一种辊式摩擦磨损实验机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种辊式摩擦磨损实验机，包括驱动模块、传动模块、辊压模块和测压模块，驱动模块与传动模块连接，传动模块与辊压模块连接，辊压模块包括机架和辊子，机架与传动模块连接，辊子安装于机架上，机架上设有用于安装配重的载物台，测压模块包括设置于辊子下方的试验台，试验台中设有用于测量辊子施加压力大小的压力传感器，试验台上部用于设置待测金属板；所述传动模块能够带动机架往复运动。本实用新型专利技术通过对辊轧过程中摩擦磨损条件的模拟，可以高效准确地实现对大载荷大变形条件下辊压摩擦系数的测定，更为研究金属大塑性变形条件下摩擦环境对性能的影响以及磨损实验相关特征提供了有效的实验设备保障。

【技术实现步骤摘要】
一种辊式摩擦磨损实验机
本技术属于机械
，具体涉及一种辊式摩擦磨损实验机。
技术介绍
随着我国材料科学与工程学科的迅速发展，特别是金属材料在塑性变形和摩擦方面研究的加速，越来越多形形色色的摩擦磨损实验机相继出现，但在大载荷条件下模拟辊压变形的摩擦磨损实验机并不多见，对现有技术既市面在售的摩擦磨损实验机进行研究和分析。通过研究和分析可初步得出以下结论：(1)目前，市面上超过95％的摩擦磨损实验机都以旋转式的摩擦副为研究对象。(2)在以旋转为摩擦副的摩擦磨损实验机中，大部分均以圆珠滚动的形式模拟摩擦环境。(3)国内外对于线性往复式的摩擦副为研究对象的摩擦磨损实验机仅限于高频、小载荷与微行程等方面的研究，而用于低频、大载荷与大行程的线性往复式摩擦磨损实验机的设计及应用的研究还很少。为了给研究金属大塑性变形条件下摩擦系数的测定和摩擦环境对性能的影响以及磨损实验相关特征提供有效的实验设备保障，迫切需要一种大载荷辊压式的摩擦磨损实验装置。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种辊式摩擦磨损实验机，本技术可以高效准实现大载荷大变形条件下辊压摩擦磨损实验，更为研究金属大塑性变形条件下摩擦环境对性能的影响以及磨损实验相关特征提供了有效的实验设备保障。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种辊式摩擦磨损实验机，包括驱动模块、传动模块、辊压模块和测压模块，驱动模块与传动模块连接，传动模块与辊压模块连接，辊压模块包括机架和辊子，机架与传动模块连接，辊子安装于机架上，机架上设有用于安装配重的载物台，测压模块包括设置于辊子下方的试验台，试验台中设有用于测量辊子施加压力大小的压力传感器，试验台上部用于设置待测金属板；所述传动模块能够带动机架往复运动。优选的，所述传动模块包括蜗杆、蜗轮和曲柄滑块机构，蜗杆的一端与驱动模块的动力输出端连接，蜗轮设置于蜗杆的上方并与蜗杆啮合；所述曲柄滑块机构以蜗轮轴为转动副，蜗轮两侧均设有曲柄滑块机构，所述蜗轮两侧曲柄滑块机构中的滑块分别安装在两侧的固定导轨上；机架的两端分别与两侧曲柄滑块机构中的滑块连接。优选的，滑块上设有竖直的定位销，机架的端部开设有与该定位销适配的定位孔，机架与滑块通过定位孔和定位销连接，定位孔和定位销之间为间隙配合。优选的，所述驱动模块包括电机和电机开关，电机和电机开关连接，电机的输出轴与传动模块的动力接入端连接。优选的，载物台上设有竖杆，配重采用砝码，砝码套设于竖杆上。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的辊式摩擦磨损实验机利用传动模块能够带动机架往复运动，辊子安装于机架上，试验台设置于辊子下方，试验台上部用于设置待测金属板，在使用时，辊子能够对安装在试验台上部的待测金属板进行滚压，因此利用本技术的辊式摩擦磨损实验机能够模拟金属轧制加工过程，为辊压摩擦实验提供更加可靠的摩擦数据。本技术的原理与现有如线性往复摩擦磨损实验机和旋转摩擦磨损实验机相比具有很大的不同。试验台中设置用于测量辊子施加压力大小的压力传感器，实现实验过程中正压力的采集。机架上设有用于安装配重的载物台，通过载物台能够加载配重，以实现大载荷辊压摩擦磨损实验，为研究金属大变形摩擦磨损实验提供了设备保障。附图说明图1是本技术辊式摩擦磨损实验机的立体结构示意图。图2是本技术驱动模块正面结构示意图。图3是本技术传动模块正面结构示意图。图4是本技术蜗轮蜗杆结构示意图。图5是本技术曲柄滑块机构一侧结构示意图。图6是本技术导轨滑块机构一侧结构示意图。图7是本技术传动模块、辊压模块和测压模块的俯视图。图8是本技术辊压模块结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例来对本技术做进一步的说明。随着我国材料科学与工程学科的迅速发展，特别是金属材料在塑性变形和摩擦方面研究的加速，为了给研究金属大塑性变形条件下摩擦系数的测定和摩擦环境对性能的影响以及磨损实验相关特征提供有效的实验设备保障，大载荷条件下模拟辊压变形的往复式摩擦磨损实验机是非常可行的，并且有着宽广的市场前景。基于此，本技术设计总体方案如下：参照图1、图7和图8，本技术的辊式摩擦磨损实验机，包括驱动模块、传动模块、辊压模块和测压模块，驱动模块与传动模块连接，传动模块与辊压模块连接，辊压模块包括机架9和辊子10，机架9与传动模块连接，辊子10安装于机架9上，机架9上设有用于安装配重的载物台11，测压模块包括设置于辊子10下方的试验台14，试验台14中设有用于测量辊子10施加压力大小的压力传感器，试验台14上部用于设置待测金属板13；所述传动模块能够带动机架9往复运动。作为本技术优选的实施方案，参照图1、图3～图7，传动模块包括蜗杆4、蜗轮5和曲柄滑块机构，蜗杆4的一端与驱动模块的动力输出端连接，蜗轮5设置于蜗杆4的上方并与蜗杆4啮合；所述曲柄滑块机构以蜗轮5轴为转动副，蜗轮5两侧均设有曲柄滑块机构，所述蜗轮5两侧曲柄滑块机构中的滑块8分别安装在两侧的固定导轨12上；机架9的两端分别与两侧曲柄滑块机构中的滑块8连接。作为本技术优选的实施方案，参照图1、图3和图8，滑块8上设有竖直的定位销15，机架9的端部开设有与该定位销适配的定位孔16，机架9与滑块8通过定位孔16和定位销15连接，定位孔16和定位销15之间为间隙配合。作为本技术优选的实施方案，参照图1和图2，驱动模块包括电机2和电机开关1，电机2和电机开关1连接，电机2的输出轴与传动模块的动力接入端连接。作为本技术优选的实施方案，参照图8，载物台11上设有竖杆17，配重采用砝码，砝码套设于竖杆17上。本技术通过对辊轧过程中摩擦磨损条件的模拟，可以高效准确地实现对大载荷大变形条件下辊压摩擦系数的测定，更为研究金属大塑性变形条件下摩擦环境对性能的影响以及磨损实验相关特征提供了有效的实验设备保障。本技术的辊式摩擦磨损实验方法，通过本技术上述辊式摩擦磨损实验进行摩擦磨损实验的方法，参照图1和图7，包括如下过程：将待测金属板13安装在试验台14上部，在载物台11加载配重；驱动模块利用传动模块驱动辊压机架9做水平往复运动，辊子10在待测金属板13表面滚压，进行磨损实验，压力传感器测量施加在待测金属板13上的压力。由上述可以看出，能够较为实际的模拟金属轧制加工过程，使得实验结果更加准确可靠，过程简单、易于实现。实施例本实施例的辊式摩擦磨损实验机，包括驱动模块、传动模块、辊压模块和测压模块，以及工作台，工作台包括电机室、蜗杆室。如图2所示，驱动模块包括电机2和电机开关1，通过电机开关1控制电机启动2，为实验机提供动力。如图1所示，电机2和开关1安装在主工作台侧方的电机室，开关1设置在电机室上部，电机2输出端连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辊式摩擦磨损实验机，其特征在于，包括驱动模块、传动模块、辊压模块和测压模块，驱动模块与传动模块连接，传动模块与辊压模块连接，辊压模块包括机架(9)和辊子(10)，机架(9)与传动模块连接，辊子(10)安装于机架(9)上，机架(9)上设有用于安装配重的载物台(11)，测压模块包括设置于辊子(10)下方的试验台(14)，试验台(14)中设有用于测量辊子(10)施加压力大小的压力传感器，试验台(14)上部用于设置待测金属板(13)；所述传动模块能够带动机架(9)往复运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种辊式摩擦磨损实验机，其特征在于，包括驱动模块、传动模块、辊压模块和测压模块，驱动模块与传动模块连接，传动模块与辊压模块连接，辊压模块包括机架(9)和辊子(10)，机架(9)与传动模块连接，辊子(10)安装于机架(9)上，机架(9)上设有用于安装配重的载物台(11)，测压模块包括设置于辊子(10)下方的试验台(14)，试验台(14)中设有用于测量辊子(10)施加压力大小的压力传感器，试验台(14)上部用于设置待测金属板(13)；所述传动模块能够带动机架(9)往复运动。


2.根据权利要求1所述的一种辊式摩擦磨损实验机，其特征在于，所述传动模块包括蜗杆(4)、蜗轮(5)和曲柄滑块机构，蜗杆(4)的一端与驱动模块的动力输出端连接，蜗轮(5)设置于蜗杆(4)的上方并与蜗杆(4)啮合；所述曲柄滑块机构以蜗轮(5)轴为转动副，蜗轮(5)两侧均设有曲柄滑块机构，所述蜗...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆娟，高贝特，王伟，高尚，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61