一種機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種摩擦系數(shù)和粘著系數(shù)的測(cè)量裝置，尤其是涉及一種機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，可用于輪軌交通領(lǐng)域、鋼軌潤(rùn)滑劑的研制等。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于一個(gè)能精確測(cè)量機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)的測(cè)量裝置，其加載方式非常重要。在鐵路上，以往采用大型滾動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)量方法，如專利申請(qǐng)CN104181101A公開一種鋼軌表面摩擦系數(shù)測(cè)量裝置，與鋼軌接觸設(shè)置、且在外力作用下沿鋼軌移動(dòng)的行走機(jī)構(gòu)，在行走機(jī)構(gòu)上設(shè)有用于測(cè)量鋼軌頂面及側(cè)面摩擦系數(shù)的測(cè)量機(jī)構(gòu)；用于采集測(cè)量裝置位置信息、線路信息，以及測(cè)量機(jī)構(gòu)的測(cè)量數(shù)據(jù)信息的信息采集機(jī)構(gòu)；還包括對(duì)測(cè)量機(jī)構(gòu)、信息采集機(jī)構(gòu)進(jìn)行供電的供電機(jī)構(gòu)。由于機(jī)構(gòu)非常龐大，操作起來(lái)耗時(shí)耗力，且現(xiàn)有的一些試驗(yàn)臺(tái)需要添加應(yīng)變片將力以變形的形式導(dǎo)出，再由電信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)從而讀出輪軌間作用力，操作麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種可靠性高、操作簡(jiǎn)單、造價(jià)低的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，用于測(cè)定待測(cè)件的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)，包括機(jī)架和設(shè)在機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)軸、摩擦盤、傳力軸、測(cè)力機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)及推力機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)軸一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，另一端連接摩擦盤，所述推力機(jī)構(gòu)、待測(cè)件依次穿設(shè)在傳力軸上，所述待測(cè)件與摩擦盤接觸，所述傳力軸的一端與測(cè)力機(jī)構(gòu)連接，所述壓緊機(jī)構(gòu)設(shè)在傳力軸的另一端；
[0006]外部驅(qū)動(dòng)裝置使驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)摩擦盤旋轉(zhuǎn)，同時(shí)傳力軸在垂直面旋轉(zhuǎn)，通過調(diào)節(jié)壓緊機(jī)構(gòu)和推力機(jī)構(gòu)，改變施加在待測(cè)件上的力，根據(jù)測(cè)力機(jī)構(gòu)測(cè)得的扭矩得到待測(cè)件的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)。
[0007]所述傳力軸通過傳力軸支承件與機(jī)架連接，將垂向力傳至機(jī)架。
[0008]所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括測(cè)力軸和測(cè)力傳感器，所述測(cè)力軸與傳力軸垂直設(shè)置，其一端與傳力軸鉸接，另一端與測(cè)力傳感器連接，所述傳力軸在垂直面旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)力軸在水平面旋轉(zhuǎn)。
[0009]所述測(cè)力傳感器為扭矩儀，固定于機(jī)架上。
[0010]所述測(cè)力軸通過測(cè)力軸支承件與機(jī)架連接。
[0011 ] 所述壓緊機(jī)構(gòu)包括砝碼。
[0012]所述推力機(jī)構(gòu)包括依次連接的推力盤、彈簧和摩擦片，所述摩擦片與待測(cè)件接觸。
[0013]所述待測(cè)件包括滑塊或滾輪。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015](I)本發(fā)明幾乎全采用機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，僅轉(zhuǎn)矩測(cè)量部分含，機(jī)構(gòu)可靠性高；
[0016](2)本發(fā)明主要由驅(qū)動(dòng)軸、傳力軸、測(cè)力軸組成，裝置輕便易用，且造價(jià)極低，大幅節(jié)省了試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中，I一扭矩儀，2—測(cè)力軸，3—傳力軸，4一待測(cè)件，5—摩擦盤，6—機(jī)架，7—驅(qū)動(dòng)軸，8—壓緊件，9 一推力盤，10—摩擦片。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0020]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，用于測(cè)定待測(cè)件4的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)，包括機(jī)架(支架)6和設(shè)在機(jī)架6上的驅(qū)動(dòng)軸7、摩擦盤5、傳力軸3、測(cè)力機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)8及推力機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)軸7通過驅(qū)動(dòng)軸支承件固定在機(jī)架6上，驅(qū)動(dòng)軸7 一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，另一端連接摩擦盤5，推力機(jī)構(gòu)、待測(cè)件4依次穿設(shè)在傳力軸3上，待測(cè)件4與摩擦盤5接觸，傳力軸3的一端與測(cè)力機(jī)構(gòu)連接，壓緊機(jī)構(gòu)8設(shè)在傳力軸3的另一端，摩擦盤5在驅(qū)動(dòng)軸7的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，與待測(cè)件之間產(chǎn)生接觸摩擦力，帶動(dòng)傳力軸3在垂直面旋轉(zhuǎn)，傳力軸3通過摩擦盤5和傳力軸支承件與機(jī)架6連接，將垂向力傳至機(jī)架
6ο
[0021]測(cè)力機(jī)構(gòu)包括測(cè)力軸2和測(cè)力傳感器1，測(cè)力軸2與傳力軸3垂直設(shè)置，其一端與傳力軸3鉸接，另一端與測(cè)力傳感器I連接，傳力軸3在垂直面旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)力軸2在水平面旋轉(zhuǎn)，向測(cè)力傳感器傳遞水平方向扭矩。測(cè)力傳感器I為扭矩儀，固定于機(jī)架6上。測(cè)力軸2通過測(cè)力軸支承件與機(jī)架6連接，將垂向力傳遞到機(jī)架6，測(cè)力軸支承件包括推力軸承和滾動(dòng)軸承等。
[0022]壓緊機(jī)構(gòu)8包括砝碼，通過調(diào)節(jié)砝碼載重，可調(diào)節(jié)待測(cè)件4與摩擦盤5的正壓力。
[0023]推力機(jī)構(gòu)包括依次連接的推力盤9、彈簧和摩擦片10，摩擦片10與待測(cè)件4接觸，通過調(diào)節(jié)推力盤9和摩擦片10間的彈簧壓縮量，可調(diào)節(jié)摩擦片10與待測(cè)件4間的摩擦力。
[0024]若待測(cè)件4為滑塊，如金屬滑塊等，在摩擦盤5上加潤(rùn)滑劑，當(dāng)轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因摩擦力的不同使測(cè)力傳感器I輸出一力矩，通過計(jì)算加在滑塊與摩擦盤5接觸點(diǎn)上的力，可以計(jì)算出滑動(dòng)摩擦系數(shù)。若待測(cè)件4為滾輪，需要通過推力盤9對(duì)滾輪施加漸變的阻力，測(cè)力傳感器I上會(huì)有漸變的數(shù)值，最大的數(shù)值即為最大粘著系數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，用于測(cè)定待測(cè)件(4)的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)，其特征在于，包括機(jī)架(6)和設(shè)在機(jī)架(6)上的驅(qū)動(dòng)軸(7)、摩擦盤(5)、傳力軸(3)、測(cè)力機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)(8)及推力機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)軸(7) —端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，另一端連接摩擦盤(5)，所述推力機(jī)構(gòu)、待測(cè)件(4)依次穿設(shè)在傳力軸(3)上，所述待測(cè)件(4)與摩擦盤(5)接觸，所述傳力軸(3)的一端與測(cè)力機(jī)構(gòu)連接，所述壓緊機(jī)構(gòu)(8)設(shè)在傳力軸(3)的另一端; 外部驅(qū)動(dòng)裝置使驅(qū)動(dòng)軸(7)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)摩擦盤(5)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)傳力軸(3)在垂直面旋轉(zhuǎn)，通過調(diào)節(jié)壓緊機(jī)構(gòu)(8)和推力機(jī)構(gòu)，改變施加在待測(cè)件(4)上的力，根據(jù)測(cè)力機(jī)構(gòu)測(cè)得的扭矩得到待測(cè)件(4)的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述傳力軸(3)通過傳力軸支承件與機(jī)架(6)連接，將垂向力傳至機(jī)架(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括測(cè)力軸(2)和測(cè)力傳感器(I)，所述測(cè)力軸(2)與傳力軸(3)垂直設(shè)置，其一端與傳力軸(3)鉸接，另一端與測(cè)力傳感器(I)連接，所述傳力軸(3)在垂直面旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)力軸(2)在水平面旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述測(cè)力傳感器(I)為扭矩儀，固定于機(jī)架(6)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述測(cè)力軸(2)通過測(cè)力軸支承件與機(jī)架(6)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述壓緊機(jī)構(gòu)(8)包括砝碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述推力機(jī)構(gòu)包括依次連接的推力盤(9)、彈簧和摩擦片(10)，所述摩擦片(10)與待測(cè)件(4)接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于，所述待測(cè)件(4)包括滑塊或滾輪。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)械摩擦及粘著系數(shù)測(cè)定裝置，用于測(cè)定待測(cè)件的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)，包括機(jī)架和設(shè)在機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)軸、摩擦盤、傳力軸、測(cè)力機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)及推力機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)軸一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，另一端連接摩擦盤，所述推力機(jī)構(gòu)、待測(cè)件依次穿設(shè)在傳力軸上，所述待測(cè)件與摩擦盤接觸，所述傳力軸的一端與測(cè)力機(jī)構(gòu)連接，所述壓緊機(jī)構(gòu)設(shè)在傳力軸的另一端；外部驅(qū)動(dòng)裝置使驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)摩擦盤旋轉(zhuǎn)，同時(shí)傳力軸在垂直面旋轉(zhuǎn)，通過調(diào)節(jié)壓緊機(jī)構(gòu)和推力機(jī)構(gòu)，改變施加在待測(cè)件上的力，根據(jù)測(cè)力機(jī)構(gòu)測(cè)得的扭矩得到待測(cè)件的摩擦系數(shù)或粘著系數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有可靠性高、操作簡(jiǎn)單、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N19-04, G01N19-02
【公開號(hào)】CN104749096
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510129995
【發(fā)明人】沈鋼, 毛鑫
【申請(qǐng)人】同濟(jì)大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月23日