CN213933113U - 一种摩擦磨损试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摩擦磨损试验机。其包括工作台架，工作台架上设置有卧式主轴旋转运动机构、驱动主轴旋转的主轴驱动机构、试验力加载机构，其特征是：工作台架上还设置有移动滑道，移动滑道上滑动设有移动支座，移动支座下部连接有第一移动丝杠，移动支座和主轴旋转运动机构相对设置在所述试验力加载机构的两侧，所述移动支座内设置有从动轴。本实用新型通过设置移动支座，可方便地实现摩擦副装夹组件的安装，便于更换试样，同时可以适应不同直径的试样的摩擦副装夹组件，可进行不同直径试样的试验，增大了设备的试验范围，并且，试验时移动支座也作为试样轴的支撑，可增加试样轴的稳定性，减小试样轴的挠度，可提高试验结果的准确性。

Description

一种摩擦磨损试验机

技术领域

本实用新型涉及一种摩擦磨损试验机，属于试验机技术领域。

背景技术

现有技术中，用于轴承摩擦磨损试验及环块摩擦磨损试验的摩擦磨损试验机，其存在摩擦副装夹组件安装不方便及仅能对单一直径试样进行试验的缺陷，并且试样轴仅一端与主轴连接处于悬臂状态，在加载试验过程中试样轴缺乏稳定性，容易有变形或产生挠度，影响试验结果的准确性。此外，现有的摩擦磨损试验机中，其主轴***的旋转速度大多不可调，或者主轴***需要采用变速箱，增加了设备的制造成本。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种摩擦副装夹组件安装方便、能够对试样轴进行简支的摩擦磨损试验机。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种摩擦磨损试验机，包括工作台架，所述工作台架上设置有卧式主轴旋转运动机构、驱动主轴旋转的主轴驱动机构、试验力加载机构，其特征是：所述工作台架上还设置有移动滑道，所述移动滑道上滑动设有移动支座，所述移动支座下部连接有第一移动丝杠，所述移动支座和所述主轴旋转运动机构相对设置在所述试验力加载机构的两侧，所述移动支座内设置有从动轴。

本实用新型工作时，摩擦副装夹组件安装在主轴旋转运动机构的主轴和移动支座的从动轴之间，摩擦副装夹组件的试样轴分别与主轴端部和移动支座的从动轴连接，试验力加载机构对试样施加试验力。通过第一移动丝杠可带动移动支座沿移动滑道进行移动，便于摩擦副装夹组件的安装，也便于适应不同直径的试样的试验，同时，试验时，移动支座也作为试样轴的支撑，可增加试样轴的稳定性，减小试样轴的挠度，减小变形量。

进一步的，为便于调速，所述主轴驱动机构包括电机、滑块座、滑块、变速带轮，所述滑块滑动设置在所述滑块座上，所述电机固定在所述滑块上，所述电机的电机轴上和所述主轴旋转运动机构的旋转端均安装有变速带轮并通过皮带传动，所述滑块下部连接有第二移动丝杠。当根据试验要求需要改变主轴转速时，通过第二移动丝杠可带动滑块及固定在滑块上的电机进行直线移动，将皮带与相应的变速带轮连接即可改变传动比。

进一步的，所述变速带轮包括至少两个不同直径的同轴设置的同步带轮。根据不同的传动比要求，可选择相应的同步带轮通过皮带传动。

进一步的，所述变速带轮包括两个同步带轮。该结构可实现两级变速。

进一步的，所述试验力加载机构为竖向设置在所述工作台架上的作动器，所述作动器的施力端朝上。该种结构的试验力加载机构适用于轴承摩擦磨损试验。通过作动器在下部对安装在主轴和从动轴之间的摩擦副装夹组件施加试验力。

进一步的，所述试验力加载机构为砝码加载机构，所述砝码加载机构包括杠杆、杠杆支架，所述杠杆支架固定在所述工作台架上部，所述杠杆可动的与所述杠杆支架连接，所述杠杆一端用于连接平衡块，另一端用于连接砝码；所述工作台架上还设置有直线导轨，所述杠杆支架设置在所述直线导轨的侧方。该种结构的试验力加载机构适用于环块摩擦磨损试验。做环块摩擦磨损试验时，摩擦副装夹组件滑动设置在直线导轨上，摩擦副装夹组件中的试样轴分别与主轴和移动支座的从动轴连接，杠杆连接加载砝码对试样进行试验力加载。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置可移动的移动支座，通过移动支座的移动可方便地实现摩擦副装夹组件的安装，便于更换试样，同时由于移动支座可以进行移动，可以适应不同直径的试样的摩擦副装夹组件，可进行不同直径试样的试验，增大了设备的试验范围，同时，试验时移动支座也作为试样轴的支撑，可增加试样轴的稳定性，减小试样轴的挠度，减小变形量，有利于提高试验结果的准确性。此外，本实用新型通过将主轴驱动机构设置为可调速的结构形式，可以满足不同的试验要求，同时该结构简单，制造成本低，可降低设备造价。

附图说明

图1是具体实施方式中本实用新型的结构示意图(试验力加载机构为作动器)；

图2是图1的俯视示意图；

图3是本实用新型中的移动支座部分的结构示意图；

图4是图3的侧视示意图；

图5是本实用新型中的主轴驱动机构部分的结构示意图；

图6是图5的俯视示意图；

图7是具体实施方式中本实用新型的另一种结构示意图(试验力加载机构为砝码加载机构)；

图8是图7的俯视示意图；

图9是本实用新型中的砝码加载机构的结构示意图；

图10是图9的侧视示意图；

图中，1、作动器，2、工作台架，3、第一移动丝杠，4、移动滑道，5、移动支座，6、从动轴，7、轴承试样装夹组件，8、主轴轴承座，9、主轴，10、联轴器Ⅰ，11、扭矩传感器，12、联轴器Ⅱ，13、轴承箱，14、变速带轮，15、油源，16、第一手轮，17、第二手轮，18、电机，19、直线导轨，20、环块试样装夹组件，21、杠杆支架，22、杠杆，23、滑块座，24、第二移动丝杠，25、滑块，26、平衡块，27、砝码，28、试样轴。

具体实施方式

下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如附图所示，一种摩擦磨损试验机，包括工作台架2，所述工作台架2上设置有卧式主轴旋转运动机构、驱动主轴旋转的主轴驱动机构、试验力加载机构，主轴旋转运动机构包括设置在主轴轴承座8内的主轴9、轴承箱13，轴承箱13 内设置有转轴，主轴9和轴承箱13内的转轴之间通过联轴器Ⅰ10和联轴器12 Ⅱ连接有扭矩传感器11，轴承箱13内的转轴通过皮带轮与主轴驱动机构连接。所述工作台架2上还设置有移动滑道4，所述移动滑道4上滑动设有移动支座5，所述移动支座5下部连接有第一移动丝杠3，第一移动丝杠3上连接有第一手轮 16，通过第一手轮16可转动第一移动丝杠3，通过第一移动丝杠3可带动移动支座5沿移动滑道4移动。所述移动支座5和所述主轴旋转运动机构相对设置在所述试验力加载机构的两侧，所述移动支座5内设置有从动轴6，从动轴6与主轴旋转运动机构的主轴9同轴设置。本实用新型工作时，摩擦副装夹组件的试样轴的两端分别与主轴旋转运动机构的主轴9和移动支座5的从动轴6连接，通过试验力加载机构对试样施加试验力，通过主轴驱动机构驱动主轴带动试件做旋转运动，试样之间产生的摩擦力通过主轴、联轴器作用在扭矩传感器上，通过***采集处理。移动支座5和从动轴6可对试样轴进行支撑，可防止试验力加载时试样轴的不稳定性。通过移动支座5的移动，可方便地进行摩擦副装夹组件的安装及更换，同时由于移动支座5可移动，因此该试验机可以适应不同直径的试样的摩擦副装夹组件，可进行不同直径试样的试验。

本实用新型中的主轴驱动机构可以采用现有技术中的驱动机构，例如电机、减速机等。为便于实现调速，以满足不同的试验转速要求，本实用新型中主轴驱动机构采用了变速设计，其采用的具体结构是：所述主轴驱动机构包括电机 18、滑块座23、滑块25、变速带轮14，其中滑块座23固定在工作台架2的上部，滑块座23带有燕尾槽，所述滑块25滑动设置在滑块座23上，电机18通过电机座固定在滑块25上，滑块25下部连接有第二移动丝杠24，通过转动第二移动丝杠24上设置的第二手轮17可带动第二移动丝杠24旋转，从而带动滑块25及电机18沿滑块座23移动。所述电机18的电机轴上和所述主轴旋转运动机构的旋转端均安装有变速带轮14，并通过皮带传动。所述变速带轮14为塔轮，包括至少两个不同直径的同轴设置的同步带轮，电机端的变速带轮和主轴旋转运动机构端的变速带轮根据传动比对应设置，通过选择相应的同步带轮实现传动比的改变。本实施例中，所述变速带轮包括两个同步带轮，可实现两级变速。

本实用新型可用于做轴承摩擦磨损试验，也可用于做环块摩擦磨损试验。

如图1-图6所示的结构是做轴承摩擦磨损试验时的结构。此时，所述试验力加载机构为竖向设置在所述工作台架2上的作动器1，所述作动器1的施力端朝上。此时，摩擦副装夹组件为轴承试样装夹组件7，轴承试样装夹组件7的试样轴28的一端与主轴9刚性连接，试样轴28的另一端与从动轴6刚性连接。作动器1通过施力座对轴承试样装夹组件7施加试验力。

如图7-图10所示的结构是做环块摩擦磨损试验时的结构。此时，所述试验力加载机构为砝码加载机构，所述砝码加载机构包括杠杆22、杠杆支架21，所述杠杆支架21固定在所述工作台架2上部，所述杠杆22通过转轴可动的与所述杠杆支架21连接。所述杠杆22一端连接平衡块26，另一端连接砝码27。所述工作台架2上在主轴轴承座8和移动支座5之间设置有两条直线导轨19，所述杠杆支架21固定设置在所述直线导轨19的侧方。此时，摩擦副装夹组件为环块试样装夹组件20，环块试样装夹组件20通过滑块设置在直线导轨19上，并位于杠杆22的下方。试验时，杠杆22通过砝码27对试样加载试验力。

本实用新型可根据不同的试验选择配置相应的试验力加载机构，当然本实用新型也可以在轴承摩擦磨损试验配置的基础上，在工作台架上配置做环块摩擦磨损试验的直线导轨19、杠杆22及杠杆支架21。当做轴承摩擦磨损试验，时，将杠杆转动立起来固定，安装轴承试样装夹组件，即可做轴承摩擦磨损试验。当需要做环块摩擦磨损试验时，将环块试样装夹组件20安装在直线导轨19 上，将杠杆配置平衡块和砝码，即可做环块摩擦磨损试验，做环块摩擦磨损试验时，作动器1不工作。因此，既可用于做轴承摩擦磨损试验，也可用于做环块摩擦磨损试验，该种结构可大大降低用户的购置成本。

通过配置不同的摩擦副装夹组件，可实现多种模拟环境下的摩擦磨损试验，例如干摩擦环境、浸润环境、循环润滑环境等。

本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种摩擦磨损试验机，包括工作台架(2)，所述工作台架(2)上设置有卧式主轴旋转运动机构、驱动主轴旋转的主轴驱动机构、试验力加载机构，其特征是：所述工作台架(2)上还设置有移动滑道(4)，所述移动滑道(4)上滑动设有移动支座(5)，所述移动支座(5)下部连接有第一移动丝杠(3)，所述移动支座(5)和所述主轴旋转运动机构相对设置在所述试验力加载机构的两侧，所述移动支座(5)内设置有从动轴(6)。

2.根据权利要求1所述的摩擦磨损试验机，其特征是：所述主轴驱动机构包括电机(18)、滑块座(23)、滑块(25)、变速带轮，所述滑块(25)滑动设置在所述滑块座(23)上，所述电机(18)固定在所述滑块(25)上，所述电机(18)的电机轴上和所述主轴旋转运动机构的旋转端均安装有变速带轮并通过皮带传动，所述滑块(25)下部连接有第二移动丝杠(24)。

3.根据权利要求2所述的摩擦磨损试验机，其特征是：所述变速带轮包括至少两个不同直径的同轴设置的同步带轮。

4.根据权利要求3所述的摩擦磨损试验机，其特征是：所述变速带轮包括两个同步带轮。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的摩擦磨损试验机，其特征是：所述试验力加载机构为竖向设置在所述工作台架(2)上的作动器(1)，所述作动器(1)的施力端朝上。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的摩擦磨损试验机，其特征是：所述试验力加载机构为砝码加载机构，所述砝码加载机构包括杠杆(22)、杠杆支架(21)，所述杠杆支架(21)固定在所述工作台架(2)上部，所述杠杆(22)可动的与所述杠杆支架(21)连接，所述杠杆(22)一端用于连接平衡块，另一端用于连接砝码；所述工作台架(2)上还设置有直线导轨(19)，所述杠杆支架(21)设置在所述直线导轨(19)的侧方。

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