[发明专利]用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的装置及其工作方法

说明书

本发明涉及一种用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的装置，包括机台，在机台上设置有电机，在电机的输出轴上设置有螺杆，在螺杆上套设有传动板，传动板上设置有能与螺杆配合的螺孔A，在传动板上端设置有顶杆，顶杆端部设置有位移缩放机构，在位移缩放机构前端设置有顶盘，在顶盘前端设置有与顶盘同轴的顶柱，在顶柱上设置有压电式传感器，在顶盘与顶柱之间设置有用以放置测试试件的支撑台，在测试试件上设置有用以测量测试试件变形位移的应变片；本发明还涉及一种用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的装置的工作方法。本发明能对金属橡胶的摩擦耗能性能进行检测，并能通过位移缩放机构，提高位移变化的测量精度。

技术领域

本发明涉及一种用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的装置及其工作方法。

技术背景

金属橡胶是一种将螺旋卷金属丝经过冷冲压工艺制造而成的弹性多孔状材料，不仅具有金属的高弹性、大阻尼特性，而且保留了金属的机械性能。当金属橡胶承受载荷，材料内部的线匝相互摩擦，滑移，挤压等，会消耗大量振动能量。因此，金属橡胶在阻尼减震、过滤减压领域具有重要的实用价值。线匝动态试验是测试金属橡胶性能重要手段之一，其中需要使用微动平台压缩金属橡胶以得出干摩擦力变化规律，本发明阐述一种用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的微动平台。

传统的微位移平台采用手摇转盘，转盘带动差动丝杠螺母，但因为手动操作，精度低，进给速度低，无法达到试验要求。后逐步发展出多种微动平台，主要有采用压电材料或者基于 “尺蠖原理”的微动平台，这类微动平台可以达到试验的精度要求，但是器械成本高，控制系统复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的装置及其工作方法，能对金属橡胶的摩擦耗能性能进行检测，并能通过位移缩放机构，提高位移变化的测量精度。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种用于测试金属橡胶摩擦耗能性能的装置，包括机台，在机台上设置有电机，在电机的输出轴上设置有螺杆，在螺杆上套设有传动板，传动板上设置有能与螺杆配合的螺孔A，在传动板上端设置有顶杆，顶杆端部设置有位移缩放机构，在位移缩放机构前端设置有顶盘，在顶盘前端设置有与顶盘同轴的顶柱，在顶柱上设置有压电式传感器，在顶盘与顶柱之间设置有用以放置测试试件的支撑台，在测试试件上设置有用以测量测试试件变形位移的应变片。

进一步的，所述位移缩放机构包括壳体，在壳体底部设置有可水平移动的楔形块A，在楔形块A上端设置有可竖直移动的楔形块B，在楔形块B前端设置有楔形块C，楔形块C前端设置有安装杆，顶盘固定在安装杆前端，在壳体后端设置有导向孔，顶杆穿过导向孔，顶在楔形块A后端，在楔形块A的前端设置有复位弹簧。

进一步的，在楔形块A的下方设置有滚轴A，在壳体底部设置有与凹槽A，滚轴A可在凹槽A内滚动，在楔形块A与楔形块B之间设置有滚轴B，在滚轴B两侧设置有凹槽B，凹槽B位于壳体侧壁上，滚轴B可沿凹槽B在竖直方向移动，在楔形块B与楔形块C之间设置有滚轴C，在滚轴C两端设置有凹槽C，凹槽C位于壳体壁上，滚轴C可沿凹槽C移动。

进一步的，所述顶柱包括安装座，在安装座端面设置有安装孔，压电式传感器放置于安装孔内，在安装座上设置有压头，压头一端朝向测试试件，压头另一端延伸进安装孔内，并与压电式传感器接触。

进一步的，在传动板下端穿设有导杆，传动板可以沿着导杆滑动，在导杆两侧设置有支撑架A，支撑架A固定在机台上。

进一步的，在螺杆末端设置有支撑架B，支撑架B固定在机台上。

进一步的，在位移缩放机构下端设置有支撑架C，支撑架C固定在机台上。

进一步的，在顶柱后端设置有支撑架D，支撑架D固定在机台上。