[實用新型]一種摩擦副結構

有效

• 申請號: 201821004527.1
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN208442568U
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 焦有威;袁衛鋒;余家欣;饒錦鋒
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: F16S5/00
• 分類號: F16S5/00
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 何凡

本實用新型公開了一種摩擦副結構，包括第一接觸區和第二接觸區，所述第一接觸區與第二接觸區上均設置有摩擦系數不同的摩擦層；所述第一接觸區與第二接觸區分別對稱設置在摩擦副結構的兩端，且第一接觸區的底面與第二接觸區底面之間具有垂直間距h；該設計將結構變形與摩擦副的接觸界面的改變結合在一起，能控制摩擦力與壓力的變化關系，實現在壓力增大的過程中減小滑動摩擦阻力；且通過巧妙的摩擦副結構設計可以讓部件在振動的滑動摩擦過程中產生摩擦力差，提供定向運動的動力。

技術領域

本實用新型涉及摩擦學技術領域，具體涉及一種摩擦副結構。

背景技術

摩擦學與工程問題緊密聯系在一起，為了提高設備工作效率，減小摩擦力造成的能量損耗，需要摩擦接觸有最小的摩擦系數；依靠摩擦力來提供動力時，需要較大的摩擦力以實現設備的功能。對摩擦力的調控和摩擦副的結構的設計可以有效地優化上述問題，改變摩擦力與壓力正相關的變化規律。

摩擦學設計考慮不同材料間的摩擦系數及控制接觸表面的粗糙程度和硬度以滿足實際問題中對摩擦力的要求，這些經典的摩擦學設計方法使摩擦力與壓力的關系滿足庫侖定律，忽略了摩擦副的結構變形對摩擦力的影響。隨著聚合物軟材料越來越廣泛的應用，針對橡膠、塑料等材料的摩擦學問題越來越受到重視，由于該類材料具有較好的彈性變形能力，設計摩擦副的結構和摩擦界面可以改變摩擦力隨著壓力的變化關系，在特定場合中，可以采用摩擦副結構設計的方法使摩擦力隨著壓力的增大而減小，提高設備的性能。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種通過改變摩擦系數大小從而控制摩擦力大小的摩擦副結構，以解決現有摩擦副結構不能控制摩擦力大小的問題。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種摩擦副結構，包括第一接觸區和第二接觸區，所述第一接觸區與第二接觸區上均設置有摩擦系數不同的摩擦層；所述第一接觸區與第二接觸區分別對稱設置在摩擦副結構的兩端，且第一接觸區的底面與第二接觸區底面之間具有垂直間距h。

進一步，所述摩擦副本體上連接有接觸件，且所述接觸件位于摩擦副本體的中心。

進一步，兩個對稱設置的第一接觸區上摩擦層的摩擦系數相同，兩個對稱設置的第二接觸區上摩擦層的摩擦系數相同，且第一接觸區摩擦層的摩擦系數大于第二接觸區摩擦層的摩擦系數。

進一步，所述摩擦副本體中一側的第一接觸區上摩擦層摩擦系數大于另一側的第一接觸區上摩擦層的摩擦系數；所述摩擦副本體中一側的第二接觸區上摩擦層摩擦系數大于另一側的第二接觸區上摩擦層的摩擦系數，且摩擦系數較大的第一接觸區與摩擦系數較小的第二接觸區位于摩擦副本體中的同一側。

進一步，摩擦系數大的摩擦層為波浪式條紋面結構，摩擦系數小的摩擦層為平滑面結構。

進一步，所述第一接觸區與第二接觸區均為圓弧面結構。

進一步，該摩擦副結構為聚合物軟材料制備而成的一體式結構。

進一步，所述聚合物軟材料為橡膠。

本實用新型具有以下有益效果：本實用新型所提供的一種摩擦副結構，通該摩擦副具有特殊結構與表面形貌的第一接觸區與第二接觸區，在壓力引起結構變形的過程中，改變接觸界面以控制摩擦力的減小。該設計將結構變形與摩擦副的接觸界面的改變結合在一起，能控制摩擦力與壓力的變化關系，實現在壓力增大的過程中減小滑動摩擦阻力。且該巧妙的摩擦副結構設計可以讓部件在振動的滑動摩擦過程中產生摩擦力差，作為物體定向運動的動力。

附圖說明

圖1為本實用新型中實施例一結構示意圖；

圖2為本實用新型中實施例二結構示意圖；

圖1至圖2中所示附圖標記分別表示為：1-第一接觸區，2-第二接觸區，3-接觸件。

具體實施方式