[實(shí)用新型]真空摩擦試驗(yàn)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202023181161.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN214334569U
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴建新;戴科晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常熟市虞華真空設(shè)備科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/56
• 分類號(hào): G01N3/56;G01N3/06;G01N3/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張俊范

本實(shí)用新型公開了一種真空摩擦試驗(yàn)機(jī)，包括真空室和摩擦試驗(yàn)機(jī)構(gòu)，摩擦試驗(yàn)機(jī)構(gòu)設(shè)置于真空室內(nèi)，摩擦試驗(yàn)機(jī)構(gòu)包括基座、真空伺服電機(jī)、摩擦試樣盤夾具、杠桿臂、壓力加載桿、試樣夾具和壓力傳感器，真空伺服電機(jī)與基座固定連接，真空伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸豎直設(shè)置與摩擦試樣盤夾具連接，摩擦試樣盤夾具呈水平轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿臂具有水平和豎直轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)自由度，杠桿臂的前端連接豎直的壓力加載桿，試樣夾具連接于壓力加載桿的底端用于夾持試驗(yàn)用摩擦球或摩擦桿，壓力傳感器設(shè)置于杠桿臂的前端水平側(cè)方并與杠桿臂接觸，真空伺服電機(jī)外繞設(shè)水冷管并置于不銹鋼屏蔽罩內(nèi)，水冷管通過波紋管從真空室引出。本實(shí)用新型裝置在真空室內(nèi)直接驅(qū)動(dòng)摩擦盤，提高試驗(yàn)精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種摩擦試驗(yàn)機(jī)，特別是涉及一種真空摩擦試驗(yàn)機(jī)。

背景技術(shù)

為了研究在真空環(huán)境下的材料表面摩擦問題，需要研制真空摩擦試驗(yàn)機(jī)。現(xiàn)有技術(shù)比如中國(guó)專利CN102621060A公開了一種真空摩擦磨損試驗(yàn)裝置，包括基座，基座上設(shè)有真空罩，真空罩上包括真空計(jì)和充氣閥，基座內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主動(dòng)軸上端安裝有動(dòng)試樣圓盤，在動(dòng)試樣圓盤上方接觸設(shè)置有定試樣，定試樣由定試樣夾具固定，定試樣夾具安裝于U型懸臂梁上，定試樣夾具上方放有加載砝碼，U型懸臂梁的一端設(shè)置有配重，線性位移傳感器對(duì)稱的安裝在U型懸臂梁上；基座上固定有徑向進(jìn)給系統(tǒng)，徑向進(jìn)給系統(tǒng)上方是調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸，U型懸臂梁通過連接件與調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸連接，本發(fā)明根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求可以實(shí)現(xiàn)真空環(huán)境下的摩擦力、時(shí)間等參數(shù)的數(shù)據(jù)采集、記錄并繪制摩擦系數(shù)隨時(shí)間變化的曲線，裝置操作簡(jiǎn)單，使用方便。中國(guó)專利CN102759489A公開一種多功能真空摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，既能模擬真空、輻射、腐蝕等特殊環(huán)境氣氛，又能以多種接觸方式(球-盤，銷-盤)進(jìn)行較寬速度和載荷范圍內(nèi)的摩擦學(xué)試驗(yàn)。其主要由真空系統(tǒng)、摩擦磨損系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等構(gòu)成。其中摩擦磨損系統(tǒng)包括用于固定上試樣卡具的并可在水平和豎直兩個(gè)方向自由旋轉(zhuǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)，所述杠桿結(jié)構(gòu)包括呈垂直設(shè)置的懸臂梁和豎直臂，懸臂梁和豎直臂通過兩自由度軸承結(jié)構(gòu)連接，所述懸臂梁和豎直臂可通過機(jī)械手和手輪機(jī)構(gòu)控制而進(jìn)行水平和豎直方向的位置調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)試樣卡具在兩自由度內(nèi)的精確移動(dòng)。在上試樣卡具上安裝溫度傳感器和壓力傳感器，以檢測(cè)摩擦試驗(yàn)時(shí)的摩擦系數(shù)和溫度變化。上述現(xiàn)有技術(shù)中驅(qū)動(dòng)試樣盤轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)被設(shè)置在真空環(huán)境外，為了向真空環(huán)境內(nèi)傳遞扭矩并保證真空環(huán)境的良好密封達(dá)到符合要求的真空度，一般采用磁流體密封連接摩擦試樣盤和驅(qū)動(dòng)連接，但是這會(huì)造成驅(qū)動(dòng)軸過長(zhǎng)，摩擦試樣盤與電機(jī)轉(zhuǎn)軸同心度低而影響試驗(yàn)精度。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種真空摩擦試驗(yàn)機(jī)，保證摩擦試樣盤與驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的同心度，提高試驗(yàn)精度。

本實(shí)用新型技術(shù)方案如下：一種真空摩擦試驗(yàn)機(jī)，包括真空室和摩擦試驗(yàn)機(jī)構(gòu)，所述摩擦試驗(yàn)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述真空室內(nèi)，所述摩擦試驗(yàn)機(jī)構(gòu)包括基座、真空伺服電機(jī)、摩擦試樣盤夾具、杠桿臂、壓力加載桿、試樣夾具和壓力傳感器，所述基座固定連接于所述真空室內(nèi)，所述真空伺服電機(jī)與所述基座固定連接，所述真空伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸豎直設(shè)置與所述摩擦試樣盤夾具連接，所述摩擦試樣盤夾具用于夾持摩擦試樣盤使所述摩擦試樣盤呈水平轉(zhuǎn)動(dòng)，所述杠桿臂具有水平轉(zhuǎn)動(dòng)和豎直轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)自由度，所述杠桿臂的前端連接所述壓力加載桿，所述壓力加載桿呈豎直設(shè)置，所述試樣夾具連接于所述壓力加載桿的底端用于夾持試驗(yàn)用摩擦球或摩擦桿，所述壓力傳感器設(shè)置于所述杠桿臂的前端水平側(cè)方并與所述杠桿臂接觸，所述真空伺服電機(jī)外繞設(shè)水冷管并置于不銹鋼屏蔽罩內(nèi)，所述水冷管通過波紋管從所述真空室引出。

進(jìn)一步地，包括校準(zhǔn)砝碼和校準(zhǔn)滑輪，所述杠桿臂的尾端設(shè)有掛鉤，所述校準(zhǔn)滑輪設(shè)置于所述杠桿臂的尾端的側(cè)方，所述校準(zhǔn)砝碼連接有掛繩，所述掛繩穿過所述校準(zhǔn)滑輪與所述掛鉤連接，所述掛繩位于所述校準(zhǔn)滑輪與所述掛鉤之間的一端呈水平設(shè)置。

進(jìn)一步地，包括加載砝碼，所述加載砝碼套設(shè)于所述壓力加載桿并抵壓于所述杠桿臂的前端上表面。

進(jìn)一步地，所述基座設(shè)有調(diào)節(jié)絲桿，所述調(diào)節(jié)絲桿用于驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)滑塊水平移動(dòng)，所述杠桿臂連接于所述調(diào)節(jié)滑塊。