[发明专利]脐带缆外表面摩擦系数测试装置及方法

权利要求书

1.一种脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，包括侧向加压机构、接触面板、轴向拉伸机构及测试机构；

所述侧向加压机构包括拉伸试验机及用于控制所述拉伸试验机的拉伸试验控制器，所述拉伸试验机用于驱动所述接触面板向脐带缆试样施加侧向挤压力；

所述接触面板包括设于所述侧向加压机构上的上部夹具及下部夹具，所述上部夹具及下部夹具相向设置，所述下部夹具用于承载所述脐带缆试样，所述上部夹具设于所述下部夹具的上方，所述上部夹具能够在所述拉伸试验机的驱动下上下移动，并与所述下部夹具配合向所述脐带缆试样施加侧向挤压力；

所述轴向拉伸机构包括拉力器及用于实时采集所述拉力器拉力的计算器，所述拉力器用于向所述脐带缆试样施加水平方向的拉伸荷载；

所述测试机构包括摄像机，所述摄像机用于实时识别蠕变位移及摩擦位移。

2.如权利要求1所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，所述上部夹具及下部夹具均包括左侧夹具及右侧夹具，所述左侧夹具及右侧夹具相互连接以形成“V”型结构。

3.如权利要求2所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，所述左侧夹具及右侧夹具之间的夹角为120-140°。

4.如权利要求1所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，所述上部夹具及下部夹具与所述脐带缆试样的接触面上均设有应变片，所述应变片与所述拉伸试验控制器连接，所述拉伸试验控制器实时采集所述应变片上的侧向挤压力。

5.如权利要求2所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，所述上部夹具及下部夹具均通过多个定位环固定于所述侧向加压机构上。

6.如权利要求5所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，所述定位环包括上侧定位环及下侧定位环；

所述侧向加压机构的拉伸试验机上设有与上部夹具相配合的上横杆，所述上横杆的左端及上部夹具的左侧夹具同时穿过一上侧定位环的环孔，所述上横杆的右端及上部夹具的右侧夹具同时穿过另一上侧定位环的环孔，以使所述上部夹具通过所述上侧定位环固定于所述侧向加压机构上；

所述侧向加压机构的拉伸试验机上设有与下部夹具相配合的下横杆，所述下横杆的左端及下部夹具的左侧夹具同时穿过一下侧定位环的环孔，所述下横杆的右端及下部夹具的右侧夹具同时穿过另一下侧定位环的环孔，以使所述下部夹具通过所述下侧定位环固定于所述侧向加压机构上。

7.如权利要求5所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置，其特征在于，所述定位环为矩形环，且所述矩形环的四个拐角为弧形过渡。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述的脐带缆外表面摩擦系数测试装置的脐带缆外表面摩擦系数测试方法，其特征在于，包括：

截取脐带缆试样；

将所述脐带缆试样沿水平方向放置于下部夹具上；

驱动所述上部夹具向下移动以向所述脐带缆试样施加竖直方向的侧向挤压力；

驱动所述拉力器向所述脐带缆试样施加水平方向的拉伸荷载，并根据所述脐带缆试样与接触面板之间的位移状态获取目标拉伸荷载；

根据所述侧向挤压力及目标拉伸荷载计算所述脐带缆试样与接触面板之间的摩擦系数。