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振動磨損試驗臺的制作方法

時間:2023-06-13    作者: 管理員

專利名稱:振動磨損試驗臺的制作方法
技術領域
本發明涉及一種振動磨損試驗臺,尤其是一種研究振動和滑動摩擦磨損雙因素影響方面的試驗臺。
背景技術
目前市場上的單一振動和單一磨損實驗臺已不能滿足發展的需求,對同時研究測量振動和磨損的試驗臺越來越受到人們的重視。現有的振動磨損試驗臺一種是采用測力脫落機構和實驗夾頭將激振器與整個試驗機鏈接,在試驗機上分別對材料做靜載、振動等不同摩擦磨損的實驗與對比試驗,但這種試驗臺采用齒輪變速機構,體積臃腫,齒輪變速機構產生的振動影響試驗精度;另外一種是采用激振箱和傳動裝置分別連接兩臺電機,通過一臺變頻器同時控制兩臺電機,通過在激振箱上端設加載砝碼,通過不同加載方式對材料進行靜載、振動等不同工況下材料的摩擦磨損的性能試驗和對比試驗,這種試驗臺需要同時控制兩臺電機,無法實現振動磨損和滑動磨損耦合條件下同一滑動速度,不同的振動頻率的實驗要求。

發明內容
本發明是要解決傳統試驗臺不能測試振動、磨損的難題和現有振動磨損試驗臺存在的不足,為使用者提供一種更貼近真實狀態的實驗環境的振動磨損試驗臺。該試驗臺能通過控制振動頻率和加載載荷的大小在人工控制的實驗條件下進行振動磨損實驗,從而更加準確的測試出材料的摩擦磨損性能,為研究提供更加準確的、更加可靠的依據;為相關理論研究提供結構簡單,精度高、更能貼近工程實際的實驗設備。本發明為實現上述目的所采取的技術方案是:一種振動磨損試驗臺,包括箱體、偏心輪、頂桿、轉盤、試樣板、導向臺、蓋板、旋轉軸、夾具、標準試樣、加載彈簧、壓緊彈簧、振動軸,其特點是:振動軸輸入端與電磁調速電機連接,振動軸通過軸承固定在箱體底部,振動軸中間連接偏心輪,偏心輪與垂直放置的頂桿通過壓緊彈簧配合連接,頂桿與箱體之間滑動連接,頂桿中部通過螺紋連接轉盤,轉盤與試樣板之間連接有加載彈簧,且加載彈簧套在頂桿上,頂桿頂部安裝有試樣板,頂端穿過試樣板與導向臺固定連接,試樣板與導向臺之間滑動連接,導向臺與固定在箱體頂部內的導柱滑動連接,導向臺上面固定連接蓋板,蓋板上活動連接夾具,夾具下端固定連接標準試樣;箱體頂部連接旋轉軸,旋轉軸下端與夾具滑動連接,旋轉軸輸入端與電機連接。試樣板上固定有待測試樣;旋轉軸通過兩對圓錐滾子軸承、套杯、支撐套筒,軸用擋圈與箱體上部連接,套杯頂端用螺釘固定軸承蓋。夾具通過推力球軸承、圓螺母與蓋板連接。旋轉軸通過花鍵與夾具滑動連接。本發明的有益效果是:
電磁調速電機帶動振動軸上的偏心輪的旋轉,壓緊彈簧保證頂桿和偏心輪保持接觸,繼而實現頂桿上下往復運動,同時,通過調節電磁調速電機,來調節振動頻率,實現標準試樣與待測試樣之間的振動功能。旋轉軸通過夾具帶動標準試樣旋轉,實現標準試樣和待測試樣之間的相對轉動。旋轉軸部分采用花鍵,使用加載彈簧使標準試樣與待測試樣之間始終保持接觸,形成一個運動整體,并在花鍵軸上滑移,來避免沖擊。載荷使用加載彈簧加載,使標準試樣與待測試樣之間達到要求載荷。通過轉動轉盤,可以調節加載載荷的強度,并與待測試樣等其他零件構成一個整體,保持相對靜止,保證機構在運行過程中承受的載荷不變。本振動試驗臺的振動方案選擇可以滿足在振動條件下對固體和固體之間的摩擦磨損研究,為固體與固體之間的摩擦磨損研究提供變載荷、有無振動等多種復合環境,也可以安裝多種精密儀器進行科學研究,有良好的機構拓展性。


圖1是本發明的結構剖視圖。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。如圖1所示,本發明的振動磨損試驗臺,包括箱體1、左端蓋2、軸承3、鍵位4、螺釘
5、夾套6、偏心輪7、頂桿8、轉盤9、試樣板10、導套11、導向臺12、螺母13、蓋板14、推力球軸承15、圓螺母16、軸承夾套17、套杯18、軸承蓋19、旋轉軸傳動鍵20、旋轉軸21、軸用擋圈22、圓錐滾子軸承23、支撐套筒24、螺釘25、夾具26、固定螺栓27、標準試樣28、待測試樣29、第一導向套30、加載彈簧31、第二導向套32、壓緊彈簧33、夕卜六角螺釘34、傳動鍵35、振動軸36、右端蓋37。電磁調速電機與振動軸36連接,振動軸36通過軸承3固定在箱體I底部,兩端分別加左、右軸承蓋2,37,振動軸36中間通過傳動鍵35連接偏心輪7,偏心輪7與垂直放置的頂桿8通過壓緊彈簧33配合連接,頂桿8與箱體I之間裝有第二導向套32,頂桿8中部通過螺紋連接轉盤9,轉盤9與試樣板10之間連接有加載彈簧31,且加載彈簧31套在頂桿8上,頂桿8頂部安裝有試樣板10,頂端穿過試樣板10與導向臺12固定連接,試樣板10與導向臺12之間通過導向柱和導向套11滑動連接,導向臺12通過第一導向套30與固定在箱體I頂部內的導柱滑動連接,導向臺12上面通過連接軸固定連接蓋板14,蓋板14中間孔中通過推力球軸承15連接夾具26,夾具26下端固定連接標準試樣28,箱體I頂部連接旋轉軸21,旋轉軸21下端與夾具26滑動連接。試樣板10上固定有待測試樣29,試樣板10外圍有四個通孔與導向柱連接,頂桿8上安裝有轉盤9和加載彈簧31,試樣板10、待測試樣29、導向臺12、導向套30組合為活動整體;另一電機連接旋轉軸21,旋轉軸21通過兩對圓錐滾子軸承23、套杯18、支撐套筒24,軸用擋圈22的配合關系垂直固定在箱體I上部,頂端用螺釘25固定軸承蓋19,通過推力球軸承15、圓螺母16將蓋板14與夾具26固定在旋轉軸21的底部,夾具26里固定標準試樣28。電磁調速電機帶動振動軸36旋轉,帶動振動軸上的偏心輪7的旋轉,壓緊彈簧33保證頂桿8和偏心輪7保持接觸,繼而實現頂桿8上下往復運動,同時,通過調節電磁調速電機,來調節振動頻率,實現標準試樣28與待測試樣29之間的振動功能。旋轉軸21通過夾具26帶動標準試樣28旋轉,實現標準試樣28和待測試樣29之間的相對轉動。旋轉軸21部分采用花鍵,使用加載彈簧31使標準試樣28與待測試樣29之間始終保持接觸,形成一個運動整體,并在花鍵軸上滑移,來避免沖擊。載荷使用加載彈簧31加載,使標準試樣與待測試樣之間達到要求載荷。通過轉動轉盤9,可以調節加載載荷的強度,并與待測試樣等其他零件構成一個整體,保持相對靜止,保證機構在運行過程中承受的載荷不變。
權利要求
1.一種振動磨損試驗臺,包括箱體(I)、偏心輪(7)、頂桿(8)、轉盤(9)、試樣板(10)、導向臺(12)、蓋板(14)、旋轉軸(21)、夾具(26)、標準試樣(28)、加載彈簧(31)、壓緊彈簧(33),振動軸(36),其特征在于:所述振動軸(36)輸入端與電磁調速電機連接,振動軸(36)通過軸承(3 )固定在箱體(I)底部,振動軸(36 )中間連接偏心輪(7 ),偏心輪(7 )與垂直放置的頂桿(8 )通過壓緊彈簧(33 )配合連接,頂桿(8 )與箱體(I)之間滑動連接,頂桿(8 )中部通過螺紋連接轉盤(9),轉盤(9)與試樣板(10)之間連接有加載彈簧(31),且加載彈簧(31)套在頂桿(8)上,頂桿(8)頂部安裝有試樣板(10),頂端穿過試樣板(10)與導向臺(12)固定連接,試樣板(10)與導向臺(12)之間滑動連接,導向臺(12)與固定在箱體(I)頂部內的導柱滑動連接,導向臺(12)上面固定連接蓋板(14),蓋板(14)上活動連接夾具(26),夾具(26 )下端固定連接標準試樣(28 );箱體(I)頂部連接旋轉軸(21),旋轉軸(21)下端與夾具(26 )滑動連接,旋轉軸(21)輸入端與電機連接。
2.根據權利要求1所述的振動磨損試驗臺,其特征在于:所述試樣板(10)上固定有待測試樣(29)。
3.根據權利要求1所述的振動磨損試驗臺,其特征在于:所述旋轉軸(21)通過兩對圓錐滾子軸承(23)、套杯(18)、支撐套筒(24),軸用擋圈(22)與箱體(I)上部連接,套杯(18)頂端用螺釘(25)固定軸承蓋(19)。
4.根據權利要求1所述的振動磨損試驗臺,其特征在于:所述夾具(26)通過推力球軸承(15)、圓螺母(16)與蓋板(14)連接。
5.根據權利要求1所述的振動磨損試驗臺,其特征在于:所述旋轉軸(21)通過花鍵與夾具(26)滑動連接。
全文摘要
本發明涉及一種振動磨損試驗臺,振動軸輸入端與電磁調速電機連接,振動軸通過軸承固定在箱體底部,振動軸中間連接偏心輪,偏心輪與頂桿通過壓緊彈簧配合連接,頂桿與箱體之間滑動連接,頂桿通過螺紋連接轉盤,轉盤與試樣板之間連接加載彈簧,頂桿頂部安裝有試樣板,頂端與導向臺固定連接,試樣板與導向臺滑動連接,導向臺上面固定連接蓋板,蓋板上活動連接夾具,夾具下端固定連接標準試樣;箱體頂部連接旋轉軸,旋轉軸下端與夾具滑動連接,旋轉軸輸入端與電機連接。本發明可以滿足在振動條件下對固體和固體之間的摩擦磨損研究提供變載荷、有無振動等多種復合環境,也可以安裝多種精密儀器進行科學研究,有良好的機構拓展性。
文檔編號G01N3/38GK103163036SQ201310091608
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月21日 優先權日2013年3月21日
發明者張而耕, 吳雁, 張體波, 周鏗 申請人:上海應用技術學院

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