[发明专利]无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机及试验方法

权利要求书

1.无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：包括动力系统、动力传动系统和无接头钢丝绳与衬垫滑动摩擦副装置，所述无接头钢丝绳与衬垫滑动摩擦副装置包括无接头钢丝绳轮(7)和摩擦衬垫(11)，所述动力系统通过动力传动系统驱动无接头钢丝绳轮(7)上的无接头钢丝绳圈(7-3)对摩擦衬垫(11)作滑动摩擦试验；

所述无接头钢丝绳轮(7)竖直架设在机架(1)上，所述无接头钢丝绳轮(7)的对称中心面与摩擦衬垫(11)的绳槽的对称中心面处于同一竖直面，且所述无接头钢丝绳圈(7-3)的圆周表面与摩擦衬垫(11)前部绳槽摩擦接触设置，所述摩擦衬垫(11)后部设置在衬垫夹具(4)的前部，所述衬垫夹具(4)的底部设置在滑块导轨组件(3)上，所述衬垫夹具(4)的后部与加载油缸(2)相连。

2.根据权利要求1所述无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：无接头钢丝绳轮(7)包括两个半轮(7-1)、若干弧形衬垫(7-2)、无接头钢丝绳圈(7-3)，所述两个半轮(7-1)背向贴合对称设置，形成圆周上带有一圈圆周槽的整轮，所述无接头钢丝绳圈(7-3)嵌入设置在两个半轮(7-1)之间的圆周槽内，并通过均匀设置在圆周槽内的若干弧形衬垫(7-2)撑紧。

3.根据权利要求1所述无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：所述衬垫夹具(4)包括主立板(4-1)、槽钢(4-2)、双耳板(4-3)和底板(4-4)，所述衬垫夹具(4)的前部为主立板(4-1)、槽钢(4-2)和底板(4-4)形成方形槽，所述摩擦衬垫(11)后部固定设置在方形槽内，所述衬垫夹具(4)的后部通过双耳板(4-3)与加载油缸(2)通过活塞杆相连。

4.根据权利要求1所述无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：所述滑块导轨组件(3)包括导轨(3-1)和滑块(3-2)，所述加载油缸(2)推动衬垫夹具(4)携带摩擦衬垫(11)随滑块(3-2)沿导轨(3-1)移动。

5.根据权利要求1所述无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：所述摩擦衬垫(11)在四个侧面上均设有尺寸相同的竖直方向的绳槽。

6.根据权利要求1所述无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：所述动力系统包括变频器(5)和变频电机(6)，所述变频器(5)与变频电机(6)通过电缆连接。

7.根据权利要求6所述无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机，其特征在于：所述动力传动系统包括一号弹性注销式联轴器(81)、二号弹性注销式联轴器(82)、转速扭矩传感器(9)、轴承座组件(10)，所述变频电机(6)的输出轴通过一号弹性注销式联轴器(81)与转速扭矩传感器(9)的一端输出轴相连，所述转速扭矩传感器(9)的另一端输出轴通过二号弹性注销式联轴器(82)与无接头钢丝绳轮(7)的中心轴相连，所述无接头钢丝绳轮(7)的中心轴两端分别穿过两个轴承座组件(10)，所述轴承座组件(10)与机架(1)固定，启动变频电机(6)，所述无接头钢丝绳轮(7)绕其中心轴线转动。

8.基于无接头钢丝绳与衬垫无级变速滑动摩擦试验机的试验方法，其特征在于：进行摩擦试验前，在衬垫夹具(4)的前部方形槽内安放摩擦衬垫(11)，使摩擦衬垫(11)的绳槽表面朝向无接头钢丝绳轮(7)；启动加载油缸(2)，活塞杆推动衬垫夹具(4)携带摩擦衬垫(11)随滑块沿导轨慢慢靠上无接头钢丝绳轮(7)，然后点动控制活塞杆缩回的按钮，使摩擦衬垫(11)分开无接头钢丝绳轮(7)很小的距离；在变频器(5)的面板上设置决定无接头钢丝绳轮(7)的转速—时间曲线的参数，然后启动变频电机(6)，带动无接头钢丝绳轮(7)空转，转速扭矩传感器(9)测得设定时间内的无接头钢丝绳轮(7)的空载情况下的扭矩，然后关闭变频电机(6)；

待无接头钢丝绳轮(7)完全停止转动后，保持变频器(5)面板上设置的参数不变，启动变频电机(6)，同时按下控制活塞杆伸出的按钮，使得摩擦衬垫(11)迅速接触无接头钢丝绳圈(7-3)，并于此之后在预定的比压条件下保持压紧无接头钢丝绳(4-5)的状态，转速扭矩传感器(9)获得与空载情况相同时间内的加载情况下的无接头钢丝绳轮(7)的扭矩；

将加载和空载两种情况下的扭矩差除以无接头钢丝绳圈(7-3)的半径，得到加载情况下的摩擦衬垫(11)与无接头钢丝绳圈(7-3)之间的摩擦力，然后除以加载油缸(2)的活塞杆的推力，即得到摩擦衬垫(11)与无接头钢丝绳圈(7-3)间滑动摩擦过程中的摩擦系数随时间的变化曲线。