[發(fā)明專利]一種用于測量圓柱試樣外圓周向耐磨性能的裝置

在審

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• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107290237A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張新平;方亮;董雪花;肖美立
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N3/02
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 鄒偉紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測量磨損性能試驗設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于測量圓柱試樣外圓周向耐磨性能裝置。

背景技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計，在失效的零部件中，約有80％是由于各種形式的磨損和腐蝕所引起的。對一個工業(yè)化國家而言，每年因摩擦磨損造成的經(jīng)濟損失約占GDP的1～2％。因此磨損失效的危害日益受到重視。磨損實驗機是研究材料、零件磨損性能的基礎(chǔ)，國內(nèi)外的磨損試驗裝置層出不窮。1910年第一臺磨料磨損試驗機問世，到80年代初美國研制出高溫磨料磨損試驗機以及近幾年太原理工研制的高溫銷盤磨損試驗機等等。這些磨損試驗機測量的是平面試樣的磨損性能。雖然MM200型磨損試驗機的對磨材料是圓筒狀，且旋轉(zhuǎn)運動，但是其測試試樣依然是靜止的長方體。

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，圓柱形產(chǎn)品的應(yīng)用越來越廣泛，例如汽車發(fā)動機噴嘴就是利用旋轉(zhuǎn)的圓柱形電鑄仿型砂輪進行打磨。但是現(xiàn)在并沒有一種可測量圓柱形試樣外圓周向耐磨性能的試驗裝置。因此需要設(shè)計制造一臺能夠準確測量圓柱形試樣外圓周向耐磨性能的試驗裝置。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況和加工上的實際需要，本發(fā)明目的在于提供一種用于測量圓柱形試樣外圓周向耐磨性能的實驗裝置。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)解決方案為：一種用于測量圓柱試樣外圓周向耐磨性能的試驗裝置，其特征在于：包括底座、法蘭盤、壓力桿、壓扭傳感器、框支架、對磨副、固定軸、移動軸、固定軸承、移動軸承、固定軸承支架、移動軸承支架、電動機、鍵槽；框支架垂直固定在底座上端的中間部位，所述的固定軸水平穿過固定軸承、框支架并伸入框支架內(nèi)，通過固定軸承支架固定在底座上；移動軸承支架與固定軸承支架相對于框支架對稱設(shè)置，移動軸穿過移動軸承、框支架并伸入框支架內(nèi)與固定軸相對應(yīng)；且所述的固定軸、移動軸的伸入框支架的一端均設(shè)有夾持裝置，另一端設(shè)有用于連接電動機的鍵槽；垂直穿過框支架頂端設(shè)有加載荷結(jié)構(gòu)為依次相連的壓力桿、壓扭傳感器與對磨副，其中，壓力桿伸出框支架的一端上固定有法蘭盤，法蘭盤與框支架之間設(shè)有間隙。

進一步的，壓扭傳感器連接著數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)。

進一步的，電動機固定上連接有減速器，固定軸或移動軸和電動機之間通過皮帶、鏈條、齒輪或聯(lián)軸器相連。

進一步的，底座上設(shè)有槽孔用于移動軸承支架在槽孔的范圍內(nèi)移動。

進一步的，底座上通過設(shè)有的支架支撐，支架的數(shù)量至少為4個。

進一步的，移動軸承支架與固定軸承支架通過螺釘固定在底座上。

進一步的，夾持裝置為夾具，具體為彈性筒夾、三爪自定心卡盤或自鎖式鉆夾頭。

進一步的，法蘭盤通過放置砝碼施加載荷。

進一步的，壓力桿、壓扭傳感器與對磨副之間均通過螺紋連接。

進一步的，對磨副與待測的耐磨試樣接觸處為半圓凹形，該半圓凹形的直徑與待測的耐磨試樣直徑相同。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是：1、通過簡單的加載荷結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)能快速計算出磨損系數(shù)；2、通過加載荷結(jié)構(gòu)與軸的垂直位置關(guān)系，實現(xiàn)測量圓柱試樣外圓周向磨損性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖4為本發(fā)明的固定軸承支架的側(cè)視圖；

圖5為本發(fā)明的底座俯視圖；

圖6為本發(fā)明的砝碼俯視圖；

圖7為本發(fā)明的壓力桿主視圖；

圖8為本發(fā)明的對磨副的主視圖。

其中，1、底座；2、法蘭盤；3、壓力桿；4、壓扭傳感器；5、框支架；6、對磨副；7、固定軸；8、固定軸承；9、固定軸承支架；10、夾具；11、耐磨試樣；12、螺釘；13、電動機；14、支架；15、皮帶；16、砝碼；17、槽孔；18、鍵槽；19、移動軸承支架；20、移動軸；21、移動軸承

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。