[发明专利]基于量化滚滑比评估材料干湿磨耗行为的装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于量化滚滑比评估材料干湿磨耗行为的装置及方法，所述装置包括：摩擦副，包括试样轮和对磨轮，所述试样轮上固定有待评估材料，所述对磨轮上固定有对磨材料，所述试样轮和对磨轮通过所述待评估材料和对磨材料之间的摩擦作用传动配合；负荷机构，至少用于对所述摩擦副之间施加不同的载荷；干湿调节机构，至少用于对摩擦副接触区域的干、湿磨耗条件进行调节；以及驱动机构，至少用于驱动试样轮和对磨轮中的一者。本发明提供的基于量化滚滑比评估材料干湿磨耗行为的装置结构简单，操作方便，能够评估多种环境、多种对磨材料、多种运动状态下的摩擦行为。

技术领域

本发明特别涉及一种基于量化滚滑比评估材料干湿磨耗行为的装置及方法，属于磨耗检测技术领域。

背景技术

现代装备中的运动部件在实际工况中存在干燥或湿润的运动环境、不同的对磨材料及复杂的运动状态；有些运动部件往往不是单一的纯滚动或者纯滑动，而是既有滑动又有滚动的复杂的运动状态。比如，汽车轮胎在实际使用情况中由于使用场合和条件的不同。其运动状态既有纯滑动和纯滚动，也有一定滚滑比条件下的滚动和滑动相结合的运动。例如，汽车在匀速行驶过程中轮胎是纯滚动，在急刹车情况下是纯滑动，在加速或减速情况下是存在一定滚滑比的运行状态；其运行环境，可能是干燥环境，也可能是雨雪天气后的湿润环境；其接触路面，通常来说，既有柏油路面也有水泥路面等。

工程中，两试样接触时的滑滚比定义为：S＝2(v₁-v₂)/(v₁+v₂)，其中v₁、v₂分别为试样与对磨副在接触处的线速度，速度差Δv＝v₁-v₂，U＝(v₁+v₂)/2称为“卷吸速度″。通常认为，当S＝0时为纯滚动，当S＝±2时为纯滑动。

现有的摩擦磨损试验机绝大多数只能评估单一环境、单一对磨材料、单一运动状态下如纯滑动或纯滚动条件下的摩擦学行为，很难真实评估上述运动部件在实际工作状态下的磨耗行为和磨损机制。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于量化滚滑比评估材料干湿磨耗行为的装置及方法，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例一方面提供一种基于量化滚滑比评估材料干湿磨耗行为的装置，包括：

摩擦副，包括试样轮和对磨轮，所述试样轮上固定有待评估材料，所述对磨轮上固定有对磨材料，所述试样轮和对磨轮通过所述待评估材料和对磨材料之间的摩擦作用传动配合；

负荷机构，至少用于对所述摩擦副施加不同的载荷；

干湿调节机构，至少用于对摩擦副接触区域的干、湿磨耗条件进行调节；以及

驱动机构，至少用于驱动试样轮和对磨轮中的一者。

进一步的，所述试样轮和对磨轮的直径相同或不同，所述试样轮的轮轴与对磨轮的轮轴平行设置。

优选的，所述试样轮的轮轴与对磨轮的轮轴均水平设置。

进一步的，所述试样轮由驱动机构驱动，所述对磨轮由试样轮驱动。

优选的，所述的装置还包括调速机构，所述调速机构至少用以调节试样轮的转速。

优选的，所述驱动机构包括电机，所述调速机构包括与电机配合的电机调速器。

进一步的，所述负荷机构包括设置在对磨轮上的负荷托架以及与负荷托架配合的配重。

优选的，所述负荷机构还包括与对磨轮连接的负荷校正器，所述负荷校正器包括压力微调块。