CN109540722B - 一种多功能摩擦磨损试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能摩擦磨损试验装置，包括工作台、变加载组件、上摩擦副组件、往复式下摩擦副组件、销盘式下摩擦副组件、曲柄圆盘、主轴电机；工作台上横梁中部固定有加载杆，加载杆底部连接有滚轮；滚轮下方设有与其抵紧的上摩擦副组件；上摩擦副组件固定在侧面立柱上且设有用于固定上试样件的上夹具；往复式下摩擦副组件或销盘式下摩擦副组件可拆卸地固定在上摩擦副组件下方的工作台上且均设有用于固定下试样件的下夹具。本发明的两个下摩擦副组件均可通过主轴电机和曲柄圆盘驱动，提高设备部件利用率，降低设备整体成本；可实现多种不同的摩擦试验，且载荷可周期性变化，滚轮平衡装置保证外加载力径向向下，作用于上试样件。

Description

一种多功能摩擦磨损试验装置

技术领域

本发明属于摩擦实验装置技术领域，具体涉及一种多功能摩擦磨损试验装置。

背景技术

由于现代工业的需要，机械产品向大型、高速、高载荷及高度自动化发展，对设备的可靠性、精度保持性、延长寿命、节约能源及降低成本等方面提出了越来越高的要求。这些要求与摩擦磨损和润滑都有密切的关系。研究表明，所有的机器设备都是依赖其零件之间的摩擦副的相对运动而进行工作的，有相对运动必然有摩擦磨损。不当的润滑导致的摩擦磨损，不仅影响着人类的工作生活，更造成了严重的浪费。为了对摩擦磨损现象及其本质进行研究，正确地评价各种因素对摩擦磨损性能的影响，从而确定符合使用要求的摩擦副元件的最优参数。因此摩擦磨损试验装置便成为摩擦学研究必不可少的设备。

根据摩擦副及运动形式的不同，可将摩擦磨损分为球、销盘以及往复等接触方式的摩擦磨损。市面上针对这些摩擦磨损形式制造了不同的摩擦磨损试验机，如MHK-500环块摩擦磨损试验机、WMJ-1500往复摩擦试验机等，但是在实际的试验过程中，我们会遇到不止一种的摩擦副，为了满足试验的要求，我们通常会购买多台不同运动形式的摩擦磨损试验机，这造成了实验成本的大幅增加和设备资源的浪费。当然，美国CETR公司的UMT系列多功能摩擦磨损试验机可进行多种形式摩擦副的摩擦学试验，然而价格昂贵。

除此之外，市面上摩擦磨损试验机的具有非常高的一体化程度，所以在模拟工况外载荷的设计时，往往只是简单的采用额定力加载方式。但是实际的工况较为复杂，而且不同的速度与不同的外载荷载的组合，对于摩擦磨损试验产生的影响是天壤之别。另外现有的摩擦试验机也适用于多种不同形状和大小的试样，且不方便调整上下试样的轴线和中心。所以，综合如今摩擦磨损试验机的发展现状，研发出一种结构简单、功能多样、稳定精确、价格实惠的摩擦磨损试验机是亟待解决的难题。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明旨在解决现有技术问题，提供一种多功能摩擦磨损试验装置，能够实现销盘、往复等多种形式摩擦副的摩擦学试验，且载荷可变。

本发明目的的实现方式为：一种多功能摩擦磨损试验装置，包括工作台、变加载组件、上摩擦副组件、往复式下摩擦副组件、销盘式下摩擦副组件、曲柄圆盘、主轴电机；工作台上设有前立柱、后立柱和侧面立柱，前立柱和后立柱之间架有横梁；前立柱上安装有变加载组件，后立柱与横梁的一端铰接固定，且横梁的另一端与变加载组件相连接；横梁中部固定有加载杆，加载杆底部连接有滚轮；滚轮下方设有与其抵紧的上摩擦副组件；上摩擦副组件固定在侧面立柱上，上摩擦副组件中设有用于固定上试样件的上夹具；往复式下摩擦副组件或销盘式下摩擦副组件可拆卸地固定在上摩擦副组件下方的工作台上，往复式下摩擦副组件和销盘式下摩擦副组件中均设有用于固定下试样件的下夹具；往复式下摩擦副组件中的第一下夹具设置在水平的滑轨和滑台上；往复式下摩擦副组件通过连杆连接曲柄圆盘，主轴电机驱动曲柄圆盘旋转，连杆带动滑台以及第一下夹具固定的下试样件实现水平往复运动；销盘式下摩擦副组件中的第二下夹具设置在皮带轮上，皮带轮通过皮带连接曲柄圆盘，主轴电机驱动曲柄圆盘旋转，皮带带动皮带轮以及第二下夹具固定的下试样件实现旋转运动。

本发明通过设置可拆卸固定的往复式下摩擦副组件或销盘式下摩擦副组件，且两个下摩擦副组件均可通过主轴电机和曲柄圆盘驱动，提高设备部件利用率，降低设备整体成本。下试样件固定在下摩擦副组件的下夹具上随主轴电机旋转做往复或旋转运动，上试样件固定在上摩擦副组件的上模具上且上模具静置，使上试样件与上试样件相互摩擦，至少可实现两种不同的摩擦试验。变加载组件可在摩擦过程中通过横梁和加载杆调整对上摩擦副组件的加载力，实现变加载摩擦实验；上摩擦副组件上设置滚轮平衡装置，可以保证外加载产生的力，径向向下，作用于上试样件。

优选地，所述上摩擦副组件包括承载平台、支撑平台、上夹具、上夹具配合件以及上夹具紧定螺钉；支撑平台与侧面立柱固定连接；承载平台固定在支撑平台上；上夹具上部设有多个凸起且安装在承载平台下部的卡槽中，上夹具下部设有凹槽，凹槽中设有应变片，应变片和上试样件均设置在上夹具与上夹具配合件之间并通过紧定螺钉紧固。

本方案的上摩擦副组件中上夹具通过凸起与承载平台的卡槽可拆卸连接，方便安装和拆卸，且上夹具与上夹具配合件相配合也方便上试样件安装和拆卸，适用于不同形状的上试样件。上夹具上设有应变片可方便获取摩擦过程中的摩擦力变化。

优选地，所述往复式下摩擦副组件包括第一下夹具、下夹具体、滑轨、滑台；所述滑轨可拆卸地连接在工作台上，滑台设置在滑轨上且与滑轨可滑动连接；滑台上设置下夹具体，下夹具体上方一侧设有第一下夹具和与之配合的滚花紧定螺钉用于将下试样紧固在下夹具体上；滑台一端与连杆铰接，连杆铰接曲柄圆盘的外侧。

本方案的往复式下摩擦副组件结构简单，方便整体拆卸和安装，也方便下试样件的安装和拆卸；通过旋转滚花紧定螺钉可调整下夹具的开合角度将下试样件紧固在下夹具体表面；主轴电机旋转驱动曲柄圆盘旋转，并通过栏杆带动滑台在滑轨上做往复运动。

进一步优选地，所述往复式下摩擦副组件还包括与下试样件大小形状匹配的夹具下辅助件用于将下试样件固定在夹具下辅助件的上表面的凹槽中，下夹具体上方另一侧还设有用于固定夹具下辅助件的小紧定螺钉；下夹具体和下夹具以及夹具体辅助件均安装在塑料壳体中。

本方案中进一步设置夹具下辅助件，可将下试样件固定在夹具下辅助件中然后利用小紧定螺钉和滚花紧定螺钉配合将夹具下辅助件和下试样件整体牢牢固定在下夹具体上。可以根据下试样件的尺寸选择合适的夹具体辅助件，使往复式下摩擦副组件可适用于不同尺寸的下试样件，小紧定螺钉和滚花紧定螺钉配合固定效果更好。

进一步优选地，所述下夹具体上还设有热电偶加热板和温度传感器。本方案中可以利用加热板可在往复式摩擦试验过程中进行加热，进行不同温度的摩擦磨损试验；试验过程中的温度可由温度传感器测量获得。

优选地，所述销盘式下摩擦副组件包括第二下夹具、夹具体辅助件、皮带轮、皮带轮下主体、下套筒；夹具体辅助件固定在皮带轮上方，第二下夹具为环形板且通过紧定螺钉固定在夹具体辅助件上；皮带轮下主体设置在下套筒上，下套筒可拆卸的固定在工作台上且下套筒通过深沟球轴承与转轴连接，转轴穿过皮带轮下主体与皮带轮固定连接。

本方案的销盘式下摩擦副组件结构简单，方便整体拆卸和安装，也方便下试样件的安装和拆卸；下试样件可通过紧盯螺钉安装在夹具体辅助件上并通过第二下夹具固定，适用于不同尺寸的下试样件。主轴电机驱动曲柄圆盘旋转，皮带带动皮带轮和下试样件做旋转运动，皮带轮通过转轴和深沟球轴承与下套筒连接，整体固定效果好且使用寿命长。

进一步优选地，所述皮带轮下主体中还设有热电偶加热板和温度传感器。本方案中可以利用加热板可在销盘式摩擦试验过程中进行加热，进行不同温度的摩擦磨损试验；试验过程中的温度可由温度传感器测量获得。

优选地，所述变加载组件包括变载器、弹簧结构体、弹簧导柱、压力传感器；所述变载器包括变载器电机、变载器轴、变载器壳体和端盖、凸轮结构体和凸轮从动件；变载器壳体两端均通过螺栓固定有端盖，变载器轴的一端穿过变载器壳体且变载器轴通过端盖轴承与变载器壳体连接，变载器轴的另一端与变载器电机连接；变载器轴上连接有凸轮结构体，凸轮结构体与下方的凸轮从动件连接，凸轮从动件下端穿过变载器壳体与弹簧导柱的上端相连；且弹簧导柱下端设有固定在横梁上的压力传感器。

本方案中当变载器电机启动后，变载器轴带动凸轮结构体旋转，并通过凸轮从动件与弹簧导柱挤压弹簧结构体，实现对横梁做功，凸轮从动件的位移不同对弹簧结构体的挤压程度不同，弹簧结构体对横梁产生周期变化的压力，并通过压力传感器测量该压力，经过痕量放大后作用于上摩擦副组件上固定的上试样件上，实现变加载摩擦试验。

进一步优选地，所述弹簧导柱通过螺栓可拆卸地连接在凸轮从动件上，且所述横梁上设有砝码加载挂钩。本优选方案既可以通过弹簧导柱和弹簧结构体实现变加载；也可以将弹簧导柱和弹簧结构体拆卸下来，通过预留的挂钩加载砝码实现定加载；也可以二者结合增大变载范围，模拟更加复杂的加载情况。

优选地，所述侧面立柱通过螺栓可拆卸地固定在工作台的固定槽中。奔方案的侧面立柱可拆卸下来，也可在固定槽中移动位置后固定，通过改变侧面立柱的固定位置可以调整上试样件的位置，实现上下试样的轴线(往复式)和中心(销盘式)的重合。

优选地，所述主轴电机与单片机连接用于调控主轴电机的速度；热电偶加热板连接单片机用于调控试验加热功率；所述温度传感器、应变片、压力传感器均与数据采集板卡连接用于收集温度、摩擦力、载荷的数字信号。本方案通过单片机控制主轴电机，可模拟恒速(高、低速)、变速(加、减速)等不同工况，进行不同速度下的摩擦学试验，且易于操作。通过数据采集板卡可方便收集温度、摩擦力、载荷等关键数据。

相比现有技术，本发明具有以下优点：

1.本发明的多功能摩擦磨损试验机，适用于销盘、往复等多种形式摩擦副的摩擦学试验；

2.本发明通过上摩擦副组件上的滚轮平衡装置，可以保证外加载产生的力，径向向下，作用于上试样件；

3.本发明上摩擦副组件和下摩擦副组件均为自主设计的结构，方便整体安装和更换拆卸，也方便上夹具和下夹具的安装和拆卸，可适应多种不同形状、大小的上、下试样件。

4.本发明的摩擦副组件之间相对位置可调，能够使得上、下试样的轴线或中心的重合，确保试验机的精度和可重复性。

5.本发明可实现变加载和定加载两种载荷加载方式的切换；可以二者结合增大变载范围，模拟更加复杂的加载情况。

6.本发明可通过单片机控制主轴电机，模拟恒速(高、低速)、变速(加、减速)等不同工况，进行不同速度下的摩擦学试验，且方便易于操作。

7.本发明通过数据采集板卡和控制程序相结合，能够测得摩擦力、温度、载荷等关键数据。

8.本发明装置整体结构简单，设计合理，成本低廉，功能多样。

附图说明

图1为本发明实施例1的多功能摩擦磨损试验机的整体结构示意图(图中安装的下摩擦副组件为往复式下摩擦副组件)；

图2为本发明实施例1中上摩擦副组件部分剖视图；

图3为本发明实施例1中上摩擦副组件的上夹具体与上夹具配合件的连接示意图；

图4为本发明实施例1中往复式下摩擦副夹具主体剖视图；

图5为本发明实施例1中往复式下摩擦副组件整体结构示意图；

图6为本发明实施例1中变加载组件的部分剖视图；

图7为本发明实施例1中销盘式下摩擦副组件剖视图；

图8为本发明实施例1中销盘式下摩擦副组件的外部结构示意图。

图中：1、前立柱；2、工作台；3、侧面立柱；4、变加载组件；5、横梁；6、加载杆；7、滚轮；8、后立柱；9、上摩擦副组件；10、往复式下摩擦副组件；11、连杆；12、曲柄圆盘；13、主轴电机；14、销盘式下摩擦副组件；

4-1、变载器；4-2、左端盖；4-3、端盖轴承；4-4、凸轮结构体；4-5、凸轮从动件；4-6、弹簧结构体；4-7、上端盖；4-8、变载器轴上的键；4-9、变载器轴；4-10、右端盖；4-11、弹簧导柱；4-12、压力传感器；

9-1、承载平台；9-2、上夹具；9-3、应变片；9-4、上夹具配合件；9-5、紧定螺钉；9-6、支撑平台；9-7、上试样件；

10-1、第一下夹具；10-2、滚花紧定螺钉；10-3、夹具下辅助件；10-4、热电偶加热板；10-5、第一下试样件；10-6、小紧定螺钉；10-7、下夹具体；10-8、固定底板；10-9、塑料壳体；10-10、滑台；10-11、滑轨；

14-1、第二下试样件；14-2、第二下夹具；14-3、夹具体辅助件；14-4、皮带轮；14-5、皮带轮下主体；14-6、转轴；14-7、紧定螺钉；14-8、热电偶加热板；14-9、深沟球轴承；14-10、下套筒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“左侧”“右侧”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

本实施例的一种多功能摩擦磨损试验装置，包括工作台2、变加载组件4、上摩擦副组件9、往复式下摩擦副组件10、销盘式下摩擦副组件14、曲柄圆盘12、主轴电机13；工作台2上前侧、后侧和左侧分别设有前立柱1、后立柱8和侧面立柱3，前立柱1和后立柱8之间架有横梁5；前立柱1上安装有变加载组件4，后立柱8与横梁5的一端通过销轴铰接固定，且横梁5的另一端与变加载组件4相连接；横梁5中部固定有加载杆6，加载杆6底部连接有滚轮7；滚轮7下方设有与其抵紧的上摩擦副组件9；上摩擦副组件9固定在侧面立柱3上，侧面立柱3通过螺栓可拆卸地固定在工作台2的固定槽中，可调整侧面立柱在工作台上的固定位置；上摩擦副组件9中设有用于固定上试样件的上夹具；往复式下摩擦副组件10或销盘式下摩擦副组件14可拆卸地固定在上摩擦副组件9下方的工作台2上，往复式下摩擦副组件10和销盘式下摩擦副组件14中均设有用于固定下试样件的下夹具。主轴电机13设置在工作台2右侧台面下方，曲柄圆盘12设置在工作台2右侧台面上，主轴电机驱动曲柄圆盘旋转，并带动往复式下摩擦副组件10或销盘式下摩擦副组件14中下试样件做往复或旋转运动。图1为本实施例的多功能摩擦磨损试验机安装往复式下摩擦副组件的整体结构示意图。

具体地，如图2-3所示，所述上摩擦副组件9包括承载平台9-1、支撑平台9-6、上夹具9-2、上夹具配合件9-4以及上夹具紧定螺钉9-5；支撑平台9-6与侧面立柱3固定连接；承载平台9-1固定在支撑平台9-6上；上夹具9-2上部设有多个凸起且安装在承载平台9-1下部的卡槽中，上夹具9-2下部设有凹槽，凹槽中设有应变片9-3，应变片9-3和上试样件9-7均设置在上夹具9-2与上夹具配合件9-4之间并通过紧定螺钉紧固。

如图4-5所示，所述往复式下摩擦副组件10包括第一下夹具10-1、下夹具体10-7、滑轨10-11、滑台10-10；所述滑轨10-11可拆卸地连接在工作台2上，滑台10-10设置在滑轨10-11上且与滑轨可滑动连接；滑台10-10上设置下夹具体10-7，下夹具体10-7上方一侧设有第一下夹具10-1和与之配合的滚花紧定螺钉10-2用于将第一下试样件10-5紧固在下夹具体上。第一下试样件10-5一般为矩形板状结构。优选地，所述往复式下摩擦副组件10还包括与第一下试样件10-5大小形状匹配的夹具下辅助件10-3用于将第一下试样件10-5固定在夹具下辅助件10-3的上表面的凹槽中，下夹具体10-7上方另一侧还设有用于固定夹具下辅助件的M4小紧定螺钉10-6；下夹具体和下夹具以及夹具体辅助件均通过下夹具体10-7底部的固定底板10-8安装在塑料壳体10-9中。所述下夹具体10-7上还设有热电偶加热板10-4和温度传感器。如图1所示，滑台10-10一端与连杆11铰接，连杆11铰接曲柄圆盘12的外侧；主轴电机13驱动曲柄圆盘12旋转，连杆11带动滑台10-10以及第一下夹具固定的第一下试样件实现水平往复运动。

如图7-8所示，所述销盘式下摩擦副组件包括第二下夹具14-2、夹具体辅助件14-3、皮带轮14-4、皮带轮下主体14-5、下套筒14-10；夹具体辅助件固定在皮带轮上方，第二下夹具14-2为环形板且通过M4紧定螺钉14-7固定在夹具体辅助件14-3上；皮带轮下主体14-5设置在下套筒14-10上，下套筒14-10可拆卸的固定在工作台2上且下套筒14-10通过深沟球轴承14-9与转轴14-6连接，转轴14-6穿过皮带轮下主体14-5与皮带轮14-4固定连接。所述皮带轮下主体14-5中还设有热电偶加热板14-8和温度传感器。

皮带轮14-4通过皮带连接曲柄圆盘12，主轴电机13驱动曲柄圆盘12旋转，皮带带动皮带轮14-4以及第二下夹具14-2固定的第二下试样件14-1实现旋转运动。

所述主轴电机13与单片机连接用于调控主轴电机的速度；热电偶加热板连接单片机用于调控试验加热功率；所述温度传感器、应变片、压力传感器均与数据采集板卡连接用于收集温度、摩擦力、载荷的数字信号。

所述变加载组件4包括变载器4-1、弹簧结构体4-6、弹簧导柱4-11、压力传感器4-12；所述变载器4-1包括变载器电机、变载器轴4-9、变载器壳体和端盖、凸轮结构体4-4和凸轮从动件4-5；变载器壳体左右两端均通过螺栓分别固定有左端盖4-2和右端盖4-10，壳体上方固定有上端盖4-7；变载器轴4-9的一端穿过变载器壳体且变载器轴4-9通过端盖轴承4-3与变载器壳体连接，端盖轴承为深沟球轴承；变载器轴4-9的另一端与变载器电机连接；位于变载器壳体中的变载器轴4-9上通过变载器轴上的键4-8连接凸轮结构体4-4，凸轮结构体4-4与下方的凸轮从动件4-5连接，凸轮从动件4-5下端穿过变载器壳体与弹簧导柱4-11的上端相连；且弹簧导柱4-11下端设有固定在横梁5上内嵌的压力传感器4-12。优选地，所述弹簧导柱4-11通过螺栓可拆卸地连接在凸轮从动件4-5上，且所述横梁5上设有砝码加载挂钩。通过弹簧导柱和弹簧结构体配合可实现变加载；也可以将弹簧导柱和弹簧结构体拆卸下来，通过预留的挂钩加载砝码实现定加载；也可以二者结合增大变载范围，模拟更加复杂的加载情况。

试验一：往复摩擦磨损试验

将上试样件裁剪为体积不大于40*10*60mm的试验件，将上试样件9-7放置在上夹具配合件9-4与上夹具9-2之间，旋紧紧定螺钉9-5，然后将上夹具对准承载平台9-1的卡槽，通过旋转安装在上夹具承载平台9-1上。安装过程中需要检查应变片的位置，并结合电脑与数据采集板测试应变片。下试样件应是不大于160*80*120mm的试验件，下试样件10-5安装在下夹具上，通过滚花紧固螺钉10-和第一下夹具10-1相配合，拧紧紧定螺钉,将第一下试样件10-5紧固。如有需要，还亦可根据试样的大小、形状,使用配套的夹具下辅助件10-3和M4小紧固螺钉10-6相配合，整体安装在塑料壳体中。将试验装置如图1中安装，通过调整上、下试样件的位置，以及在不施加载荷情况下进行试验，可以准确地将上下试样件的轴线调至重合。

根据试验要求，使用单片机控制主轴电机13旋转主轴的转速，主轴电机启动后经过联轴器，使得曲柄圆盘12转动，带动曲柄圆盘12上的连杆，使得滑台10-10在滑轨10-11上往复运动，第一下夹具10-1和下夹具体10-8固定在滑台10-10上，随滑台10-10往复运动，上夹具9静止，使上试样件9-7与第一下试样件10-5相互摩擦。

摩擦力可以通过安装在上夹具9-2的应变片9-3获得，外部施加的变载荷也可以通过弹簧导柱下横梁5上固定的压力传感器4-12测得。摩擦磨损试验过程中的温度可由温度传感器测量获得。

试验二：销盘摩擦磨损试验

上试样件与往复式摩擦磨损试验试样要求类似，第二下试样件需要裁剪为直径约30mm，厚度不大于10mm的圆盘。将第二下夹具14-2安装在夹具辅助件14-3上，可根据第二试样大小选择合适的安装方法，第二试样件可以如图8所示，固定在第二下夹具的内环中；也可以根据试验的要求决定是否在试样件14-1打上相应的孔，将第二下试样件14-1按照辅助件14-3上的固定销孔，在第二下试样件14-1上打孔，并按照辅助件14-3上的固定销孔位置安装固定，拧紧M4紧定螺钉14-7，紧固第二下试样件14-1。然后更换下摩擦副组件，如图1所示，将侧面立柱3、往复式下摩擦副组件10和连杆11拆下，同时安装销盘式下摩擦副组件14、更换上皮带，最后安装上侧面立柱即可。通过侧面立柱以及上夹具位置调整可将上下试样件的中心调至重合，即可进行试验，其余流程与往复式摩擦磨损试验类似。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，包括工作台、变加载组件、上摩擦副组件、往复式下摩擦副组件、销盘式下摩擦副组件、曲柄圆盘、主轴电机；工作台上设有前立柱、后立柱和侧面立柱，前立柱和后立柱之间架有横梁；前立柱上安装有变加载组件，后立柱与横梁的一端铰接固定，且横梁的另一端与变加载组件相连接；横梁中部固定有加载杆，加载杆底部连接有滚轮；滚轮下方设有与其抵紧的上摩擦副组件；上摩擦副组件固定在侧面立柱上，上摩擦副组件中设有用于固定上试样件的上夹具；往复式下摩擦副组件或销盘式下摩擦副组件可拆卸地固定在上摩擦副组件下方的工作台上，所述往复式下摩擦副组件包括第一下夹具、下夹具体、滑轨、滑台；所述滑轨可拆卸地连接在工作台上，滑台设置在滑轨上且与滑轨可滑动连接；滑台上设置下夹具体，下夹具体上方一侧设有第一下夹具和与之配合的滚花紧定螺钉用于将下试样紧固在下夹具体上；滑台一端与连杆铰接，连杆铰接曲柄圆盘的外侧,主轴电机驱动曲柄圆盘旋转，连杆带动滑台以及第一下夹具固定的下试样件实现水平往复运动；所述销盘式下摩擦副组件包括第二下夹具、夹具体辅助件、皮带轮、皮带轮下主体、下套筒；夹具体辅助件固定在皮带轮上方，第二下夹具为环形板且通过紧定螺钉固定在夹具体辅助件上；皮带轮下主体设置在下套筒上，下套筒可拆卸的固定在工作台上且下套筒通过深沟球轴承与转轴连接，转轴穿过皮带轮下主体与皮带轮固定连接，销盘式下摩擦副组件中的第二下夹具设置在皮带轮上，皮带轮通过皮带连接曲柄圆盘，主轴电机驱动曲柄圆盘旋转，皮带带动皮带轮以及第二下夹具固定的下试样件实现旋转运动。

2.根据权利要求1所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述上摩擦副组件包括承载平台、支撑平台、上夹具、上夹具配合件以及上夹具紧定螺钉；支撑平台与侧面立柱固定连接；承载平台固定在支撑平台上；上夹具上部设有多个凸起且安装在承载平台下部的卡槽中，上夹具下部设有凹槽，凹槽中设有应变片，应变片和上试样件均设置在上夹具与上夹具配合件之间并通过紧定螺钉紧固。

3.根据权利要求1所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述往复式下摩擦副组件还包括与下试样件大小形状匹配的夹具下辅助件用于将下试样件固定在夹具下辅助件的上表面的凹槽中，下夹具体上方另一侧还设有用于固定夹具下辅助件的小紧定螺钉；下夹具体和下夹具以及夹具体辅助件均安装在塑料壳体中。

4.根据权利要求1所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述下夹具体上还设有热电偶加热板和温度传感器。

5.根据权利要求1所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述皮带轮下主体中还设有热电偶加热板。

6.根据权利要求1所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述变加载组件包括变载器、弹簧结构体、弹簧导柱、压力传感器；所述变载器包括变载器电机、变载器轴、变载器壳体和端盖、凸轮结构体和凸轮从动件；变载器壳体两端均通过螺栓固定有端盖，变载器轴的一端穿过变载器壳体且变载器轴通过端盖轴承与变载器壳体连接，变载器轴的另一端与变载器电机连接；变载器轴上连接有凸轮结构体，凸轮结构体与下方的凸轮从动件连接，凸轮从动件下端穿过变载器壳体与弹簧导柱的上端相连；弹簧导柱上设有弹簧体结构，且弹簧导柱下端设有固定在横梁上的压力传感器。

7.根据权利要求6所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述弹簧导柱通过螺栓可拆卸地连接在凸轮从动件上，且所述横梁上设有砝码加载挂钩。

8.根据权利要求1到6任一项所述的一种多功能摩擦磨损试验装置，其特征在于，所述侧面立柱通过螺栓可拆卸地固定在工作台的固定槽中。

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