一种摩擦磨损试验机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种试验机，具体是一种测试测量摩擦力、摩擦系数、材料磨损量的摩擦磨损试验机。
【背景技术】
[0002]机械传动的力常常利用材料和材料之间的摩擦力，比如轮胎对地面的抓力，滚轮对传送带的摩擦驱动力，滚筒上的摩擦衬垫对钢丝绳的摩擦驱动力等等。现有测试摩擦力的试验机，往往测出的摩擦力叠加了检测机构内部的摩擦力，准确度较低，参考意义有限。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种摩擦磨损试验机，测出的摩擦力不受机构内部摩擦力的影响，测试准确度高。
[0004]为了解决所述所述技术问题，本实用新型提供的技术方案是:包括基材以及固定基材的支架，所述基材的一端设有第一拉力传感器与拉紧机构，基材通过第一拉力传感器与拉紧机构相连，基材的另一端设有第二拉力传感器，基材通过第二拉力传感器与支架相连；所述基材上设置有可沿基材轴向运动的滑台，所述滑台中央设有与基材同向的通孔，通孔内设有夹持试样的夹头、压紧夹头的压紧机构以及位于夹头顶部的测试基材与试样之间压力的压力传感器；所述滑台连接有驱动其在基材上运动的驱动机构，所述驱动机构包括伺服电机、减速机与直线轴承；还包括与所述第一拉力传感器、第二拉力传感器、压力传感器以及伺服电机的旋转编码器电连接的控制系统，控制系统实时记录拉力传感器、压力传感器、旋转编码器的数值并控制滑台的运动速度与距离。
[0005]为了方便更换基材，所述基材的两端与第一、第二拉力传感器之间分别设有夹持装置，基材的两端通过夹具固定在夹持装置内。
[0006]为了使试样贴紧基材，所述压紧机构有沿基材径向、两个方向的旋转自由度。
[0007]进一步的，所述基材为钢丝绳，所述标准试样为橡胶衬垫，试样贴紧基材。
[0008]本实用新型的有益效果:本发明利用两只拉力传感器和一只压力传感器，能准确测出摩擦力从零到最大静摩擦力再到滑动(滚动)摩擦力的变化过程，在准确测出基材与试样之间的压力后，可精确计算出材料之间的最大静摩擦力、滑动(滚动)摩擦力。利用试验前后试样的重量差和试验长度，可精确计算出材料的磨损率。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的主视图；
[0010]图2为本实用新型的俯视图；
[0011]图3为滑台部分的放大图；
[0012]图中:1、基材，11、试样，2、支架，3、第一拉力传感器，4、拉紧机构，5.第二拉力传感器，6、滑台，61、通孔，62、夹头，63、压紧结构，64、压力传感器，7、驱动机构，71、直线轴承，8、控制系统，9、夹持装置。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示:一种摩擦磨损试验机，包括基材I以及固定基材I的支架2，所述基材I的一端设有第一拉力传感器3与拉紧机构4，基材I通过第一拉力传感器3与拉紧机构4相连，基材I的另一端设有第二拉力传感器5，基材I通过第二拉力传感器5与支架I相连。本实施例中，基材I的两端与第一、第二拉力传感器之间分别设有夹持装置9，基材I的两端通过夹具固定在夹持装置8内。将基材I从夹持装置9里拿下就能方便更换基材I。
[0014]所述基材I上设置有可沿基材I轴向滑动或滚动的滑台6，所述滑台6中央设有与基材I同向的通孔61，通孔61内设有夹持试样的夹头62、压紧夹头62的压紧机构63以及位于夹头62顶部的压力传感器64，压力传感器64测试基材I与试样之间的压力。为了使试样贴紧基材，压紧装置有除了基材轴向外的两个方向的旋转自由度。
[0015]所述滑台6连接有驱动其在基材I上滑动或滚动的驱动机构7，本实施例中，所述驱动机构7包括伺服电机、减速机与直线轴承71。
[0016]上述的第一、第二拉力传感器、压力传感器64和伺服电机的旋转编码器分别与控制系统8电连接，控制系统8实时记录拉力传感器、压力传感器64和旋转编码器的数值，并且控制滑台6运动的速度与距离。
[0017]本实施例中，所述基材I为钢丝绳，所述标准试样为橡胶衬垫，夹头62夹持试样，然后压紧机构63压紧夹头使试样贴紧基材。
[0018]本实用新型的工作过程:摩擦系数试验时，设置滑动速度为lmm/s，滑动距离为不小于4倍试样长度，通过记录两个拉力传感器和一个压力传感器多组数值，即可完成JB/T10347《摩擦式提升机摩擦衬垫》中有关摩擦系数试验的数据采集，两只拉力传感器的差值为基材与试样之间的摩擦力，压力传感器的2倍为基材与试样之间的正压力，摩擦力与正压力的比值为全程各时间点的摩擦系数。然后通过专用试验软件计算出摩擦系数平均值、摩擦系数测试值的标准差、最终确定试样的摩擦系数许用值。
[0019]磨损试验时，首先计算出试验速度，设定滑动距离不小于5米，用天平称量出试验前试样的重量，然后进行磨损试验，按要求加载拉紧力和夹持力，按要求速度和滑动距离进行试验，试验后测量出试验后试样的重量，通过专用试验软件即可计算出磨损率。
【主权项】
1.一种摩擦磨损试验机，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)的一端设有第一拉力传感器(3)与拉紧机构(4)，基材(I)通过第一拉力传感器(3)与拉紧机构(4)相连，基材(I)的另一端设有第二拉力传感器(5)，基材(I)通过第二拉力传感器(5)与支架(2)相连；所述基材(I)上设置有可沿基材(I)轴向运动的滑台(6)，所述滑台(6)中央设有与基材(I)同向的通孔(61)，通孔(61)内设有夹持试样的夹头(62)、压紧夹头(62)的压紧机构(63)以及位于夹头(62)顶部的测试基材(I)与试样之间压力的压力传感器(64);所述滑台(6)连接有驱动其在基材(I)上运动的驱动机构(7);还包括与所述第一拉力传感器(3)、第二拉力传感器(5)、压力传感器(64)以及驱动机构(7)的旋转编码器电连接的控制系统(8)，控制系统(8)实时记录第一、第二拉力传感器、压力传感器(64)、旋转编码器的数值并控制滑台(6)的运动速度与距离。
2.根据权利要求1所述的摩擦磨损试验机，其特征在于:所述基材(I)的两端与第一、第二拉力传感器之间分别设有夹持装置(9)，基材(I)的两端通过夹具固定在夹持装置(9)内。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦磨损试验机，其特征在于:所述压紧机构(63)有除了基材(I)轴向以外的两个方向的旋转自由度。
4.根据权利要求3所述的摩擦磨损试验机，其特征在于:所述基材(I)为钢丝绳，所述试样为橡胶衬垫。
【专利摘要】本实用新型公开了一种摩擦磨损试验机，包括基材以及固定基材的支架，所述基材的一端设有第一拉力传感器与拉紧机构，基材通过第一拉力传感器与拉紧机构相连，基材的另一端设有第二拉力传感器，基材通过第二拉力传感器与支架相连；所述基材上设置有可沿基材轴向运动的滑台，所述滑台内设有通孔、夹持试样的夹头、压紧机构和压力传感器。通过本实用新型所述摩擦磨损试验机能够准确测出材料之间的摩擦系数与磨损率。
【IPC分类】G01N3-56, G01N19-02
【公开号】CN204359623
【申请号】CN201420817887
【发明人】王胜文
【申请人】济南时代试金试验机有限公司, 时代集团公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月22日