[实用新型]真空环境下球-盘滑动摩擦副液体润滑状态光学测试装置

摘要

本实用新型公开了一种真空环境下球-盘滑动摩擦副液体润滑状态光学测试装置，该装置是将真空系统、球-盘摩擦机构和光学测试系统优化集成，建立具备真空环境下测试润滑剂厚度及其分布的真空摩擦副液体润滑状态光学测试系统，为研究空间真空环境下液体的润滑状态及其变化规律提供技术条件。

主权项

一种真空环境下球‑盘滑动摩擦副液体润滑状态光学测试装置，其特征在于该装置包括真空系统、球‑盘摩擦机构和光学测试系统：所述真空系统包括其上设有放气阀（1）的真空室（2），该真空室（2）上设有与真空计（3）通过电缆相连的真空规管（4），且该真空室（2）通过其上设有插板阀（5）的真空管道（6）与分子泵（7）相连；所述分子泵（7）通过真空波纹管（8）与机械泵（9）相连；所述球‑盘摩擦机构包括位于所述真空室（2）内的由上试样（10）和下试样（11）组成的摩擦副，所述上试样（10）为下端面为球面的刚性固体，置于横杆（12）一端上方的加载砝码（13）通过穿过横杆（12）的立杆（14）与上试样（10）相连；所述横杆（12）的另一端设有平衡砝码（15），且横杆（12）通过轴承与支杆Ⅰ（16）垂直连接，横杆（12）以轴承为中心在垂直平面内自由活动；所述支杆Ⅰ（16）与通过支架Ⅰ（17）固定的轴承相连，且支架Ⅰ（17）固定在真空室（2）底板内侧；所述下试样（11）为玻璃盘，螺栓（18）穿过下试样（11）的中心将其固定在转轴（19）的上端；所述转轴（19）穿过通过支架Ⅱ（20）固定的轴承与磁流体密封转轴（21）通过联轴节相连，所述支架Ⅱ（20）固定在真空室（2）底板内侧；所述磁流体密封转轴（21）与真空室（2）通过磁流体密封法兰（22）相连，且穿过真空室（2）的底板通过联轴节与调速电机（23）的转轴相连；所述调速电机（23）依次通过信号线、位于真空室（2）外的测控仪（26）、信号线、A/D转换器（27）、信号线与工控计算机（28）相连；所述上试样（10）和所述下试样（11）之间的摩擦力通过测力杆（24）传递至力传感器（25），该力传感器（25）依次通过信号线、测控仪（26）、信号线、A/D转换器（27）、信号线与工控计算机（28）相连；所述光学测试系统包括位于上试样（10）正下方且位于真空室（2）底板上的光学窗口（29），该光学窗口（29）的正下方设有光学测试仪（30）；所述光学测试仪（30）依次通过信号线、图像传感器（31）、信号线、测控仪（26）、信号线与工控计算机（28）相连。