的一端分别铰接在一固定位置，所述固定位置均与箱体2相对固定，该实施例中的固定位置为杠杆支座15 ;杠杆14的另一端安装有砝码托盘16。每根杠杆14上设置一施压滚轮17，各施压滚轮17分别对应的压紧在各压块11的上端面上；施压滚轮17的轴线与磨轮4的轴线平行且位于磨轮4的轴线正上方。
[0056]带有电机的减速机18安装在机架I底部，减速机18的输出端通过皮带传动机构19驱动主轴3的一端。
[0057]直线运动组件驱动机构包括固定连接在基础部件9 一端的连接板20，连接板20的底端铰接一连杆21，连杆21的另一端铰接一凸轮结构22，凸轮结构22安装在主轴3的端部。该实施例中的凸轮结构22主要由与主轴3端部通过螺钉固接为一体的固定轮221，固定轮221随主轴做转动，固定轮221的一侧沿主轴3的轴向伸出有附加轴222，该附加轴222的轴线与主轴3的轴线平行，附加轴222上套装有轴承223，轴承223外套装转动轮224，所述的连杆21连接在转动轮224上。这种结构只是优选的一种实现方式，并不代表仅仅局限于该种结构。
[0058]该实施例中，磨轮4、压块11分别设置有三个。更进一步的，多个磨轮4为一体式结构。
[0059]此外，进一步的，所述压块11的外表面中部设为凹槽状，凹槽111如图3所示，这样可以使压块11在压块安装通孔内下滑时更顺利，不容易发生卡死。
[0060]还有，该实施例中的杠杆14分为三段，三段依次连接在一起；按照顺序分别为第一段141、第二段142、第三段143 ;第一段141的一端铰接在杠杆支座15上，第二段142位于第一段141、第三段143之间，第二段142与第三段143之间为螺纹连接，所述施压滚轮17设置在第二段142。
[0061]基于上述试验装置的试验方法，包括如下步骤:
[0062]I)试片12放置在压块11底面的凹槽111内，并用螺钉13压紧；并向箱体2内加入泥浆液体；
[0063]2)将压块11放入压块限位装置10的压块安装通孔内，使试片12带有涂层的一面与磨轮4顶部接触；
[0064]3)在砝码托盘16上放置砝码23，杠杆14带动施压滚轮17压紧在压块11的上表面上；压块11带动试片12压在磨轮4上，即压片4带有涂层的一面受到磨轮4的一定的压力；
[0065]4)启动带电机的减速机18，减速机18通过皮带传动机构19带动主轴3转动；磨轮4被主轴3带动做定轴转动；因为磨轮4的下部浸入箱体2内的泥浆液体内，因此磨轮4转动的同时带起箱体2内的泥浆液体飞溅；
[0066]同时，主轴3带动凸轮结构22转动，凸轮结构22的转动通过连杆21、连接板20转化为直线运动组件的基础部分9沿线轨8的直线运动；基础部分9带动直线运动组件中的压块限位装置10并进一步带动压块11、试件12做直线运动；压块11运动时，施压滚轮17滚动，不会干涉压块的直线运动；
[0067]在磨轮4转动、泥浆液体飞溅、试件12直线运动时，磨轮4与试片11摩擦，实现了转子与定子橡胶在泥浆中的磨损的模拟。
[0068]作为上述试验方法的进一步的技术:步骤I)中，多个压块11上分别安装一个试片12，每个试片12的涂层均不同。可同时用于多种镀层的对比；而且可以在相同的载荷条件下进行，对比数据更精确，此外也可节省时间，提高效率。
[0069]作为上述试验方法的进一步的技术:多个磨轮4为一体式结构。
[0070]作为上述试验方法的进一步的技术:杠杆14分为三段，三段依次连接在一起；按照顺序分别为第一段141、第二段142、第三段143 ;第一段141的一端铰接在杠杆支座15上，第二段142位于第一段141、第三段143之间，第二段142与第三段143之间为螺纹连接，所述施压滚轮17设置在第二段142。可通过设计不同长度的143段满足不同的加载要求，不但节省原材料定额，还更利于后继加工。
【主权项】
1.一种螺杆钻具转子镀层摩擦试验装置，其特征是，包括: 机架； 箱体，固定的设置在机架上； 磨轮组件，包括主轴、磨轮；主轴的两端穿过箱体的左、右两侧，并通过轴承支撑，箱体上在主轴穿过的位置处设置有端盖，端盖与主轴之间设置有密封圈；所述磨轮设置有多个，多个磨轮直径相等且均固定在主轴上；至少磨轮的下部位于所述箱体内；所述的磨轮的圆周面上设置有橡胶层； 线轨组件，包括两条相互平行的且水平设置的线轨，分别固定在箱体的左、右两侧的顶部；所述线轨的长度方向与所述主轴的轴向垂直； 直线运动组件，包括运行在两条所述的线轨上的基础部分，还包括固定的设置在基础部分上的压块限位装置，所述的压块限位装置设置有多个竖直方向的压块安装通孔， 加压组件，包括压块、杠杆、砝码、施压滚轮；所述压块设置有多个，与所述磨轮一一对应并位于磨轮的上方，压块的底面设置有用于夹持试片的凹槽，凹槽的外围设置有多个螺纹孔，所述螺纹孔上装配有用于压紧试片的螺钉；压块一一对应的安装在压块限位装置的压块安装通孔内，压块的高度大于压块安装通孔的高度；所述杠杆也设置有多根，与压块一一对应并位于压块的上方，每根杠杆的一端分别铰接在一固定位置，所述固定位置均与箱体相对固定，杠杆的另一端安装有砝码托盘；每根杠杆上设置一所述的施压滚轮，各施压滚轮分别对应的压紧在各压块的上端面上；施压滚轮的轴线与磨轮的轴线平行且位于磨轮的轴线正上方； 带有电机的减速机，安装在机架底部，减速机的输出端通过皮带传动机构驱动所述主轴的一端； 直线运动组件驱动机构，包括固定连接在基础部件一端的连接板，连接板的底端铰接一连杆，连杆的另一端铰接一凸轮结构，凸轮结构安装在主轴的端部。2.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具转子镀层摩擦试验装置，其特征是:多个所述的磨轮为一体式结构。3.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具转子镀层摩擦试验装置，其特征是:所述压块的外表面中部设为凹槽状。4.根据权利要求1或2或3所述的一种螺杆钻具转子镀层摩擦试验装置，其特征是:所述的磨轮、压块分别设置有三个。5.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具转子镀层摩擦试验装置，其特征是:所述的杠杆分为三段，三段依次连接在一起；按照顺序分别为第一段、第二段、第三段；第一段的一端铰接在所述固定位置，第二段位于第一段、第三段之间，第二段与第三段之间为螺纹连接，所述施压滚轮设置在第二段。6.基于权利要求1所述的试验装置的试验方法，其特征是，包括如下步骤: 1)试片放置在压块底面的凹槽内，并用螺钉压紧；并向箱体内加入泥浆液体； 2)将压块放入压块限位装置的压块安装通孔内，使试片带有涂层的一面与磨轮顶部接触； 3)在砝码托盘上放置砝码，杠杆带动施压滚轮压紧在压块的上表面上；压块带动试片压在磨轮上，即压片带有涂层的一面受到磨轮的一定的压力； 4)启动带电机的减速机，减速机通过皮带传动机构带动主轴转动；磨轮被主轴带动做定轴转动；因为磨轮的下部浸入箱体内的泥楽液体内，因此磨轮转动的同时带起箱体内的泥浆液体飞溅； 同时，主轴带动凸轮结构转动，凸轮结构的转动通过连杆、连接板转化为直线运动组件沿线轨的直线运动；直线运动组件中的压块限位装置带动压块、试件做直线运动， 在磨轮转动、泥浆液体飞溅、试件直线运动时，磨轮与试片摩擦，实现了转子与定子橡胶在泥浆中的磨损的模拟。7.根据权利要求6所述的试验方法，其特征是:步骤I)中，多个压块上分别安装一个试片，每个试片的涂层均不同。8.根据权利要求6或7所述的试验方法，其特征是:多个所述的磨轮为一体式结构。9.根据权利要求6所述的试验方法，其特征是:所述的杠杆分为三段，三段依次连接在一起；按照顺序分别为第一段、第二段、第三段；第一段的一端铰接在所述固定位置，第二段位于第一段、第三段之间，第二段与第三段之间为螺纹连接，所述施压滚轮设置在第二段。
【专利摘要】一种螺杆钻具转子镀层摩擦试验装置及试验方法，其中试验装置包括机架、箱体、磨轮组件、线轨组件、直线运动组件、加压组件、带有电机的减速机、直线运动组件驱动机构。箱体内加入泥浆液体；磨轮组件中主轴穿过箱体，多个磨轮固定在主轴上；且至少下部位于箱体内；线轨组件的两条线轨固定在箱体两侧且与主轴垂直；直线运动组件的基础部分运行在线轨上，基础部分上有压块限位装置，加压组件中的压块设在压块限位装置的压块安装孔中，压块底面夹持试片；每个压块通过一杠杆机构及施压滚轮加载；减速机经皮带传动机构驱动主轴转动；主轴转动通过一凸轮机构、连杆驱动直线运动组件运行。其试验数据更可取，对镀层耐磨性能研究提供更准确的数据支持。
【IPC分类】G01N3/56
【公开号】CN105092401
【申请号】CN201510502340
【发明人】殷凤玲, 于卫东, 赵振华, 于广海, 裴洪军, 白广辽
【申请人】德州联合石油机械有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月14日