[實用新型]微動磨損線接觸自協調實驗裝置

有效

• 申請號: 201820867808.3
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN208155778U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 沈明學;林修洲;徐朋帥;趙龍志;唐延川;熊光耀
• 申請（專利權）人: 華東交通大學;四川理工學院
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 蘇州潤桐嘉業知識產權代理有限公司 32261
• 代理人: 趙麗麗

本實用新型涉及材料摩擦磨損實驗技術領域，具體地說是一種微動磨損線接觸自協調實驗裝置。該微動磨損線接觸自協調實驗裝置包括自協調彈簧薄片夾持機構、法向力加載機構、上試樣夾具、下試樣往復微動平臺和微動切向力傳感器，所述自協調彈簧薄片夾持機構的右側設有所述上試樣夾具和所述下試樣往復微動平臺，所述下試樣往復微動平臺設于所述上試樣夾具的下方，所述法向力加載機構設于所述上試樣夾具的上方，所述微動切向力傳感器設于所述自協調彈簧薄片夾持機構和上試樣夾具之間，所述自協調彈簧薄片夾持機構包括支撐柱、第一M型夾頭、第二M型夾頭和兩片自協調彈簧薄片，所述自協調彈簧薄片設于所述第一M型夾頭和第二M型夾頭之間。

技術領域

本實用新型涉及材料摩擦磨損實驗技術領域，具體地說是微動磨損線接觸自協調實驗裝置。

背景技術

微動(Fretting)是一種相對運動幅度極小(通常為微米量級)的摩擦磨損方式，廣泛存在于核電、航空航天、軌道交通等領域承受機械振動、疲勞載荷電磁振動或熱循環等交變載荷作用的近似“緊固”配合部件中，其隱蔽性強、危害性大，常被稱為工業中的“癌癥”。

迄今，研制的微動磨損實驗裝置均以點接觸磨損方式居多，如發明專利(ZL201210043322.5)公開了一種切向微動摩擦磨損試驗裝置，該裝置能有效模擬球/平面點接觸方式下的切向微動磨損。為便于微動磨損機理研究，大多數學者也采用實驗重復性較好的球/平面接觸方式。然而，線接觸和面接觸試驗因對實驗裝置精度要求極高、實驗重復性差，導致相關試驗裝置和研究相對較少。毋庸置疑，接觸方式的不同必然導致接觸面積大小、接觸應力分布等參數的差異，因此對微動磨損特性會產生顯著影響。當前，迫切需要開發出在線接觸和面接觸條件下能有效提高實驗重復性的微動試驗裝置。本發明實驗裝置結構簡單、便于操作、拆卸方便，確保豎直方向上加載不受影響的同時，始終保證圓柱形上試樣與平面下試樣實時線接觸，從而確保微動磨損實驗的真實性。

實用新型內容

本實用新型提供一種結構簡單、便于操作、拆卸方便的微動線接觸自協調實驗裝置。

本實用新型是通過下述技術方案實現的：

一種微動磨損線接觸自協調實驗裝置，包括自協調彈簧薄片夾持機構、法向力加載機構、上試樣夾具、下試樣往復微動平臺和微動切向力傳感器，所述自協調彈簧薄片夾持機構的右側設有所述上試樣夾具和所述下試樣往復微動平臺，所述下試樣往復微動平臺設于所述上試樣夾具的下方，所述法向力加載機構設于所述上試樣夾具的上方，所述微動切向力傳感器設于所述自協調彈簧薄片夾持機構和上試樣夾具之間，所述自協調彈簧薄片夾持機構包括支撐柱、第一M型夾頭、第二M型夾頭和兩片自協調彈簧薄片，所述自協調彈簧薄片設于所述第一M型夾頭和第二M型夾頭之間，并通過固定螺栓固定，所述支撐柱與所述第二M型夾頭之間設有導套夾具，所述支撐柱的上部設有導套夾具安裝孔，所述導套夾具通過所述固定螺栓固定在所述支撐柱之上，所述第二M型夾頭通過導柱和導套旋轉套接在所述導套夾具之上，所述上試樣夾具的下部設有圓柱形上試樣，所述圓柱形試樣的下方設有平面下試樣，所述平面下試樣的下方設有往復微動平臺。

所述微動切向力傳感器的一側通過所述固定螺栓固定在所述第一M型夾頭的內部，所述微動切向力傳感器的另一側緊固連接在所述上試樣夾具的側面之上。

所述上試樣夾具的上表面上設有圓弧槽，所述法向力加載機構包括加載頭、微型軸承和圓柱體，所述圓柱體設于所述圓弧槽內部，所述微型軸承連接在所述圓柱體之上，所述微型軸承與所述加載頭之間通過固定銷連接。

所述支撐柱的下方設有固定板，所述固定板上設有兩條安裝槽和三個固定孔，所述支撐柱的下方設有插柱，所述插柱插入所述安裝槽內，所述固定孔內部設有所述固定螺栓。

本實用新型所帶來的有益效果是：