[實用新型]采用曲柄連桿機構實現轉動及往復運動的摩擦磨損實驗機

有效

• 申請號: 201120447616.5
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN202330199U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王渠東;胡茂良;周浩
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

技術領域

本實用新型涉及一種摩擦磨損實驗機，尤其是涉及一種采用曲柄連桿機構實現轉動及往復式運動的摩擦磨損實驗機。

背景技術

現有技術中，摩擦磨損實驗機可以應用于轉動運動形式的摩擦磨損實驗，也可以應用于往復運動形式的摩擦磨損實驗，而實際工作中常需要分別采用兩種摩擦磨損實驗，分別采用兩臺實驗機，就會增加設備投資。專利200420066416.5采用專門設計的基座和試樣控制裝置實現了對同一上試樣進行轉動及往復式一體的摩擦磨損實驗機，但是這種實驗機采用兩個電機實現運動方式一體化，會給設備檢修帶來麻煩，安裝受到很大的限制。本實驗機根據國內外新型材料的研發及市場推廣要求，力求操作簡單，采用一個電機同時實現轉動及往復式運動，設計了一種實用新型摩擦磨損實驗機。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種滿足不同實驗壓力、溫度、速度等條件下，評定材料的摩擦磨損性能的采用曲柄連桿機構實現轉動及往復運動的摩擦磨損實驗機。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

采用曲柄連桿機構實現轉動及往復運動的摩擦磨損實驗機，包括驅動機構、加載機構、電氣控制系統及數據采集處理系統。

轉動運動的實現方式為驅動機構采用電機驅動主軸帶動回轉盤旋轉，被測盤試件置于回轉盤上固定，杠桿式傳感器固定有被測試件，實驗中被測盤和被測試件接觸形成摩擦副，由杠桿傳感器檢出摩擦力信號并送回計算機處理，實現轉動運動形式的摩擦磨損測試。往復運動的實現方式為采用曲柄連桿機構，實現回轉盤與滑塊相連，回轉盤通過連桿驅動滑塊在導軌上做往復運動，被測下試件置于滑塊上固定，杠桿式傳感器固定有被測上試件，實驗中上下試件接觸形成摩擦副，由杠桿傳感器檢出摩擦力信號并送回計算機處理，從而實現往復運動形式的摩擦磨損測試。加載機構采用砝碼加載，使實驗力垂直加載到試樣工作表面，該機構配有配重砝碼用來平衡加載系統中其它構件的質量。電氣控制系統與數據采集系統連接，通過專用軟件可以調節主機往復運動頻率，同時采集電氣控制系統的信號并繪制出相關曲線，可以實現數據的實時保存。

進一步地，所述曲柄上設置有多個具有不同回轉半徑的固定連桿用銷孔，通過該銷孔可調節往復式滑塊的運動行程。

進一步地，所述往復式滑塊上帶有卸油孔，在轉動式圓盤外設置有一擋油套筒，采用油管向下試件鑲塊和轉動式圓盤供油，實現油潤滑條件下的摩擦磨損。

進一步地，所述往復式滑塊上的下試件鑲塊帶有加熱套，在轉動式圓盤外帶有加熱套，實現加溫條件下的摩擦磨損。

與現有技術相比，本實用新型使用一個電機采用曲柄連桿機構同時實現轉動及往復式運動，在滿足不同實驗壓力、溫度、速度等條件下，評定材料的摩擦磨損性能，實現了結構的優化以及工藝的簡便。

附圖說明

圖1為轉動時本實用新型的結構示意圖；

圖2為往復運動時本實用新型的結構示意圖。

圖中，1為油泵，2為油管，3為配重砝碼，4為杠桿支架，5為杠桿傳感器，6為砝碼盤，7為上試件，8為下試件，9為試件鑲塊，10為滑塊，11為導軌，12為砝碼盤，13為上試件，14為下試件，15為回轉盤，16為杠桿傳感器，17為杠桿支架，18為電機，19為油泵，20為油管，21為配重砝碼，22為連桿，23為曲柄。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例1

采用曲柄連桿機構實現轉動及往復運動的摩擦磨損實驗機，包括驅動機構、加載機構、電氣控制系統及數據采集處理系統，由油泵1，油管2，配重砝碼3，杠桿支架4，杠桿傳感器5，砝碼盤6，上試件7，下試件8，試件鑲塊9，滑塊10，導軌11，砝碼盤12，上試件13，下試件14，回轉盤15，杠桿傳感器16，杠桿支架17，電機18，油泵19，油管20，配重砝碼21，連桿22構成。

其中，轉動式摩擦磨損測試示意圖，如圖1所示。上試件13固定，下試件14固定在回轉盤15上，配重砝碼21平衡加載系統中構件的質量，然后砝碼盤12加載砝碼，驅動機構采用電機18驅動主軸帶動回轉盤15旋轉，實驗中上試件13和下試件14接觸形成摩擦副，由杠桿傳感器16檢出摩擦力信號并送回計算機處理，實現轉動運動形式的摩擦磨損測試。

實施例2