一種材料摩擦磨損性能測試儀的製作方法

2023-10-27 01:35:07 3

專利名稱：一種材料摩擦磨損性能測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種材料摩擦磨損性能測試儀，屬於材料摩擦磨損性能 測試儀的改造技術。
技術背景現有材料磨損磨耗測試儀有下列幾種結構及方法銷式摩擦磨損試驗 機、圓環式磨損試驗機、端面磨擦磨損試驗法、GB7948-87指定的塑料軸 承PV試驗方法等等，這些結構及試驗方法各有自己的合理性，但都存在一 些實際問題有些是試樣製作困難，有些是測試力與速度均一性不好，有 些對磨屑處理不很方便，還有一些存在磨擦熱的消散方面的問題。實用新型內容本實用新型的目的在於考慮上述問題而提供一種試樣製作簡單，測試力 與速度均一性較好，對磨屑處理方便，且解決磨擦熱的消散問題的材料摩 擦磨損性能測試儀。本實用新型設計合理，使用方便。本實用新型的技術方案是包括有測試件傳動裝置及給被測試件進行 加載的加載裝置，其中測試件傳動裝置包括有電機、緊固件、底座、聯軸 器、傳動軸及測試件，電機通過緊固件固定在底座上，且電機的輸出軸通 過聯軸器與傳動軸連接，傳動軸與安裝在測試件安裝支架上的測試件連接， 其中加載裝置為彈簧加載裝置，其包括有施壓管及套裝在施壓管中空腔體 內的施壓彈簧，被測試件裝在施壓彈簧的下部，施壓管安裝在施壓管支架上，且位於測試件的頂面上，並使其軸心對準測試件的軸心。上述施壓管上還裝設有摩擦力測試裝置，其包括有測力傳感器、連接件、傳感器安裝板、安裝件，測力傳感器通過連接件固定在傳感器安裝板上，傳感器安裝板通過安裝件固定在施壓管支架上。上述測力傳感器還連接有顯示摩擦力值的傳感器示值錶盤。 上述施壓管的上部還裝設有正壓力計數裝置，正壓力計數裝置為柱塞壓力表機構，其包括有置於施壓管內的柱塞，施壓管內、柱塞的上部空間灌滿機油，柱塞的上端安裝有壓力表。本實用新型加載裝置由於釆用長彈簧加載裝置及施壓管的上部還裝設有正壓力計數裝置的結構，因此測試力與速度均一性較好。此外，測試件的下部還裝設有磨屑洗滌箱，磨屑洗滌箱內裝有清洗刷輪。磨屑清洗刷輪除清刷磨屑外，還可將清洗池中冷卻液帶上磨擦輪，起磨擦付冷卻作用，因此，本實用新型磨屑處理方便，且較好地解決了磨擦熱的消散問題。本實用新型設計合理，是 一種方便實用的材料摩擦磨損性能測試儀。


圖l為本實用新型的結構示意圖； 圖2為圖1的側視圖；圖3為本實用新型正壓力計數裝置的結構示意圖。
具體實施方式
實施例本實用新型的結構示意圖如圖1所示，包括有測試件傳動裝置及給被 測試件19進行加載的加載裝置，其中測試件傳動裝置包括有電機9、緊固件10、底座11、聯軸器7、傳動軸6及測試件3,電機9通過緊固件10固 定在底座11上，且電機9的輸出軸通過聯軸器8與傳動軸6連接，傳動軸 6與安裝在測試件安裝支架5上的測試件3連接，其中加載裝置為彈簧加 載裝置，其包括有施壓管1及套裝在施壓管1中空腔體內的施壓彈簧18, 被測試件19裝在施壓彈簧18的下部，施壓管1安裝在施壓管支架2上， 且位於測試件3的頂面上，並使其軸心對準測試件3的軸心.。本實施例中， 電機9為YCT132-4電磁調速異步電動機。上述聯軸器8為彈性聯軸器。電 機9的輸出軸通過聯軸器8帶動傳動軸6運動，傳動軸6帶動測試件3回 轉與被測試件19發生摩擦運動。此外，本實用新型的一項重要測試任務是進行摩擦付的摩擦係數測試。 其通過裝設在上述施壓管支架2上的摩擦力測試裝置實現，摩擦力測試裝置 包括有測力傳感器13、連接件14、傳感器安裝板15、安裝件16，測力傳感 器13通過連接件14固定在傳感器安裝板15上，傳感器安裝板15通過安裝 件16固定在施壓管支架2上。上述測力傳感器l2還連接有顯示磨擦力值的傳感器示值錶盤。摩擦力 可直接由錶盤上讀出。測力原理見圖2所示。由於傳感器作力點與摩擦力作用點不重合，計算方法是力x力臂-重x重臂本實施例中，力臂Ll-in,重臂L2-110,力為f,重為N， 即 171f -110N ， f = N x110/171=0. 647 N磨擦力值為傳感器示值錶盤讀數的0.647倍，把這個係數置於儀表讀數 中，則儀表讀數正好是f的數值。由於彈簧製造不可能很準確，施加的正壓力會有誤差，為了準確讀出壓 力的大小，本實用新型在上述施壓管1的上部還裝設有正壓力計數裝置，正 壓力計數裝置為柱塞壓力表機構，其包括有置於施壓管1內的柱塞17，施壓管1內、柱塞17的上部空間灌滿機油，柱塞17的上端安裝有壓力表20。 本實施例中，柱塞直徑為16mm。柱塞由於施壓彈簧的作用擠壓小空間內 的機油，其壓力值可由上部的壓力表20讀出。正壓力值F可按下式求出壓力表示值p ==正壓力值F +柱塞作用面積A 即 F= pxA=(7i/4) xi62p=201p ( mm2xN/ mm2 )=201p(N)即壓力表每兆帕讀數相當於正壓力201牛頓。應用中這個係數可簡化為 "200"。此外，上述測試件3的下部還裝設有磨屑洗滌箱12,磨屑洗滌箱12內 裝有清洗刷輪4。磨屑清洗刷輪4除清刷磨屑外，還可將清洗池中冷卻液帶 上磨擦輪，起磨擦付冷卻作用。本實施例中，測試件3初定釆用細粒人造金剛石砂輪。此外，也可備用磨光淬火鋼製輪。磨擦副相對滑移速度一般約為0~6 m/s ,也有0-3 m/s的。本實施例中，釆用O 80鵬金剛石砂輪摩擦輪，滑移速度由YCT132-4電磁調速異步電動機控制；速度變化可控制在1.5%以內；本實施例金剛石砂輪摩擦輪轉速為125 - 230 r/m，摩擦副相對滑移速度為0.52-5.15 m/s,基本符合常用磨擦試驗機的滑移速度範圍。另外，為提高測試效率，本實施例每次可進行兩個試樣的測試。同時由於測試外部條件相近，如每次釆用相同的試樣進行試驗，則可提高測試精度。磨擦力測量試採用航天空氣動力技術研究所BK-4微型測力傳感器，精度可達1. 5%;施壓採用(D3腿x020 ram壓縮彈簧，最大壓縮力為324N，最大壓縮量為500左右；為了變更試樣施加壓力，擬釆用cD1.6咖，02mrn， d>2. 5mm和 (D3mm幾種絲徑的彈簧。為了更換試樣及更換壓縮彈簧方便，施壓管l設計成可傾倒式。在進行 更換操作時可將儀器安全橫銷撥出，放倒施壓管l後進行。
權利要求1、一種材料摩擦磨損性能測試儀，包括有測試件傳動裝置及給被測試件(19)進行加載的加載裝置，其中測試件傳動裝置包括有電機(9)、緊固件(10)、底座(11)、聯軸器(7)、傳動軸(6)及測試件(3)，電機(9)通過緊固件(10)固定在底座(11)上，且電機(9)的輸出軸通過聯軸器(8)與傳動軸(6)連接，傳動軸(6)與安裝在測試件安裝支架(5)上的測試件(3)連接，其特徵在於加載裝置為彈簧加載裝置，其包括有施壓管(1)及套裝在施壓管(1)中空腔體內的施壓彈簧(18)，被測試件(19)裝在施壓彈簧(18)的下部，施壓管(1)安裝在施壓管支架(2)上，且位於測試件(3)的頂面上，並使其軸心對準測試件(3)的軸心。
2、 根據權利要求l所述的材料摩擦磨損性能測試儀，其特徵在於上迷施壓 管(l)上還裝設有摩擦力測試裝置，其包括有測力傳感器U2)、連接件(13)、 傳感器安裝板(14 )、安裝件(15 )，測力傳感器(13 )通過連接件(14 )固定 在傳感器安裝板(15 )上，傳感器安裝板(15 )通過安裝件(16 )固定在施壓 管支架(2)上。
3、 根據權利要求2所述的材料摩擦磨損性能測試儀，其特徵在於上述測力 傳感器(13)還連接有顯示摩擦力值的傳感器示值錶盤。
4、 根據權利要求l所述的材料摩擦磨損性能測試儀，其特徵在於上述施壓 管(1)的上部還裝設有正壓力計數裝置，正壓力計數裝置為柱塞壓力表機構， 其包括有置於施壓管(1)內的柱塞(17)，施壓管(1)內、柱塞(17)的上 部空間灌滿機油，柱塞(17)的上端安裝有壓力表(18)。。
5、根據權利要求1所述的材料摩擦磨損性能測試儀，其特徵在於上述測試 件(3)的下部還裝設有磨屑洗滌箱(12)，箱內裝有清洗刷輪(4)。
6、 根據權利要求1至5任一項所述的材料摩擦磨損性能測試儀，其特徵 在於上述測試件(3)為組織和粒度一定的金剛石砂輪。
7、 根據權利要求6所述的材料摩擦磨損性能測試儀，其特徵在於上述聯 軸器(8)為彈性聯軸器。
專利摘要本實用新型是一種材料摩擦磨損性能測試儀。包括測試件傳動裝置及給被測試件進行加載的加載裝置。其中測試件傳動裝置包括有電機、緊固件、底座、聯軸器、傳動軸及測試件，電機通過緊固件固定在底座上，且電機的輸出軸通過聯軸器與傳動軸連接，電機的輸出軸通過聯軸器帶動傳動軸運動，傳動軸帶動測試件迴轉與被測試件發生摩擦運動；加載裝置採用彈簧加載結構，其包括有施壓管及套裝在施壓管中空腔體內的施壓彈簧，施壓彈簧下部裝有被測試件，施壓管安裝在施壓管支架上，且位於測試件的頂面上，並使其軸心對準測試件的軸心。本實用新型不僅測試力與速度均一性較好，磨屑處理方便，且較好地解決了磨擦熱的消散問題。本實用新型設計合理，方便實用。
文檔編號G01N3/56GK201083664SQ20072005524
公開日2008年7月9日 申請日期2007年8月7日 優先權日2007年8月7日
發明者馮國禧, 孫永紅, 張仁傑, 王玫瑰, 譚壽再, 陳士範 申請人:廣東輕工職業技術學院