一種立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，可模擬試樣往復(fù)摩擦現(xiàn)象，并在屏蔽地磁場(chǎng)的情況下，監(jiān)測(cè)試樣在摩擦磨損過(guò)程中表面磁場(chǎng)、溫度及表面形貌的變化情況。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵磁性材料在受到摩擦磨損時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種自發(fā)磁場(chǎng)，為了研究這一摩擦磁化過(guò)程中外部磁場(chǎng)的影響，需在屏蔽外部磁場(chǎng)的條件下，對(duì)鐵磁性材料進(jìn)行摩擦磨損實(shí)驗(yàn)。
[0003]現(xiàn)有的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)品種很多，應(yīng)用廣泛，但專門用于研究金屬材料摩擦磁化機(jī)理的設(shè)備比較少，并且這些設(shè)備有明顯的不足。如中國(guó)專利號(hào)201410053609.5中公開(kāi)的“一種磁屏蔽復(fù)合式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)”，其通過(guò)設(shè)置在頂層臺(tái)上的氣缸和活塞桿帶動(dòng)試樣做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其往復(fù)速度很難控制，且使用的屏蔽罩磁屏蔽效果不是特別理想；另外，上述試驗(yàn)機(jī)不能監(jiān)測(cè)試樣在摩擦過(guò)程中的表面形貌變化。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明人根據(jù)多年從事本領(lǐng)域和相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，研制出一種立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，以期解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是在于提供一種立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，可在屏蔽磁場(chǎng)的情況下，模擬試樣往復(fù)摩擦現(xiàn)象，監(jiān)測(cè)試樣在摩擦磨損過(guò)程中表面溫度變化，并根據(jù)需要控制試樣的摩擦速度，為摩擦磁化機(jī)理研究提供依據(jù)。
[0006]為此，本發(fā)明提出一種立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其包含:
[0007]機(jī)架，包括頂板、中間板以及底板，所述中間板與所述底板之間通過(guò)支撐桿相連接，所述中間板上安裝設(shè)有一中間底板，所述中間底板與所述頂板之間安裝有支撐立板；
[0008]往復(fù)機(jī)構(gòu)，包括一光桿以及一供裝載塊試樣的滑座，所述光桿固定于所述頂板的后端及所述中間底板之間，所述滑座能移動(dòng)的套設(shè)在所述光桿上，其在一驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下沿豎直方向往復(fù)移動(dòng)；
[0009]摩擦加載機(jī)構(gòu)，設(shè)有一壓頭組件、一杠桿、一能調(diào)節(jié)所述杠桿與所述支撐立板之間距離的支撐機(jī)構(gòu)以及一能使所述杠桿朝所述支撐立板移動(dòng)的位移加載裝置，所述壓頭組件中安裝有一熱偶溫度傳感器，其能移動(dòng)的穿設(shè)于所述支撐立板，所述壓頭組件的前端與所述杠桿相樞接，其后端供裝載銷試樣，并能與所述滑座相接觸，所述杠桿的上端樞接于所述頂板前端安裝的軸座處，其下端與所述位移加載裝置相連接，所述支撐機(jī)構(gòu)與所述杠桿的后側(cè)面相接觸，其上端樞接于所述支撐立板；
[0010]磁屏蔽罩，放置于所述中間板上，其能罩設(shè)所述頂板、支撐立板、往復(fù)機(jī)構(gòu)以及摩擦加載機(jī)構(gòu)。
[0011]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括:
[0012]—伺服電機(jī)，其通過(guò)電機(jī)固定板安裝在所述底板上，其電機(jī)輸出軸呈水平放置；
[0013]—偏心凸輪，所述偏心凸輪套設(shè)固定在所述伺服電機(jī)的電機(jī)輸出軸上；
[0014]—連桿，所述連桿的下端套設(shè)固定在所述偏心凸輪上，其上端通過(guò)一能移動(dòng)的穿設(shè)于所述中間板及所述中間底板的桿體與所述滑座相連接；
[0015]—直線軸承，其套設(shè)在所述桿體上，其沿垂向穿設(shè)固定于所述中間板及所述中間底板。
[0016]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述桿體包括一推桿以及一連接頭，所述推桿的上端與所述滑座相連接，其下端螺接于所述連接頭的上端，所述連接頭的下端連接于所述連桿的上端，其能移動(dòng)的穿設(shè)于所述直線軸承。
[0017]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述支撐機(jī)構(gòu)包括有一支撐搖桿、一連桿以及一調(diào)節(jié)螺桿，所述支撐搖桿的上端樞接于所述支撐立板，其下端與所述杠桿的后側(cè)面相接觸，所述連桿能上下移動(dòng)的樞接于所述支撐立板下端形成的開(kāi)口槽內(nèi)，其上端與所述支撐搖桿相樞接，所述調(diào)節(jié)螺桿沿垂向穿設(shè)于所述中間板及所述中間底板，并與所述中間底板螺紋連接，其上端與所述連桿的下端相抵接，其中，所述連桿及所述支撐搖桿的樞接處與所述支撐搖桿上端的距離，等于所述支撐搖桿長(zhǎng)度的三分之一。
[0018]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述加載裝置包括有一鋼絲繩、至少兩定滑輪及一砝碼托盤(pán)，其中一所述定滑輪安裝在所述支撐立板的后側(cè)面上，其余所述定滑輪固定在所述中間板的底面上，所述鋼絲繩依次繞設(shè)于各所述定滑輪，其一端水平穿設(shè)于所述支撐立板，并與所述杠桿的下端相連接，其另一端沿豎直方向穿設(shè)于所述中間板及所述中間底板，并連接于所述砝碼托盤(pán)處。
[0019]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述壓頭組件包括有一空心壓桿及一滑套，所述滑套沿水平方向嵌設(shè)固定于所述支撐立板，所述空心壓桿能移動(dòng)的穿設(shè)于所述滑套，其內(nèi)部放置有所述熱偶溫度傳感器，所述杠桿上設(shè)有一貫通其前側(cè)面及后側(cè)面的通槽，所述空心壓桿的前端伸入所述通槽內(nèi)，并與所述通槽的側(cè)壁相樞接，其后端的端口處通過(guò)內(nèi)螺紋螺接有一供安裝試樣的轉(zhuǎn)接套頭，其中，所述通槽與所述杠桿上端的距離，等于所述杠桿長(zhǎng)度的三分之一。
[0020]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，另設(shè)有一檢測(cè)機(jī)構(gòu)，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括一由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的升降臺(tái)以及一能檢測(cè)所述塊試樣表面磁場(chǎng)的磁記憶信號(hào)檢測(cè)裝置，所述磁記憶檢測(cè)裝置安裝在所述升降臺(tái)上，其與所述升降臺(tái)位于所述磁屏蔽罩內(nèi)。
[0021]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述步進(jìn)電機(jī)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)固定板豎直安裝于所述中間板的底面上，其輸出軸為一絲杠，所述絲杠穿設(shè)于所述中間板及所述中間底板，其上端通過(guò)軸端固定座與所述支撐立板相連接；
[0022]所述升降臺(tái)包括有一升降螺母以及一升降塊，所述升降螺母螺接于所述絲杠上，其與所述升降塊相連接，所述升降塊套設(shè)在所述絲杠上，其連接有一滑塊，所述滑塊能在固定于所述支撐立板一側(cè)的導(dǎo)軌上沿豎直方向移動(dòng)，所述升降塊的前側(cè)面凸伸有一支板，所述支板連接有一傳感器固定座，所述傳感器固定座位于所述滑座與所述支撐立板之間；
[0023]所述磁記憶信號(hào)檢測(cè)裝置包括有三個(gè)磁記憶檢測(cè)傳感器，各所述磁記憶檢測(cè)傳感器由所述傳感器固定座的上表面至所述傳感器固定座的前側(cè)面依次安裝。
[0024]如上所述的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，其中，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)另設(shè)有一數(shù)碼顯微鏡，所述數(shù)碼顯微鏡能轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝于一鏡頭固定座上，其呈傾斜向下設(shè)置，所述鏡頭固定座安裝于所述支撐立板前側(cè)面的頂部，其位于所述滑座與所述支撐立板之間。
[0025]本發(fā)明的立式磁屏蔽往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，通過(guò)設(shè)置機(jī)架、往復(fù)機(jī)構(gòu)、摩擦加載機(jī)構(gòu)、磁屏蔽罩以及檢測(cè)機(jī)構(gòu)，可在屏蔽磁場(chǎng)的情況下，模擬試樣往復(fù)摩擦現(xiàn)象，并監(jiān)測(cè)試樣在摩擦磨損過(guò)程中表面磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)及表面形貌的變化情況，為摩擦磁化機(jī)理研究提供依據(jù)。其中，根據(jù)試驗(yàn)需要，能控制往復(fù)機(jī)構(gòu)的上下移動(dòng)速度;通過(guò)調(diào)節(jié)所述摩擦加載機(jī)構(gòu)上的調(diào)節(jié)螺桿，可以方便的在不移去磁屏蔽罩的條件下，將銷試樣與塊試樣的分離，簡(jiǎn)單方便;所述