[发明专利]一种小型摩擦磨损试验机

说明书

本发明涉及摩擦磨损试验机设备领域，一种小型摩擦磨损试验机，包括底座、杠杆加载机构、单向微动机构、试件、试件活塞装置、微动架、压力加载装置、往复运动机构和转盘。所述的底座包括支柱、电机箱、地面基座、实验台桌面和联轴器；所述的往复运动机构包括传动摇杆、连接摇杆和行程调节架，所述的单向微动机构上端与杠杆加载机构相连接，单向微动机构下端安装在微动架上，所述的杠杆加载机构安装在底座的实验台桌面上；杠杆加载机构包括支撑架、杠杆横梁和载箱，本发明设计了单向微动机构的结构以及和微动架的配合，可以有效减小试验机工作时震动带来的对摩擦力系数测定的干扰，从而提高实验的模拟测试的准确性。

技术领域

本发明涉及摩擦磨损试验机设备领域，具体的说是一种小型摩擦磨损试验机。

背景技术

众所周知，如大家所知，摩擦现象是生活中最为普遍的现象之一，普遍而复杂，是工业生产中最常见的磨损现象。摩擦磨损是影响机械零件使用寿命的一个重要因素。相关研究机构的研究表明，全世界每年大约有30％—50％的能源以各种形式消耗在摩擦上，所导致的经济损失巨大，大约有80％的机械零件由于各种摩擦导致失效。如果加大摩擦机理方面的研究并且采取适当的措施，就可以大大节约能源资源的消耗。因此摩擦磨损试验的研究对于揭示摩擦磨损现象本质，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具有指导作用。摩擦磨损试验机可以较为贴近地模拟实际工况环境，对于探索和验证实际工程机械当中的摩擦机理及其影响因素，从而采取适当的措施来减缓摩擦磨损现象具有重大意义。

已知现有摩擦磨损试验机设备在解决上述问题，但是仍有很多问题和不足需要继续改善，摩擦磨损试验机从上个世纪开始发展，随着科学技术的进步，试验机的种类功能越来越丰富，随着现代生产制造技术的发展和测试控制理论的成熟，现代摩擦磨损试验机得到了丰富的发展，其中包括，往复式试验机，旋转式试验机，多功能试验机等等。试验机上摩擦副的最基本运动形式一般有以下4种，即滑动、滚动、自旋和冲击。在试验机上，对运动形式都有明确的规定，往复式摩擦磨损试验机的主运动形式确定为相对滑动。目前，对往复式摩擦磨损试验机的研究主要存在以下三方面，第一个研究方向是往复式摩擦磨损试验机加载方式上，主要包括机械式、液压式、和电磁式三种加载方式，其中机械式加载又可以分为杠杆加载、弹簧加载和重物直接加载或以上三种加载形式的组合，第二个研究方向是高频往复式摩擦磨损试验机和交流伺服式电机驱动的摩擦磨损试验机，第三个研究方向是对摩擦磨损试验机试件表面组织材料的研究和疲劳特性的分析。研究者通过不断的思考改进，努力的提高往复式摩擦磨损试验机的性能，但是，在如何减小往复式摩擦磨损试验机自身工作震动现象给实验精度带来的影响方面，一直以来，提出改进办法的很小，存在的问题也颇多，也比较难以解决，所以需要改进改善的地方很多，尤其是采用杠杆加载的往复式摩擦磨损试验机，虽然杠杆加载方式相较其他加载方式，杠杆加载系统结构简单，载荷稳定，不存在负荷保持的问题，加载精度高，但当摩擦副运动不稳定时却会引起振动和冲击受震动影响，受震动的影响比较严重，通常采用杠杆加载的摩擦磨损试验机，是恒压加载，上试件不动，下试件做往复式运动，好处是加载稳定，但是在进行摩擦力测定时就需要根据上试件的微小形变来进行测定，常常要借助杠杆横梁来进行测定，因为杠杆在试验机工作时，其固定轴间必须可以微动，才能进行杠杆加载，所以导致受震动影响大，通过杠杆来帮助测定摩擦系数误差受震动影响严重，除此之外，本事试验机工作时会会产生不规则方向的运动，我们实验所测定的摩擦力只是在往复式运动方向上的，所以不规则方向上的震动，都会对实验精度产生影响。本发明提供一种小型摩擦磨损试验机，针对以上问题，设计了一套单向微动机构的结构，不需要借助杠杆横梁，通过设计的单向微动机构去进行对试件受摩擦力而产生的微小形变进行测定，此处，单向微动机构可以有效减小非往复式运动方向上的不规则震动，降低不规则方向上的震动对试验的影响，从而提高实验的模拟测试的准确性。

发明内容