Fu
In de tabel zijn  waarden voor  de voorspankracht  Fv t.o.v. de omtrekskracht  Fu weergegeven  voor  de verschillende aandrijfsituaties.

Waarden voor de voorspankracht Fv t.o.v de omtrekkracht Fu
Waarden voor de voorspankracht Fv t.o.v de omtrekkracht Fu

Resonator

Om de meter te kalibreren is een is een zeer nauwkeurige stalen resonator meegeleverd. Hiermee kun je de frequentiewaarde door een eenvoudige frequentiesteekproef ijken. Deze steekproef  gebeurt  als volgt:
• Tik met de resonator op een harde ondergrond en positioneer hem tussen de bekken van de sensor.
   Houd de resonator stevig  vast.
• Lees de meetwaarde af op het display. De meter moet een waarde aangeven van 250Hz met een  tolerantie van ± 1%.
 

Kalibreren m.b.v resonator
Kalibreren m.b.v resonator

Afmetingen van senorkoppen

Je kunt verschillende sensorkoppen op het apparaat aansluiten. Als voorbeeld zie je  een tabel waarin verschillende  sensorkoppen  met hun afmetingen staan.
 

Afmetingen van een senorkop
Afmetingen van een senorkop
Afmetingen van een aantal sensorkoppen
Afmetingen van een aantal sensorkoppen
  • Het arrangement 1.3.1.3.2 Riemspanningsmeter is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    O Hagenauw
    Laatst gewijzigd
    2018-12-09 22:34:40
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Bronnen

    Bron Type
    https://youtu.be/nKr3tLJBmRA
    https://youtu.be/nKr3tLJBmRA
    Video
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.