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摩擦试验机的结构及原理
点击次数:100 发布时间:2018-10-16
   摩擦试验机的结构及原理
  摩擦试验机由主轴驱动系统、油盒与加热器、试验力传感器、摩擦力测量系统、微控液压加载系统、计算机控制系统(包括各个主参数的设定、控制、报警等单元)等部分组成。它们都安装在以焊接机座为主体的机架中。
  1主轴及其驱动系统
  主轴是由变频电动机通过变频调速系统驱动,速度无级调速。通过圆弧齿同步带调速系统把电机的功率传递到主轴上。
  摩擦试验机主轴系统的安装调试,技术难度大,故不要轻易拆装清洗。本主轴传动系统可以在200~2000r/min范围内正常工作,由于应用了变频调速系统,故其在低转速下具有高的传动力矩。本试验机的主轴上装有一测速片,通过传感器实现测速。本机通过变频器的控制,当大负荷试验过程中突然出现摩擦力矩较大时,主轴力矩迅速增加,变频器过电流保护,主轴立即自动停车;本机设有计时单元(分、秒预置),时间超预置自动停车系统。
  恒旭特制扩展式主轴,可以用来设计其它形式的专用摩擦偶件,夹具以扩大四球摩擦试验机的使用范围。
  2摩擦力测定和油盒
  试验过程中,所有四个球的接触点都必须浸没在润滑剂中,当钢球摩擦副工作时,通过力传感器产生一个与受力大小相对应的微小信号,经摩擦力矩测量系统显示摩擦力矩的数值。摩擦试验机可以根据试验中摩擦力矩大小分别预置摩擦力矩数据,实现摩擦力矩过预置自动停车功能。
  在高温油盒外装有功率为250W额定电压为36V的环状加热器,温度传递元件是Pt100铂电阻,通过温控表对试验温度从室温~250℃进行数显控制与报警,并将信号输入到微机控制系统。温控精度可控制在±2℃。
  3 微控液压加载系统
  本液压四球试验机是通过液压油缸的活塞来对钢球施加60~10000N的轴向压力负荷,为了适应长时间负荷试验的要求,如1小时392N、1200r/min的长磨试验,本机采用了负荷保持阀的结构。
  4磨斑的测量
  钢球磨斑的测量是利用经过改装的测量显微镜来完成的,测量精度为0.01mm,通过对测量显微镜的改装,能在不取出钢球的情况下,对油盒中三个钢球的磨斑进行测量。测量时先将油盒放置在与显微镜安装在一起的油盒头座上,使钢球对准显微镜的物镜,再转动调焦手轮,求得清晰的磨斑。然后旋转横向测微手轮,使目镜中十字分划线的纵线与磨斑左右边缘分别相切,测微手轮上刻度线读数的差值,即为磨斑横向的直径;同理旋转纵向测微器,使目镜中的十字分划线的横线分别与磨斑前后边缘分别相切,纵向测微器上刻度线读数的差值,即为磨斑纵向的直径,两直径的算术平均值即为该钢球的平均磨斑直径。旋转油盒,用同样的方法依次测量出另外两钢球的平均磨斑直径。摩擦试验机平均磨斑直径的算术平均值即为本次试验的平均磨斑直径。
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