專利名稱：材料摩擦性能測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種用來測試材料摩擦性能的測試儀器，特別是供教學(xué)實驗用的小型摩擦性能測試儀器。
現(xiàn)有的材料摩擦性能測試儀主要是工業(yè)上的，它采用電機(jī)帶動圓盤狀材料旋轉(zhuǎn)，將另一種材料組成的測試塊在一定正壓力的作用下緊貼該旋轉(zhuǎn)著的圓盤狀材料表面，兩種材料的表面接觸產(chǎn)生摩擦阻力，測出阻力和運(yùn)動參數(shù)，即可得到摩擦系數(shù)。上述工業(yè)用的材料摩擦性能測試儀器因體積較大，價格較高，實驗條件較特殊，而且絕大多數(shù)是半封閉旋轉(zhuǎn)型等原因，不能適合在學(xué)校課堂教學(xué)中使用，目前在國內(nèi)各中學(xué)、大中專院校的物理和力學(xué)等課程中尚無較全面地做材料摩擦性能測試的教學(xué)實驗的實例。
本實用新型的目的是為了克服上述存在的缺陷，而提供一種供教學(xué)實驗用的小型材料摩擦性能測試儀。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，有一機(jī)架，其平臺上一側(cè)通過連接轉(zhuǎn)軸安置有可與機(jī)架平臺面成一定角度的盛物盤，該盛物盤上設(shè)置有平行于盤底平面的指針，而機(jī)架平臺面上相應(yīng)設(shè)置有垂直的標(biāo)尺桿，機(jī)架平臺面上還設(shè)置有一支撐桿，桿端固連有滑輪，一根繩索在繞過滑輪后其一端連接在盛物盤上，另一端卷繞在機(jī)架側(cè)部的定位卷筒上。
本實用新型的目的還可通過如下技術(shù)方案來進(jìn)一步完成，在標(biāo)尺桿上開設(shè)有固定孔，試驗滑輪通過定位銷插接于固定孔內(nèi)而安置在標(biāo)尺桿上。
本實用新型所述的定位卷筒穿套在安置于機(jī)架上的固定軸中，固定軸的一端固連有轉(zhuǎn)動手輪，另一端則設(shè)置有由刺輪和刺爪構(gòu)成的單向定位裝置。


如下圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型單向定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型的另一實施例示意圖。
下面將通過附圖對本實用新型作進(jìn)一步的介紹圖1～圖2，有一框架式機(jī)架1，其一側(cè)框架上通過連接轉(zhuǎn)軸2連接有可與機(jī)架1平臺面成一定角度的盛物盤3(包括盛物盤平置于機(jī)架1平臺面上)。該盛物盤3上設(shè)置有平行于盤底平面的指針4，在機(jī)架1另一對應(yīng)側(cè)框架上相應(yīng)設(shè)置有垂直的標(biāo)尺桿5，當(dāng)指針4隨盛物盤3沿轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動并定位于與機(jī)架1上平臺面成一定角度時，便可在標(biāo)尺桿5上指示出該角度值。在機(jī)架1的框架上還固定安置有支撐桿6，桿端安置有滑輪7，用一根繩索在繞過滑輪7后其一端連接在盛物盤3上，另一端則卷繞在安置于機(jī)架1側(cè)部的定位卷筒9上，盛物盤3就是通過該繩索8而定位，使它能根據(jù)實驗的需要，將盛物盤3的底平面與機(jī)架1的臺平面成一定的角度。定位卷筒9穿套在安置于機(jī)架1兩下側(cè)部框架上的固定軸10中，該軸10的一端固連有轉(zhuǎn)動手輪11，另一端則固連有刺輪12，并通過與之相配的安置于框架上的刺爪13來實現(xiàn)定位，上述刺輪12和刺爪13構(gòu)成了單向定位裝置，當(dāng)要增加盛物盤3與機(jī)架1臺平面的夾角，只要轉(zhuǎn)動手輪11，拉起盛物盤3的一端即可。實驗之一，測定任意兩種材料之間的靜摩擦系數(shù)，將要測定的兩種材料做成表面光滑并保持干燥的甲、乙兩試塊，并疊放入盛物盤3中，然后旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動手輪11，逐漸增大盛物盤3的傾角，當(dāng)試塊甲剛開始有下滑趨勢時(即處于臨界狀態(tài))，即停止轉(zhuǎn)動手輪11，此時機(jī)架1邊上的刺輪12、刺爪13單向定位裝置能立即鎖住盛物盤3的運(yùn)動，通過指針4從標(biāo)尺桿5上觀察所指示的傾角數(shù)據(jù)(即盛物盤底平面與機(jī)架臺平面的夾角)，就可得到盛物盤相對機(jī)架1臺平面傾斜的角度α，從而測得甲、乙兩試塊之間的靜摩擦系數(shù)f(tgα＝f)。這里在做實驗時要求機(jī)架擺在水平位置，保證試塊甲的重力垂直于機(jī)架的臺平面。
圖2，在標(biāo)尺桿5上設(shè)置有若干固定孔14，試驗滑輪15通過定位銷16插接在固定孔14內(nèi)，從而使試驗滑輪15根據(jù)實驗需要而隨意定位于標(biāo)尺桿5上。實驗之二，將上述甲、乙兩試塊疊放在盛物盤3中，上面的甲試塊前部連接有一根拉繩17，該拉繩17在繞過試驗滑輪15后連接有吊盤18，吊盤內(nèi)注入有一定量的標(biāo)準(zhǔn)沙19，試塊甲受到一個T的拉力，且這個拉力T的大小由注入于吊盤18內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)沙19的重量來決定，拉力T使甲試塊有向斜面上方滑動的趨勢，同時下面的乙試塊對其產(chǎn)生有摩擦力F阻礙它向上滑動，當(dāng)拉力T不大時，兩試塊處于平衡，因此摩擦力F與拉力T大小相等，若拉力T增大，試塊甲滑動的趨勢增大，阻礙滑動的摩擦力F也相應(yīng)增大，當(dāng)拉力T增至某一臨界力TK時，試塊甲從靜止開始運(yùn)動，試驗中，調(diào)整不同的β角并相應(yīng)地將試驗滑輪定位于標(biāo)尺桿的不同位置，根據(jù)實驗的步驟，在吊盤中注入一定重量的標(biāo)準(zhǔn)沙，即可得到不同的實驗結(jié)果，滿足學(xué)校教學(xué)實驗的需要。利用上述結(jié)構(gòu)，還可進(jìn)行材料摩擦性能的其它實驗。
本實用新型還可將機(jī)架做成一個箱子，在做完實驗后，可以將機(jī)架上部的盛物盤、支撐桿、標(biāo)尺桿等拆下放入箱子內(nèi)，既可防塵防灰、減少占用空間，又可便于攜帶，移動位置。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便靈活、小巧多能、拆裝方便、制造簡單，特別適合于做各種材料摩擦性能的教學(xué)實驗等特點。
權(quán)利要求1.一種材料摩擦性能測試儀，其特征在于有一機(jī)架(1)，機(jī)架(1)平臺面上一側(cè)通過轉(zhuǎn)軸(2)安置有可與機(jī)架(1)平臺面成一定角度的盛物盤(3)，該盛物盤(3)上設(shè)置有平行于盤底平面的指針(4)，而機(jī)架(1)平臺面上相應(yīng)設(shè)置有垂直的標(biāo)尺桿(5)，機(jī)架(1)平臺面上還設(shè)置有一支撐桿(6)，桿端固連有滑輪(7)，一根繩索(8)在繞過滑輪(7)后其一端連接在盛物盤(3)上，另一端卷繞在機(jī)架(1)側(cè)部的定位卷筒(9)上。
2.如權(quán)利要求1所述的材料摩擦性能測試儀，其特征在于所述的標(biāo)尺桿(5)上開設(shè)有固定孔(14)，試驗滑輪(15)通過定位銷(16)插接于固定孔(14)內(nèi)而安置在標(biāo)尺桿(5)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的材料摩擦性能測試儀，其特征在于所述的定位卷筒(9)穿套在安置于機(jī)架(1)上的固定軸(10)中，固定軸(10)的一端固連有轉(zhuǎn)動手輪(11)，另一端設(shè)置有由刺輪(12)、刺爪(13)構(gòu)成的單向定位裝置。
專利摘要一種材料摩擦性能測試儀，它是在一框架式機(jī)架上通過轉(zhuǎn)軸安置有可轉(zhuǎn)動的盛物盤，該盛物盤上有平行于盤底的指針，并指著設(shè)置在機(jī)架上相應(yīng)的標(biāo)尺桿上，盛物盤的前端用一根繩索在繞過固定于機(jī)架上支撐桿桿端的滑輪后連接在定位卷筒上，在標(biāo)尺桿上還開設(shè)有固定孔，試驗滑輪通過固定銷插入在固定孔內(nèi)而安置在標(biāo)尺桿上，從而使本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便靈活，小巧多能，拆裝方便，制造簡單等特點。
文檔編號G01N19/02GK2158084SQ9321229
公開日1994年3月2日 申請日期1993年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月6日
發(fā)明者李 瑞 申請人:李 瑞