[發明專利]一種滾動載流摩擦磨損試驗機

有效

• 申請號: 201710172189.6
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN107014708B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 戴振東;張永振;黃肖飛;馬珂幸;宋晨飛
• 申請（專利權）人: 南京神源生智能科技有限公司;河南科技大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，包括法向加載部件、動軸滾動平臺、定軸滾動部件、液體導電部件、無線測溫部件、冷卻潤滑系統和氣氛箱，其中：

所述法向加載部件用于給摩擦副加載法向力；

所述動軸滾動平臺用于傳送法向力到第一摩擦副，裝配第一摩擦副、帶動第一摩擦副旋轉并給第一摩擦副加載電流；

所述定軸滾動部件上設置有旋轉軸和導電軸，所述旋轉軸上裝配有第二摩擦副，并帶動第二摩擦副旋轉，定軸滾動部件與所述液體導電部件相連，用于給第二摩擦副加載電流，所述導電軸與所述液體導電部件相連，用于構成電流加載回路，在定軸滾動部件上設置有動態扭矩傳感器，用于測試摩擦力；

所述液體導電部件用于與旋轉軸、摩擦副一起構成電流回路，實現電流加載功能；

所述無線測溫部件用于測試摩擦過程中摩擦副溫度的變化情況；

所述冷卻潤滑系統用于防止實驗過程中旋轉軸溫度升高；

所述氣氛箱內設置有溫濕度傳感器，用于測試模擬環境的真實溫濕度數據。

2.根據權利要求1所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，所述法向加載部件具有一個滾珠絲桿，所述滾珠絲桿與一個加載組件相連，所述加載組件能夠在法向加載部件伺服電機的帶動下沿滑軌前進或后退，實現法向力的加載或卸除。

3.根據權利要求2所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，還包括一個緩沖框，所述緩沖框為金屬材質的矩形框體，緩沖框的一端與所述加載組件相連，另一端與法向力傳感器相連，緩沖框的強度與法向力傳感器的量程相匹配，用于防止摩擦過程中的瞬時沖擊造成對法向力傳感器的損傷。

4.根據權利要求1所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，所述定軸滾動部件通過定軸滾動部件底座固定在試驗機底座框架上，定軸滾動部件中設置有旋轉軸組件，所述旋轉軸組件由旋轉軸底座、旋轉軸、旋轉軸護套、軸承和密封件組成，定軸滾動部件內設置有定軸滾動部件伺服電機，所述定軸滾動部件伺服電機通過同步齒形帶與旋轉軸相連，所述旋轉軸的一端安裝有環形的第二摩擦副，另一端安裝有導電軸，所述導電軸與所述液體導電部件相連接，構成電流加載回路，在定軸滾動部件上設置有動態扭矩傳感器，用于測試旋轉軸的扭矩值并計算第二摩擦副之間的摩擦力。

5.根據權利要求4所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，所述第二摩擦副通過摩擦副鎖緊組件鎖緊固定在旋轉軸上，摩擦副鎖緊組件包括緊定推卸套、圓螺母和止退墊，所述旋轉軸采用鋼質材料，并具有外絕緣涂層，軸承及旋轉軸底座均采用絕緣處理，旋轉軸護套為空腔結構，與冷卻潤滑系統相連，其上設有溫度傳感器，監視潤滑油溫度。

6.根據權利要求1所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，所述液體導電部件由絕緣材質的導電液盒、裝配于旋轉軸上的導電軸、導電圓盤、導電液和電極組成，液體導電部件與旋轉軸、摩擦副一起構成電流回路，實現電流加載功能，其中導電圓盤及電極均采用石墨材料以防止電鍍現象發生。

7.根據權利要求1所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，所述無線測溫部件用于測試摩擦過程中摩擦副溫度的變化情況，無線測溫部件由溫度數據采集模塊、數據存儲模塊、無線數據發送模塊三部分構成，無線測溫部件采用絕緣連接的方式裝配于旋轉軸上并與旋轉軸同步旋轉，實驗過程中，無線測溫部件將熱電偶溫度計測得的溫度實時數據保存，并最終通過無線傳輸模塊傳送到上位機。

8.根據權利要求1所述的滾動載流摩擦磨損試驗機，其特征在于，所述氣氛箱為透明材質的箱體，箱體采用密封處理，箱體上配備有進氣、出氣閥門及噴霧嘴，氣氛箱內部填充不同成分的氣體，用于模擬真實的摩擦環境，氣氛箱內設置有溫濕度傳感器，用于測試模擬環境的真實溫濕度數據。