一种涂层耐磨性测试夹具及测试装置的制作方法

本技术属于耐磨测试设备，特别是涉及一种涂层耐磨性测试夹具及测试装置。

背景技术：

1、潜孔钻作为硬岩钻进的主要工具之一，主要用于露天和地下工程钻凿、边桩支护、地热井开凿、地铁工程开挖、地质勘探等领域。潜孔钻包括基体以及镶嵌在基体上的柱齿，在工作过程中，柱齿与基体均存在严重的磨损，基体磨损严重会造成柱齿脱落，从而潜孔钻整体失效。因此，提高基体的耐磨性是提升潜孔钻整体可靠性的关键手段。

2、基体耐磨性的提升除了改变基体材质及热处理工艺外，还可以使用表面强化的方法。表面强化是指通过在基体表面增加耐磨涂层提升基体表面的耐磨性，具体涂层与基体的结合可采用喷涂、堆焊、激光熔覆等方式实现。现有技术中，对潜孔钻涂层耐磨性的测定一般是在工程实际中测试，但是这种测试方法费时费力成本较高。

3、为了提高测试效率，降低测试成本，现有技术中也有将待测试样固定装夹在立式车床，并将试样与花岗岩或砂轮对磨，在一定时间后观察试样磨损形貌的方法。这种方法可以通过车床为待测试样压向花岗岩或砂轮提供恒定的压力，实现待测试样与花岗岩或砂轮件稳定的摩擦。但是实际上，受到钻杆的弹性变形以及不同岩层的影响，实际钻进时潜孔钻受到的并不是恒定的。因此，立式车床为待测试样提供稳定压力的方法测量的结果与实际工程存在偏差。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种涂层耐磨性测试夹具，以解决现有技术中涂层耐磨试验检测结果不准确的技术问题。本实用新型的目的还在于提供一种涂层耐磨性测试装置，以解决与上述相同的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型所提供的涂层耐磨性测试夹具的技术方案是：

3、一种涂层耐磨性测试夹具，包括夹具本体，夹具本体设有用于装夹待测试样的装夹槽，所述装夹槽的槽底设有弹性顶推件，所述弹性顶推件用于顶推待测试样。

4、有益效果是：本实用新型对现有装夹待测试样的夹具进行了改进。在使用时，利用弹性顶推件的弹力为待测试样提供压向磨轮的接触压力，在检测过程中，受到磨轮的反作用力影响，待测试样存在沿磨轮的跳动，从而模拟了潜孔钻在井底变摩擦力的工况。与现有技术相比，本实用新型通过弹性顶推件改变摩擦力大小，更接近实际工况，提高了检测结果的可靠性。

5、作为进一步地改进，所述弹性顶推件包括弹性件和顶压件，所述顶压件用于压缩所述弹性件并使弹性件保持固定位置。

6、有益效果是：此时不需要连接压力泵等结构，成本较低。

7、作为进一步地改进，所述装夹槽的槽底中心设有通孔，所述弹性顶推件设在所述通孔中。

8、有益效果是：通孔可以为弹性件提供稳定的导向与包覆作用，提高了弹性件压缩运动的稳定性。同时，通孔设置在中心也有利于保持待测试样的稳定性。

9、作为进一步地改进，所述通孔包括螺纹段，所述顶压件为用于与所述通孔螺纹连接的螺纹顶杆。

10、有益效果是：转动螺纹顶杆即可压缩弹性件运动，如此仅需加工螺纹孔以及从选择合适的顶丝即可，降低了成本。

11、作为进一步地改进，所述弹性件为螺旋弹簧。

12、有益效果是：进一步降低了成本。

13、为实现上述目的，本实用新型提供的涂层耐磨性测试装置的技术方案是：

14、涂层耐磨性测试装置，包括转动式的磨轮以及测试夹具，测试夹具用于装夹待测试样，并使待测试样保持与所述磨轮的摩擦接触，该测试夹具包括夹具本体，夹具本体设有用于装夹待测试样的装夹槽，所述装夹槽的槽底设有弹性顶推件，所述弹性顶推件用于顶推待测试样。

15、有益效果是：本实用新型对现有装夹待测试样的夹具进行了改进。在使用时，利用弹性顶推件的弹力为待测试样提供压向磨轮的接触压力，在检测过程中，受到磨轮的反作用力影响，待测试样存在沿磨轮的跳动，从而模拟了潜孔钻在井底变摩擦力的工况。与现有技术相比，本实用新型通过弹性顶推件改变摩擦力大小，更接近实际工况，提高了检测结果的可靠性。

16、作为进一步地改进，所述弹性顶推件包括弹性件和顶压件，所述顶压件用于压缩所述弹性件并使弹性件保持固定位置。

17、有益效果是：此时不需要连接压力泵等结构，成本较低。

18、作为进一步地改进，所述装夹槽的槽底中心设有通孔，所述弹性顶推件设在所述通孔中。

19、有益效果是：通孔可以为弹性件提供稳定的导向与包覆作用，提高了弹性件压缩运动的稳定性。同时，通孔设置在中心也有利于保持待测试样的稳定性。

20、作为进一步地改进，所述通孔包括螺纹段，所述顶压件为用于与所述通孔螺纹连接的螺纹顶杆。

21、有益效果是：转动螺纹顶杆即可压缩弹性件运动，如此仅需加工螺纹孔以及从选择合适的顶丝即可，降低了成本。

22、作为进一步地改进，所述弹性件为螺旋弹簧。

23、有益效果是：进一步降低了成本。

技术特征：

1.一种涂层耐磨性测试夹具，包括夹具本体，夹具本体设有用于装夹待测试样的装夹槽，其特征在于，所述装夹槽的槽底设有弹性顶推件，所述弹性顶推件用于顶推待测试样，所述弹性顶推件包括弹性件和顶压件，所述顶压件用于压缩所述弹性件并使弹性件保持固定位置。

2.根据权利要求1所述的涂层耐磨性测试夹具，其特征在于，所述装夹槽的槽底中心设有通孔，所述弹性顶推件设在所述通孔中。

3.根据权利要求2所述的涂层耐磨性测试夹具，其特征在于，所述通孔包括螺纹段，所述顶压件为用于与所述通孔螺纹连接的螺纹顶杆。

4.根据权利要求3所述的涂层耐磨性测试夹具，其特征在于，所述弹性件为螺旋弹簧。

5.一种涂层耐磨性测试装置，包括转动式的磨轮以及测试夹具，测试夹具用于装夹待测试样，并使待测试样保持与所述磨轮的摩擦接触，该测试夹具包括夹具本体，夹具本体设有用于装夹待测试样的装夹槽，其特征在于，所述装夹槽的槽底设有弹性顶推件，所述弹性顶推件用于顶推待测试样，所述弹性顶推件包括弹性件和顶压件，所述顶压件用于压缩所述弹性件并使弹性件保持固定位置。

6.根据权利要求5所述的涂层耐磨性测试装置，其特征在于，所述装夹槽的槽底中心设有通孔，所述弹性顶推件设在所述通孔中。

7.根据权利要求6所述的涂层耐磨性测试装置，其特征在于，所述通孔包括螺纹段，所述顶压件为用于与所述通孔螺纹连接的螺纹顶杆。

8.根据权利要求7所述的涂层耐磨性测试装置，其特征在于，所述弹性件为螺旋弹簧。

技术总结
本技术属于耐磨测试设备技术领域，具体提供了一种涂层耐磨性测试夹具及测试装置。该测试夹具包括夹具本体，夹具本体设有用于装夹待测试样的装夹槽，所述装夹槽的槽底设有弹性顶推件，所述弹性顶推件用于顶推待测试样。该测试装置包括转动式磨轮以及上述测试夹具。本技术在使用时，利用弹性顶推件的弹力为待测试样提供压向磨轮的接触压力，在检测过程中，受到磨轮的反作用力影响，待测试样存在沿磨轮的跳动，从而模拟了潜孔钻在井底变摩擦力的工况，提高了检测结果的可靠性。

技术研发人员：文腾飞,杨德涛,岳巧花
受保护的技术使用者：河南四方达超硬材料股份有限公司
技术研发日：20230423
技术公布日：2024/1/15