[发明专利]一种轧辊环块摩擦磨损性能的测试方法及装置

摘要

一种轧辊环块摩擦磨损性能的测试方法及装置，属测试领域，其通过构建一个与磨损深度自动耦合的游动砝码加载杠杆，对环‑块摩擦副施加一个与磨损深度自动耦合的恒定接触压应力，以保证摩擦副之间的接触应力始终不变，通过恒定接触应力下的环‑块摩擦磨损实验及测试，准确地模拟轧辊的实际摩擦磨损工况，以研究各种工况参数对轧辊磨损性能的影响，整个装置结构简洁、紧凑，操作方便，可更好地研究各种因素对轧辊磨损性能的影响规律，亦可研究多种工况参数对轧辊磨损性能的影响，为新型轧辊的开发、提高轧辊的耐磨性能、降低轧辊的消耗打下良好的基础。可广泛应用于轧辊、轴承等恒定接触应力条件下工作的机械零部件的摩擦磨损性能测试或研究领域。

主权项

1.一种轧辊环块摩擦磨损性能的测试装置，其特征是：所述的测试装置至少包括摩擦试样块、陪试样环、陪试样环旋转电机、卡套、中间支座、杠杆、游码、磨损深度放大与检测系统和游码位置自动调节系统；其中，所述杠杆的首端可转动地固定在一个固定端上，所述杠杆的末端设置一个游码，所述的游码可移动地设置在所述的杠杆上；在所述杠杆首端与游码之间的杠杆上，设置一个卡套；在所述卡套下方设置一个中间支座，在中间支座的下端设有一个左右贯通的高精度槽口，所述的摩擦试样块安装在所述的高精度槽口内并可以左右滑动；在所述摩擦试样块的下方，对应设置陪试样环及其相应的陪试样环转动驱动单元，所述的摩擦试样块、陪试样环及其相应的陪试样环转动驱动单元，构成一个环‑块摩擦试验单元；所述的磨损深度放大与检测系统包括设置在杠杆的末端的位移传感器以及相应的信号放大电路，所述的磨损深度放大与检测系统用于检测杠杆末端向下运动的距离；所述的游码位置自动调节系统包括设置在杠杆上的齿条‑齿轮运动副、设置在杠杆上的移动电机和与移动电机连接为一体的游码，所述移动电机的输出转轴与所述的齿轮固接；所述的游码位置自动调节系统受一个自动控制系统的控制，自动控制系统根据所述杠杆末端的向下移动距离D，计算出磨痕深度，进而计算出磨痕宽度以及相应磨痕面积、给定接触应力下所需的正压力载荷，最终计算出所述游码在所述杠杆上应处的位置，并输出相应的控制指令给所述的游码位置自动调节系统，所述的游码在游码位置自动调节系统的移动电机驱动下，在所述杠杆上自动进行移动，使杠杆在所述卡套处对摩擦试样块产生需要的正压力载荷；所述的轧辊环块摩擦磨损性能的测试装置，通过自动移动或调节所述游码在所述杠杆上的位置，构成一个与磨损深度自动耦合的游动砝码加载杠杆，实现与所述陪试样环‑摩擦试样块摩擦进程自动耦合的恒应力加载的摩擦磨损试验过程。