[实用新型]一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置

说明书

本实用新型公开一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，包括安装壳、安装于安装壳上的横梁，横梁上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置，横梁下方设置有用于放置砂纸的试验板，安装壳的端部设置有拉力计及驱动拉力计匀速运动的驱动机构。本实用新型提供的摩擦试验装置，通过驱动电机带动拉力计匀速运动，拉力计带动待测物匀速运动，以对待测物表面微纳结构进行匀速摩擦实验，电磁感应装置可将待测物取回试验板的待测量端，驱动电机可进行正反转，带动拉力计进行往复匀速运动，以使待测物进行反复摩擦实验，优化了摩擦实验过程，解决了人手拉动待测物无法实现高效、精确、自动化的测量的弊端，保证了摩擦实验的准确性。

技术领域

本实用新型涉及固体表面测量仪器技术领域，特别涉及一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置。

背景技术

测量不同材质的摩擦系数是一个重要的研究内容，由于多数固体表面微纳结构较脆弱，而普通摩擦机虽然可以测量大多数材料的摩擦系数，但其检测工序较复杂，驱动装置容易导致受力不均衡，造成测量结果不准确，故科研工作者大多手动对固体表面进行摩擦实验。

通常是使用拉力计手动拉动固体，使固体表面在不同目数的砂纸上移动，由于手动拉动的弊端，手动测量方式难以保证物体匀速运动，且固体表面受力不均，导致拉力值误差值偏大，使得测试结果不准确。此外，在摩擦过程中受到实验器材的限制，物体移动的距离受到限制，需要手动反复多次操作，无法实现高效、精确、自动化的测量。

因此，如何提供一种高效、精确的测量固体表面微纳结构的摩擦实验自动装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，能够实现固体反复多次自动进行摩擦测试，提高了实验效率；采用电气自动恒速装置，更容易实现匀速运动和数据的读取，使得实验结果更精确。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，包括安装壳、安装于所述安装壳上的横梁，所述横梁上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置，所述横梁下方设置有用于放置砂纸的试验板，所述安装壳的端部设置有拉力计及驱动所述拉力计匀速运动的驱动机构。

优选地，所述驱动机构包括传动块、导轨、固定架、驱动电机、从动轮、传送带和主动轮，所述传动块可滑动地设置于所述导轨上，所述导轨安装于所述固定架上，所述驱动电机安装于所述固定架的一侧，所述从动轮可转动地设置于所述固定架远离所述驱动电机的一侧，所述主动轮安装于所述驱动电机的输出轴上，所述传送带绕设在所述从动轮和所述主动轮上，所述传动块与所述传送带连接，且所述拉力计安装在所述传动块上。

优选地，所述传动块上设置有控制显示器，所述控制显示器分别与所述拉力计和所述驱动电机连接。

优选地，所述导轨上设置有用于限位的导轨接触传感器。

优选地，所述横梁上设置有滚珠丝杠和驱动马达，所述驱动马达与所述滚珠丝杠连接，且所述电磁感应装置与所述滚珠丝杠配合安装，在所述驱动马达驱动所述滚珠丝杠转动时，以使所述电磁感应装置沿所述滚珠丝杠轴向移动。

优选地，所述横梁上设置有用于限位的横梁接触传感器。

优选地，所述安装壳内设置有用于调整所述试验板位置的移动平台。

优选地，所述移动平台包括移动底座、横向驱动电机、横向直线滑台、纵向直线滑台、纵向驱动电机、升降台和升降机构，所述纵向直线滑台固定安装在所述移动底座上，所述纵向驱动电机安装于所述纵向直线滑台上，所述纵向直线滑台上可转动地设置有与所述纵向驱动电机连接的纵向滚珠丝杆，所述横向直线滑台的端部与所述纵向滚珠丝杆配合安装，所述横向驱动电机安装于所述横向直线滑台上，所述横向直线滑台上可转动地设置有与所述横向驱动电机连接的横向滚珠丝杆，所述升降机构与所述横向滚珠丝杆配合安装，所述升降台安装于所述升降机构的伸缩端。