[發明專利]一種臺式環塊摩擦磨損試驗儀

有效

• 申請號: 201310268674.5
• 申請日: 2013-06-23
• 公開（公告）號: CN103604710A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 王偉;劉勇;劉焜;劉小君;熊其玉
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種機械摩擦磨損試驗裝置，具體為一種臺式環塊摩擦磨損試驗儀。

背景技術

機器運轉時各運動機構之間的摩擦造成能量的無益損耗和機器壽命的縮短，并降低了機械設備的工作效率，因此有效地評判運動機構的摩擦特性相當重要。而摩擦系數是表征材料的減磨性能、耐磨效果等摩擦學特性的重要參量，因而有必要在研究動靜試樣的相互摩擦運動時測量出試驗材料的摩擦系數。

在現有技術中，試驗機的夾具往往都是單位置裝夾，這給相同試驗條件下的重復性試驗帶來了不便，同時在對試樣材料的利用率及試驗效率方面也存在缺陷。2011年，焦健(焦健.環-塊摩擦磨損試驗機設計研究[J].世界制造技術與裝備市場，2011，(04))設計的環塊摩擦磨損試驗機，試樣夾緊裝置采用結構簡單的專用夾具，同時未考慮對試樣材料的利用率及試驗效率。專利號為201010526678.5的中國發明專利中公開了一種砝碼加載環塊式腐蝕磨損試驗機，其加載方式是杠桿-砝碼加載，載荷的準確性和連續性不足，限制了試驗機的應用范圍，且未考慮試塊利用率和試驗效率。專利號為201010526682.1的中國發明專利中公開了一種螺栓加載環塊式腐蝕磨損試驗機，該試驗機不能實現試樣的多次利用。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明的提供一種臺式環塊摩擦磨損試驗儀，以實現多位置裝夾，提高對試樣材料的利用率及試驗效率。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種臺式環塊摩擦磨損試驗儀，包括加載部分、驅動部分、試驗部分、測量部分，其特征在于：所述加載部分中包括底座、光軸、彈簧支撐板、夾具支撐座、第一支座、第二支座、傳動軸、第一錐齒輪、手柄、手輪、推力軸承、絲杠、螺母、第二錐齒輪、彈簧，它們的安裝、連接關系如下：底座上豎向設置有多個光軸，多個光軸中間段滑動安裝有彈簧支撐板，多個光軸上段滑動安裝有夾具支撐座，底座上還設置有第一支座、第二支座，兩支座中轉動安裝有傳動軸，傳動軸一端伸入彈簧支撐板下方后安裝有第一錐齒輪，傳動軸另一端安裝有帶手柄的手輪，底座上位于彈簧支撐板下方多個光軸之間位置設置有中心軸豎直的推力軸承，推力軸承中安裝有豎直的絲杠，絲杠上裝配有與所述第一錐齒輪傳動嚙合的第二錐齒輪，彈簧支撐板中間通過通孔安裝有螺母，彈簧支撐板頂部與夾具支撐座底部之間連接有彈簧，且彈簧套在絲杠外，絲杠與螺母配合；

所述驅動部分包括電機支架、交流伺服電機、套筒、試環，它們的安裝、連接關系如下：位于彈簧支撐板、夾具支撐座后方的底座上設置有電機支架，電機支架正面朝向彈簧支撐板及夾具支撐座，電機支架背面安裝有輸出軸水平穿過電機支架伸向夾具支撐座上方的交流伺服電機，交流伺服電機在電機支架正面的輸出軸軸段上安裝有套筒，套筒上裝夾有試環；

所述試驗部分包括夾具支撐座、下滾珠導軌、滾珠保持架、滾珠、上滾珠導軌、夾具滑道、夾具、套筒、試環，它們的安裝、連接關系如下：夾具支撐座上固定有下滾珠導軌，下滾珠導軌上設置有滾珠保持架，滾珠保持架中滾動設置有滾珠，滾珠保持架頂部沿與下滾珠導軌正上方位置水平方向滑動安裝有上滾珠導軌，上滾珠導軌上固定設置有一夾具滑道，夾具滑道上滑動安裝有與上滾珠導軌相同滑動方向的夾具，夾具中夾持有試塊，套筒上的試環懸于夾具上方；

測量部分包括溫度傳感器、測力傳感器，它們的安裝、連接關系如下：溫度傳感器通過夾具滑道中的小孔接觸試塊，測力傳感器設置在試塊夾具一側，測力傳感器固定在傳感器支架上，傳感器支架固定在夾具支撐座上。

所述彈簧支撐板、夾具支撐座與光軸結合處分別設置有套在光軸上的直線滾動軸承。

所述夾具支撐座上位于上、下滾珠導軌一側設置有傳感器支架，傳感器支架上設置有測力傳感器，所述測力傳感器的一端觸頭與上滾珠導軌側部接觸。試驗時，旋轉的試環與試塊接觸，由于摩擦力的作用，試環旋轉必然使試塊有向一方移動的趨勢，而在試塊要移動的方向，有一測力傳感器頂住上滾珠導軌，使其上面的試環不能水平移動，測力傳感器抵擋其上滾珠導軌水平移動的力就是所測摩擦力。

所述所述夾具與夾具滑道卡槽配合安裝，所述夾具滑道兩側邊分別開有等間距的五排槽，這樣夾具和試塊就可以有五個位置，與試環就有五個不同的接觸點，從而實現同一試塊多次使用的目的。

所述套筒一端有圓弧面，且其圓弧面端與試環的一端接觸安裝，另一端由擋環擋住并通過螺栓鎖緊。

所述彈簧支撐板上用螺栓固定有標尺。

本發明的優點為：