[發明專利]用于底樞蘑菇頭磨損的檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 201810146426.6
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108318363B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 徐翔;袁澤坤;習森明;郭文濤;黃柏軍;趙俊偉;李林;周紫嫣;董江安
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

本發明提供一種用于底樞蘑菇頭磨損的檢測裝置及其檢測方法，通過旋轉底樞蘑菇頭和上下移動測量裝置，利用測針與蘑菇頭表面接觸，測得蘑菇頭的表面數據，對數據處理后重構出蘑菇頭的球面，將磨損前和磨損后的球面進行比對，從而獲得蘑菇頭的磨損特征，實現對磨損表面的粗糙度、磨損長度、磨損形狀以及磨損體積等參數的檢測和評估，便于磨損機理研究，對預防和減緩磨損具有重要意義。本發明提供的檢測裝置具有結構簡單、操作方便和制作成本低等優點，可對不同尺寸的底樞蘑菇頭進行磨損檢測，而且其檢測方法步驟簡單，能夠突破球面磨損量難以測量的限制，提高檢測結果的準確性，可對曲面物體的磨損進行高精度檢測。

技術領域

本發明屬于機械檢測技術領域，具體涉及用于底樞蘑菇頭磨損的檢測裝置及其檢測方法。

背景技術

隨著中國內陸航運的發展，江河中船只通行量大大增加，船閘的通過量遠超它的設計量，船閘經常處于滿荷通行或者超荷通行。由于閘門的日開關次數過多，造成閘門底樞蘑菇頭磨損而使閘門有一定角度的傾斜，導致閘門不能關緊。所以預測出底樞摩擦副磨損失效的時間，及時地維修和更換底樞比完全失效后去更換所花時間少得多，大大減少船閘暫時不通行帶來的經濟損失。

為了研究底樞摩擦副摩擦磨損機理，需設計并制造一套人字閘門底樞摩擦副磨損模擬試驗臺，通過調節各種試驗參數以模擬底樞的真實運轉工況。以磨損量為判斷標準，得出各因素對底樞摩擦副磨損影響程度。試驗臺制造完成后，試驗過程中需離線檢測出底樞摩擦副的磨損狀況，因此需進行底樞摩擦副摩擦磨損試驗。在試驗的過程中，閘門運行到一定次數需拆卸底樞觀察磨損狀況，因此對底樞磨損進行檢測。底樞重量較大，一般有幾十千克，底樞磨損量也不大，稱重法測量精度達不到要求；底樞蘑菇頭是曲面，難以直接測量其磨痕長度、深度，故不可用標尺直接測量；底樞磨損磨屑不易收集，難以準確稱磨屑重量，在脂潤滑條件下磨屑會混入廢脂中，分離手段復雜，且依賴對廢脂的取樣,故磨屑分析法也不適用；定義底樞使用壽命，需確定最大磨損量，擬采用最大磨損深度來表征，最大磨損深度達到一定值就相當于底樞達到預期壽命，因此采用的磨損檢測方法需能測出最大磨損深度，而化學分析法不適用；試驗過程中，一件試樣需運行一定次數后需測一次磨損量，完成一次試驗需檢測幾次試驗的磨損量，所以設計一種耗時少、準確度高的磨損檢測裝置及檢測方法具有十分重要的意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于底樞蘑菇頭磨損的檢測裝置及其檢測方法，不僅檢測裝置的結構簡單、操作方便和制作成本低，能對不同尺寸的底樞蘑菇頭進行磨損檢測，而且檢測方法步驟簡單，能夠突破球面磨損量難以測量的限制，提高檢測結果的準確性。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：用于底樞蘑菇頭磨損的檢測裝置，包括底座、載物臺、立柱和測量裝置，載物臺與底座軸連接，立柱與底座固定連接，測量裝置通過連接桿與立柱連接，連接桿帶動測量裝置在豎直方向移動；

所述的測量裝置包括與測量桿相連的傳感檢測器，傳感檢測器用于檢測測量桿在水平方向的位移。

優選的方案中，所述的載物臺側面均勻布置四個握柄，蘑菇頭放置于載物臺的凹孔中，凹孔側壁設有兩個對稱的螺桿孔，通過螺桿將蘑菇頭頂緊固定于載物臺上，載物臺頂面設有角度盤，載物臺底部通過旋轉軸與底座連接。

優選的方案中，所述的立柱設有豎直滑槽和第一滑塊，連接桿一端與第一滑塊固定連接，連接桿沿立柱在豎直方向移動。

優選的方案中，所述的測量裝置為千分表。

優選的方案中，所述的連接桿設有水平滑槽和第二滑塊，測量桿與第二滑塊固定連接，測量桿沿連接桿在水平方向移動。

優選的方案中，所述的連接桿在靠近待測底樞蘑菇頭的一端設有磁性材料制成的測針，測針能自動吸附在鐵質底樞蘑菇頭的表面。