[發明專利]一種用于多功能摩擦磨損試驗機的自動變載機構

有效

• 申請號: 201510438079.0
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN105115813B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 金曉怡;周正珠;周曉磊;周強;朱星宇;田培培;張向偉
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 王小榮

本發明涉及一種用于多功能摩擦磨損試驗機的自動變載機構，試驗機中設有絲杠，該絲杠上設有壓縮彈簧，所述的自動變載機構包括電控箱、設置在絲杠上的螺紋套、傳動單元、通過傳動單元與螺紋套傳動連接的電機以及設置在螺紋套與電機之間的固定法蘭，該固定法蘭一端套設在絲杠上，并設置在壓縮彈簧與螺紋套之間，另一端與電機的電機座固定連接，將電機與螺紋套連接成一整體，所述的電機通過電路與電控箱連接。與現有技術相比，本發明整體結構簡單、緊湊，經濟實用，工作穩定，制作成本低，能方便控制螺紋套在絲杠上的運動，從而達到試驗機自動加載、卸載以及變載控制的作用，并擴大了試驗機的用途。

技術領域

本發明屬于工程機械技術領域，涉及一種自動變載機構，尤其是涉及一種用于萬能摩擦磨損試驗機的自動變載機構。

背景技術

MMS-2A是一款多功能摩擦磨損試驗機，它可以做金屬、非金屬材料(包括尼龍、塑料等)在滑動摩擦、滾動摩擦、滾滑復合摩擦等狀態下以及在濕摩擦、干摩擦、磨料磨損等工況條件下的耐磨性能實驗，并可以用于測定材料的摩擦系數。

然而，現有的多功能摩擦磨損試驗機在使用過程中，由于試驗機加載裝置是靠手動加載，即使用扳手通過擰絲杠最下方的螺母，使螺母沿絲杠上下移動擠壓彈簧，調節套在絲桿上的彈簧的彈性力，從而實現加載或卸載的目的。

現有的試驗機在進行試驗時，要事先將試驗力調節到預設值，即只能通過手動擰絲杠最下方的螺母，將試驗力調節到預設值，才能進行后續的摩擦試驗。但這樣以來，在后續的整個摩擦試驗過程中，由于絲杠上的螺母的位置是預先設定好的，這就使得試驗力基本保持不變，因此，這就難以研究可變力環境下的摩擦磨損問題。而為了能夠進行可變力環境下的摩擦磨損問題的研究，這就需要對多功能摩擦磨損試驗機做自動變載方面的技術改進，但目前有關多功能摩擦磨損試驗機自動變載方面的技術方案鮮有報道。

發明內容

本發明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結構簡單、緊湊，能將傳統費時費力的手動加載方式轉變為自動加載方式，并能在試驗過程中任意調節加載在磨損試樣上加載力的自動變載機構。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于多功能摩擦磨損試驗機的自動變載機構，所述的試驗機中設有絲杠，該絲杠上設有壓縮彈簧，該壓縮彈簧一端與絲杠上的圓套筒固定連接，另一端與所述的自動變載機構連接，所述的自動變載機構包括電控箱、設置在絲杠上的螺紋套、傳動單元、通過傳動單元與螺紋套傳動連接的電機以及設置在螺紋套與電機之間的固定法蘭，該固定法蘭一端套設在絲杠上，并設置在壓縮彈簧與螺紋套之間，另一端與電機的電機座固定連接，將電機與螺紋套連接成一整體，所述的電機通過電路與電控箱連接；

工作時，啟動電機，電機通過傳動單元帶動螺紋套轉動，螺紋套、固定法蘭以及電機同時沿絲杠上下移動，通過電控箱控制電機的轉速，調節螺紋套沿絲杠上下移動的速度，此時，壓縮彈簧的壓縮量會隨著螺紋套的上下移動而發生變化，壓縮彈簧的彈性壓力也隨之同步變化，即實現試驗機對磨損試樣的變載控制。

所述的自動變載機構還包括設置在電機座上的用于保護電機的屏蔽罩。

所述的傳動單元包括套設在螺紋套上的第一帶輪、與電機轉動軸固定連接的第二帶輪以及套設在第一帶輪與第二帶輪上的傳動帶。

所述的第一帶輪上設有緊固螺釘，并通過緊固螺釘與螺紋套固定連接。

所述的電機為步進電機。

現有的試驗機加載機構中，螺母固定在絲杠上，壓縮彈簧與螺母之間采用圓套筒連接，因此，螺母、圓套筒以及壓縮彈簧依次連接，為了不改變加載原理，本發明采用螺紋套代替螺母安裝在絲桿上，并將步進電機與螺紋套結合使用，采用帶輪傳動，電機帶動帶輪轉動，通過傳動帶使得與螺紋套固定連接的第一帶輪轉動，從而使得螺紋套在絲杠上上下移動，達到變載的目的。