一种磁头磁卡摩擦磨损实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及磁头磁卡摩擦磨损研究领域，更具体地说，公开一种磁头磁卡摩擦磨损实验装置，它包括微粒子环境模拟子装置和磁头磁卡摩擦磨损测试子装置，适用于微粒子环境中磁头磁卡摩擦磨损及寿命测量与预测的研究。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁头磁卡摩擦磨损研究领域，更具体地说，特别涉及一种磁 头磁卡摩擦磨损实验装置，适用于微粒子环境中磁头摩擦磨损及寿命测量与 预测的研究。
技术介绍
磁卡机作为一种磁记录设备，是各行各业自动化和生活现代化的基础设 备，广泛应用于商业、金融行业、交通管理、饮食行业、情报机械、及医疗 信息管理等领域。磁头作为磁卡机的关键部件，担负着记录和读取磁卡信息 的作用，其耐磨性能和电磁性能关系着磁卡机能否正常工作，其使用寿命决 定着磁卡机的使用寿命。磁卡机通常工作在非封闭环境中，空气中漂浮的尘埃微粒很容易侵入磁 头-磁卡系统引起系统的摩擦磨损，尤其当沙尘暴或者扬尘发生时，扬尘、沙 尘等微粒子会加速系统的摩擦磨损，进而影响系统的电磁性能，从而造成磁 头读取或记录磁卡信号的幅度下降，导致磁卡机失效。研究微粒子环境下磁头-磁卡系统摩擦磨损及其所导致的磁头失效原因， 对于预测不同微粒子环境下磁头的使用寿命，改善磁卡机的设计，具有重要 的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种磁头磁卡摩擦磨损实验装置，它能够模拟磁头磁卡的摩擦学系统所在的微粒子环境，实现磁头磁卡的相对往复摩擦运动， 并能够设定摩擦参数或检测摩擦参数变化。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现。一种磁头磁卡摩擦磨损实验装置，其特征在于，包括微粒子环境模拟 子装置和磁头磁卡摩擦磨损测试子装置；所述微粒子环境模拟子装置包含依次通过管道连通的鼓风机、微粒子 进给机构、环境模拟箱，并组成循环回路；所述磁头磁卡摩擦磨损测试子装置包含实验台，设置在实验台上的三 维移动台和直线往复运动机构，往复运动杆，压力测试应变梁，摩擦力测试 应变梁，设置在压力测试应变梁上的压力传感器，设置在摩擦力测试应变梁 上的摩擦力传感器；所述压力测试应变梁和摩擦力测试应变梁的端部对接固定，组成综合测力 梁，综合测力梁的一端固定在所述三维移动台上，另一端通过开设在环境模拟箱一个侧壁的缝隙伸入其内固定磁头；所述往复运动杆的一端与直线往复运动机构固定，另一端通过开设在环境模拟箱另一侧壁的孔洞滑动伸入其内固定磁卡；磁卡相对磁头摩擦运动。 本专利技术的进一步改进和特点在于 所述环境模拟箱的入口设置有文丘里管。 所述微粒子进给机构之后相连管道上设置有温湿调节器。 所述鼓风机的进口设置有滤网，环境模拟箱的出口设置有微粒子收集器。 所述综合测力梁贯穿有柔性密封筒，柔性密封筒的一端粘贴在综合测力梁上，另一端粘贴在所述环境模拟箱的缝隙的外周。所述往复运动杆滑动伸入环境模拟箱的孔洞外周依次设置有密封垫圈和压板。所述微粒子进给机构包含漏斗，固定在漏斗出口的腔室，设置在腔室 内的移沙盘，固定在漏斗入口的盖板，固定在盖板上的第一电机，第一电机 的轴滑动贯穿盖板，并伸入腔室后与移沙盘固定；所述盖板上开设有进口， 所述腔室设置有进沙孔和出沙孔，移沙盘上设置有移沙孔，所述进沙孔、出 沙孔、移沙孔分布在以第一电机的轴为中心的圆周上，并且进沙孔和出沙孔 相互错开；所述腔室固定在所述鼓风机的出口管道内。所述直线往复运动机构包含移动板，固定在移动板下方的左、右滑套 和中间螺母，对应贯穿在左、右滑套的左、右导杆，与中间螺母配合的中间 丝杆，设置在实验台上对应固定左、右导杆的左、右基座和支承中间丝杠的 中间基座，以及驱动中间丝杠旋转的第二电机；所述往复运动杆的一端固定 在移动板上。本专利技术的磁头磁卡摩擦磨损实验装置、具有以下有益效果(1) 能够形成均匀稳定的微粒子环境。由鼓风机产生的一定风速的气流 在两相流管内与微粒子进给机构送出的微粒子混合；经文丘里管整流进入环 境模拟箱，在环境模拟箱体内形成一种均匀而稳定的微粒子环境，最后气流 在负压的作用下经过滤后，重新进入鼓风机入口。(2) 环境模拟箱内的微粒子密度、温度、湿度可调。第一电机带动移沙 盘转动时，移沙盘上的移沙孔可将所述腔室的进沙孔内的微粒子传送到出沙 孔中，进入两相流管，通过调节第一电机转速可以控制进入两相流管的微粒 子量，进而改变环境模拟箱内的微粒子密度。温湿调节器可以调节控制环境 模拟箱内微粒子的温度和湿度。(3) 将磁头、磁卡设置在环境模拟箱内，避免了微粒子侵入时，对直线(4)三维移动台的上下移动可以设定磁头磁卡摩擦学系统之间的正压力 和摩擦力；左右移动可以调节磁头相对磁卡磁道的位置；控制直线往复运动 机构的第二电机速度，可以调节磁头相对磁卡的摩擦运动频率。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。 图1为微粒子环境模拟子装置的结构示意图。 图2为微粒子进给机构的结构示意图。 图3为图2的局部爆炸视图。图4为磁头磁卡摩擦磨损测试子装置的结构示意图。 图5为直线往复运动机构的结构示意图。 图6为环境模拟箱的结构示意图。 图7为环境模拟箱的柔性密封筒的安装示意图。 图8为磁头磁卡摩擦磨损测试子装置与环境模拟箱的连接示意图。具体实施例方式参照图l,具体微粒子环境模拟子装置包含依次连通的鼓风机l、微粒 子进给机构2、两相流管6、设置在两相流管6上的温湿调节器4、文丘里管 7、环境模拟箱8、送风管9、微粒子收集器ll，并组成循环回路；微粒子收 集器11和鼓风机的入口之间设置有滤网10。在微粒子环境模拟子装置中，控制箱3下层设置有鼓风机1和微粒子进 给机构2，上层设置有直流电源，用于调节微粒子进给机构2中的第一电机的 转速，控制箱3右侧设置有向微粒子进给机构2添加微粒子的长颈漏斗5;由 鼓风机1产生的一定风速的气流在两相流管6内与微粒子进给机构2送出的微粒子混合，经温湿调节器4调节温度、湿度后，进入文丘里管7整流，然 后进入环境模拟箱8，在环境模拟箱体8内形成一种均匀而稳定的微粒子环境， 最后气流在送风管9负压的作用下经过滤网IO过滤，重新进入鼓风机1入口。 滤出的微粒子流入微粒子收集器11。参照图2、图3，微粒子进给机构2主要包括漏斗204，固定在漏斗 204出口的腔室205，设置在腔室206内的移沙盘206，固定在漏斗204入口 的盖板203，盖板203上开设有进口 202，固定在盖板203上的第一电机201， 第一电机201的轴滑动贯穿盖板203，并伸入腔室205后与移沙盘206固定。 腔室205的上顶板205-1上开设有进沙孔，其下底板205-2上开设有出沙孔， 移沙盘206上开设有移沙孔；进沙孔、出沙孔、移沙孔分布在以第一电机的 轴为中心的圆周上，并且进沙孔和出沙孔相互错开180。。腔室205固定鼓风 机l的出口管道内(两相流管6内)，实现微粒子进给机构2的进给功能。移沙盘206为圆型橡胶垫片。第一电机201带动移沙盘206转动，当移 沙盘206上的移沙孔与腔室205的上顶板205-1上的进沙孔相对时，微粒子 通过进沙孔进入移沙孔内；第一电机201继续转动，当移沙盘206上的移沙 孔与腔室205的下底板205-2上的出沙孔相对时，移沙孔内的微粒子落入两 相流管6内。调节第一电机201的转速可以改变单位时间内落入两相流管6 的微粒子量，进而达到调节环境模拟箱8内的微粒子密度。参照图4，磁头磁卡摩擦磨损测试子装置主要包括实验台23，设置在 实验台23上的三维移动台20和直线往复运动机构22,往复运动杆21，固定 在往复运动杆21 —端的磁卡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁头磁卡摩擦磨损实验装置，其特征在于，包括：微粒子环境模拟子装置和磁头磁卡摩擦磨损测试子装置；　所述微粒子环境模拟子装置包含：依次通过管道连通的鼓风机（１）、微粒子进给机构（２）、环境模拟箱（８），并组成循环回路；　所述磁头 磁卡摩擦磨损测试子装置包含：实验台（２３），设置在实验台（２３）上的三维移动台（２０）和直线往复运动机构（２２），往复运动杆（２１），压力测试应变梁，摩擦力测试应变梁，设置在压力测试应变梁上的压力传感器，设置在摩擦力测试应变梁上的摩擦力传感器；　所述压力测试应变梁和摩擦力测试应变梁的端部对接固定，组成综合测力梁，综合测力梁的一端固定在所述三维移动台（２０）上，另一端通过开设在环境模拟箱（８）一个侧壁的缝隙（８０３）伸入其内固定磁头（１６）；所述往复运动杆（２１）的一端与 直线往复运动机构（２２）固定，另一端通过开设在环境模拟箱（８）另一侧壁的孔洞（８０４）滑动伸入其内固定磁卡（１３）；磁卡（１３）相对磁头（１６）摩擦运动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刁东风，赵沙沙，孙文浩，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]