[发明专利]一种自带润滑和复合力加载系统的往复式摩擦磨损试验机

说明书

本发明公开一种自带润滑和复合力加载系统的往复式摩擦磨损试验机，设计摩擦试验机领域，包括润滑系统、底座支脚、底座、上试件、加热装置、导杆Ⅰ、下试件、柔性梁、复合力加载系统、平衡砝码杆、平衡砝码、转轴、应变片、L型支架、温度传感器、调速电机、导杆Ⅱ，连杆、曲柄盘、速度传感器和转换接头等组成部分。复合力加载系统设置在柔性梁及L型支架上，其由杠杆砝码加载装置和螺栓弹簧加载装置两部分组成；柔性梁与上试件通过螺纹连接，上试件与下试件通过移动副连接，摩擦力通过柔性梁变形测量；润滑系统与上试件内部通道通过管路连接。本发明可实现大负载、高精度加载及摩擦副实时自润滑，并且可实现多种形式摩擦副的往复摩擦性能测试。

技术领域

本发明涉及对材料的摩擦磨损与润滑性能测试的技术领域，更具体地说是一种自带润滑和复合力加载系统的往复式摩擦磨损试验机。

背景技术

往复式摩擦磨损试验机是一种可用来测试金属或者非金属材料移动副的摩擦性能和润滑剂润滑效果的测试的设备。目前市场上的往复式摩擦磨损试验机大多模拟在试件干摩擦条件下的摩擦磨损情况，而实际工况中摩擦零件会涉及到润滑问题，多数试验机无法对润滑磨损情况进行模拟，且市场上的往复式摩擦磨损试验机多存在负载较小的问题，无法模拟相对较大负载情况下的摩擦工况。同时，现存的往复式摩擦磨损试验机多只能对单一平面形式的摩擦副进行测量，难以对不同形式的摩擦副间的摩擦情况进行测量。

为有效解决上述的技术难题，本发明提出一种自带润滑和复合力加载系统的往复式摩擦磨损试验机，能够在具有润滑剂润滑的工况下进行摩擦实验，且使用砝码和弹簧的复合力加载系统，通过砝码杠杆进行粗加载和大加载力加载，螺栓弹簧精加载和辅助加载的方法，从而实现高负载，高精度加载，使得摩擦实验结果更接近实际工况，同时对上、下试件进行模块化设计，可以便捷的更换上、下试件的形式，使试验机便于测量平面副、V形截面移动副、燕尾槽形移动副、矩形截面移动副等多种形式的摩擦副之间的摩擦情况，而不仅限于圆柱副之间的摩擦情况。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中所述的问题，提供一种自带润滑和复合力加载系统的往复式摩擦磨损试验机；该试验机设置润滑系统模拟摩擦时实时自润滑状态，并采样砝码和弹簧复合加载方式加载，经砝码杠杆实现粗加载和大加载力加载，通过螺栓弹簧实现精加载和辅助加载的方法，从而实现大载荷、高精度加载，通过检测柔性梁挠度形变，经应变片转化为测量信号分析处理，测量试件之间摩擦力的大小，同时上、下试件拆装简便，便于测量不同形式摩擦副之间的摩擦情况，而不仅限于单一摩擦副之间的摩擦情况。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种自带润滑和复合力加载系统的往复式摩擦磨损试验机，包括润滑系统、底座支脚、底座、上试件、加热装置、定滑轮、导杆Ⅰ、下试件、直线轴承Ⅰ、柔性梁、复合力加载系统、平衡砝码杆、平衡砝码、转轴、应变片、L型支架、温度传感器、调速电机、直线轴承Ⅱ、导杆Ⅱ，连杆、曲柄盘、速度传感器和转换接头，所述底座支脚与底座通过螺栓连接；所述调速电机通过螺栓固定在底座上；所述曲柄盘与调速电机通过联轴器连接；所述连杆与曲柄盘通过转动副连接；所述导杆Ⅱ与连杆通过转动副连接，并与直线轴承Ⅱ通过滑动副连接；所述直线轴承Ⅱ通过螺栓固定在底座上；所述导杆Ⅰ与直线轴承Ⅰ通过滑动副连接；所述直线轴承Ⅰ通过螺栓固定在底座上。调速电机提供试验机所需的转速，利用曲柄盘、连杆、导杆Ⅰ和导杆Ⅱ组成的曲柄滑块机构将旋转运动转化为往复直线运动，从而带动下试件做往复直线运动，模拟往复摩擦运动状态。