[發明專利]一種預浸布摩擦系數豎直測量裝置及測量方法

在審

• 申請號: 201910058927.3
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109612925A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 葛曉宏;孫紹訓;王金伙;劉躍軍;祁正兵;王英
• 申請（專利權）人: 廈門理工學院
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識產權代理事務所(普通合伙) 35222
• 代理人: 楊玉芳

1.一種預浸布摩擦系數的豎直測量裝置，其特征在于，包括支撐架(1)、設置于所述支撐架(1)上的工作臺(2)、施壓模塊(3)、導向模塊(4)以及連接所述支撐架(1)的牽引模塊(5)，其中，所述支撐架(1)包括底座(11)和固定連接于所述底座(11)的框架(12)，所述底座(11)連接所述牽引模塊(5)，所述框架(12)連接所述工作臺(2)、施壓模塊(3)和導向模塊(4)；所述工作臺(2)用于固定所述預浸布；所述施壓模塊(3)包括壓力調節模塊(31)和可拆卸連接于所述壓力調節模塊(31)的摩擦副(32)，所述摩擦副(32)在測量過程中與所述工作臺(2)上的預浸布相抵接形成一摩擦面，所述壓力調節模塊(31)調節所述摩擦副(32)施壓大小；所述導向模塊(4)包括能夠使所述工作臺(2)沿水平方向進行滑動的X向滑動機構(41)和夠使所述施壓模塊(3)沿豎直方向進行滑動的Z向滑動機構(42)，所述工作臺(2)連接所述X向滑動機構(41)，所述施壓模塊(3)連接所述Z向滑動機構(42)；所述牽引模塊(5)具有一沿豎直方向運動的牽引機構，用于牽引所述施壓模塊(3)沿Z向豎直運動，帶動所述摩擦副(32)與所述工作臺(2)上的預浸布產生相對運動。

2.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述壓力調節模塊(31)包括固定架(311)和設置于所述固定架(311)內的若干彈性件(312)和鎖緊件(313)，所述固定架(311)連接所述框架(12)，所述彈性件(312)固定于所述固定架(311)，以對連接所述固定架(311)摩擦副(32)施加彈性力，所述鎖緊件(313)控制所述彈性件(312)的壓縮量以調整所述彈性力的大小。

3.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述摩擦副(32)具有一與所述預浸布接觸的摩擦板(321)和用于與所述壓力調節模塊(31)連接的固定板(322)，所述摩擦板(321)與所述固定板(322)連接處設置有倒角(323)，所述摩擦板(321)與所述工作臺(2)面積比為1:3～1:5。

4.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述牽引模塊(5)為一力學拉伸機。

5.根據權利要求4所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述施壓模塊(3)的一端設有一固定部(314)，所述力學拉伸機的鋼絲繩連接于所述固定部(314)，以牽引所述施壓模塊(3)沿豎直方向運動。

6.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述工作臺(2)和所述摩擦副(32)均由透明材料制成。

7.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述工作臺(2)上還設有夾緊件(21)，所述預浸布通過所述夾緊件(21)固定于所述工作臺(2)上。

8.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述框架(12)上設有固定銷(13)，所述壓力調節模塊(31)上還設有X向限位板(315)和Z向限位板(316)，所述X向限位板(315)和Z向限位板(316)上均設置有若干銷孔(317)，所述固定銷(13)與所述銷孔(317)相配合，對所述壓力調節模塊(31)進行限位。

9.根據權利要求1所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，其特征在于，所述X向滑動機構(41)包括X向滑軌(411)以及滑動連接于所述X向滑軌(411)上的X向滑塊(412)，所述工作臺(2)固定連接于所述X向滑塊(412)，所述Z向滑動機構(42)包括Z向滑軌(421)以及滑動連接于所述Z向滑軌(421)上的Z向滑塊(422)，所述壓力調節模塊(31)固定連接于所述Z向滑塊(422)。

10.一種預浸布動摩擦系數的測量方法，其特征在于，應用如權利要求1-9任一項所述的預浸布摩擦系數豎直測量裝置，包括以下步驟：

S1，將待測預浸布固定于所述工作臺(2)上；

S2，將固定有預浸布的所述工作臺(2)和所述施壓模塊(3)分別沿X向滑動機構(41)和Z向滑動機構(42)移入測試位點，所述測試位點位于所述Z向滑動機構(42)和所述X向滑動機構(41)的交疊位置；

S3，調整所述施壓模塊(3)對預浸布施加預設的正壓力值N，固定所述工作臺(2)；

S4，所述牽引模塊(5)牽引所述施壓模塊(3)沿Z向豎直運動，帶動所述摩擦副(32)與所述工作臺(2)上的預浸布產生相對運動，運動過程中保持所述摩擦面面積恒定；

S5，測量所述施壓模塊(3)勻速運動過程中的牽引力大小F，進而計算得出預浸布的動摩擦系數如下式所示：

μk＝(F-mg)/N

其中，μk為動摩擦系數；m為施壓模塊的質量，kg；g為重力加速度，m/s²；F為牽引力，N；N為正壓力，N。