[发明专利]一种高应力接触润滑油油膜摩擦力的模拟测量装置

摘要

本发明属于高副点接触弹流摩擦力测量领域，涉及一种高应力接触润滑油油膜摩擦力的模拟测量装置，其主体结构包括支撑平台、圆盘驱动装置、钢球固定装置、传感器固定及调节装置、加载回转装置和平移装置，圆盘驱动装置固定置于支撑平台上表面靠近前边沿处，钢球和平面圆钢盘的接触来模拟滚子与轴承滚道的接触，传感器固定及调节装置位于平移台左右边沿靠前处，用以测量钢球与圆盘之间的摩擦力，加载回转装置固定置于平移台的后边沿中间处，通过调节加载回转装置中的弹簧调节螺母来控制加载板所加载力的大小，其主体结构简单，设计构思巧妙，测量结果准确，操作简单方便，原理科学，使用方便灵活，实用性强，应用环境好，市场前景广阔。

主权项

一种高应力接触润滑油油膜摩擦力的模拟测量装置，其特征在于其主体结构包括：支撑平台、圆盘驱动装置、钢球固定装置、传感器固定及调节装置、加载回转装置和平移装置；支撑平台是底部为四脚支撑结构，四个支撑脚的上端分别与台面的四角处固定连接；所述圆盘驱动装置固定置于支撑平台上表面靠近前边沿处，其主体结构包括：圆钢盘、固定装置、从动带轮、从动轴、盘驱电机支座、盘驱电机、同步带轮、固定盘和套筒；圆钢盘固定置于从动轴的上端，所述圆钢盘的上端置有用以固定圆钢盘的圆形固定装置，所述从动轴的下端穿过平移装置上的固定通孔，并且从动轴下端固定置有从动带轮，用以传递同步带轮的动力以带动从动轴转动，从动轴的下端贴近从动带轮的上侧活动式套有柱形空心套筒，套筒上端固定连接有固定盘，所述从动轴能够绕套筒中间的腔室自由转动，所述固定盘和固定通孔的圆周边沿处对应位置均开有螺栓孔，用以将固定盘固定于台面上并用以固定圆盘驱动装置；工形结构的盘驱电机支座固定于台面的右边沿靠后处，所述盘驱电机支座的槽口朝内，并且槽口内固定置有用以提供动力的盘驱电机，所述盘驱电机的输出轴穿过盘驱电机支座的下侧板与同步带轮连接，用以带动同步带轮转动；所述钢球固定装置位于圆钢盘的上侧，其主体结构包括：钢球支座、钢球套筒、张紧线螺母和钢球；钢球支座为圆杆状结构，其上端与加载回转装置中的加载板的外端连接，用以将加载回转装置加载的力传递至钢球支座，钢球支座的下端螺纹连接圆柱状钢球套筒，钢球套筒的外侧面靠上处置有两个张紧线螺母，所述钢球套筒上的两个张紧线螺母之间的夹角为180°；通过张紧线与传感器固定及调节装置中的压力传感器连接；所述钢球套筒的下端套有钢球，钢球的下端与圆钢盘接触来作为高应力接触副，并通过压力传感器来观测接触副摩擦力变化过程；所述传感器固定及调节装置位于平移台左右边沿靠前处，其主体结构包括：一维平移台、支座脚、支撑螺钉、传感器连接板和拉压力传感器；所述一维平移台的上表面固定置有L型结构的支座脚，支座脚的上侧中间处与支撑螺钉的下端连接，所述传感器连接板为L型弯折板结构，下端为竖直平板结构，上端为向外侧弯折的短横板结构，所述竖直平板结构的外侧紧贴近支座脚的内侧，所述竖直平板结构的内侧中间处固定置有拉压力传感器，所述拉压力传感器通过张紧线与张紧线螺母连接，所述支撑螺钉的上侧与传感器连接板的短横板结构连接，通过调节支撑螺钉来调节传感器连接板的高度，进一步调节压力传感器的高度；所述加载回转装置固定置于平移台的后边沿中间处，其主体结构包括：加载板、弹簧调节螺母、弹簧、弹簧座、支撑侧板、推力轴、轴承座和推力球轴承；空心圆柱结构的轴承座固定置于平移台上，其中间空腔处置有推力球轴承，所述推力球轴承与推力轴的下端轴承连接，推力轴能够绕推力球轴承在水平方向自由转动，所述推力轴的上侧为长方体板状结构，并且推力轴的中间处与平板状结构的弹簧座连接，所述推力轴的上端与支撑侧板的一端转动式连接，支撑侧板能够绕推力轴上下转动；所述支撑侧板的另一端与加载板的一端连接，所述加载板的另一端与钢球支座连接，用以对钢球固定装置进行加载；所述弹簧座的上侧固定置有弹簧调节螺母，弹簧调节螺母的上端置有弹簧，弹簧的上端与加载板靠近支撑侧板的一端的底部连接，用以通过调节弹簧调节螺母来控制加载板所加载力的大小；所述平移装置包括：台面、滑块、导轨、平移板、螺纹前座、螺纹后座、平移螺杆和固定通孔；台面的靠近前边沿处开有固定通孔，台面的上侧置有平移板，所述平移板的下表面上置有螺纹前座，所述台面的上表面上置有螺纹后座，螺纹前座和螺纹后座通过平移螺杆连接，平移螺杆旋转能够实现平移板的水平移动，台面的上表面置有沿台面前后方向延伸的直线导轨和滑块结构，所述平移板的下表面开有与导轨和滑块配合的沟槽，滑块能够在沟槽中的滑动，用以降低了平移板移动过程中的摩擦阻力，并通过平移板前后移动来带动钢球固定装置、传感器固定及调节装置和加载回转装置前后移动，用以调节圆钢盘的回转半径。