一种高温磨擦磨损试验设备和试样固定装置的制作方法

本实用新型涉及高温磨擦磨损试验技术领域，尤其涉及一种用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置和设有该试样固定装置的高温磨擦磨损试验设备。

背景技术：

高温摩擦磨损仪器是以端面滑动摩擦形式，在室温或高温以及改变负荷、速度、摩擦配偶材料、摩擦副表面粗糙度、磨损时间等参数的各种情况下，对试样施加较高的端面试验力进行试验。主要用于评定工程材料、粉末冶金、合金轴承等材料在不同条件下的摩擦性能，可应用于选择摩擦副配对材料及材料抗磨损性能的研究。材料学科特别是从材料的工程应用来看，人们更重视研究材料的磨损。在工业生产和社会生活中据不完全统计，世界能源的25％--50％因为摩擦而消耗，更重要的是在生产中机械零件80％的消耗是由于磨损造成的。近二三十年国内外的一些研究人员对摩擦磨损更加深入的研究和分系材料耐磨性、磨损类型以及两者相互关系。研究材料磨损机理，改良材料加工方法及工艺，增加材料的耐磨性提高材料的寿命，在在工业生产和社会生活中有很大的研究价值。

相关技术中的高温摩擦磨损试验设备，换实验试样需重复安装螺栓、调整居中等使过程繁琐，在高温环境下实验试样普通胶水固定不牢固产生滑移，实验中高速转动试样容易甩出撞击内腔损坏加温装置。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述现有技术存在的问题之一，为此本实用新型的第一个目的在于提供一种新型的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置。该用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置结构简单，可避免重复安装螺栓来固定试样，试样的安装固定更加简单方便，同时可以避免在实验时试样脱离载物台飞出撞击内腔，防止了滑移现象，减少了实验周期时间的同时保护了试验仪器。

根据本实用新型实施例提供的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置，所述试样固定装置包括底座和盖套，所述底座上设有载物台，所述载物台用于承载试验的试样，所述盖套的形状适配于所述载物台的形状，以适于盖合至所述载物台上包裹住位于所述载物台上的试样，所述盖套的顶部设有通孔，用于对所述试样进行摩擦磨损试验，所述盖套螺纹连接于所述载物台上。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述载物台的上表面设有滚压花纹。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述载物台为圆柱体，所述盖套为圆筒，所述圆柱体上设有外螺纹，所述圆筒上设有内螺纹，所述圆筒螺纹连接于所述圆柱体上。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述载物台位于所述底座的中心。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述盖套的侧面设有防滑纹。

根据本实用新型提供的一个实施例，还包括预紧螺母，所述预紧螺母配合于所述载物台上的外螺纹，用于预紧所述盖套，且所述螺母位于所述盖套的下方。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述底座上设有若干螺孔，所述若干螺孔以所述载物台的中心为中心圆周均布于所述底座上。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述底座上设有三个螺孔，且三个螺孔以所述载物台的中心为中心圆周均布于所述底座上。

根据本实用新型提供的一个实施例，所述通孔为圆孔，且所述圆孔的直径大于等于10mm。

本实用新型的第二个目的在于提供一种高温磨擦磨损试验设备，该高温磨擦磨损试验设备的试样固定装置结构简单，可避免重复安装螺栓来固定试样，试样的安装固定更加简单方便，同时可以避免在实验时试样脱离载物台飞出撞击内腔，防止了滑移现象，减少了实验周期时间的同时保护了试验仪器。

根据本实用新型实施例提供的高温磨擦磨损试验设备，所述高温磨擦磨损试验设备包括上述任一实施例所述的试样固定装置，所述试样固定装置的底座固定于所述高温磨擦磨损试验设备上。

本实用新型的有益效果是：根据本实用新型实施例提供的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置，所述试样固定装置包括底座和盖套，所述底座上设有载物台，所述载物台用于承载试验的试样，所述盖套的形状适配于所述载物台的形状，以适于盖合至所述载物台上包裹住位于所述载物台上的试样，所述盖套的顶部设有通孔，用于对所述试样进行摩擦磨损试验，所述盖套螺纹连接于所述载物台上。通过对所述载物台和盖套的巧妙结构设计，以及盖套和载物台之间便捷的螺纹连接结构，使得该用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置结构简单，可避免重复安装螺栓来固定试样，试样的安装固定更加简单方便，同时可以避免在实验时试样脱离载物台飞出撞击内腔，防止了滑移现象，减少了实验周期时间的同时保护了试验仪器。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的试样固定装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的试样固定装置的载物台固定于底座上的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的试样固定装置的盖套的示意图。

其中，底座1，螺孔11，盖套2，通孔21，载物台3。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”指的是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“相连”应作广义理解，其具体的设置方式、连接方式可根据具体情况来设定，不受特定限制，“连接”可以是直接连接，也可以是间接连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解其在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-3具体描述本实用新型实施例提供的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置和高温磨擦磨损试验设备。

根据本实用新型实施例提供的高温磨擦磨损试验设备，该高温磨擦磨损试验设备的试样固定装置结构简单，可避免重复安装螺栓来固定试样，试样的安装固定更加简单方便，同时可以避免在实验时试样脱离载物台飞出撞击内腔，防止了试样在载物台上的滑移现象，减少了实验周期时间的同时保护了试验仪器。

根据本实用新型实施例提供的高温磨擦磨损试验设备，所述高温磨擦磨损试验设备包括本实用新型任一实施例所提供的试样固定装置，所述试样固定装置的底座1固定于所述高温磨擦磨损试验设备上，所述试样固定装置可以通过螺栓固定于高温磨擦磨损试验设备上。以下将对所述试样固定装置做进一步的阐述，本实用新型的优点将在以下说明中变得更加明显。

在现有相关技术中，用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置通常需要多个螺栓通过压件将试样压在试样固定装置里，结构复杂，操作繁琐。由于试样固定装置的内部空间较小，通常是通过镊子等去夹装试样和螺栓，螺栓容易掉在高温加热内炉里导致加热炉的短路，而且无法保证将试样精准的放至固定装置的中心处；再者，多个螺栓的预紧力无法达到均匀分布，导致试样的夹持不稳定，在实验中，由于试样固定装置的高速旋转，导致螺栓松动，进而导致试样被甩飞撞击试样固定装置的内炉胆而损坏内炉胆。

如图1-3所示，根据本实用新型实施例提供的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置，所述试样固定装置包括底座1和盖套2，所述底座1上设有载物台3，所述载物台3用于承载试验的试样，所述盖套2的形状适配于所述载物台3的形状，以适于盖合至所述载物台3上包裹住位于所述载物台3上的试样，所述盖套2的顶部设有通孔21，用于对所述试样进行摩擦磨损试验，所述盖套2螺纹连接于所述载物台3上。

本实用新型提供的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置，载物台3和盖套2之间螺纹配合，旋紧盖套2于载物台3上，以将试样挤压于盖套2和载物台3之间。在整个试样固定装置旋转的过程中，盖套2的内壁可以限制试样的径向自由度，防止试样脱离载物台3撞击损伤试验仪器。通过对所述载物台3 和盖套2的巧妙结构设计，以及盖套2和载物台3之间便捷的螺纹连接结构，使得该用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置的结构简单，可避免现有技术中重复安装螺栓来固定试样的问题，使得试样的安装和固定更加简单方便，同时可以避免在实验时试样脱离载物台3飞出撞击损伤试验仪器内炉胆，防止了试样在载物台上的滑移现象，减少了实验周期时间的同时保护了试验仪器。

如图2所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述载物台3的上表面设有滚压花纹。所示滚压花纹的设置，可以增大试样和载物台之间的摩擦力，以防止试样的滑移现象，进而增大整个试样固定装置的安全性以保护试验仪器。

如图1-3所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述载物台3为圆柱体，所述盖套2为圆筒，所述圆柱体上设有外螺纹，所述圆筒上设有内螺纹，所述圆筒螺纹连接于所述圆柱体上。通过圆柱体和圆筒之间的螺纹连接以实现盖套2 和载物台3之间的螺纹连接，圆柱、圆筒的结构简单，便于加工制造，可以节省制造成本，进而节省试验成本；同时，圆柱和圆筒的受力比较集中，相对于其他的形状具有较高的强度，可以提升载物台3和盖套2的承载性能。

如图1-2所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述载物台3位于所述底座1的中心。将载物台3设于底座1的中心，可以保证整个试样固定装置在实验中旋转时，固定于载物台3上的试样具有稳定的中心，以便于实验的顺利进行。

如图1和3所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述盖套2的侧面设有防滑纹。在盖套2的侧面设置防滑纹，可以增大盖套2侧面的摩擦力，以使得在将盖套2螺纹旋接于载物台3上时更好的操作。

根据本实用新型提供的一个实施例，还包括预紧螺母(图示中未示出)，所述预紧螺母配合于所述载物台3上的外螺纹，用于预紧所述盖套2，且所述螺母位于所述盖套2的下方。具体的，在固定试样时，可以先将预紧螺母旋入所示载物台3的底部(载物台3的底部是指载物台3远离所述载物台3表面的一端)，再将试样置于载物台的表面上，最后再将盖套2旋入载物台3上以固定住所述试样。当将所述试样固定牢靠后，可以反向旋拧(与开始旋拧的方向相反)所述预紧螺母，使得预紧螺母和盖套2的底部抵接，以达到对所述盖套2预紧的作用，这样可以防止在整个试样固定装置高速旋转时，盖套2和载物台3之间变松动使得盖套2被甩飞损伤试验仪器，保证试验的安全性。

如图1和2所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述底座1上设有若干螺孔11，所述若干螺孔11以所述载物台3的中心为中心圆周均布于所述底座1上。螺孔11的设置可以便于将整个试样固定装置固定于试验设备上，可以直接通过螺栓将底座1固定至试验设备上，结构简单，操作方便；将螺孔11圆周均布于所述底座1上，可以使得底座1的受力更加均匀，避免因受力不均而应力集中损坏影响整个试样固定装置的使用。

如图1和2所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述底座1上设有三个螺孔11，且三个螺孔11以所述载物台3的中心为中心圆周均布于所述底座1上。只设置三个螺孔11可以节省加工成本，同时可以满足整个试样固定装置的固定。在一些实施例中，所述螺孔11可以加工为直径为6mm的圆形孔，以便于加工制造。

如图3所示，根据本实用新型提供的一个实施例，所述通孔21为圆孔，以便于加工制造，且所述圆孔的直径大于等于10mm，以便于对固定于载物台3 上的试样进行试验。

在一些实施例中，所述底座1和盖套2为耐高温硬质合金材料。

本实用新型的有益效果是：根据本实用新型实施例提供的用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置，所述试样固定装置包括底座1和盖套2，所述底座1上设有载物台3，所述载物台3用于承载试验的试样，所述盖套2的形状适配于所述载物台3的形状，以适于盖合至所述载物台3上包裹住位于所述载物台3上的试样，所述盖套2的顶部设有通孔21，用于对所述试样进行摩擦磨损试验，所述盖套2螺纹连接于所述载物台3上。通过对所述载物台3和盖套2的巧妙结构设计，以及盖套2和载物台3之间便捷的螺纹连接结构，使得该用于高温磨擦磨损试验的试样固定装置结构简单，可避免重复安装螺栓来固定试样，试样的安装固定更加简单方便，同时可以避免在实验时试样脱离载物台3飞出撞击内腔，防止了滑移现象，减少了实验周期时间的同时保护了试验仪器。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“一端”、“中间”、“圆周”、“顶端”、“底端”、“左端”、“右端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“另一”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一个示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。