[发明专利]往复运动摩擦实验装置

权利要求书

1.一种往复运动摩擦实验装置，包括一个底座(24)，其特征在于：

（1）在所述底座(24)上面安装一个往复直线运动部件(V)，其上有运动平台（9），在该运动平台（9）上安装实验盘（17）；

（2）有一个支撑部件（I）固定安装在底座（24）上，其上有与转轴（42）连接的长条形基板（41）绕该转轴转动，该转轴（42）的轴线与所述运动平台（9）的运动方向相垂直，该基板（41）上部固定安装一个传动部件（II），而下部滑动连接一个加载部件（III）；

(3）所述加载部件（III）的上端通过一个弹簧（36）与所述传动部件（II）的下端弹性连接，形成弹性力加载；而下端装有实验销夹持件（40）；

（4）还有一个测力部件（IV）：在所述弹簧（36）与加载部件（III）之间安装一个第一测力传感器（37），而在底座（24）与基板（41）下端之间沿运动平台（9）移动方向安装一个第二个测力传感器（47）。

2.根据权利要求1所述的往复运动摩擦实验装置，其特征在于所述支撑部件的结构：两根处在同一轴线上的所述转轴（42）通过固定板（51）用螺栓与两块所述长条形左右基板（41）相联，所述左右基板（41）与上下两块连接板（27）连接固定成一体，所述两根转轴（42）分别各通过两个滚动轴承（50）装载在两个轴承座（43）上，两个轴承座（43）则分别通过两个安装板（44）及两根支架（45）固定在所述底座（24）上，使整个支撑部件（I）能够绕转轴转动。

3.根据权利要求1所述的往复运动摩擦实验装置，其特征在于所述传动部件（II）的结构：一个伺服电机（25）通过一个安装块（26）与上一块连接块（27）相联，固定于支撑部件（I）的顶端，同时伺服电机（25）的输出轴通过一个联轴器（28）与一根滚珠丝杠（28）相联，该滚珠丝杠（28）旋配的螺母（30）通过一个连接块（33）与一个上直线滑块（32）相联，该上直线滑块（32）与固定在基板（41）上的上直线导轨相匹配而滑动连接于支撑部件（I）的基板（41）上；所述连接块（33）通过所述弹簧（36）与下方的加载部件（III）弹性相联；通过驱动伺服电机（25）控制加载部件（III）的速度行程并通过弹簧（36）给加载部件（III）传递载荷力。

4.根据权利要求3所述的往复运动摩擦实验装置，其特征在于所述加载部件的结构：所述弹簧（36）的下端支承于所述第一测力传感器（37）的上端面上，而第一测力传感器（37）下端支承于一个连接块（35）上，所述连接块（35）上固定连接滑块连接件（34），该滑块连接块（34）与一个下直线滑块（49）相联，该下直线滑块（49）与所述直线导轨（31）相匹配而引导加载部件（III）运动且将加载部件（III）滑动连接于支撑部件（I）的基板（41）上；所述连接块（35）下方与一个加载连接块（38）相联，所述实验销夹持件（40）通过紧定螺钉（39）与加载连接块（38）相联，并夹持实验销与下方往复直线运动部件（V）上的实验盘（17）相接触，实现往复摩擦磨损实验。

5.根据权利要求1所述的往复运动摩擦实验装置，其特征在于所述往复直线运动部件（V）的结构：一个水平直线滑块（4）与固定在底座（24）上的水平直线导轨（5）相匹配，一个支撑平台（8）通过连接块（6）与水平直线滑块（4）相联；所述运动平台（9）通过限位块（10）安装于支撑平台（8）上，并能调整相对于支撑平台（8）的相对位置；所述支撑平台（8）通过连接块（11，12）与滚珠丝杠螺母（23）固定连接，滚珠丝杠（3）通过联轴器（2）与一个伺服电机相联；所述实验盘（17）带有一个密封环（16），通过限位块（18）和限位螺钉（20）固定在运动平台（9）上，由运动平台（9）带动一起沿着直线导轨（5）做往复直线运动。

6.根据权利要求1所述的往复运动摩擦实验装置，其特征在于所述测力部件（IV）的结构：一根连杆（48）的一端固定在支撑部件（I）的基板（41）的一侧，一个测力基板（46）固定在底座（24）上，所述第二测力传感器（47）通过螺栓安装在测力基板（46）上，并通过一个测力连接块（52）与连杆（48）的另一端相联，使得实验销与实验盘之间的摩擦力矩能够通过连杆（48）传递至测力传感器（47），并加以测量；所述安装在弹簧（36）与加载部件（III）之间的第一测力传感器（37）测量加载力。