[發(fā)明專利]滑動摩擦系數(shù)測試裝置及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910233075.7
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN109799187B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設計）人: 趙碩
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 田甜

本發(fā)明提供了一種滑動摩擦系數(shù)測試裝置，屬于摩擦系數(shù)測試技術領域，包括基座、旋轉實驗臺及第一監(jiān)測裝置；旋轉實驗臺轉動設置在基座上，用于支撐第一測試體并帶動第一測試體同步旋轉，第一測試體設有三個且圍繞旋轉實驗臺的轉軸均勻分布在旋轉實驗臺的頂部，第一測試體為板體或球體；第一監(jiān)測裝置設置在基座上，用于監(jiān)測位于第一測試體上方并與三個第一測試體分別相切的第二測試體的角加速度，第二測試體為均質球體。本發(fā)明還提供了一種滑動摩擦系數(shù)測試方法。本發(fā)明提供的滑動摩擦系數(shù)測試裝置及測試方法，通用性好，適用范圍廣，測試方法簡單，結果準確，符合滑動摩擦系數(shù)的測試要求。

技術領域

本發(fā)明屬于摩擦系數(shù)測試技術領域，更具體地說，是涉及一種滑動摩擦系數(shù)測試裝置及測試方法。

背景技術

當一物體在另一物體表面上滑動時，在兩物體接觸面上產生的阻礙它們之間相對滑動的現(xiàn)象，謂之“滑動摩擦”。當物體間有相對滑動時的滑動摩擦稱動摩擦。當物體間有滑動趨勢而尚未滑動時的滑動摩擦稱為靜摩擦。目前市場上缺少專門用于測試兩個物體之間滑動摩擦系數(shù)的裝置，測試兩個物體之間滑動摩擦系數(shù)時，一般采用摩擦磨損試驗機進行測試。

測試時，選取三個相同的第一測試體(可以為球形或板形)和一個球形的第二測試體，將三個第一測試體固定在實驗臺上，將第二測試體放置在第一測試體上方，使得第二測試體與三個第一測試體分別相切，之后向第二測試體上施加由上至下的下壓力，使得第二測試體與三個第一測試體分別緊密接觸，再控制第二測試體旋轉，通過分析第二測試體的受力來計算第一測試體與第二測試體之間的滑動摩擦系數(shù)。但這種測試方法測量不同尺寸的第一測試體或第二測試體時，需要更換對應的待測體固定裝置及測量裝置，且強度較低的物體，在受到向下的壓力時易被壓壞，無法通過摩擦磨損試驗機進行滑動摩擦系數(shù)的測試，通用性差。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種滑動摩擦系數(shù)測試裝置及測試方法，旨在解決采用摩擦磨損試驗機測試滑動摩擦系數(shù)通用性差的技術問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：提供一種滑動摩擦系數(shù)測試裝置，包括：基座；

旋轉實驗臺，轉動設置在所述基座上，用于支撐第一測試體并帶動所述第一測試體同步旋轉，所述第一測試體設有三個且圍繞所述旋轉實驗臺的轉軸均勻分布在所述旋轉實驗臺的頂部，所述第一測試體為板體或球體；以及

第一監(jiān)測裝置，設置在所述基座上，用于監(jiān)測位于所述第一測試體上方并與三個所述第一測試體分別相切的第二測試體的角加速度，所述第二測試體為均質球體。

進一步地，還包括第二監(jiān)測裝置，設置在所述基座上，用于監(jiān)測并存儲所述第一測試體及所述第二測試體的運動情況。

進一步地，所述第一測試體為球體，所述第一測試體的半徑小于或等于所述第二測試體的半徑。

進一步地，所述第一測試體為球體時，三個所述第一測試體兩兩相切；

所述第一測試體為板體時，三個所述第一測試體與豎直方向分別呈銳角設置，且三個所述第一測試體的傾斜角度一致。

進一步地，各所述第一測試體分別通過設置在所述旋轉實驗臺頂部的固定裝置固定設置在所述旋轉實驗臺上。

本發(fā)明提供的滑動摩擦系數(shù)測試裝置的有益效果在于：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明滑動摩擦系數(shù)測試裝置改變了滑動摩擦系數(shù)測試方法，具體表現(xiàn)在市場上現(xiàn)有的滑動摩擦系數(shù)測試裝置通過測量第一測試體與第二測試體之間的接觸力來測量兩者之間的滑動摩擦系數(shù)，本發(fā)明滑動摩擦系數(shù)測試裝置通過測量第二測試體與第一測試體發(fā)生相對運動前后第二測試體的角加速度來測量兩者之間的滑動摩擦系數(shù)。測試時，將第二測試體自然放置在三個第一測試體的頂部，由旋轉實驗臺旋轉帶動第一測試體及第二測試體旋轉，再通過調整旋轉實驗臺轉動時的角加速度，實現(xiàn)第一測試體角加速度大小的調整，從而實現(xiàn)第一測試體與第二測試體運動狀態(tài)的調整，再根據(jù)不同狀態(tài)在第二測試體的角加速度，計算得出第一測試體與第二測試體之間的靜滑動摩擦系數(shù)與動滑動摩擦系數(shù)。