一种多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台制造技术

一种多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台属摩擦材料摩擦磨损性能试验机技术领域，本实用新型专利技术中主轴驱动系统的电机固接于机架的顶板左部，主轴驱动系统的左右轴承座固接于机架的顶板中部；滑台系统经其上的转动圆盘活动连接于机架的顶板右部，主轴驱动系统的主轴线和滑台系统中传感器主轴的轴线在一条轴线上；滑台系统固接于转动圆盘下面中心的转动轴Ⅱ活动连接在机架的顶板上面；滑台系统的步进电机固接于机架的顶板下面；除尘装置、冷却装置、液压系统、主轴驱动系统的电机和滑台系统的步进电机由计算机控制；本实用新型专利技术可进行电场、震动场的加载，可实现不同接触角度下的摩擦材料试验，测试精度高，测量范围广，结构紧凑，成本低，易于推广。

【技术实现步骤摘要】

本技术属摩擦材料摩擦磨损性能试验机领域，具体涉及一种多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台。
技术介绍
近年来，随技术的进步，交通工具的载重量、速度快速提高，其安全性越来越受到重视，而对于交通工具来讲，保证其安全性最重要的部件就是制动摩擦部件，因此制动摩擦部件的性能及其测试受到了广泛的关注和研究。我国在汽车，轨道交通工具制动摩擦部件材料的研制、应用和生产领域的技术水平较发达国家仍有较大差距，尚不能满足汽车、轨道交通装备行业快速发展的要求，而制约制动摩擦部件材料研制开发的瓶颈因素包括材料的配方、生产工艺以及检测设备和技术等，而其中检测设备和技术是保证制动摩擦部件的可靠性，推动制动摩擦部件科研成果向市场转化的重要环节和决定性因素。制动摩擦部件的性能测试主要包括摩擦材料的密度、硬度、冲击强度、剪切强度和摩擦磨损性能等，其中对摩擦磨损性能的检测是核心内容，摩擦磨损性能主要包括了摩擦材料在不同工作温度下的摩擦因数稳定性和磨损率等，摩擦磨损性能测试的主要技术难点包括实验温度的控制、实验载荷的确定和模拟惯量的测试与选择，其中尤其是模拟惯量的测试与选择。由于汽车和轨道交通载重量和运行速度的快速增加，以往常用的制动摩擦部件1:1惯量试验机已难以满足实际需要，目前国际上对汽车和轨道客车制动摩擦部件测试的核心和最具权威性的测试设备为惯性台架，惯性台架功能齐全，控制手段先进，工况模拟性强，而缩比惯性试验机的主要工作原理又可以分为机械模拟量惯性台架和电模拟量惯性台架，其中电模拟量惯性台架有结构简洁、惯量连续和能够对阻力引起的惯量模拟误差进行补偿和精简惯性台架结构等诸多优点，可以更好的满足摩擦材料测试对效率和精确度的要求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可进行电模拟惯量、不采用1:1实物而采用缩比式样、具有和惯性台架试验台功能相同或相似、可采用和惯性台架试验台相同试验的多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台。本技术由机架A、主轴驱动系统B、飞轮拆卸支架C、滑台系统D、液压系统E、冷却装置F、除尘装置G和计算机1组成，其中：主轴驱动系统B的电机8经垫铁32固接于机架A的顶板5的左部，主轴驱动系统B的左轴承座15和右轴承座20的底部固接于机架A的顶板5的中部；滑台系统D经其上的转动圆盘67活动连接于机架A的顶板5右部，主轴驱动系统B的主轴线和滑台系统D中传感器主轴59的轴线在一条轴线上，且与机架A的顶板5距离相同；滑台系统D通过固接于转动圆盘67下面中心的转动轴Ⅱ77活动连接于机架A的顶 板5上面；滑台系统D的步进电机80固接于机架A的顶板5下面；计算机1、除尘装置G、冷却装置F和液压系统E自左至右固接于机架A的底板2，其中除尘装置G、冷却装置F、液压系统E、主轴驱动系统B的电机8和滑台系统D的步进电机80由计算机1控制；飞轮拆卸支架C中前支架I的安装板Ⅱ43和安装板Ⅰ41经螺钉与左轴承座15和右轴承座20的前侧固接；飞轮拆卸支架C中后支架H的安装板Ⅲ45和安装板Ⅳ53经螺钉与左轴承座15和右轴承座20的后侧固接。所述的机架A为框架结构，由底板2、顶板5、立柱Ⅰ3、立柱Ⅱ4、立柱Ⅲ6和立柱Ⅳ7组成，底板2四角经立柱Ⅰ3、立柱Ⅱ4、立柱Ⅲ6和立柱Ⅳ7，与顶板5四角固接。所述的主轴驱动系统B由电机8、左联轴节9、右联轴节10、飞轮Ⅰ11、螺钉Ⅰ12、滚子链轮13、端盖Ⅰ14、左轴承座15、左飞轮安装器16、主轴17、右飞轮安装器18、隔套Ⅱ19、右轴承座20、电刷21、集流环22、集流环安装座23、绝缘层Ⅰ24、振动模块25、飞轮Ⅴ26、飞轮Ⅳ27、飞轮Ⅲ28、飞轮Ⅱ29、隔套Ⅰ30和尼龙棒31组成，其中电机右端的输出轴与左联轴节9固接；左联轴节9经6根尼龙棒31与右联轴节10连接；右联轴节10、飞轮Ⅰ11、滚子链轮13、左轴承座15、隔套Ⅱ19、飞轮Ⅱ29、左飞轮安装器18、飞轮Ⅲ28、飞轮Ⅳ29、右飞轮安装器18、飞轮Ⅴ26、隔套Ⅰ30、右轴承座20、振动模块25、绝缘层Ⅰ24、集流环22、集流环安装座23在主轴17上自左至右排列，其中右联轴节10、滚子链轮13、振动模块25和绝缘层Ⅰ24与主轴17固接；集流环22与集流环安装座23固接；飞轮Ⅰ11经螺钉Ⅰ12固接于右联轴节10右端；端盖Ⅰ14固接于左轴承座15左端；左轴承座15和右轴承座20中的轴承内圈与主轴17过盈配合；隔套Ⅱ19和隔套Ⅰ30与主轴17活动连接；飞轮Ⅱ29和飞轮Ⅲ28与左飞轮安装器16固接，飞轮Ⅳ27和飞轮Ⅴ26与右飞轮安装器18固接，左飞轮安装器16和右飞轮安装器18与主轴17固接；电刷21设于主轴17上绝缘层Ⅰ24的右端。所述的飞轮拆卸支架C由前支架I和后支架H组成，且前支架I和后支架H为对称结构，前支架I的横梁Ⅰ33和后支架H的横梁Ⅱ47上设有相同的滑槽42；前支架I中立板Ⅱ44后端固接安装板Ⅱ43，立板Ⅱ44前端固接横梁Ⅰ33左端；立板Ⅰ40后端固接安装板Ⅰ41，立板Ⅰ40前端固接横梁Ⅰ33右端；滑动轴Ⅰ34、滑动轴Ⅱ35、滑动轴Ⅲ36和滑动轴Ⅳ37活动连接于横梁Ⅰ33的滑槽中；后支架H中立板Ⅲ46前端固接安装板Ⅲ45，中立板Ⅲ46后端固接横梁Ⅱ47左端，立板Ⅳ52前端固接安装板Ⅳ53，立板Ⅳ52后端固接横梁Ⅱ47右端；滑动轴Ⅴ48、滑动轴Ⅵ49、滑动轴Ⅶ50、滑动轴Ⅷ51活动连接于横梁Ⅱ47的滑槽中。所述的滑台系统D由制动钳安装座54、固定电极55、绝缘层Ⅱ56、端盖Ⅱ57、加载支座立板Ⅰ58、传感器主轴59、支臂60、滑座支撑臂调整盖板61、加载支座立板Ⅱ62、电极弹簧63、支撑板Ⅰ64、滑台上板65、滑台下板66、转动圆盘67、压力传感器68、Y向滑槽69、支撑板Ⅱ70、转动轴Ⅰ71、X向滑槽72、液压弧形伸缩板73、轴承Ⅰ74、轴承Ⅱ75、轴承Ⅲ76、转动轴Ⅱ77、齿轮Ⅰ78、齿轮Ⅱ79、步进电机80组成,其中步进电机80、转动圆盘67、滑台下板66、滑台上板65自下而上顺序排列，其中步进电机80的输出轴上固接齿轮Ⅱ79， 齿轮I78固接于转动轴Ⅱ77下端，齿轮I78与齿轮Ⅱ79啮合；转动圆盘67上面经X向滑槽72与滑台下板66下面滑动连接，滑台下板66上面经Y向滑槽69与滑台滑台上板65滑动连接；支撑板I64下端固接于滑台上板65上表面右部，支撑板Ⅱ70下端固接于滑台上板65上表面左部，支撑板Ⅱ70上端与加载支座立板I58下端的转动轴Ⅰ71活动连接，支撑板I64经弧形伸缩板73与加载支座立板Ⅱ62活动连接；转动轴Ⅰ71的圆心与弧形伸缩板73的圆弧圆心重合；滑座支撑臂调整盖板61固接于加载支座立板Ⅰ58和加载支座立板Ⅱ62上端，传感器主轴59左部经装于加载支座立板I58中心孔的轴承Ⅰ74，与加载支座立板I58活动连接；传感器主轴59右部经装于加载支座立板Ⅱ62中心孔的轴承Ⅱ75，与加载支座立板Ⅱ62活动连接；传感器主轴59中部固接支臂60；端盖Ⅱ57固接于加载支座立板I58中心孔上；压力传感器68固接于滑台上板65上表面，且压力传感器68上端与支臂60接触；传感器主轴59左端固接制动钳安装座54，制动钳安装座54上置有固定电极55；绝缘层Ⅱ56位于制动钳安装座54和端盖Ⅱ57之间，与传感器主轴59固接；电极弹簧63固接于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台，由机架(A)、主轴驱动系统(B)、飞轮拆卸支架(C)、滑台系统(D)、液压系统(E)、冷却装置(F)、除尘装置(G)和计算机(1)组成，其特征在于：主轴驱动系统(B)的电机(8)经垫铁(32)固接于机架(A)的顶板(5)的左部，主轴驱动系统(B)的左轴承座(15)和右轴承座(20)的底部固接于机架(A)的顶板(5)的中部；滑台系统(D)经其上的转动圆盘(67)活动连接于机架(A)的顶板(5)右部，主轴驱动系统(B)的主轴线和滑台系统(D)中传感器主轴(59)的轴线在一条轴线上，且与机架(A)的顶板(5)距离相同；滑台系统(D)通过固接于转动圆盘(67)下面中心的转动轴Ⅱ(77)活动连接于机架(A)的顶板(5)上面；滑台系统(D)的步进电机(80)固接于机架(A)的顶板(5)下面；计算机(1)、除尘装置(G)、冷却装置(F)和液压系统(E)自左至右固接于机架(A)的底板(2)，其中除尘装置(G)、冷却装置(F)、液压系统(E)、主轴驱动系统(B)的电机(8)和滑台系统(D)的步进电机(80)由计算机(1)控制；飞轮拆卸支架(C)中前支架(I)的安装板Ⅱ(43)和安装板Ⅰ(41)经螺钉与左轴承座(15)和右轴承座(20)的前侧固接；飞轮拆卸支架(C)中后支架(H)的安装板Ⅲ(45)和安装板Ⅳ(53)经螺钉与左轴承座(15)和右轴承座(20)的后侧固接。...

【技术特征摘要】
1.一种多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台，由机架(A)、主轴驱动系统(B)、飞轮拆卸支架(C)、滑台系统(D)、液压系统(E)、冷却装置(F)、除尘装置(G)和计算机(1)组成，其特征在于：主轴驱动系统(B)的电机(8)经垫铁(32)固接于机架(A)的顶板(5)的左部，主轴驱动系统(B)的左轴承座(15)和右轴承座(20)的底部固接于机架(A)的顶板(5)的中部；滑台系统(D)经其上的转动圆盘(67)活动连接于机架(A)的顶板(5)右部，主轴驱动系统(B)的主轴线和滑台系统(D)中传感器主轴(59)的轴线在一条轴线上，且与机架(A)的顶板(5)距离相同；滑台系统(D)通过固接于转动圆盘(67)下面中心的转动轴Ⅱ(77)活动连接于机架(A)的顶板(5)上面；滑台系统(D)的步进电机(80)固接于机架(A)的顶板(5)下面；计算机(1)、除尘装置(G)、冷却装置(F)和液压系统(E)自左至右固接于机架(A)的底板(2)，其中除尘装置(G)、冷却装置(F)、液压系统(E)、主轴驱动系统(B)的电机(8)和滑台系统(D)的步进电机(80)由计算机(1)控制；飞轮拆卸支架(C)中前支架(I)的安装板Ⅱ(43)和安装板Ⅰ(41)经螺钉与左轴承座(15)和右轴承座(20)的前侧固接；飞轮拆卸支架(C)中后支架(H)的安装板Ⅲ(45)和安装板Ⅳ(53)经螺钉与左轴承座(15)和右轴承座(20)的后侧固接。2.按权利要求1所述的多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台，其特征在于：所述的机架(A)为框架结构，由底板(2)、顶板(5)、立柱Ⅰ(3)、立柱Ⅱ(4)、立柱Ⅲ(6)和立柱Ⅳ(7)组成，底板(2)四角经立柱Ⅰ(3)、立柱Ⅱ(4)、立柱Ⅲ(6)和立柱Ⅳ(7)，与顶板(5)四角固接。3.按权利要求1所述的多场耦合的电模拟摩擦片惯性缩比试验台，其特征在于：所述的主轴驱动系统(B)由电机(8)、左联轴节(9)、右联轴节(10)、飞轮Ⅰ(11)、螺钉Ⅰ(12)、滚子链轮(13)、端盖Ⅰ(14)、左轴承座(15)、左飞轮安装器(16)、主轴(17)、右飞轮安装器(18)、隔套Ⅱ(19)、右轴承座(20)、电刷(21)、集流环(22)、集流环安装座(23)、绝缘层Ⅰ(24)、振动模块(25)、飞轮Ⅴ(26)、飞轮Ⅳ(27)、飞轮Ⅲ(28)、飞轮Ⅱ(29)、隔套Ⅰ(30)和尼龙棒(31)组成，其中电机右端的输出轴与左联轴节(9)固接；左联轴节(9)经6根尼龙棒(31)与右联轴节(10)连接；右联轴节(10)、飞轮Ⅰ(11)、滚子链轮(13)、左轴承座(15)、隔套Ⅱ(19)、飞轮Ⅱ(29)、左飞轮安装器(18)、飞轮Ⅲ(28)、飞轮Ⅳ(27)、右飞轮安装器(18)、飞轮Ⅴ(26)、隔套Ⅰ(30)、右轴承座(20)、振动模块(25)、绝缘层Ⅰ(24)、集流环(22)、集流环安装座(23)在主轴(17)上自左至右排列，其中右联轴节(10)、滚子链轮(13)、振动模块(25)和绝缘层Ⅰ(24)与主轴(17)固接；集流环(22)与集流环安装座(23)固接；飞轮Ⅰ(11)经螺钉Ⅰ(12)固接于右联轴节(10)右端；端盖Ⅰ(14)固接于左轴承座(15)左端；左轴承座(15)和右轴承座(20)中的轴承内圈与主轴(17)过盈配合；隔套Ⅱ(19)和隔套Ⅰ(30)与主轴(17)活动连接；飞轮Ⅱ(29)和飞轮Ⅲ(28)与左飞轮安装器(16)固接，飞轮Ⅳ(27)和飞轮Ⅴ(26)与右飞轮安装器(18)固接，左飞轮安装器(16)和右飞轮安装器(18)与主轴(17)固接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：马云海，肖杨，王慧鑫，周志刚，佟金，王虎彪，庄健，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22