[發明專利]一種串珠繩實驗臺

有效

• 申請號: 201210540384.7
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103033303A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 王立權;張永銳;劉丁元;張嵐;王茁;弓海霞
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 哈爾濱市船大專利事務所 23201
• 代理人: 張耀華

技術領域

本發明涉及的是一種切削力測量裝置。具體地說是一種串珠繩切割機具的串珠繩實驗裝置。

背景技術

金剛石串珠繩鋸機用于切割混凝土、石材及鋼材等，其切割作用及磨損理論復雜，對于它在工作中的切割力等參數的研究具有非常重要的意義。專利申請號為201110093931.7的專利文件中，公開了一種變結構自適應進給式繩鋸機，可用于水陸兩棲不同管徑的復合管道進行切割。專利申請號為201110073771.X的專利文件中，公開了一種沿垂直升降裝置移動形式的繩鋸機。但是還沒有關于串珠繩的測試裝置的公開報道。臺用于研究串珠繩在切割過程中的物理和力學特征的串珠繩測試裝置，對于串珠繩機具的改進和研究具有非常大的實用價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可以實現串珠繩的切削力的測量的串珠繩實驗臺。

本發明的目的是這樣實現的：

包括總支架，固定在總支架中部的磨削材料驅動電機，安裝在總支架上且位于磨削材料驅動電機的兩側的兩個串珠繩支架，安裝在總支架的一側的串珠繩驅動電機，串珠繩的一端與滑環的一端相連，滑環的另一端連接于第一串珠繩支架上，串珠繩的另一端由第二串珠繩支架支撐并連接壓力傳感器，壓力傳感器再與串珠繩驅動電機相連，磨削材料安裝于磨削材料驅動電機輸出軸上并與串珠繩接觸。

本發明還可以包括：

1、串珠繩驅動電機通過萬向聯軸器與壓力傳感器相連，萬向聯軸器與串珠繩驅動電機之間設置電磁離合器。

2、第一、第二串珠繩支架上分別設置能調整串珠繩支架高度的第一、第二螺旋調整機構。

3、第一串珠繩支架上設置能調整串珠繩張緊度的第三螺旋調整機構，第三螺旋調整機構通過一套鉤子和套環機構與滑環的一端連接。

本發明的串珠繩實驗臺，通過一個與磨削材料電機相連的旋轉磨削材料來與裝在兩個可以通過螺旋機構來調節高矮的串珠繩相摩擦。串珠繩一端聯有一個滑環，滑環一端帶有一個圓環，裝在可以通過旋轉機構調節高度的支架上的螺紋機構上的鉤子與圓環相連。串珠繩另一端與裝在另一個旋轉調節高度機構支架上的壓力傳感器相連，壓力傳感器與萬向聯軸器相連，萬向聯軸器與電磁離合器相連，離合器另一端與一個裝在支架上的串珠繩驅動電機相連。本發明結構簡單，可模擬串珠繩自由狀態及按規律繞自身軸旋轉兩種狀態下的切削力。旋轉三個螺旋調整機構使調整起來方便，實現成本較低，滑環處采用鉤套結構形式便于整體上的拆卸。

附圖說明

附圖是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖給出本發明的具體實施方案。

本發明串珠繩實驗臺總體布局采用將各部分全部裝于一個總支架1上。主電機即磨削材料驅動電機通過電機座10與總支架1相連，帶動圓形的磨削材料9高速旋轉。電機支架2用螺栓與總支架1相固定，其上裝有用于帶動串珠繩自身旋轉的串珠繩驅動電機3。串珠繩驅動電機3與一個電磁離合器4相連接，電磁離合器4與一個萬向聯軸器5連接，萬向聯軸器5的另一端與壓力傳感器6相連。壓力傳感器6由可用螺旋機構調整高度的支架7相聯，串珠繩8的另一端與滑環11相連。滑環11另一端經過一套鉤子和套環機構12與一個螺旋調整機構13相連，轉動螺旋調整機構13另一端的螺栓可以實現對于串珠繩8的拉緊。螺旋調整機構13固定于另一個用螺旋機構調整高度的支架14相連。串珠繩8與高速旋轉的磨削材料9緊密接觸，用來模擬切削時的情況。

實驗臺處于工作狀態時，調整支架7和支架14上的螺旋機構能實現串珠繩8相對于磨削料9的位置。轉動螺旋調整機構13上的螺栓對串珠繩8進行預緊，讀壓力傳感器6可知串珠繩8上的拉力，調整螺旋調整機構13上的螺栓到適當位置就可以得到預定的預應力值。當離合器4處于分離狀態時，串珠繩8處于自由狀態可以加裝非接觸式速度傳感器地于串珠繩8對于自身軸旋轉軸的速度進行研究。當從實際實驗臺上測量出串珠繩繞自身軸旋轉規律時，可用控制系統調整電機3的旋轉規律使其與測量規律相符，電機3經過離合器4和萬向聯軸器5帶動串珠繩8按調整規律沿自身軸旋轉。兩種實驗狀態當磨削料9高速旋轉時壓力傳感喊器6的值就會變化，其變化值就是串珠繩工作時的切削力。

本發明是一種串珠繩實驗臺，它通過離合器4實現串珠繩8的自由狀態和電機3帶動旋轉兩種狀態的切換。螺旋調整機構13可以實現對于串珠繩8的預緊，壓力傳感器6能保證串珠繩8的準確預緊。當實驗臺處于工作狀態時通過壓力傳感器6測量值的變化可以測量出串珠繩8切削力。同時可以用電機3帶動串珠繩8沿自身軸按給定規律旋轉。