專利名稱：摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及潤滑劑試驗機(jī)的組件，具體地說是指摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在評定潤滑劑材料的抗磨擦磨損及耐負(fù)荷極壓性能時，需要采用專用的試驗機(jī)來對待測潤滑劑樣品進(jìn)行試驗和測定，通過測定摩擦系數(shù)和觀察試件磨擦表面的磨損、擦傷情況和程度對待測潤滑劑樣品進(jìn)行評定和比較。在研究和開發(fā)潤滑劑新材料時，也要采用試驗機(jī)來測定潤滑劑的物理機(jī)械性能。
目前廣泛采用的摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)有多種多樣，四球摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)是其中的一種，其主要原理是在主軸端下部固定著一個鋼球，與位于其下面浸沒在潤滑劑中并緊固在油盒內(nèi)的三個靜止的鋼球，通過對油盒下方施以一向上的負(fù)荷，使主軸以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，上面的一個鋼球與下面的三個鋼球產(chǎn)生滑動磨擦，控制潤滑劑的溫度和轉(zhuǎn)動時間，進(jìn)行一系列規(guī)定的試驗，然后測量油盒內(nèi)鋼球的磨痕直徑或摩擦系數(shù)等，并據(jù)以對潤滑劑的極壓性能或抗磨損性能等作出評價。
對油盒施以負(fù)荷的機(jī)構(gòu)通常有液壓式加載機(jī)構(gòu)和杠桿式加載機(jī)構(gòu)兩種。液壓加載機(jī)構(gòu)則由于液壓伺服系統(tǒng)本身的波動性，其傳載荷也呈現(xiàn)波動性，而重力加速度相對穩(wěn)定，而杠桿比變載也是相對穩(wěn)定的，因而相比之下杠桿式加載方式比液壓加載方式具有明顯的優(yōu)越性，不但加載的負(fù)荷穩(wěn)定，而且結(jié)構(gòu)簡單、成本較低。
然而已有四球試驗機(jī)的杠桿加載系統(tǒng)也存在多種缺點，主要有一，通過導(dǎo)向活塞來傳遞杠桿產(chǎn)生的載荷，傳遞的載荷受到導(dǎo)向活塞磨擦力的影響而變得不真實；二，杠桿的砝碼掛架容易受四球磨擦?xí)r產(chǎn)生的振動影響，使產(chǎn)生的載荷不穩(wěn)定；三，杠桿的載荷傳遞點采用樞軸連接或球面、平面接觸連接，其受力方向與杠桿左右偏擺的特點不完全一致，導(dǎo)致了傳遞載荷的不穩(wěn)定性。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其主要目的在于克服已有技術(shù)中摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載系統(tǒng)對試驗機(jī)所加載的載荷不穩(wěn)定，在傳遞過程中易出現(xiàn)偏差等缺點。
本實用新型采用如下技術(shù)方案摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，包括支座、以該支座為支點的杠桿、設(shè)于杠桿支點一側(cè)上方用于傳遞杠桿產(chǎn)生的載荷的導(dǎo)柱、設(shè)于杠桿支點另一側(cè)的砝碼掛架及掛設(shè)于砝碼掛架上的砝碼，所述導(dǎo)柱滑設(shè)于一底座中，該導(dǎo)柱的外周壁和該底座的接觸部位設(shè)有多個滾珠，各滾珠通過一滾珠架支撐，導(dǎo)柱的上端部通過一推力軸承與摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的油杯托塊連接；該導(dǎo)柱內(nèi)形成一豎直方向的柱形孔，該柱形孔底部形面一上小下大的錐面，該錐面下方設(shè)一支撐件，該支撐件上部形成一配合于該錐面下方的球面，下部形成一刀刃，杠桿上形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽；杠桿于所述支座上方形成一向下的刀刃，支座于該刀刃下方形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽。
前述摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，該杠桿外周面上部設(shè)有一安裝槽，該安裝槽中設(shè)有一刀刃部件和一楔形槽部件以及將該兩部件于橫向上頂緊于安裝槽中的楔形塊，安裝槽上方固定有限制該刀刃部件向上脫離安裝槽的框形壓板；楔形槽部件頂面形成所述的楔形槽，所述支撐件的刀刃向下穿過該框形壓板配合于該楔形槽部件頂面的楔形槽中；所述支座為一U形體，其兩端面形成所述的楔形槽，所述刀刃部件的刀刃延伸出該安裝槽兩側(cè)之外的部分配合于該兩楔形槽中。
前述摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其掛架包括一掛環(huán)，該掛環(huán)內(nèi)側(cè)頂部形成一向下的刀刃，杠桿于該刀刃下方形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽。
所述的楔形槽于杠桿軸向不同位置設(shè)置有至少兩個。
前述摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其掛架包括一掛設(shè)于杠桿上的掛環(huán)，該掛環(huán)下方設(shè)有一連桿，該連桿和該掛環(huán)之間通過一大彈簧和一小彈簧連接；該大彈簧、小彈簧的上下端分別設(shè)有掛鉤，掛環(huán)、連接桿分別設(shè)有上、下兩個銷軸，其中，小彈簧的上、下掛鉤分別鉤掛于掛環(huán)的下銷軸和連桿的上銷軸上，而大彈簧的上掛鉤掛設(shè)于掛環(huán)的上銷軸，下掛鉤位于連桿的下銷軸下方，并于連桿受足夠大的向下的拉力時，鉤掛于該下銷軸；連桿下方設(shè)有一可供放置砝碼的砝碼盤。
前述摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其杠桿于與砝碼掛架相反的一端設(shè)有一可沿杠桿軸向調(diào)整位移的調(diào)節(jié)平衡塊。
由上述對本實用新型結(jié)構(gòu)的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點一，由于起傳導(dǎo)負(fù)載的導(dǎo)柱外周壁與底座之間采用滾柱滑動配合，與傳統(tǒng)活塞式配合相比，大大減小了磨擦，提高了負(fù)載傳導(dǎo)的真實性；二，導(dǎo)向柱與杠桿之間、杠桿與支點之間、杠桿與砝碼持架之間采用刀刃和楔形槽配合接觸，使各個接觸部位僅能左右偏擺而不能前后偏擺，符合杠桿的受力特點，使杠桿產(chǎn)生的載荷更加穩(wěn)定和準(zhǔn)確；三，砝碼掛架采用輕載、重載復(fù)式結(jié)構(gòu)的緩沖彈簧，可以有效的減少輕載試驗時四球摩擦產(chǎn)生的振動，使摩擦力的數(shù)據(jù)采集更穩(wěn)定。


圖1為本實用新型實施方式一的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中B-B向剖視圖；圖3為圖1中A處局部放大圖；圖4為圖1中B處局部放大圖。
具體實施方式
本參照圖1至圖4說明本實用新型的具體實施方式
。
本實施方式為采用本實用新型杠桿加載機(jī)構(gòu)的四球摩擦磨損潤劑試驗機(jī)，四球摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)是摩擦磨損潤劑試驗機(jī)中的一種。參照圖1，該四球摩擦磨損潤劑試驗機(jī)主要包括主軸10、油杯組件20、測力系統(tǒng)30和杠桿加載機(jī)構(gòu)40。其中，主軸10下部夾設(shè)固定有一試驗鋼球101，油杯組件20內(nèi)設(shè)有三個試驗鋼球201，油杯組件20下方設(shè)有托塊202，托塊202下方設(shè)有杠桿加載機(jī)構(gòu)40，杠桿加載機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一向上的載荷作用于托塊202上，使試驗鋼球101和201之間產(chǎn)生一定的壓力，主軸10在電機(jī)帶動下轉(zhuǎn)動，鋼球101和201發(fā)生磨擦，測力系統(tǒng)30可測定產(chǎn)生的磨擦力。通過測定磨擦系數(shù)和觀察鋼球表面損損情況可對油杯組件20中的潤滑劑的性能作出評價，由于測定方法及評價方法不是本實用新型的重點，在此不作詳細(xì)說明，下面就其杠桿加載機(jī)構(gòu)40作詳細(xì)說明。
參照圖1和圖3，該杠桿加載機(jī)構(gòu)40主要結(jié)構(gòu)包括底座1、設(shè)于底座1內(nèi)的支座3、以該支座3為支點的杠桿2、設(shè)于杠桿2支點一側(cè)上方用于傳遞杠桿2產(chǎn)生的載荷的導(dǎo)柱5、設(shè)于杠桿2支點另一側(cè)的砝碼掛架4及掛設(shè)于砝碼掛架4上的砝碼，圖中未示出砝碼。該導(dǎo)柱5滑設(shè)于一底座1中，該導(dǎo)柱5的外周壁和該底座1的接觸部位設(shè)有多個滾珠521，各滾珠521通過一滾珠架522支撐，導(dǎo)柱5的上端部通過一推力軸承9與四球摩擦磨損潤劑試驗機(jī)的油杯組件20的托塊202相接觸。該導(dǎo)柱5內(nèi)形成一豎直方向的柱形孔51，該柱形孔51底部形面一上小下大的錐面，該錐面下方設(shè)一支撐件6，該支撐件6上部形成一配合于該錐面下方的球面61，下部形成一刀刃62，該球面61是由一鋼球嵌入該支撐件6形成的。
同時參照圖2和圖3，該杠桿2外周面上部設(shè)有一安裝槽24，該安裝槽24中設(shè)有一刀刃部件8和一楔形槽部件7以及將該兩部件于橫向上頂緊于安裝槽24中的楔形塊241，安裝槽24上方固定有限制該刀刃部件8向上脫離安裝槽24的框形壓板242。楔形槽部件7頂面形成一楔形槽71，所述支撐件6的刀刃62向下穿過該框形壓板242朝下配合于該楔形槽部件7頂面的楔形槽71中，形成杠桿2載荷的傳遞部位，該傳遞部分實際上是一條垂直圖3紙面的線段。所述支座3為一U形體，其兩端面形成一楔形槽31，參照圖2，該楔形槽31實際上包括位于支座3U形體兩端部的兩部分，而所述刀刃部件8的刀刃延伸出該安裝槽24兩側(cè)之外的部分分別配合于該楔形槽31的兩部分中。
同時參照圖1和圖4，砝碼掛架4包括一掛環(huán)41，該掛環(huán)41內(nèi)側(cè)頂部形成一向下的刀刃411，杠桿2于該刀刃411下方形成一供該刀刃411配合支撐于其中的楔形槽22。并且，該杠桿2于軸向上的不同位置上還設(shè)有另一楔形槽23，以便產(chǎn)生更大范圍內(nèi)變化的載荷。
該掛環(huán)41下方設(shè)有一連桿44，該連桿44和該掛環(huán)41之間通過一大彈簧42和一小彈簧43連接，該大彈簧42、小彈簧43的上、下端分別設(shè)有掛鉤421、422和431、432，掛環(huán)41、連接桿44分別設(shè)有上、下兩個銷軸412、413和441、442，其中，小彈簧43的上、下掛鉤431、432分別鉤掛于掛環(huán)41的下銷軸413和連桿44的上銷軸441上，而大彈簧42的上掛鉤421掛設(shè)于掛環(huán)41的上銷軸412，下掛鉤422位于連桿44的下銷軸442下方，輕載時，僅小彈簧43受力，當(dāng)重載時，即連桿44受足夠大的向下的拉力時，大彈簧42的下鉤掛422于該下銷軸442。連桿4下方設(shè)有一可供放置砝碼的砝碼盤45。
輕載時，若只采用大彈簧42，則大彈簧42可能未受到拉伸，因而不能對振動產(chǎn)生緩沖作用，因而，采用輕、重載復(fù)式彈簧可有效減少輕載時的振動。
參照圖1，杠桿2于與砝碼掛架4相反的一端設(shè)有一可沿杠桿2軸向調(diào)整位移的調(diào)節(jié)平衡塊21，該調(diào)節(jié)平衡塊21以螺紋配合的方式連接于杠桿2的端面，在空載時，可用其來調(diào)節(jié)杠桿2的平衡。
上述僅為本實用新型的一個具體實施方式
，但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，本實用新型的杠桿加載機(jī)構(gòu)同樣可適用于其它摩擦磨損潤劑試驗機(jī)，如端面摩擦、錐面摩擦、圓柱面摩擦等等，凡利用此構(gòu)思對本實用新型進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求1.摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，包括支座、以該支座為支點的杠桿、設(shè)于杠桿支點一側(cè)上方用于傳遞杠桿產(chǎn)生的載荷的導(dǎo)柱、設(shè)于杠桿支點另一側(cè)的砝碼掛架及掛設(shè)于砝碼掛架上的砝碼，其特征在于所述導(dǎo)柱滑設(shè)于一底座中，該導(dǎo)柱的外周壁和該底座的接觸部位設(shè)有多個滾珠，各滾珠通過一滾珠架支撐，導(dǎo)柱的上端部通過一推力軸承與摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的油杯托塊連接；該導(dǎo)柱內(nèi)形成一豎直方向的柱形孔，該柱形孔底部形面一上小下大的錐面，該錐面下方設(shè)一支撐件，該支撐件上部形成一配合于該錐面下方的球面，下部形成一刀刃，杠桿上形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽；杠桿于所述支座上方形成一向下的刀刃，支座于該刀刃下方形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽。
2.如權(quán)利要求1所述的摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其特征在于該杠桿外周面上部設(shè)有一安裝槽，該安裝槽中設(shè)有一刀刃部件和一楔形槽部件以及將該兩部件于橫向上頂緊于安裝槽中的楔形塊，安裝槽上方固定有限制該刀刃部件向上脫離安裝槽的框形壓板；楔形槽部件頂面形成所述的楔形槽，所述支撐件的刀刃向下穿過該框形壓板配合于該楔形槽部件頂面的楔形槽中；所述支座為一U形體，其兩端面形成所述的楔形槽，所述刀刃部件的刀刃延伸出該安裝槽兩側(cè)之外的部分配合于該兩楔形槽中。
3.如權(quán)利要求1所述的摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其特征在于所述掛架包括一掛環(huán)，該掛環(huán)內(nèi)側(cè)頂部形成一向下的刀刃，杠桿于該刀刃下方形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽。
4.如權(quán)利要求3所述的摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的楔形槽于杠桿軸向不同位置設(shè)置有至少兩個。
5.如權(quán)利要求1所述的摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其特征在于所述掛架包括一掛設(shè)于杠桿上的掛環(huán)，該掛環(huán)下方設(shè)有一連桿，該連桿和該掛環(huán)之間通過一大彈簧和一小彈簧連接；該大彈簧、小彈簧的上下端分別設(shè)有掛鉤，掛環(huán)、連接桿分別設(shè)有上、下兩個銷軸，其中，小彈簧的上、下掛鉤分別鉤掛于掛環(huán)的下銷軸和連桿的上銷軸上，而大彈簧的上掛鉤掛設(shè)于掛環(huán)的上銷軸，下掛鉤位于連桿的下銷軸下方，并于連桿受足夠大的向下的拉力時，鉤掛于該下銷軸；連桿下方設(shè)有一可供放置砝碼的砝碼盤。
6.如權(quán)利要求1所述的摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其特征在于所述杠桿于與砝碼掛架相反的一端設(shè)有一可沿杠桿軸向調(diào)整位移的調(diào)節(jié)平衡塊。
專利摘要摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的杠桿加載機(jī)構(gòu)，其主要特點為傳導(dǎo)載荷的導(dǎo)柱滑設(shè)于一底座中，該導(dǎo)柱的外周壁和該底座的接觸部位設(shè)有多個滾珠，各滾珠通過一滾珠架支撐，導(dǎo)柱的上端部通過一推力軸承與摩擦磨損潤滑劑試驗機(jī)的油杯托塊連接；該導(dǎo)柱內(nèi)形成一豎直方向的柱形孔，該柱形孔底部形面一上小下大的錐面，該錐面下方設(shè)一支撐件，該支撐件上部形成一配合于該錐面下方的球面，下部形成一刀刃，杠桿上形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽；杠桿于所述支座上方形成一向下的刀刃，支座于該刀刃下方形成一供該刀刃配合支撐于其中的楔形槽。本實用新型使杠桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的載荷穩(wěn)定，并且真實地傳導(dǎo)到試驗鋼珠上。
文檔編號G01N3/56GK2935149SQ20062008740
公開日2007年8月15日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者張國梁 申請人:廈門天機(jī)自動化有限公司