帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及磨損試驗機，公開了一種帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，包括機架、電機、上主軸、下主軸、上試件和下試件，機架外設有一個用于降噪的罩子，電機帶動上主軸旋轉；還包括設置在下主軸上的冷卻裝置，冷卻裝置包括連接支座和與連接支座螺紋連接的頂蓋，連接支座上設有安裝槽，連接支座的側壁上安裝有冷卻液入口管和冷卻液出口管，連接支座、頂蓋和所夾持的下試件之間形成密閉的環形空腔，冷卻液入口管和冷卻液出口管均與環形空腔相通。本實用新型結構簡單，設置冷卻裝置，可及時冷卻下試件，散熱效果好，確保在摩擦磨損試驗時處于穩定的室溫狀態。
【專利說明】
帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機
技術領域
[0001]本實用新型涉及磨損試驗機，尤其涉及了一種帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機。
【背景技術】
[0002]目前，現有的摩擦磨損試驗機存在以下問題:1.結構復雜，成本較高，操作不方便，且噪音較大。2.在室溫條件下的干摩擦磨損試驗過程中，上試件與下試件之間摩擦產生熱量，單純依靠與之相鄰連接件的熱傳導不能及時散掉全部熱量，尤其是重負荷下的干摩擦磨損試驗，大量熱量不散出去會造成上試件對下試件之間接觸表面的溫度升高，影響試驗數據的穩定性和精度。3.更換新的下試件時較為費時費力，不方便。4.不適用不同型號的上試件。

【發明內容】

[0003]本實用新型針對現有技術中結構復雜、噪音較大，散熱效果較差，更換下試件費時費力的缺點，提供了一種結構較為簡單、可降噪，更換下試件省時省力的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決:
[0005]帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，包括機架、設置在機架內的電機、設置在機架內的上主軸、設置在上主軸下方的下主軸、設置在上主軸上的上試件和設置在下主軸上的下試件，上試件偏心設置在上主軸上，上試件下端面與下試件上端面之間接觸，機架外設有一個用于降噪的罩子，電機帶動上主軸旋轉;還包括設置在下主軸上的冷卻裝置，冷卻裝置包括連接支座和與連接支座螺紋連接的頂蓋，連接支座上設有安裝槽，連接支座的側壁上安裝有冷卻液入口管和冷卻液出口管，連接支座、頂蓋和所夾持的下試件之間形成密閉的環形空腔，冷卻液入口管和冷卻液出口管均與環形空腔相通。
[0006]作為優選，連接支座與下主軸通過螺紋連接，下試件通過兩個圓柱銷固定設置在連接支座里的安裝槽內。
[0007]作為優選，頂蓋和連接支座的接觸面上設有密封圈，頂蓋和下試件的上表面設置有密封墊。
[0008]作為優選，上主軸外套有軸套，軸套與上主軸之間通過軸承連接，軸套上設有第一滑塊，機架上設有與第一滑塊相對應的第一縱向滑槽，軸套通過第一滑塊與第一縱向滑槽的配合與機架滑動連接，第一滑塊和機架之間連接有第一升降油缸，第一升降油缸驅動帶動上主軸升降。
[0009]作為優選，電機上設有第二滑塊，機架上與第二滑塊相應位置設有第二縱向滑槽，電機通過第二滑塊與第二縱向滑槽的配合與機架滑動連接，還包括設置在機架內的第二升降油缸，第二升降油缸一端與機架鉸接，第二升降油缸另一端與第二滑塊鉸接，第二升降油缸驅動帶動電機升降。
[0010]作為優選，電機的輸出軸上設有齒形帶輪，上主軸上設有齒形帶輪，兩個齒形帶輪通過齒形帶連接。
[0011 ]作為優選，上主軸下端面上設有試樣夾具，試樣夾具上設有與上試件配合的銷孔，上試件上部插入銷孔內，上試件通過定位裝置固定在試樣夾具上。
[0012]作為優選，定位裝置包括設置在試樣夾具側面的定位螺孔、均設置在定位螺孔內的圓柱銷和頂絲，定位螺孔與銷孔相通，上試件通過圓柱銷、頂絲的配合固定在銷孔內。
[0013]本實用新型由于采用了以上技術方案，具有顯著的技術效果:
[0014]1.整體結構較為簡單，成本較低，設有降噪的罩子，可減少噪音的傳出。
[0015]2.設置冷卻裝置，可及時冷卻下試件，散熱效果好，確保在摩擦磨損試驗時處于穩定的室溫狀態;冷卻裝置結構簡單，成本低，體積小，適于安裝，實用性強。
[0016]3.設有第一滑塊、第一縱向滑槽、第一升降油缸，方便升降上主軸，進行更換新的下試件。
[0017]4.設有試樣夾具，可通過更換不同型號的試樣夾具來實現更換不同型號的上試件的目的。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例的結構圖。
[0019]圖2是圖1的下主軸的部分結構圖。
[0020]圖3是圖1的上主軸和下主軸之間的連接處的剖面圖。
[0021]圖4是圖1的軸套的背面結構圖。
[0022]圖5是圖1的電機的背面的結構圖。
[0023]附圖中各數字標號所指代的部位名稱如下:其中I一機架、2—電機、3—上主軸、4一下主軸、5一上試件、6一下試件、7一齒形帶輪、8一齒形帶、9一軸套、10一軸承、11一第一滑塊、12—第二滑塊、13—第一縱向滑槽、14一第二縱向滑槽、15—第一升降油缸、16—第二升降油缸、17—試樣夾具、18—內六角螺釘、19 一定位螺孔、20—圓柱銷、21 —頂絲、22—銷孔、23—連接支座、24—頂蓋、25—安裝槽、26—冷卻液入口管、27—冷卻液出口管、28—密封圈、29—密封墊、30—環形空腔、31—力矩壓桿、32—加載塊、33—荷重傳感器、34—杠桿、35一罩子、36一味碼。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
實施例
[0025]帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，如圖1至圖5所示，包括機架1、設置在機架I內的電機2、設置在機架I內的上主軸3、設置在上主軸3下方的下主軸4、設置在上主軸3上的上試件5和設置在下主軸4上的下試件6，上試件5偏心設置在上主軸3上。機架I外設有一個用于降噪的罩子35。罩子35采用降噪高分子材料制成，在本實施例中，罩子35采用丁基橡膠材料制成。
[0026]電機2的輸出軸上設有一級齒形帶輪7，上主軸3上設有一級齒形帶輪7，兩個一級齒形帶輪7通過齒形帶8連接，電機2帶動上主軸3做勻速圓周運動，使設置在上主軸3上的上試件5同步旋轉，電機2通過同步的一級齒形帶輪7來傳動，就不會由于試樣件的摩擦力增大而皮帶打滑，且噪音較小。
[0027]上主軸3外套有軸套9，軸套9與上主軸3之間通過軸承10連接，軸套9上設有第一滑塊11，機架I上設有與第一滑塊11相對應的第一縱向滑槽13，軸套9通過第一滑塊11與第一縱向滑槽13的配合與機架I滑動連接，還包括設置在機架I內的第一升降油缸15，第一升降油缸15—端與機架I鉸接，第一升降油缸15另一端與第一滑塊11鉸接，第一升降油缸15驅動帶動第一滑塊11沿著第一縱向滑槽13移動，從而帶動軸套9、上主軸3上下移動，進而進行更換新的試樣夾具17或進行維修，且更換了新的下試件6后，還可根據下試件6的尺寸進行調節上試件5的位置，實用性較強。電機2上設有第二滑塊12，機架I上與第二滑塊12相應位置設有第二縱向滑槽14，電機2通過第二滑塊12與第二縱向滑槽14的配合與機架I滑動連接，還包括設置在機架I內的第二升降油缸16，第二升降油缸16—端與機架I鉸接，第二升降油缸16另一端與第二滑塊12鉸接，第二升降油缸16驅動帶動第二滑塊12沿著第二縱向滑槽14移動，從而帶動電機2移動，使電機2上的一級齒形帶輪7的位置與上主軸3上的一級齒形帶輪7位置相齊平，確保上主軸3可做勻速圓周運動。
[0028]上主軸3下端面上設有試樣夾具17，試樣夾具17通過兩個內六角螺釘18固定在上主軸3下端面上，試樣夾具17上設有與上試件5配合的銷孔22，上試件5上部插入銷孔22內，上試件5通過定位裝置固定在試樣夾具17上，定位裝置包括設置在試樣夾具17側面的定位螺孔19、均設置在定位螺孔19內的圓柱銷20和頂絲21，定位螺孔19與銷孔22相通，上試件5通過圓柱銷20、頂絲21的配合固定在銷孔22內，使用時通過4mm內六角扳手旋緊頂絲21，使圓柱銷20頂緊上試件5，從而將上試件5定位住。需要定位不同型號的上試件5時，只需更換適配的試樣夾具17，即可實現。
[0029]上試件5下端面與下試件6上端面之間接觸，上主軸3旋轉，帶動上試件5旋轉，通過上試件5和下試件6之間的摩擦力帶動下主軸4旋轉。下主軸4通過兩套滾針軸承和一套軸向止推滾動軸承與機架I連接，滾針軸承、軸向止推滾動軸承自身的摩擦系數很小，下主軸4與滾針軸承、軸向止推滾動軸承之間的摩擦力很小。
[0030]下主軸4上固定設置有力矩壓桿31，機架I上與力矩壓桿31相應位置設置有荷重傳感器33，下主軸4在下試件6的帶動下旋轉，使力矩壓桿31壓向荷重傳感器33，荷重傳感器33連接有放大器和處理器，荷重傳感器33將接收到的信息通過放大器由一個顯示表頭顯示出摩擦力矩，并通過處理器計算出上試件5和下試件6之間的摩擦系數。
[0031 ]下主軸4上設有加載塊32，加載塊32上連接與有I: 10的杠桿34，杠桿34上設置有四等標準砝碼，上試件5和下試件6之間的正壓力依靠砝碼上頂來實現。
[0032]還包括設置在下主軸4上的冷卻裝置，冷卻裝置包括連接支座23和與連接支座23螺紋連接的頂蓋24，連接支座23與下主軸4通過螺紋連接，連接支座23上設有安裝槽25，下試件6通過兩個圓柱銷20固定設置在連接支座23里的安裝槽25內。連接支座23的側壁上安裝有冷卻液入口管26和冷卻液出口管27。頂蓋24和連接支座23的接觸面上設有密封圈28，頂蓋24和下試件6的上表面設置有密封墊29。連接支座23、頂蓋24和所夾持的下試件6之間形成密閉的環形空腔30，冷卻液入口管26和冷卻液出口管27均與環形空腔30相通。
[0033]試驗時，冷卻液在外部輸送栗的驅動下經過冷卻液入口管26、冷卻液出口管27在環形空腔30內流動，冷卻液與下試件6充分接觸，可及時帶走對下試件6摩擦磨損時產生的熱量，確保在摩擦磨損試驗時處于穩定的室溫狀態。
[0034]總之，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
【主權項】
1.帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，包括機架(I)，其特征在于:還包括設置在機架(I)內的電機(2)、設置在機架(I)內的上主軸(3)、設置在上主軸(3)下方的下主軸(4)、設置在上主軸(3)上的上試件(5)和設置在下主軸(4)上的下試件(6)，上試件(5)偏心設置在上主軸(3)上，上試件(5)下端面與下試件(6)上端面之間接觸，機架(I)外設有一個用于降噪的罩子(35)，電機(2)帶動上主軸(3)旋轉;還包括設置在下主軸(4)上的冷卻裝置，冷卻裝置包括連接支座(23)和與連接支座(23)螺紋連接的頂蓋(24)，連接支座(23)上設有安裝槽(25)，連接支座(23)的側壁上安裝有冷卻液入口管(26)和冷卻液出口管(27)，連接支座(23)、頂蓋(24)和所夾持的下試件(6)之間形成密閉的環形空腔(30)，冷卻液入口管(26)和冷卻液出口管(27)均與環形空腔(30)相通。2.根據權利要求1所述的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，其特征在于:連接支座(23)與下主軸(4)通過螺紋連接，下試件(6)通過兩個圓柱銷(20)固定設置在連接支座(23)里的安裝槽(25)內。3.根據權利要求1所述的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，其特征在于:頂蓋(24)和連接支座(23)的接觸面上設有密封圈(28)，頂蓋(24)和下試件(6)的上表面設置有密封墊(29)。4.根據權利要求1或2或3所述的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，其特征在于:上主軸(3)外套有軸套(9)，軸套(9)與上主軸(3)之間通過軸承(10)連接，軸套(9)上設有第一滑塊(11)，機架(I)上設有與第一滑塊(11)相對應的第一縱向滑槽(13 )，軸套(9 )通過第一滑塊(11)與第一縱向滑槽(13)的配合與機架(I)滑動連接，第一滑塊(11)和機架(I)之間連接有第一升降油缸(15)，第一升降油缸(15)驅動帶動上主軸(3)升降。5.根據權利要求1或2或3所述的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，其特征在于:電機(2)上設有第二滑塊(12)，機架(I)上與第二滑塊(12)相應位置設有第二縱向滑槽(14)，電機(2)通過第二滑塊(12)與第二縱向滑槽(14)的配合與機架(I)滑動連接，還包括設置在機架(I)內的第二升降油缸(16 )，第二升降油缸(16 )—端與機架(I)鉸接，第二升降油缸(16)另一端與第二滑塊(12)鉸接，第二升降油缸(16)驅動帶動電機(2)升降。6.根據權利要求1或2或3所述的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，其特征在于:上主軸(3)下端面上設有試樣夾具(17)，試樣夾具(17)上設有與上試件(5)配合的銷孔(22)，上試件(5)上部插入銷孔(22)內，上試件(5)通過定位裝置固定在試樣夾具(17)上。7.根據權利要求6所述的帶有冷卻裝置的銷盤式摩擦磨損試驗機，其特征在于:定位裝置包括設置在試樣夾具(17)側面的定位螺孔(19)、均設置在定位螺孔(19)內的圓柱銷(20)和頂絲(21)，定位螺孔(19)與銷孔(22)相通，上試件(5)通過圓柱銷(20)、頂絲(21)的配合固定在銷孔(22)內。
【文檔編號】G01N3/56GK205506600SQ201620157805
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月2日
【發明人】李新星, 王紅俠
【申請人】宿遷學院