專利名稱:振動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及振動(dòng)摩擦磨損微機(jī),尤其翻于工程材料的摩擦學(xué)參數(shù)測(cè)試, 可進(jìn)行振動(dòng)自磨損、',摩擦磨損、振動(dòng)與,摩擦耦合作用下的材料磨損實(shí)驗(yàn) 研究。背景駄國(guó)內(nèi)夕卜現(xiàn)有的摩擦磨損^^機(jī)大多屬于單一鄉(xiāng),涉及振動(dòng)麟磨損^^機(jī)很 少。目前使用的振動(dòng)摩擦磨損^^機(jī),主要是利用測(cè)力脫落機(jī)構(gòu)和,夾頭將 點(diǎn)^H^鵬接,它可在該微祉分別綱棚 | 、振動(dòng)等不同纖磨 損的性倉(cāng),和對(duì)比試驗(yàn),但由于該^^機(jī)的M部分采用的是,齒輪機(jī)構(gòu),既 增加了i^^機(jī)的^f只,同時(shí)z魏齒輪的振動(dòng)又會(huì)對(duì)微精度造臓響。而K^機(jī)的 振動(dòng)頻斜口振幅是由電氣控制系 ^行控制調(diào)節(jié)的,其操作比較錢,禾,該試驗(yàn)init行實(shí)驗(yàn)時(shí),由于振動(dòng)力與振動(dòng)頻率有關(guān),因此不能滿足振動(dòng)頻率低而振動(dòng)力 大或振動(dòng)頻率細(xì)振動(dòng)力小的實(shí)驗(yàn)要求,這徵陷限制了該K^機(jī)在實(shí)際中的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容鑒于已有駄存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是麟一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量效果 好,會(huì)辦l鄉(xiāng)真實(shí)工況,同時(shí)又能方便i艦工況^f特n摩擦學(xué)參ija行控制的振動(dòng) 摩擦磨損微機(jī)。本實(shí)用新型的振動(dòng) 磨損 機(jī),婦Jc平工作臺(tái)上,橫梁支撐架,橫梁支 撐架上設(shè)有橫梁,橫肚方設(shè)有可魏偏心塊的,箱,WH的動(dòng)力輸A^ii接 有電機(jī),橫梁下方設(shè)有,力傳繊口麟力傳繊,,力傳繊上設(shè)有上辦 夾具,與激振力傳感器相對(duì)的下方設(shè)有驅(qū)動(dòng)下 旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)裝置,傳動(dòng),上設(shè) 有下,夾具,傳動(dòng)^SMil設(shè)婦Jc平工作臺(tái)下的職由^電機(jī)相連。臓盼,箱上面設(shè)有加織繊臓的,力傳繊與上辦夾具之間設(shè)有擺桿,擺桿上^aai圓柱銷固定在傳自上,下端與上,夾具相連;戶; ^ 11本實(shí)用新型振動(dòng)摩擦磨損^^機(jī),SM用于金屬材3N^動(dòng)情況下摩擦磨損的數(shù) 據(jù)觀賦。運(yùn)用' 、在#^箱的的上端設(shè)有加織封馬,M不同的加載方式,分別 5^才料進(jìn)fim、振動(dòng)等不同工況下材料的摩擦磨損的性會(huì),和對(duì)比i^,用試 樣受力的結(jié)構(gòu)來(lái)滿足實(shí)驗(yàn)要求。禾,偏心激定轉(zhuǎn)產(chǎn)生的^^力作為微中的^^力, 采用一臺(tái)變頻調(diào)速器同^^制兩臺(tái)電機(jī)的織,大彌化了^^機(jī)的結(jié)構(gòu),斷氐了 設(shè)備赫,艦調(diào)節(jié)偏心塊的質(zhì)心將M力的大小進(jìn)行了分檔。可根據(jù)實(shí)際瞎況方 便地實(shí)iiJS行銷-盤(上試件為銷)和球-盤(上試件為球)等摩擦副的,和間歇 式^M0損i,,還可分別進(jìn)行摩擦副間的振動(dòng)摩擦磨損、滑動(dòng)摩擦磨損、振動(dòng)與滑動(dòng)摩擦齢瞎況下摩擦磨損的微,安裝的,力傳ii^和摩擦力傳繊可非常方便的檢測(cè)出激振力和摩擦力的大小,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量效果好,肯辦,鄉(xiāng)真實(shí)工況,同時(shí)又能方便艦工況餅和摩擦學(xué)參艦行控制。
圖1是本實(shí)用新型振動(dòng)摩擦磨損^^機(jī)結(jié)構(gòu)立體圖。圖2是本實(shí)用新型振動(dòng)摩擦磨損i^^機(jī)結(jié)構(gòu)主視圖。 圖3是本實(shí)用新型振動(dòng)摩擦磨損^^機(jī)剖切A-A視圖。 圖4是本實(shí)用新型振動(dòng)摩擦磨損 機(jī)局部B視圖。 圖5是本實(shí)用新型振動(dòng)自磨損i^^機(jī)局部C視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述本實(shí)用新型的振動(dòng),磨損^^機(jī)主要由橫梁支撐柱1、摩擦力的傳感器2、 橫梁3、 #^箱4、電機(jī)7、水平工作臺(tái)9、 力傳繊11、上辦夾具12、下試 樣夾具13、傳動(dòng)驢14和調(diào)節(jié)兩個(gè)電機(jī)織的變頻控制器構(gòu)成。橫梁支難1設(shè) ^7jC平工作臺(tái)9上,橫梁3設(shè)在橫梁5^ttl上, 1箱4安^&橫梁3上, 箱4上設(shè)有加働n離去碼5和固定砝碼5的螺栓6,激振箱4 Sia性職由器8與 水平電機(jī)7相連接。^m箱4下方設(shè)有 力傳 11和摩擦力傳自2,摩擦力 傳 2安^5與、 力傳自11垂直,其觸桿與擺桿15相接觸。#^力傳感 器11上設(shè)有上辦夾具12,激振力傳感器ll與上辦夾具12之間設(shè)有擺桿15, 擺桿15上M31圓柱銷16固定在傳繊11上,下端與上離夾具12相連。與激振力傳 ii相對(duì)的下方設(shè)有驅(qū)動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)^a 14,傳動(dòng)^g 14上設(shè)有下,夾具13,傳動(dòng)M 14 M:設(shè)婦Jc平工作臺(tái)9下的職由^m電機(jī)17相連。 1!4內(nèi)親可調(diào)質(zhì)心的偏心塊,在電機(jī)7的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生離心力,該離心 力作為實(shí)驗(yàn)中的、 力。上,夾具12緊固在擺桿15的下端,下,夾具13 M 傳動(dòng)體14與工作臺(tái)9下的電m^接。,載荷與摩擦力分別由兩1^結(jié)構(gòu)的傳 繊11和2測(cè)量,兩個(gè)傳繊分別M繊采餘統(tǒng)與計(jì)MUi接。工作原SSX作過(guò)粗電機(jī)7 ]13 性糊器8帶動(dòng) 箱4內(nèi)的偏心鵬轉(zhuǎn) 產(chǎn)生一離心力,在離心力的作用下 箱4和安裝^l箱的橫梁3將作上下振動(dòng), ilii安M橫梁3下部的傳感器11下的擺桿15 ,上i^作上下運(yùn)動(dòng),從]W在 上下離間產(chǎn)生交變的動(dòng)載荷;在安^7K平工作臺(tái)9下的Ml:電機(jī)17的作用下, 下,可 7夂平面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn),從而JEh下試樣間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)摩擦。該i^^機(jī)的 #數(shù)相互3拉,可知可控,當(dāng)電機(jī)7開啟而帶動(dòng)下辦旋轉(zhuǎn)的電機(jī)關(guān)閉時(shí),兩 試樣間的磨損即為振動(dòng)疲勞磨損;當(dāng)電機(jī)7關(guān)閉而帶動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)的電機(jī)開啟時(shí), 兩i辦間為滑動(dòng)摩擦磨損;當(dāng)兩電機(jī)都開啟時(shí),兩離間的磨損為振動(dòng)與翻的耦合磨損。M:加載鄉(xiāng)馬5可改變鄉(xiāng)間的^it荷,可以非常方便地實(shí)現(xiàn)不同織荷和有 ^荷下的對(duì)比試驗(yàn)。財(cái)卜,ffl31調(diào)整上試樣的振幅,還可進(jìn)行試樣間的接 觸或間^ft蠊損微o實(shí)驗(yàn)時(shí),扯離和下離之間會(huì)產(chǎn)生JEE力和摩擦力。靜、動(dòng)載荷的腿力 ^M3i接上說(shuō)快具12的擺桿15,經(jīng)圓柱銷16傳避合壓力傳感器11,從而實(shí) 1X作載荷的測(cè)量。由于上、下試件表面之間摩擦力的存在,安^J:試件的擺桿15 將繞圓柱銷16發(fā)生偏轉(zhuǎn),這將給與其保持垂直皿的壓力傳自2的觸桿施加上一 個(gè)壓力,M^個(gè)壓力啊以測(cè)算出摩擦力的大小。工作正壓力和摩擦力的木^^電 信號(hào)鄉(xiāng)S1信號(hào)采集^J^和A/D采集卡以,文件格式存^i十Ml。
權(quán)利要求1.振動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),其特征在于在水平工作臺(tái)(9)上設(shè)置橫梁支撐架(1),橫梁支撐架(1)上設(shè)有橫梁(3),橫梁(3)上方設(shè)有可更換偏心塊的激振箱(4),激振箱(4)的動(dòng)力輸入端連接有電機(jī)(7),橫梁(3)下方設(shè)有激振力傳感器(11)和摩擦力傳感器(2),激振力傳感器(11)上設(shè)有上試樣夾具(12),與激振力傳感器(11)相對(duì)的下方設(shè)有驅(qū)動(dòng)下試樣旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)裝置(14),傳動(dòng)裝置(14)上設(shè)有下試樣夾具(13),傳動(dòng)裝置(14)通過(guò)設(shè)在水平工作臺(tái)(9)下的聯(lián)軸器與電機(jī)(17)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1臓的振動(dòng)摩擦磨損微機(jī),辦征在于:臓的,箱(4) 上面設(shè)有加飾鍋(5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求i戶腿的振動(dòng)自磨損^^機(jī), 征在于戶腿的^m力傳感器(ll)與上i辦夾具(12)之間設(shè)有擺桿(15),擺桿(15)上立Mil圓柱銷(16)固定 在傳自(ll)上,下端與上,夾具(12)相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1臓的振動(dòng)摩擦磨損微機(jī),辦征在于臓臓箱(4) 與電機(jī)(7)之間設(shè)有柔性職由器(8)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1戶腿的振動(dòng)摩擦磨損^^機(jī),^f寺征在于:戶誠(chéng)的 箱(4) 內(nèi)設(shè)有可方便調(diào)節(jié) 力大小的偏心塊。
專利摘要一種振動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),在水平工作臺(tái)上設(shè)置橫梁支撐架,橫梁支撐架上設(shè)有橫梁,橫梁上方設(shè)有可更換偏心塊的激振箱,激振箱的動(dòng)力輸入端連接有電機(jī),橫梁下方設(shè)有激振力傳感器和摩擦力傳感器,激振力傳感器上設(shè)有上試樣夾具,與激振力傳感器相對(duì)的下方設(shè)有驅(qū)動(dòng)下試樣旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)裝置,傳動(dòng)裝置上設(shè)有下試樣夾具,傳動(dòng)裝置通過(guò)聯(lián)軸器與水平工作臺(tái)下的電機(jī)相連。采用一臺(tái)變頻器同時(shí)控制兩臺(tái)電機(jī)轉(zhuǎn)速,可方便地調(diào)節(jié)振動(dòng)和滑動(dòng)速度,可分別進(jìn)行摩擦副間的振動(dòng)摩擦磨損、滑動(dòng)摩擦磨損和振動(dòng)與滑動(dòng)摩擦耦合磨損實(shí)驗(yàn),能很好地模擬不同工況下的材料磨損。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)G01M7/00GK201107248SQ20072004282
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者劉實(shí)現(xiàn), 華 朱 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)