如何測試運輸皮帶的摩擦系數

摘要：運輸皮帶的摩擦系數是傳送工作能否順利完成及設備能耗高低的重要評價指標。本文利用MXD-01摩擦系數儀測試了皮帶樣品與設備不銹鋼臺面間的摩擦系數，并介紹了試驗原理、設備參數及適用范圍、試驗過程等內容，為皮帶摩擦系數的測試提供參考。

關鍵詞：摩擦系數、爽滑性、皮帶、摩擦系數儀、不銹鋼臺面、靜摩擦系數、動摩擦系數

1、意義

皮帶運輸機是一種常見的運輸機械設備，通過皮帶的循環運動實現將物品搬移至目的地。在皮帶運輸機的運轉過程中，皮帶與運送貨物、皮帶與設備間的摩擦系數是影響皮帶運輸機能否正常工作的重要因素。一般來說，皮帶與所運送貨物間的靜摩擦系數應較高，使皮帶與貨物間不發生相對滑動，確保貨物的正常輸送，不易發生危險；皮帶與設備間的動摩擦系數應保持在較低的水平，以減小設備的磨損，降低驅動皮帶運動所需的能耗。因此，生產方與應用方應加強對設備的皮帶摩擦系數的測試。

圖1 皮帶輸送機示例圖

2、試驗樣品

本次試驗以一種運輸皮帶為試驗樣品，測試的是皮帶與設備接觸面的摩擦系數。

3、試驗依據

國內尚未發布與運輸皮帶摩擦系數測試相關的方法標準，本次試驗依據標準GB 10006-1988《塑料薄膜和薄片摩擦系數測定方法》進行試驗，根據樣品與運輸機接觸面的實際運動情況，模擬并測試樣品在摩擦試驗儀的不銹鋼臺面上運動時的摩擦系數。

4、試驗設備

本文利用MXD-01摩擦系數儀測試樣品的摩擦系數，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產。

圖1  MXD-01摩擦系數儀

4.1 試驗原理

摩擦系數指的是物體間的摩擦力與垂直于接觸面的壓力的比值。測試時，通過一定質量的滑塊對測試樣品及摩擦面產生固定的壓力，利用拖動裝置使試樣與摩擦面間產生相對勻速移動。拖動裝置中配置有力值傳感器，可實時監測試樣從靜止到移動一段距離過程中的力值變化情況，試樣由靜止到開始相對運動過程中的大拉力與壓力的比值為靜摩擦系數，試樣勻速運動過程中拉力的平均值與壓力的比值為動摩擦系數。

4.2 適用范圍

(1) 本設備專業用于測量塑料薄膜和薄片、鋁箔、鋁塑復合膜、通信電纜光纜用金屬材料復合帶、金屬制品、橡膠、紙張、紙板、編織袋、紡織品、無紡布、輸送帶、木材、涂層、剎車片、雨刷、鞋材、輪胎等材料滑動時的靜摩擦系數和動摩擦系數，還可以用于化妝品、滴眼液等日化用品的爽滑性測試。

(2) 本設備滿足多項國家和標準，如ISO 8295、GB 10006等。

4.3 設備參數

• 0 ~ 5 N，測試精度為1級；行程為70 mm；標準滑塊的質量為200 g、500 g可供選擇，并可根據用戶或相關標準的需要定制其他質量的滑塊；試驗速度為100 mm/min；一次試驗便可同時測定試樣的動、靜摩擦系數；試驗臺面和測試滑塊均經過消磁處理和剩磁檢測，有效地降低了系統的測試誤差；支持Lystem^TM實驗室數據共享系統，統一管理試驗報告和試驗結果。

5、試驗過程

(1) 從待測試的樣品表面裁取3片63 cm × 63 cm的試樣，裁制過程中應避免用手接觸試樣的測試面（即與運輸機相接觸面），防止測試面被污染。

(2) 用雙面膠將其中1片試樣固定在滑塊上，使測試面朝外，非測試面與滑塊接觸。

(3) 將滑塊連接到傳感器上，無緩沖的放置在設備的不銹鋼臺面上，使滑塊運行方向與試驗方向平行。

(4) 設置試樣名稱、試驗速度、砝碼重量等參數信息，點擊試驗選項，設備按照設定的參數自動依次完成接觸15s—相對靜止—相對滑動過程，并在試驗結束后顯示靜摩擦系數與動摩擦系數。

(5) 按照固定試樣—連接傳感器—點擊試驗選項操作，測試其余2片試樣的摩擦系數。

6、試驗結果

所測試樣品的摩擦系數取3片試樣測試結果的平均值，即靜摩擦系數為0.301，動摩擦系數為0.264。

7、結論

皮帶的摩擦系數是影響皮帶運輸機能否正常工作的重要因素。本文通過對皮帶樣品靜摩擦系數、動摩擦系數的測試，介紹了皮帶摩擦系數的測試方法，整個試驗過程簡單，設備易于操作，測試結果準確可靠，對檢測和改善皮帶的摩擦系數具有重要意義。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業從事包裝檢測設備研發生產與包裝檢測服務的高新技術企業，現有設備可測試材料對多種氣體的阻隔性能、強度及密封等多項物理機械性能、溶劑殘留與總遷移量等衛生性能指標。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術溝通與合作。