[发明专利]轴瓦摩擦磨损测试试验机及其测试方法

说明书

本发明公开了一种轴瓦摩擦磨损测试试验机及其测试方法，所述试验机包括支架和安装在支架内的驱动装置、试验装置、加载装置、测量装置和润滑油循环供应装置。本发明提供的轴瓦摩擦磨损测试试验机，可以模拟实际工况、有效控制载荷，加速摩擦磨损实验，同时利用摩擦过程中轴瓦的相对转动，采用导轨式力传感器对轴瓦所受摩擦力进行精密测量。

技术领域

本发明涉及一种轴瓦摩擦磨损测试试验机及其测试方法，可用于实际工况中轴瓦润滑摩擦的检测及优化，属于摩擦学技术领域。

背景技术

轴瓦是滑动轴承和轴颈接触的部分，形状为瓦状的半圆柱面，分为上半轴瓦和下半轴瓦。其主要作用是承受轴颈所施加的外力，保持油膜稳定，使轴承平稳地工作并减少轴承的摩擦损失，广泛应用于发动机、柴油机、轮轴等中高载、中低速设备，是工业应用中最广泛、最重要的零件之一。

轴瓦的常规磨损大部分发生在发动机启动或最初运行阶段，主要是润滑不良、过载、杂质污染等造成局部磨损失效，导致设备效率低下，使用寿命下降。

目前摩擦磨损试验机种类很多，但专门用于研究轴瓦的润滑摩擦的设备较少，并且检测不全面，如申请号为201610848827.7的发明专利提供了一种轴瓦磨粒磨损测试试验机，可以快速检测轴瓦在不同磨粒、不同浓度的嵌入性。但是其仅仅是用于考察轴瓦在不同磨粒下的性能，不能模拟轴瓦在实际载荷下的使用情况。本发明不仅能兼顾轴瓦的摩擦磨损检测性能，还能在不同润滑条件下，实时模拟检测轴瓦的磨损性能，以及承受的摩擦力。

发明内容

本发明目的是为解决现有摩擦磨损装置中的问题，模拟轴瓦实际工作条件，更全面检测轴瓦的磨损性能，掌握不同载荷，润滑油在不同温度、不同流速的情况下，轴瓦的磨损特性，能够有效检测轴瓦的最佳适用条件。

本发明提供的技术方案为一种轴瓦摩擦磨损测试试验机，包括支架和安装在所述支架内的驱动装置、试验装置、加载装置、测量装置和润滑油循环供应装置；

所述驱动装置包括调速电机、变频器、联轴器、主轴、轴承座、轴承和电机支架，所述调速电机通过所述电机支架安装在所述支架上，所述调速电机通过所述联轴器传动连接所述主轴，所述主轴通过所述轴承支撑，所述轴承安装在所述轴承座中，所述调速电机与所述变频器连接；

所述试验装置包括橡胶片、环试样摩擦件、轴瓦夹具、轴瓦、螺栓和蝶形螺母，所述轴瓦设有定位唇，包括上轴瓦和下轴瓦，所述上轴瓦和所述下轴瓦通过定位唇安装于所述轴瓦夹具内，所述轴瓦夹具包括上下两部分，通过所述螺栓连接，所述轴瓦夹具沿径向开设有加载孔，所述轴瓦内装有所述环试样摩擦件，所述环试样摩擦件套装在所述主轴上；

所述加载装置包括加载丝杠、加载底座、加载支撑块、加载支架、加载力传感器、万向球，所述加载丝杠通过所述加载底座固定在所述支架上，所述加载支架通过所述加载支撑块与所述加载丝杠传动连接；所述加载支架安装有所述加载力传感器，所述加载力传感器的另一端设有所述万向球；

所述测量装置包括加载轴、加载轴套、试件夹持器、摩擦力传感器、滑块、导轨、测量支架、测量支撑块、测量支撑底座和测量丝杠，所述加载轴设置在所述轴瓦夹具的加载孔中，所述加载轴上套装有所述加载轴套，所述加载轴套外套装有所述试件夹持器，所述试件夹持器经定位销轴固定于所述滑块上，所述滑块可滑动地安装在所述导轨上，所述导轨设置在所述测量支架上，所述试件夹持器与所述测量支架之间设有所述摩擦力传感器，所述测量支架通过测量支撑块与所述测量丝杠传动连接，所述测量丝杠通过所述测量支撑底座安装在所述支架上；

所述万向球压在所述加载轴上，所述加载轴中设有润滑孔，所述润滑孔连通所述轴瓦的润滑油道；