调节机构和电控箱共四大部分，磨削机构具体包括底座1、固定支架2、角度调节支架3、胶轮4、砝码支架5、胶轮支架6、砝码7和平衡块24，回转机构具体包括砂轮轴10、砂轮挡板11、砂轮12、轴承13、砂轮轴支架14、I号减速机15和I号电机16，角度调节机构具体包括摇杆17、电机座18、连杆19、曲柄20、II号减速机21、II号电机22和摇杆支架23，电控箱具体包括控制箱8和控制面板9 ;内空式框体结构的固定支架2通过螺栓固定在底座I上，胶轮4与胶轮支架6的径向通过螺钉固定在固定支架2上的螺孔中，固定支架2的底端通过螺钉安装有角度调节支架3，角度调节支架3靠近砂轮12的一端固定焊接有平衡块24，砝码支架5通过铰链连接在胶轮支架6上，砝码支架5上挂设有砝码7用于调节胶轮4上试样对砂轮12的压力，砝码支架5与胶轮支架6之间为转动副结构以便于胶轮支架6改变压力方向；立体式箱体结构的控制箱8固定安放在底座I上并与固定支架2相邻，控制箱8的顶端设置有与内部电器部件电连接的控制面板9用于实现对整体装置的电控；I号电机16固定安装在电机座18上并通过I号减速机15与控制箱8电连接，I号减速机15的另一端通过轴承13与砂轮轴支架14上的砂轮轴10连接，与磨削机构中胶轮4紧密邻接的砂轮12安装在砂轮轴10上并通过外部的砂轮挡板11和内侧自身的阶梯轴固定，磨耗测试时只需更换胶轮4上的试样而无需停机即实现连续化测试；角度调节机构中摇杆17与回转机构中电机座18为一体式结构，固定在底座I上的摇杆支架23与摇杆17通过销轴连接，连杆19的一端通过铰链与摇杆17活动式连接，另一端通过曲柄20与带II号减速机21的II号电机22对接，II号电机22固定安装在底座I上并通过II号减速机21与控制箱8电连接。
[0018]本实施例涉及的的砝码7能够调节的加载负荷范围为0-100N ； I号减速机15实现对砂轮轴10的旋转速度的调节，砂轮轴10的转速调节范围为60-500rpm，所对应带动的胶轮4的转速调节范围为40-300rpm ； II号减速机21实现对角度调节机构的摆动速度的调
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[0019]本实施例中涉及的角度调节机构(如图4所示)，当II号电机22带动曲柄20旋转时，在连杆19的传动作用下，遥杆17带动电机座18上的I号电机16和I号减速机15逐渐升高，从而在电机座18与底座I之间形成夹角，装配在电机座18上的I号减速机15和砂轮12整体摆动，从而改变胶轮4的平面与砂轮12的平面之间的角度(磨耗角)，该角度越小，试样与砂轮12之间的摩擦力越小，实现轮胎在平整路面的磨耗模拟；该角度越大，试样与砂轮12之间的摩擦力越大，实现轮胎在粗糙路面的磨耗模拟；胶轮4的平面与砂轮12的平面之间的角度调节范围为0-45°。
[0020]本实施例涉及的短纤维径向取向胎面胶磨耗连续式测试设备使用时，将硫化成型的待测短纤维径向取向胎面胶(简称试样)折弯成环状粘到胶轮4上，注意粘接时不应受到张力；如果设计的试样不能完全包住胶轮4而存在一个槽口，则用阿克隆磨耗试验机固定试样的方法，用一个特殊的粘性橡胶条补上槽口，使得试样完全包覆在胶轮4上；将砂轮12套接在砂轮轴10上并旋入砂轮挡板11加以固定，然后启动设备进行磨耗测试并记录相关数据；该磨耗测试设备在测试过程中，能够根据需要调节负荷、转速、磨耗角等实验参数，实现不同速度、不同负荷、不同角度的磨耗试验，并根据实验数据预测出待测胎面胶的耐磨性，且每组试样更换时只需在胶轮4上进行取下和粘贴操作而无需停机，实现连续化自动测试。
【主权项】
1.一种短纤维径向取向胎面胶磨耗连续式测试设备，其特征在于主体结构包括磨削机构、回转机构、角度调节机构和电控箱四部分，磨削机构具体包括底座、固定支架、角度调节支架、胶轮、砝码支架、胶轮支架、砝码和平衡块，回转机构具体包括砂轮轴、砂轮挡板、砂轮、轴承、砂轮轴支架、I号减速机和I号电机，角度调节机构具体包括摇杆、电机座、连杆、曲柄、II号减速机、II号电机和摇杆支架，电控箱具体包括控制箱和控制面板；内空式框体结构的固定支架通过螺栓固定在底座上，胶轮与胶轮支架的径向通过螺钉固定在固定支架上的螺孔中，固定支架的底端通过螺钉安装有角度调节支架，角度调节支架靠近砂轮的一端固定焊接有平衡块，砝码支架通过铰链连接在胶轮支架上，砝码支架上挂设有砝码用于调节胶轮试样对砂轮的压力，砝码支架与胶轮支架之间为转动副结构以便于胶轮支架改变压力方向；箱体结构的控制箱固定安放在底座上并与固定支架相邻，控制箱的顶端设置有与内部电器部件电连接的控制面板用于实现对整体装置的电控；I号电机固定安装在电机座上并通过I号减速机与控制箱电连接，I号减速机的另一端通过轴承与砂轮轴支架上的砂轮轴连接，与磨削机构中胶轮紧密邻接的砂轮安装在砂轮轴上并通过外部的砂轮挡板和内侧自身的阶梯轴固定，磨耗测试时只需更换胶轮上的试样而无需停机即实现连续式测试；角度调节机构中摇杆与回转机构中电机座为一体式结构，固定在底座上的摇杆支架与摇杆通过销轴连接，连杆的一端通过铰链与摇杆活动式连接，另一端通过曲柄与带II号减速机的II号电机对接，II号电机固定安装在底座上并通过II号减速机与控制箱电连接。
2.根据权利要求1所述的短纤维径向取向胎面胶磨耗连续式测试设备，其特征在于砝码能够调节的加载负荷范围为0-100N。
3.根据权利要求1所述的短纤维径向取向胎面胶磨耗连续式测试设备，其特征在于所述I号减速机对砂轮轴旋转速度的调节范围为60-500rpm，所对应带动的胶轮的转速调节范围为 40_300rpm。
4.根据权利要求1所述的短纤维径向取向胎面胶磨耗连续式测试设备，其特征在于II号减速机对角度调节机构的摆动速度进行调节，带有II号减速机的II号电机带动曲柄旋转，在连杆的传动作用下遥杆带动电机座上的I号电机和I号减速机逐渐升高，在电机座与底座之间形成夹角，装配在电机座上的I号减速机和砂轮整体摆动，改变胶轮的平面与砂轮的平面之间的角度，该角度越小，试样与砂轮之间的摩擦力越小，实现轮胎在平整路面的磨耗模拟；该角度越大，试样与砂轮之间的摩擦力越大，实现轮胎在粗糙路面的磨耗模拟；胶轮的平面与砂轮的平面之间的角度调节范围为0-45°。
【专利摘要】本发明属于橡胶磨耗检测技术领域，涉及一种短纤维径向取向胎面胶磨耗连续式测试设备，主体结构包括磨削机构、回转机构、角度调节机构和电控箱四部分，其专门适用于短纤维径向取向胎面胶的磨耗测试，能够根据需要调节负荷、转速、磨耗角等实验参数，实现不同速度、不同负荷、不同角度的磨耗试验，从而真实有效的反映不同环境条件下短纤维径向取向胎面胶的耐磨性，其采用砂轮为主动轮、胶轮为从动轮，每组试样更换时只需在胶轮上进行取下和粘贴操作而无需停机，即可实现连续式批量测试；该设备结构合理，设计科学，操作简便，使用安全，测试精度高，测试效率好。
【IPC分类】G01N3-56
【公开号】CN104749061
【申请号】CN201510190704
【发明人】汪传生, 于本会, 王蒙, 程耀华, 边慧光, 李绍明, 刘虹, 付平, 李利, 沈波, 张德伟, 吴浩
【申请人】青岛科技大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月21日