本專利屬于機(jī)械領(lǐng)域，具體而言，涉及一種顆粒間摩擦力測試儀。

背景技術(shù)：

顆粒廣泛存在于自然界和生產(chǎn)領(lǐng)域，比如沙土、礦石、谷物等。顆粒的運(yùn)動(dòng)特性與自然現(xiàn)象和工程非要相關(guān)，比如泥石流的形成、谷物在輸送機(jī)里的運(yùn)輸?shù)?。顆粒的運(yùn)動(dòng)同時(shí)具有固體運(yùn)動(dòng)和液體流動(dòng)的特點(diǎn)。

顆粒之間的摩擦力是影響顆粒運(yùn)動(dòng)重要因素之一，如果顆粒之間的摩擦力保持在靜摩擦范圍內(nèi)，相互之間沒有滑動(dòng)，散體介質(zhì)的整體表現(xiàn)出固體的特征；如果顆粒之間的摩擦力超出靜摩擦范圍，顆粒之間相互滑動(dòng)，散體介質(zhì)就表現(xiàn)出流動(dòng)的特點(diǎn)。

由于顆粒之間的運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，比如顆粒之間的運(yùn)動(dòng)同時(shí)存在滑動(dòng)和滾動(dòng)，因此，顆粒之間的摩擦力具有難以測量的特點(diǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有大量的摩擦力測量儀器，但是對(duì)于顆粒之間的復(fù)雜情況的的摩擦力，缺乏相應(yīng)的測量策略。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型正是基于現(xiàn)有技術(shù)的上述需求而提出的，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種顆粒間摩擦力測試儀，能夠模擬顆粒之間在不同情況下的摩擦環(huán)境，測量顆粒之間的摩擦力。

為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案包括：

一種顆粒間摩擦力測試儀，所述摩擦力測試儀包括：水平拉力試驗(yàn)機(jī)，提供水平拉力，所述水平拉力試驗(yàn)機(jī)包括兩個(gè)對(duì)稱且分開設(shè)置的水平拉力試驗(yàn)機(jī)單元；橫桿，所述橫桿包括兩根相互平行設(shè)置的橫桿，所述兩根橫桿設(shè)置在所述兩個(gè)對(duì)稱且分開的水平拉力試驗(yàn)機(jī)單元之間；力傳感器支撐架，所述力傳感器支撐架通過滑套設(shè)置在所述橫桿上，所述力傳感器支撐架的一端與所述水平拉力試驗(yàn)機(jī)固定相連，在所述水平拉力試驗(yàn)機(jī)的帶動(dòng)下沿著所述橫桿滑動(dòng)；測力傳感器，所述測力傳感器的一端與所述力傳感器支撐架的另一端相連；橫板，所述橫板被所述測力傳感器的另一端上的夾板夾夾持；所述橫板上設(shè)置有多個(gè)開口，所述開口上設(shè)置第一顆粒物體；容器，設(shè)置在所述橫板下方，所述容器內(nèi)設(shè)置第二顆粒物體，所述第二顆粒物體與所述第一顆粒物體接觸。

優(yōu)選地，所述橫板上的開口數(shù)量為9個(gè)，每個(gè)開口上設(shè)置的第一顆粒物為一個(gè)鋼球，所述鋼球通過滾動(dòng)軸承設(shè)置在所述橫板上。

優(yōu)選地，所述橫板上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)砝碼。

優(yōu)選地，所述測力傳感器與數(shù)據(jù)采集器相連。

本專利通過設(shè)置兩根橫桿以及固定在所述兩根橫桿上的力傳感器支架的傳動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)顆粒間摩擦力的測量，增加了穩(wěn)定性，通過設(shè)置兩個(gè)設(shè)置顆粒物的物體之間的接觸摩擦來測量顆粒間的摩擦力。

附圖說明

圖1為本專利具體實(shí)施方式中一種摩擦力測試儀的俯視圖；

圖2為本專利具體實(shí)施方式中一種摩擦力測試儀的主視圖。

圖中1.橫板，2.夾板夾，3.測力傳感器，4.力傳感器支撐架，5.水平拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)，6.數(shù)據(jù)采集器，7.橫桿，8.透明容器，9.橫板上的鋼球，10.滾動(dòng)軸承，11.另一顆粒物。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本專利的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明，需要指出的是，該具體實(shí)施方式僅僅是對(duì)本專利優(yōu)選技術(shù)方案的舉例，并不能理解為對(duì)本專利保護(hù)范圍的限制。

在圖1和圖2所示，本具體實(shí)施方式提供了一種顆粒間摩擦力測試儀。所述顆粒間摩擦力測試儀包括：

水平拉力試驗(yàn)機(jī)5，所述水平拉力試驗(yàn)機(jī)包括兩個(gè)間隔開對(duì)稱設(shè)置的單元，用于提供水平的拉力。兩個(gè)間隔開的水平拉力試驗(yàn)機(jī)5之間設(shè)置有兩根間隔開且平行設(shè)置的橫桿7，所述水平拉力機(jī)與力傳感器支撐架4固定連接，所述力傳感器支撐架4上設(shè)置滑套，通過滑套與所述橫桿滑動(dòng)連接。通過所述水平拉力機(jī)5向所述力傳感器支撐架4施加拉力從而驅(qū)動(dòng)所述力傳感器支架4沿著所述橫桿滑動(dòng)。

所述力傳感器支撐架4的一端與所述拉力試驗(yàn)機(jī)5相連，另一端與測力傳感器3相連，所述測力傳感器固定在所述力傳感器支撐架4上隨著所述力傳感器支撐架4移動(dòng)，并且能夠測量在其上施加的力。

所述測力傳感器3的上還設(shè)置有夾板夾2，所述夾板夾上設(shè)置有橫板1，所述力傳感器與所述夾板夾以及所述橫板在所述力傳感器支撐架4的帶動(dòng)下沿著所述橫桿滑動(dòng)。

橫板1上有開口，所述開口可以為多個(gè)，例如9個(gè)。每個(gè)開口上可以放置顆粒狀物體，例如每個(gè)開口放置一個(gè)第一鋼球9，第一鋼球9通過滾動(dòng)軸承10與橫板1連接，鋼球9能夠在軸承上滾動(dòng)且不脫落。所述橫板的下方設(shè)置透明容器8，所述透明容器8中放置另一顆粒物11所述顆粒物也可以是鋼球，將帶有九個(gè)第一鋼球9的橫板1放置在透明容器8中鋼球的上表面上，讓第一鋼球9與鋼球11相互接觸，此時(shí)水平拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)5拉動(dòng)橫板1做水平運(yùn)動(dòng)，橫板上的第一鋼球9與另一顆粒物11之間發(fā)生運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力傳感器3測得此時(shí)的摩擦力值，并將摩擦力值輸送給數(shù)據(jù)采集器6.

進(jìn)一步優(yōu)選地，可以在橫板1上增加砝碼，改變橫板上的鋼球9與另一顆粒物11之間的壓力，進(jìn)而測量鋼球之間的壓力發(fā)生變化時(shí)鋼球之間的摩擦力情況。

以上所述僅是本專利的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本專利作任何形式上的限制，雖然本專利已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而，上述描述并非用以限定本專利，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本專利的技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本專利的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本專利技術(shù)方案的范圍內(nèi)。