[發(fā)明專利]材料表面磨損及疲勞實驗裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110276596.8
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112903502A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王江
• 申請（專利權(quán)）人: 攀枝花學(xué)院
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N3/38;G01N3/02
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 許睿

本發(fā)明公開了材料表面磨損及疲勞實驗裝置，動力裝置固定在底座上，測試工件盤安裝架和測試材質(zhì)盤安裝架都與動力裝置傳動連接，測試工件盤安裝架和測試材質(zhì)盤安裝架可在動力裝置的驅(qū)動下軸向轉(zhuǎn)動；測試工件盤安裝架可在升降機構(gòu)的帶動下豎直升降，測試材質(zhì)盤可在平移機構(gòu)的帶動下水平移動測試材質(zhì)盤安裝架上可拆卸安裝測試材質(zhì)盤，測試材質(zhì)盤的圓周上設(shè)有至少一種測試材質(zhì)；測試工件盤安裝架上還設(shè)有感應(yīng)加熱器。本發(fā)明能夠在不同溫度、壓力、潤滑條件下進行對金屬材料變形過程中磨損、疲勞、變形力和摩擦條件改變的測試；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、零部件拆裝方便，便于進行更換調(diào)整，能夠有效提高測試的效率和準確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬材料加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種材料表面磨損及疲勞實驗裝置。

背景技術(shù)

隨著金屬材料在冶金、軌道車輛、制造業(yè)等方面的廣泛應(yīng)用，特別是應(yīng)用在軸承、齒輪、軋輥等零件上時，常常需要在高速、重載、高溫的運行條件下使用，因此金屬材料的表面磨損和接觸疲勞實驗尤為重要，通過實驗可以為這些零件的設(shè)計、選材、加工工藝提供重要的實驗依據(jù)。

目前行業(yè)中所采用的實驗方式主要包括兩種，第一種是采用理論計算，創(chuàng)造虛擬模型通過仿真計算以復(fù)原兩種材料的接觸關(guān)系以達到計算效果，但實際測量中會存在很多不確定的因素，往往理論計算與實際測量之間會存在很大的差異；第二種是通過對金屬材料在實際應(yīng)用中的磨損程度進行測量，但這種方式受到環(huán)境、氣候、工況等外部條件的干預(yù)，所得測量結(jié)果往往也會存在很大誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種可準確對不同材質(zhì)進行同步測試的材料表面磨損及疲勞實驗裝置。

為解決上述技術(shù)問題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：材料表面磨損及疲勞實驗裝置，包括底座、動力裝置、升降機構(gòu)、平移機構(gòu)、測試工件盤安裝架和測試材質(zhì)盤安裝架；所述動力裝置固定在底座上，測試工件盤安裝架和測試材質(zhì)盤安裝架都與動力裝置傳動連接，測試工件盤安裝架和測試材質(zhì)盤安裝架可在動力裝置的驅(qū)動下軸向轉(zhuǎn)動；測試工件盤安裝架連接在升降機構(gòu)上并可在升降機構(gòu)的帶動下豎直升降，測試材質(zhì)盤安裝架連接在平移機構(gòu)上并可在平移機構(gòu)的帶動下水平移動，測試工件盤安裝架和測試材質(zhì)盤安裝架位于同一豎直線上測試工件盤安裝架上可拆卸安裝測試工件盤，測試材質(zhì)盤安裝架上可拆卸安裝測試材質(zhì)盤，所述測試材質(zhì)盤的圓周上設(shè)有至少一種測試材質(zhì)；測試工件盤安裝架上還設(shè)有感應(yīng)加熱器。

進一步的是：所述動力裝置包括減速電機和傳動齒輪分配箱，傳動齒輪分配箱內(nèi)設(shè)有齒輪傳動機構(gòu)，減速電機的輸出端與齒輪傳動機構(gòu)傳動連接；所述測試工件盤安裝架通過萬向接軸與傳動齒輪分配箱內(nèi)的齒輪傳動機構(gòu)傳動連接，所述測試材質(zhì)盤安裝架與傳動齒輪分配箱內(nèi)的齒輪傳動機構(gòu)傳動連接。

進一步的是：所述測試工件盤安裝架通過第一傳動軸與萬向接軸連接，所述測試材質(zhì)盤安裝架通過第二傳動軸與傳動齒輪分配箱傳動連接內(nèi)的齒輪傳動機構(gòu)。

進一步的是：還包括機架，所述機架固定在底座上，機架上設(shè)有可供第一傳動軸和第二傳動軸穿過的通孔。

進一步的是：所述機架上設(shè)有至少一個活動軸承和至少一個固定軸承，活動軸承可升降設(shè)置在機架上，固定軸承固定在機架上；第一傳動軸與活動軸承過渡配合，第二傳動軸與固定軸承過渡配合。

進一步的是：所述升降機構(gòu)包括液壓缸，液壓缸固定在機架上，液壓缸的輸出軸豎直設(shè)置在測試工件盤安裝架下方并可對測試工件盤安裝架進行頂升。

進一步的是：還包括壓力傳感器和緩沖彈簧，所述壓力傳感器設(shè)置在液壓缸下方，緩沖彈簧套設(shè)在液壓缸的輸出軸上。

進一步的是：所述平移機構(gòu)包括鎖緊液壓缸和滑動支座，所述滑動支座可滑動設(shè)置在底座上，測試材質(zhì)盤安裝架未與動力裝置相連的一端與滑動支座可轉(zhuǎn)動連接，鎖緊液壓缸水平設(shè)置，鎖緊液壓缸的輸出端與滑動支座連接。

進一步的是：所述底座上固定有滑軌，滑動支座的底部與滑軌滑動配合。