CN212159509U - 一种多用途摩擦系数测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及材料间摩擦系数的试验领域，是一种多用途摩擦系数测试装置，包括工作台、支架、伺服直线运动模组、固定架、装夹及调压模块和工控机；其特征在于：固定架、装夹及调压模块和工控机都安装在工作台上；支架安装在工作台上，导轨安装在支架上；工控机与装夹及调压模块电性连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料间摩擦系数的试验领域，是一种能够对多种材料进行滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦试验的装置。
背景技术
现今的工业产品中，都包含了大量的连接部件，例如电子产品、电工产品或是汽车产品，都有着许多连接部件，这些部件间的连接力大小非常重要；连接力的大小可能会影响到触感、操作性、顺畅度及声噪、能耗等，甚至可以直接决定产品的使用寿命。这些部件的连接力大小主要是通过摩擦力体现的，有些情况下需要较小摩擦力，如汽车雨刮器、挡风玻璃、推拉门等；有些情况需要较大摩擦力，例如汽车轮胎、高铁座位置物台等。因此，在产品设计的时候，需要测量连接部件间的摩擦系数，以设计出具有安全、节能、稳定的产品性能和良好用户体验的产品。
为了测量出连接部件的摩擦系数，需要一种专用的摩擦系数量测设备。该设备可以设置施加的压力大小、移动的距离和移动的速度；满足既能测量滑动摩擦系数也能测量滚动摩擦系数还能测量静摩擦系数的需求，现有的摩擦系数测试仪，不能任意设置压力和测试移动速度，没有专门的软件记录和分析测试数据，样品装夹也较为繁琐，需进行专门的设计。
实用新型内容
本申请提供了如下的技术方案，一种多用途摩擦系数测试装置，包括工作台、支架、伺服直线运动模组、固定架、装夹及调压模块和工控机。
所述固定架、装夹及调压模块和工控机都安装在工作台上；支架安装在工作台上，导轨安装在支架上。
所述工控机与所述装夹及调压模块电性连接。
施压螺杆穿过固定架，施压螺杆顶部设置有压力调节旋钮，施压螺杆下方还设置有连接块，施压螺杆和连接块之间连接有压簧；所述导柱位于施压螺杆两侧并从固定架穿过连接至连接块上。
水平力量传感器安装在固定架上，直线轴承安装在水平力量传感器上，由固定架驱动；导柱穿过直线轴承；竖直力量传感器连接在连接块下方；样品夹具设置于力量传感器底部。
摩擦基面压块安装在工作台上，摩擦基面由摩擦基面压块固定在工作台上且位于夹及调压模块下方。
进一步的所述伺服直线运动模组包括伺服电机和导轨；伺服电机安装在导轨的一端并驱动连接在导轨上固定架运动。
附图说明
图1为本实用新型的整体侧视图；
图2为本实用新型的整体正视图；
图中标记如下：
100-工作台；101-支架；102-伺服直线运动模组；103-伺服电机；104-导轨；105-支撑装置。
200-装夹及调压模块；201-固定架；202-压力调节旋钮；203-施压螺杆；204-导柱；205-水平力量传感器；206-直线轴承；207-压簧；208-连接块；209-竖直力量传感器；210-样品夹具；211-摩擦基面压块；212-摩擦基面。
300-工控机。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本实用新型的范围。
如图所示，一种多用途摩擦系数测试装置，包括工作台100、支架101、伺服直线运动模组102、固定架201、装夹及调压模块200和工控机300；固定架201、装夹及调压模块200和工控机300都安装在工作台100上；工作台100底部安装有支脚105用于减少震动等对设备的影响；支架101安装在工作台100上，用于提高导轨104的高度；伺服直线模组102安装在支架101上。
伺服电机103安装在导轨104的一端并用于驱动连接在导轨104上固定架201运动。伺服直线模组102用于提供动力带动装夹及调压模块200直线运动，所述伺服直线运动模组102包括伺服电机103和导轨104；即伺服电机103可以驱动固定架201往复运动，进而带动被测样品在摩擦基面212上运动。
工控机300与所述装夹及调压模块200电性连接，工控机300用于显示测量到的参数并设定测试时间、次数和速度。
施压螺杆203穿过固定架201，施压螺杆203顶部设置有压力调节旋钮202，用于转动施压螺杆203；施压螺杆203下方还设置有连接块208，用于连接竖直力量传感器209与压簧207，施压螺杆203和连接块208之间连接有压簧207，用于提供均匀可变的压力；所述导柱204位于施压螺杆203两侧并从固定架201穿过连接至连接块208上，用于使直线轴承206上下滑动。旋转压力调节旋钮202后施压螺杆203会向上或向下运动，进而压缩或放松压簧207，施加的压力会随压簧207的形变变化，进而调整施加的竖直压力来调整被测样品与摩擦基面212间的压力。
水平力量传感器205一侧安装于固定架201上，另一侧安装有直线轴承206，固定架201带动的力量传感器205直线轴承206运动,水平力量传感器205用于测量水平方向的压力；导柱204穿过直线轴承206，直线轴承206用于使连接在导柱204上的装置能够上下移动；竖直力量传感器209连接在连接块208下方用于测试竖直方向的压力；样品夹具210设置于竖直力量传感器209底部，用于夹持样品。
摩擦基面压块211安装在工作台100上，用于固定摩擦基面212；摩擦基面212由摩擦基面压块211固定在工作台100上且位于夹及调压模块200下方用于产生摩擦力。
具体实施时，将待测样品通过样品夹具210固定，更换需要测试的摩擦基面212并通过摩擦基面压块211将其固定；旋转顶部压力调节旋钮202调节需要测试的压力。通过工控机300设定摩擦实验的时间和次数，通过伺服电机103带动固定架201往复运动，开始试验，等待样品完成指定参数的试验后读取工控机300上的水平力量传感器205与竖直力量传感器209的读数，根据公式：静摩擦系数＝最大静摩擦力/竖直压力、动摩擦系数＝动摩擦力/竖直压力，即可求出待测样品与摩擦基面212间的动/静摩擦系数。测试过程中也可以根据需求调节压力调节旋钮202调节压力，还可以通过工控机300输入指定的速率时间和次数，同时还可以调节导轨104上的传感器位置，进而达到限制被测样品运动距离及范围的目的。
本实用新型不局限于上述具体的实施方式，所述技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过劳动性的创造，所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种多用途摩擦系数测试装置，包括工作台(100)、支架(101)、伺服直线运动模组(102)、固定架(201)、装夹及调压模块(200)和工控机(300)；其特征在于：
所述固定架(201)、装夹及调压模块(200)和工控机(300)都安装在工作台(100)上；支架(101)安装在工作台(100)上，导轨(104)安装在支架(101)上；
所述工控机(300)与所述装夹及调压模块(200)电性连接；
施压螺杆(203)穿过固定架(201)，施压螺杆(203)顶部设置有压力调节旋钮(202)，施压螺杆(203)下方还设置有连接块(208)，施压螺杆(203)和连接块(208)之间连接有压簧(207)；导柱(204)位于施压螺杆(203)两侧并从固定架(201)穿过连接至连接块(208)上；
水平力量传感器(205)安装在固定架(201)上，直线轴承(206)安装在水平力量传感器(205)上，由固定架(201)驱动；导柱(204)穿过直线轴承(206)；竖直力量传感器(209)连接在连接块(208)下方；样品夹具(210)设置于力量传感器(209)底部；
摩擦基面压块(211)安装在工作台(100)上，摩擦基面(212)由摩擦基面压块(211)固定在工作台(100)上且位于夹及调压模块(200)下方。
2.根据权利要求1所述的摩擦系数测试装置，其特征在于：所述伺服直线运动模组(102)包括伺服电机(103)和导轨(104)；伺服电机(103)安装在导轨(104)的一端并驱动连接在导轨(104)上固定架(201)运动。
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| CN202020793004.0U CN212159509U (zh) | 2020-05-13 | 2020-05-13 | 一种多用途摩擦系数测试装置 |
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| CN (1) | CN212159509U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LV15793A (lv) * | 2022-04-29 | 2023-11-20 | Rīgas Tehniskā Universitāte | Daudzfunkcionāla materiālu un pārklājumu triboloģisko īpašību novērtēšanas iekārta un paņēmiens |
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2020
- 2020-05-13 CN CN202020793004.0U patent/CN212159509U/zh not_active Expired - Fee Related
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| LV15793A (lv) * | 2022-04-29 | 2023-11-20 | Rīgas Tehniskā Universitāte | Daudzfunkcionāla materiālu un pārklājumu triboloģisko īpašību novērtēšanas iekārta un paņēmiens |
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Legal Events
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Address after: 215000 No.8, Zhujing Road, Changshu high tech Industrial Development Zone, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Jiangsu jiashide Testing Technology Co.,Ltd. Address before: 215000 No.8, Zhujing Road, Changshu hi tech Industrial Development Zone, Changzhou City, Jiangsu Province Patentee before: Jiangsu jiashide Testing Technology Co.,Ltd. |
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| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20201215 |
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