[發明專利]基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置及測定方法

有效

• 申請號: 202111101154.6
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113804616B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 田煜;李新新;李小松;李綠洲;孟永鋼
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 吳婷

1.一種基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，包括：

底板；

兩轉動自由度組件，所述兩轉動自由度組件安裝在所述底板上，包括相互垂直的水平轉動軸和俯仰轉動軸；

平衡杠桿組件，所述平衡杠桿組件位于所述底板的上方且包括平衡杠桿、加載砝碼、第一平衡調節件和第二平衡調節件；所述平衡杠桿可俯仰轉動地與所述俯仰轉動軸相連，從而使得所述平衡杠桿組件可繞所述俯仰轉動軸進行俯仰轉動以及可與所述水平轉動軸同步進行水平轉動；所述加載砝碼用于安放在所述平衡杠桿的一端上；所述第一平衡調節件和第二平衡調節件分別單獨用于調節所述平衡杠桿處于水平狀態；

樣品臺組件，所述樣品臺組件包括樣品臺和滾動摩擦副；所述樣品臺安裝在所述底板上且位于所述平衡杠桿的一端下方；所述滾動摩擦副包括上試樣、下試樣和滾子，所述上試樣和所述下試樣用于分別對應地安裝在所述平衡杠桿的一端和所述樣品臺上，所述滾子用于放置在所述上試樣和所述下試樣之間；

彈簧，所述彈簧有兩根，兩根所述彈簧對稱分布于所述平衡杠桿組件的相對兩側，所述彈簧的一端分別與所述平衡杠桿組件相連且另一端與所述底板相連；

角度測量單元，所述角度測量單元與所述水平轉動軸相連。

2.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述兩轉動自由度組件還包括：

支承座，所述支承座安裝在所述底板上，所述水平轉動軸可水平轉動地安裝在所述支承座上；

十字連接座，所述十字連接座連接所述俯仰轉動軸和所述水平轉動軸。

3.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述平衡杠桿的一端上設置有第一螺桿，所述加載砝碼用于通過螺紋配合安放在所述第一螺桿上。

4.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述平衡杠桿的另一端上設置有第二螺桿，所述第一平衡調節件為配重塊，所述配重塊用于通過螺紋配合安放在所述第二螺桿上。

5.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述第二平衡調節件包括張緊繩固定端和張緊繩，所述張緊繩固定端的下端與所述水平轉動軸的上端相連，所述張緊繩的兩端分別與所述張緊繩固定端的上端和所述平衡杠桿相連。

6.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述滾動摩擦副組件可根據實驗需要自由更換。

7.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述樣品臺高度可調。

8.根據權利要求1所述的基于能量耗散的滾動摩擦測試裝置，其特征在于，所述彈簧為拉簧，所述拉簧具有拉伸量。