[發明專利]適用于低溫真空條件下的摩擦實驗裝置

在審

• 申請號: 202011629287.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112748068A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 葉必卿;李蒙正;單曉杭;李研彪;張利
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

1.一種適用于低溫真空條件下的摩擦實驗裝置，其特征在于：包括驅動裝置、加載裝置、傳動裝置、第二隔熱聯軸器(12)、可控溫真空箱(1)、常溫箱(6)和測試件(10)，所述測試件(10)設置有加載輸入端和驅動端，加載輸入端和驅動端為測試件(10)上同一根軸的兩端；所述常溫箱(6)設置在可控溫真空箱(1)內，常溫箱(6)內部底面上設置有水平安裝的隔熱安裝板(14)，驅動裝置和加載裝置安裝在常溫箱(6)內，常溫箱(6)內部的隔熱安裝板(14)上還設置有溫度傳感器(13)和加熱片(15)，測試件(10)和傳動裝置設置在可控溫真空箱(1)內，加載裝置通過傳動裝置連接測試件(10)的加載輸入端，驅動裝置通過第二隔熱聯軸器(12)連接測試件(10)的驅動端；

所述驅動裝置包括伺服電機(22)、驅動主軸(25)、驅動小帶輪(32)、驅動大帶輪(33)、驅動大帶輪(33)支架(23)、驅動端皮帶(24)、第一聯軸器和驅動磁流體密封軸(26)，伺服電機(22)固定在常溫箱(6)內的隔熱安裝板(14)上，驅動小帶輪(32)固定在伺服電機(22)的輸出軸上，所述驅動大帶輪(33)支架(23)豎直安裝在隔熱安裝板(14)上，驅動主軸(25)的一端通過軸承水平安裝在驅動大帶輪(33)支架(23)上，驅動大帶輪(33)固定在驅動主軸(25)上，驅動大帶輪(33)和驅動小帶輪(32)通過驅動端皮帶(24)連接，驅動主軸(25)的另一端依次連接第一聯聯軸器和驅動磁流體密封軸(26)；所述驅動主軸(25)、第一聯聯軸器和驅動磁流體密封軸(26)的軸線在通一條直線上，驅動磁流體密封軸(26)安裝在常溫箱(6)的側壁上；所述驅動磁流體密封軸(26)的輸出端伸出到常溫箱(6)外并通過第二隔熱聯軸器(12)連接測試件(10)的驅動端；

所述加載裝置包括剎車支座(16)、剎車器(17)、轉速傳感器(18)、剎車軸(19)、第二聯軸器、磁滯制動器(20)、第三聯軸器、第二扭矩傳感器(11)、第四聯軸器和加載磁流體密封軸(8)，所述剎車器(17)通過剎車支座(16)固定在隔熱安裝板(14)上，剎車器(17)的剎車軸(19)依次連接轉速傳感器(18)、第二聯軸器、磁滯制動器(20)、第三聯軸器、第二扭矩傳感器(11)和加載磁流體密封軸(8)，所述磁滯制動器(20)通過制動器支架固定在隔熱安裝板(14)上，剎車器(17)、轉速傳感器(18)、第二聯軸器、磁滯制動器(20)、第三聯軸器、第二扭矩傳感器(11)和加載磁流體密封軸(8)的軸線在同一條直線上；所述加載磁流體密封軸(8)的輸出端伸出到常溫箱(6)外；

所述傳動裝置包括第一隔熱聯軸器(9)、第一扭矩傳感器(7)、第三隔熱聯軸器、中間軸(34)、加載端小輪支架(2)、加載端大輪支架(5)、加載大帶輪(29)、加載小帶輪(30)、加載主軸(4)和第四隔熱聯軸器，所述加載端小輪支架(2)和加載端大輪支架(5)均固定在可控溫真空箱(1)的底板上，中間軸(34)的一端通過軸承水平安裝在加載端小輪支架(2)上，加載主軸(4)的一端通過軸承水平安裝在加載端大輪支架(5)上，所述加載小帶輪(30)固定在中間軸(34)上，加載大帶輪(29)固定在加載主軸(4)上，加載小帶輪(30)和加載大帶輪(29)通過加載端皮帶(3)連接；所述中間軸(34)的另一端依次連接第三隔熱聯軸器、第一扭矩傳感器(7)、第一隔熱聯軸器(9)和測試件(10)的加載輸入端；所述加載主軸(4)的另一端經過第四隔熱聯軸器連接加載磁流體密封軸(8)伸出常溫箱(6)的一端。

2.根據權利要求1所述的一種適用于低溫真空條件下的摩擦實驗裝置，其特征在于：加載磁流體密封軸(8)和驅動磁流體密封軸(26)的外殼均與常溫箱(6)固定連接。

3.根據權利要求1所述的一種適用于低溫真空條件下的摩擦實驗裝置，其特征在于：所述隔熱安裝板(14)由隔熱材料制成，隔熱安裝板(14)通過螺絲固定在常溫箱(6)的內側底部。

4.根據權利要求1所述的一種適用于低溫真空條件下的摩擦實驗裝置，其特征在于：所述剎車支座(16)、電機支座(21)、驅動大帶輪(33)支架(23)和溫度傳感器(13)均通過螺栓固定在常溫箱(6)內部的隔熱安裝板(14)上。