一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，包括安装壳、安装于安装壳上的横梁，横梁上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置，横梁下方设置有用于放置砂纸的试验板，安装壳的端部设置有拉力计及驱动拉力计匀速运动的驱动机构。本实用新型专利技术提供的摩擦试验装置，通过驱动电机带动拉力计匀速运动，拉力计带动待测物匀速运动，以对待测物表面微纳结构进行匀速摩擦实验，电磁感应装置可将待测物取回试验板的待测量端，驱动电机可进行正反转，带动拉力计进行往复匀速运动，以使待测物进行反复摩擦实验，优化了摩擦实验过程，解决了人手拉动待测物无法实现高效、精确、自动化的测量的弊端，保证了摩擦实验的准确性。

A friction test device of micro nano structure on solid surface

【技术实现步骤摘要】
一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置
本技术涉及固体表面测量仪器
，特别涉及一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置。
技术介绍
测量不同材质的摩擦系数是一个重要的研究内容，由于多数固体表面微纳结构较脆弱，而普通摩擦机虽然可以测量大多数材料的摩擦系数，但其检测工序较复杂，驱动装置容易导致受力不均衡，造成测量结果不准确，故科研工作者大多手动对固体表面进行摩擦实验。通常是使用拉力计手动拉动固体，使固体表面在不同目数的砂纸上移动，由于手动拉动的弊端，手动测量方式难以保证物体匀速运动，且固体表面受力不均，导致拉力值误差值偏大，使得测试结果不准确。此外，在摩擦过程中受到实验器材的限制，物体移动的距离受到限制，需要手动反复多次操作，无法实现高效、精确、自动化的测量。因此，如何提供一种高效、精确的测量固体表面微纳结构的摩擦实验自动装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，能够实现固体反复多次自动进行摩擦测试，提高了实验效率；采用电气自动恒速装置，更容易实现匀速运动和数据的读取，使得实验结果更精确。为解决上述技术问题，本技术提供一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，包括安装壳、安装于所述安装壳上的横梁，所述横梁上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置，所述横梁下方设置有用于放置砂纸的试验板，所述安装壳的端部设置有拉力计及驱动所述拉力计匀速运动的驱动机构。优选地，所述驱动机构包括传动块、导轨、固定架、驱动电机、从动轮、传送带和主动轮，所述传动块可滑动地设置于所述导轨上，所述导轨安装于所述固定架上，所述驱动电机安装于所述固定架的一侧，所述从动轮可转动地设置于所述固定架远离所述驱动电机的一侧，所述主动轮安装于所述驱动电机的输出轴上，所述传送带绕设在所述从动轮和所述主动轮上，所述传动块与所述传送带连接，且所述拉力计安装在所述传动块上。优选地，所述传动块上设置有控制显示器，所述控制显示器分别与所述拉力计和所述驱动电机连接。优选地，所述导轨上设置有用于限位的导轨接触传感器。优选地，所述横梁上设置有滚珠丝杠和驱动马达，所述驱动马达与所述滚珠丝杠连接，且所述电磁感应装置与所述滚珠丝杠配合安装，在所述驱动马达驱动所述滚珠丝杠转动时，以使所述电磁感应装置沿所述滚珠丝杠轴向移动。优选地，所述横梁上设置有用于限位的横梁接触传感器。优选地，所述安装壳内设置有用于调整所述试验板位置的移动平台。优选地，所述移动平台包括移动底座、横向驱动电机、横向直线滑台、纵向直线滑台、纵向驱动电机、升降台和升降机构，所述纵向直线滑台固定安装在所述移动底座上，所述纵向驱动电机安装于所述纵向直线滑台上，所述纵向直线滑台上可转动地设置有与所述纵向驱动电机连接的纵向滚珠丝杆，所述横向直线滑台的端部与所述纵向滚珠丝杆配合安装，所述横向驱动电机安装于所述横向直线滑台上，所述横向直线滑台上可转动地设置有与所述横向驱动电机连接的横向滚珠丝杆，所述升降机构与所述横向滚珠丝杆配合安装，所述升降台安装于所述升降机构的伸缩端。优选地，所述横向直线滑台上设置有用于限位的移动装置接触传感器。本技术所提供的固体表面微纳结构的摩擦试验装置，主要包括安装壳、安装于所述安装壳上的横梁，横梁上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置，横梁下方设置有用于放置砂纸的试验板，安装壳的端部设置有拉力计及驱动拉力计匀速运动的驱动机构。本技术提供的摩擦试验装置，通过驱动电机带动拉力计匀速运动，拉力计带动待测物匀速运动，以对待测物表面微纳结构进行摩擦实验，电磁感应装置可将待测物取回试验板的待测量端，驱动电机可进行正反转，带动拉力计进行往复匀速运动，以使待测物进行反复摩擦实验，与现有技术当中人手拉动进行摩擦实验相比，解决了人手拉动待测物不能匀速运动的弊端，优化了摩擦实验过程，保证了摩擦实验的准确性，同时，解决了人手拉动待测物无法实现高效、精确、自动化的测量的弊端，保证了摩擦实验的效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示安装壳的结构示意图；图3为图1所示横梁的结构示意图；图4为图1所示驱动机构的结构示意图；图5为图1所示移动平台的结构示意图。其中，图1-图5中：安装壳—1，控制装置—2，横梁—3，显示屏—4，按钮—5，试验板—6，传动块—7，控制显示器—8，拉力计—9，导轨—10，导轨接触传感器—11，固定架—12，驱动电机—13，电磁感应装置—14，移动平台—15，横梁接触传感器—16，加载物—17，从动轮—18，传送带—19，主动轮—20，移动底座—21，横向驱动电机—22，纵向滚珠丝杆—23，纵向直线滑台—24，升降台—25，移动装置接触传感器—26，横向直线滑台—27，升降机构—28，纵向驱动电机—29，滚珠丝杠—30，驱动马达—31。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参考图1、图2、图3和图4，图1为本技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示安装壳的结构示意图；图3为图1所示横梁的结构示意图；图4为图1所示驱动机构的结构示意图。在本技术所提供的一种具体实施方式中，固体表面微纳结构的摩擦试验装置主要包括安装壳1、安装于安装壳1上的横梁3，横梁3上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置14，横梁3下方设置有用于放置砂纸的试验板6，安装壳1的端部设置有拉力计9及驱动拉力计9往返匀速运动的驱动机构。其中，本装置分为左侧摩擦实验区以及右侧机械拉动区，安装壳1为实验区的整体外壳，在安装壳1上方设置有横梁3，横梁3上套装有电磁感应装置14，电磁感应装置14可于横梁3左右移动，电磁感应装置14用于将载物片从试验板6的右侧移动到试验板6的左侧；安装壳1的右端部的外侧设置有拉力计9，拉力计9与载物片通过两根连接线连接，拉力计9与外侧驱动机构连接，驱动机构用于驱动拉力计9往返匀速运动。具体的，在实际的摩擦实验过程当中，在摩擦实验开始前，将加载物17、载物片以及待测物固定连接，放置于试验板6的左侧凹槽，开启显示屏4，通过按钮5对控制装置2进行调节，设置好电磁感应装置14的运动速度，通过控制显示器8设置好驱动电机13的运动速度，然后开启驱动装置，驱动电机13带动拉力计9向右匀速运动，拉力计9与载物片连接，所以拉力计9带动载物片向右匀速运动，又由于将加载物17、载物片以及待测物固定连接，所以待测物同时向右匀速运动，此时，待测物与试验板6上的砂纸进行摩擦实验，所测得的摩擦力数据显示于显示屏4；当待测物移动到试样板6右侧的凹槽时，完成一次摩擦实验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，其特征在于，包括安装壳(1)、安装于所述安装壳(1)上的横梁(3)，所述横梁(3)上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置(14)，所述横梁(3)下方设置有用于放置砂纸的试验板(6)，所述安装壳(1)的端部设置有拉力计(9)及驱动所述拉力计(9)匀速运动的驱动机构。

【技术特征摘要】
1.一种固体表面微纳结构的摩擦试验装置，其特征在于，包括安装壳(1)、安装于所述安装壳(1)上的横梁(3)，所述横梁(3)上可移动地设置有用于取放载物片的电磁感应装置(14)，所述横梁(3)下方设置有用于放置砂纸的试验板(6)，所述安装壳(1)的端部设置有拉力计(9)及驱动所述拉力计(9)匀速运动的驱动机构。2.根据权利要求1所述的摩擦试验装置，其特征在于，所述驱动机构包括传动块(7)、导轨(10)、固定架(12)、驱动电机(13)、从动轮(18)、传送带(19)和主动轮(20)，所述传动块(7)可滑动地设置于所述导轨(10)上，所述导轨(10)安装于所述固定架(12)上，所述驱动电机(13)安装于所述固定架(12)的一侧，所述从动轮(18)可转动地设置于所述固定架(12)远离所述驱动电机(13)的一侧，所述主动轮(20)安装于所述驱动电机(13)的输出轴上，所述传送带(19)绕设在所述从动轮(18)和所述主动轮(20)上，所述传动块(7)与所述传送带(19)连接，且所述拉力计(9)安装在所述传动块(7)上。3.根据权利要求2所述的摩擦试验装置，其特征在于，所述传动块(7)上设置有控制显示器(8)，所述控制显示器(8)分别与所述拉力计(9)和所述驱动电机(13)连接。4.根据权利要求3所述的摩擦试验装置，其特征在于，所述导轨(10)上设置有用于限位的导轨接触传感器(11)。5.根据权利要求1所述的摩擦试验装置，其特征在于，所述横梁(3)上设置有滚珠丝杠(30)和驱动马达(31)，所述驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈安伏，丁沙，李盛章，杨成伟，李楚玲，章争荣，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44