[发明专利]滑动摩擦系数测试装置及测试方法

说明书

本发明提供了一种滑动摩擦系数测试装置，属于摩擦系数测试技术领域，包括基座、旋转实验台及第一监测装置；旋转实验台转动设置在基座上，用于支撑第一测试体并带动第一测试体同步旋转，第一测试体设有三个且围绕旋转实验台的转轴均匀分布在旋转实验台的顶部，第一测试体为板体或球体；第一监测装置设置在基座上，用于监测位于第一测试体上方并与三个第一测试体分别相切的第二测试体的角加速度，第二测试体为均质球体。本发明还提供了一种滑动摩擦系数测试方法。本发明提供的滑动摩擦系数测试装置及测试方法，通用性好，适用范围广，测试方法简单，结果准确，符合滑动摩擦系数的测试要求。

技术领域

本发明属于摩擦系数测试技术领域，更具体地说，是涉及一种滑动摩擦系数测试装置及测试方法。

背景技术

当一物体在另一物体表面上滑动时，在两物体接触面上产生的阻碍它们之间相对滑动的现象，谓之“滑动摩擦”。当物体间有相对滑动时的滑动摩擦称动摩擦。当物体间有滑动趋势而尚未滑动时的滑动摩擦称为静摩擦。目前市场上缺少专门用于测试两个物体之间滑动摩擦系数的装置，测试两个物体之间滑动摩擦系数时，一般采用摩擦磨损试验机进行测试。

测试时，选取三个相同的第一测试体(可以为球形或板形)和一个球形的第二测试体，将三个第一测试体固定在实验台上，将第二测试体放置在第一测试体上方，使得第二测试体与三个第一测试体分别相切，之后向第二测试体上施加由上至下的下压力，使得第二测试体与三个第一测试体分别紧密接触，再控制第二测试体旋转，通过分析第二测试体的受力来计算第一测试体与第二测试体之间的滑动摩擦系数。但这种测试方法测量不同尺寸的第一测试体或第二测试体时，需要更换对应的待测体固定装置及测量装置，且强度较低的物体，在受到向下的压力时易被压坏，无法通过摩擦磨损试验机进行滑动摩擦系数的测试，通用性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滑动摩擦系数测试装置及测试方法，旨在解决采用摩擦磨损试验机测试滑动摩擦系数通用性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种滑动摩擦系数测试装置，包括：基座；

旋转实验台，转动设置在所述基座上，用于支撑第一测试体并带动所述第一测试体同步旋转，所述第一测试体设有三个且围绕所述旋转实验台的转轴均匀分布在所述旋转实验台的顶部，所述第一测试体为板体或球体；以及

第一监测装置，设置在所述基座上，用于监测位于所述第一测试体上方并与三个所述第一测试体分别相切的第二测试体的角加速度，所述第二测试体为均质球体。

进一步地，还包括第二监测装置，设置在所述基座上，用于监测并存储所述第一测试体及所述第二测试体的运动情况。

进一步地，所述第一测试体为球体，所述第一测试体的半径小于或等于所述第二测试体的半径。

进一步地，所述第一测试体为球体时，三个所述第一测试体两两相切；

所述第一测试体为板体时，三个所述第一测试体与竖直方向分别呈锐角设置，且三个所述第一测试体的倾斜角度一致。

进一步地，各所述第一测试体分别通过设置在所述旋转实验台顶部的固定装置固定设置在所述旋转实验台上。

本发明提供的滑动摩擦系数测试装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明滑动摩擦系数测试装置改变了滑动摩擦系数测试方法，具体表现在市场上现有的滑动摩擦系数测试装置通过测量第一测试体与第二测试体之间的接触力来测量两者之间的滑动摩擦系数，本发明滑动摩擦系数测试装置通过测量第二测试体与第一测试体发生相对运动前后第二测试体的角加速度来测量两者之间的滑动摩擦系数。测试时，将第二测试体自然放置在三个第一测试体的顶部，由旋转实验台旋转带动第一测试体及第二测试体旋转，再通过调整旋转实验台转动时的角加速度，实现第一测试体角加速度大小的调整，从而实现第一测试体与第二测试体运动状态的调整，再根据不同状态在第二测试体的角加速度，计算得出第一测试体与第二测试体之间的静滑动摩擦系数与动滑动摩擦系数。