一種摩擦磨損試驗機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種試驗機，具體是一種測試測量摩擦力、摩擦系數(shù)、材料磨損量的摩擦磨損試驗機。
【背景技術】
[0002]機械傳動的力常常利用材料和材料之間的摩擦力，比如輪胎對地面的抓力，滾輪對傳送帶的摩擦驅(qū)動力，滾筒上的摩擦襯墊對鋼絲繩的摩擦驅(qū)動力等等。現(xiàn)有測試摩擦力的試驗機，往往測出的摩擦力疊加了檢測機構內(nèi)部的摩擦力，準確度較低，參考意義有限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型提供了一種摩擦磨損試驗機，測出的摩擦力不受機構內(nèi)部摩擦力的影響，測試準確度高。
[0004]為了解決所述所述技術問題，本實用新型提供的技術方案是:包括基材以及固定基材的支架，所述基材的一端設有第一拉力傳感器與拉緊機構，基材通過第一拉力傳感器與拉緊機構相連，基材的另一端設有第二拉力傳感器，基材通過第二拉力傳感器與支架相連；所述基材上設置有可沿基材軸向運動的滑臺，所述滑臺中央設有與基材同向的通孔，通孔內(nèi)設有夾持試樣的夾頭、壓緊夾頭的壓緊機構以及位于夾頭頂部的測試基材與試樣之間壓力的壓力傳感器；所述滑臺連接有驅(qū)動其在基材上運動的驅(qū)動機構，所述驅(qū)動機構包括伺服電機、減速機與直線軸承；還包括與所述第一拉力傳感器、第二拉力傳感器、壓力傳感器以及伺服電機的旋轉(zhuǎn)編碼器電連接的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)實時記錄拉力傳感器、壓力傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值并控制滑臺的運動速度與距離。
[0005]為了方便更換基材，所述基材的兩端與第一、第二拉力傳感器之間分別設有夾持裝置，基材的兩端通過夾具固定在夾持裝置內(nèi)。
[0006]為了使試樣貼緊基材，所述壓緊機構有沿基材徑向、兩個方向的旋轉(zhuǎn)自由度。
[0007]進一步的，所述基材為鋼絲繩，所述標準試樣為橡膠襯墊，試樣貼緊基材。
[0008]本實用新型的有益效果:本發(fā)明利用兩只拉力傳感器和一只壓力傳感器，能準確測出摩擦力從零到最大靜摩擦力再到滑動(滾動)摩擦力的變化過程，在準確測出基材與試樣之間的壓力后，可精確計算出材料之間的最大靜摩擦力、滑動(滾動)摩擦力。利用試驗前后試樣的重量差和試驗長度，可精確計算出材料的磨損率。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的主視圖；
[0010]圖2為本實用新型的俯視圖；
[0011]圖3為滑臺部分的放大圖；
[0012]圖中:1、基材，11、試樣，2、支架，3、第一拉力傳感器，4、拉緊機構，5.第二拉力傳感器，6、滑臺，61、通孔，62、夾頭，63、壓緊結構，64、壓力傳感器，7、驅(qū)動機構，71、直線軸承，8、控制系統(tǒng)，9、夾持裝置。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示:一種摩擦磨損試驗機，包括基材I以及固定基材I的支架2，所述基材I的一端設有第一拉力傳感器3與拉緊機構4，基材I通過第一拉力傳感器3與拉緊機構4相連，基材I的另一端設有第二拉力傳感器5，基材I通過第二拉力傳感器5與支架I相連。本實施例中，基材I的兩端與第一、第二拉力傳感器之間分別設有夾持裝置9，基材I的兩端通過夾具固定在夾持裝置8內(nèi)。將基材I從夾持裝置9里拿下就能方便更換基材I。
[0014]所述基材I上設置有可沿基材I軸向滑動或滾動的滑臺6，所述滑臺6中央設有與基材I同向的通孔61，通孔61內(nèi)設有夾持試樣的夾頭62、壓緊夾頭62的壓緊機構63以及位于夾頭62頂部的壓力傳感器64，壓力傳感器64測試基材I與試樣之間的壓力。為了使試樣貼緊基材，壓緊裝置有除了基材軸向外的兩個方向的旋轉(zhuǎn)自由度。
[0015]所述滑臺6連接有驅(qū)動其在基材I上滑動或滾動的驅(qū)動機構7，本實施例中，所述驅(qū)動機構7包括伺服電機、減速機與直線軸承71。
[0016]上述的第一、第二拉力傳感器、壓力傳感器64和伺服電機的旋轉(zhuǎn)編碼器分別與控制系統(tǒng)8電連接，控制系統(tǒng)8實時記錄拉力傳感器、壓力傳感器64和旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值，并且控制滑臺6運動的速度與距離。
[0017]本實施例中，所述基材I為鋼絲繩，所述標準試樣為橡膠襯墊，夾頭62夾持試樣，然后壓緊機構63壓緊夾頭使試樣貼緊基材。
[0018]本實用新型的工作過程:摩擦系數(shù)試驗時，設置滑動速度為lmm/s，滑動距離為不小于4倍試樣長度，通過記錄兩個拉力傳感器和一個壓力傳感器多組數(shù)值，即可完成JB/T10347《摩擦式提升機摩擦襯墊》中有關摩擦系數(shù)試驗的數(shù)據(jù)采集，兩只拉力傳感器的差值為基材與試樣之間的摩擦力，壓力傳感器的2倍為基材與試樣之間的正壓力，摩擦力與正壓力的比值為全程各時間點的摩擦系數(shù)。然后通過專用試驗軟件計算出摩擦系數(shù)平均值、摩擦系數(shù)測試值的標準差、最終確定試樣的摩擦系數(shù)許用值。
[0019]磨損試驗時，首先計算出試驗速度，設定滑動距離不小于5米，用天平稱量出試驗前試樣的重量，然后進行磨損試驗，按要求加載拉緊力和夾持力，按要求速度和滑動距離進行試驗，試驗后測量出試驗后試樣的重量，通過專用試驗軟件即可計算出磨損率。
【主權項】
1.一種摩擦磨損試驗機，其特征在于:包括基材(I)以及固定基材(I)的支架(2)，所述基材(I)的一端設有第一拉力傳感器(3)與拉緊機構(4)，基材(I)通過第一拉力傳感器(3)與拉緊機構(4)相連，基材(I)的另一端設有第二拉力傳感器(5)，基材(I)通過第二拉力傳感器(5)與支架(2)相連；所述基材(I)上設置有可沿基材(I)軸向運動的滑臺(6)，所述滑臺(6)中央設有與基材(I)同向的通孔(61)，通孔(61)內(nèi)設有夾持試樣的夾頭(62)、壓緊夾頭(62)的壓緊機構(63)以及位于夾頭(62)頂部的測試基材(I)與試樣之間壓力的壓力傳感器(64);所述滑臺(6)連接有驅(qū)動其在基材(I)上運動的驅(qū)動機構(7);還包括與所述第一拉力傳感器(3)、第二拉力傳感器(5)、壓力傳感器(64)以及驅(qū)動機構(7)的旋轉(zhuǎn)編碼器電連接的控制系統(tǒng)(8)，控制系統(tǒng)(8)實時記錄第一、第二拉力傳感器、壓力傳感器(64)、旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值并控制滑臺(6)的運動速度與距離。
2.根據(jù)權利要求1所述的摩擦磨損試驗機，其特征在于:所述基材(I)的兩端與第一、第二拉力傳感器之間分別設有夾持裝置(9)，基材(I)的兩端通過夾具固定在夾持裝置(9)內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的摩擦磨損試驗機，其特征在于:所述壓緊機構(63)有除了基材(I)軸向以外的兩個方向的旋轉(zhuǎn)自由度。
4.根據(jù)權利要求3所述的摩擦磨損試驗機，其特征在于:所述基材(I)為鋼絲繩，所述試樣為橡膠襯墊。
【專利摘要】本實用新型公開了一種摩擦磨損試驗機，包括基材以及固定基材的支架，所述基材的一端設有第一拉力傳感器與拉緊機構，基材通過第一拉力傳感器與拉緊機構相連，基材的另一端設有第二拉力傳感器，基材通過第二拉力傳感器與支架相連；所述基材上設置有可沿基材軸向運動的滑臺，所述滑臺內(nèi)設有通孔、夾持試樣的夾頭、壓緊機構和壓力傳感器。通過本實用新型所述摩擦磨損試驗機能夠準確測出材料之間的摩擦系數(shù)與磨損率。
【IPC分類】G01N3-56, G01N19-02
【公開號】CN204359623
【申請?zhí)枴緾N201420817887
【發(fā)明人】王勝文
【申請人】濟南時代試金試驗機有限公司, 時代集團公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月22日