一种载流摩擦单接触峰电弧试验机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种载流摩擦单接触峰电弧试验机。
【背景技术】
[0002]载流摩擦副在工作过程中出现分离时会引起电弧。特别是高压开关和高速铁路弓网等载流摩擦副，在高速重载和大电流服役条件下，电弧引起的损伤日益严重。所以电弧的形成机理和损伤机制研究是一个期待解决的基础理论问题。
[0003]目前，采用载流摩擦试验机进行载流摩擦试验，如授权公告号为CN202421000U的中国实用新型专利所公开的载流摩擦磨损的试验机，包括转动装配在工作台上的载流摩擦磨损盘和布置在载流摩擦磨损盘旁侧的加载式销卡夹具，加载式销卡夹具上装夹的试样位于载流摩擦磨损盘上摩擦工作面的一侧。使用时，由加载式销卡夹具将试样加载至载流摩擦磨损盘上，载流摩擦磨损盘转动，进行载流摩擦试验。
[0004]但现有的这种载流摩擦试验机中的摩擦的两个面均为面接触，针对两个面接触的导电摩擦运动副进行了大量的电弧特性研究，但由于摩擦面的多峰接触特性，因此，研究的电弧特性均是共面多峰共同耦合的结果，载流摩擦副磨损性能不能受到电弧热的影响，还受到电阻热、摩擦热的较强影响，无法准确测试电弧热对载流摩擦副磨损性能的影响。同时由于接触表面相互接触时，多电弧现象无法直接观察。因此，进一步研究电弧的萌生、发展与熄灭过程成为一个技术难题。
[0005]目前对载流摩擦副的研究内容主要是电因素、载荷和速度等对载流摩擦磨损性能的研究，而没有对载流电弧的形成过程和电弧引起的损伤机理进行深入研究。另外目前载流摩擦副间导电品质研究是对载流摩擦副间接触导电与电弧导电综合载流质量的研究，而接触导电与电弧导电的导电机制和导电品质完全不同，并且近年来非接触导电方式的提出，对于电弧导电品质的研究及其控制将是载流摩擦研究的重点。目前的试验机不具备这些功能。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种载流摩擦单接触峰电弧试验机，以解决现有技术中的载流摩擦试验机试验时存在共面多峰共同耦合导致无法准确测量电弧热对载流摩擦副磨损性能影响的技术问题。
[0007]本发明所提供的载流摩擦单接触峰电弧试验机的技术方案是:一种载流摩擦单接触峰电弧试验机，包括机架，机架上设有用于装夹试样的试样夹具，机架上还设有与所述试样夹具相对间隔布置的用于加载顶压在试样上且与试样存在相对运动以与所述试样形成载流摩擦副的电极，所述电极的朝向所述试样夹具的一端为用于与所述试样形成点接触的尖端结构。
[0008]所述的电极和试样夹具沿上下方向相对间隔布置，所述电极和试样夹具中的其中一个承受所述机架上设有的加载装置所施加的沿上下方向延伸的加载驱动力、另一个由机架上设有的直线驱动机构驱动可在与所述上下方向垂直的水平面内进行直线移动以形成所述的载流摩擦副。
[0009]所述的加载装置向所述电极施加加载驱动力，加载装置包括用于驱动所述电极沿上下方向升降动作与控制所述电极与试样接触、脱离的升降驱动机构。
[0010]所述的升降驱动机构包括可沿上下方向进行升降动作的支架，支架上通过加载力传感器安装有电极夹头，所述电极对应的固设在所述电极夹头中。
[0011]所述的升降驱动机构包括固设在机架上的驱动电机和沿上下方向导向移动装配在所述机架上的可由所述驱动电机驱动升降的升降滑台，所述支架固设在所述升降滑台上。
[0012]所述的试样夹具由所述直线驱动机构驱动在与上下方向垂直的水平面进行直线移动，所述机架上沿水平方向导向移动装配有移动滑台，所述试样夹具固设在所述移动滑台上，所述直线驱动机构通过驱动移动滑台驱动所述试样夹具在水平面内进行直线移动
[0013]本发明的有益效果是:本发明所提供的载流摩擦单接触峰电弧试验机在使用时，将试样装夹在试样夹具上，由机架上与试样夹具相对间隔布置的电极加载顶压在试样上且与试样发生相对运动以与试样形成载流摩擦副，由于电极的朝向试样夹具的一端为尖端结构，电极的尖端结构与试样顶压接触时将形成电接触进而可以形成单峰接触，克服现有的多峰之间接触对电弧特性的相互干扰，可有效降低由于多峰耦合所带来的电阻热、摩擦热对载流摩擦副磨损性能的影响，实现仅仅电弧热对载流摩擦副磨损性能的研究，而且，电极与试样形成点接触，还可以进行单电弧的形成和烧损机理的研究。
[0014]进一步地，电极和试样夹具中一个由加载装置施加加载驱动力、另一各由直线驱动机构驱动在水平面内进行直线移动，这样可以有效避免电极与试样上的区域重复接触而形成电弧累积，影响模拟测量结果。
[0015]进一步地，加载装置为升降驱动机构，升降驱动机构驱动电极升降时可便于观察电极与试样接触及脱离时电弧的动态变化。
【附图说明】
[0016]图1是本发明所提供的载流摩擦单接触峰电弧试验机的一种实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，一种载流摩擦单接触峰电弧试验机的实施例，该实施例中的试验机包括机架100，机架100上设有用于装夹试样10的试样夹具11，此处的试样夹具11具体固设固设在可在与上下方向垂直的水平面内作直线移动的移动滑台12上，移动滑台12由直线驱动机构驱动进行直线移动。
[0018]在机架100上还设有沿上下方向与试样夹具11相对间隔布置的用于加载顶压在试样10上且与试样10发生相对运动以与试样10形成载流摩擦副的电极8，电极8的朝向试样夹具11的一端为用于与试样10形成点接触的尖端结构。
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