一種鏈輪材料磨損實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于材料摩擦磨損測試技術領域，具體涉及一種鏈輪材料磨損實驗裝置。
【背景技術】
[0002]煤礦行業(yè)所用的刮板輸送機鏈輪在實際的開采煤炭的工作過程中，由于鏈輪與鏈條之間交變的接觸應力極易引起鏈輪表面疲勞點蝕的形成，并且鏈輪與鏈條之間不易添加潤滑油等材質，使得磨損先于點蝕形成，所以這個過程中主要形成了接觸疲勞磨損。鏈輪的耐磨性不僅決定著鏈輪本身的使用壽命，更直截了當地影響著刮板輸送機的使用壽命。因此，為了準確評定鏈輪材料的耐磨性能，需通過磨損試驗機對鏈輪試件做摩擦磨損試驗測試。
[0003]目前，常用的摩擦磨損試驗機大部分設備是設備的主軸垂直于摩擦底板，且主軸焊接于摩擦底板上，待測試件通過支撐桿固定且試樣垂直于摩擦底板并與頂板相接觸，再用皮帶驅動主軸選裝，摩擦底板隨著主軸的旋轉而旋轉，最終實現(xiàn)對檢測試樣的摩擦磨損實驗。但是，這種方式的摩擦磨損與實際刮板輸送機的磨損工況有所差異，結構不緊湊，而且也不能靈活調節(jié)施加在待測件上的載荷，限制了測試范圍，試驗結果不夠好。
[0004]另外，考慮刮板輸送機鏈輪實際工作中是與圓環(huán)鏈嚙合運動產生滑動磨損，且滑動為橫向運動，隨著鏈輪的不斷嚙合，進而反復磨損，為了準確評定鏈輪材料的耐磨性能，需通過磨損試驗機對鏈輪試件做磨損試驗，然而目前并沒有哪種磨損試驗裝置是去做這項研究的。
[0005]因此，需設計出一種能夠模擬鏈輪磨損狀況的實驗裝置，來測試鏈輪材料的磨損性能。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種能夠完成多次的摩擦磨損運動，能觀察不同載荷下的摩擦磨損情況，擴大測試范圍的材料磨損實驗裝置。
[0007]為此，本實用新型提供了一種鏈輪材料磨損實驗裝置，包括曲柄滑塊機構和磨損機構，所述曲柄滑塊機構包括電機一、曲柄、連桿、滑塊和支撐座，所述電機一固定于底座上，曲柄一端與電機一的轉軸連接，曲柄另一端通過連桿與滑塊一端連接，所述滑塊另一端從支撐座中間穿過與夾持試件的夾具連接，支撐座設置在機身上；所述磨損機構包括摩擦頭、載荷臺、連接桿、滾珠絲杠副、聯(lián)軸器和電機二，所述電機二設置在機身上，電機二的主軸通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠副連接，所述載荷臺通過連接桿與滾珠絲杠副的螺母垂直連接，所述摩擦頭安裝在載荷臺中心垂直正對試件。
[0008]上述曲柄包括銷釘、曲柄上段和曲柄下段，曲柄上段設置有上銷釘孔，曲柄下段設置有下銷釘孔。
[0009]上述曲柄與連桿，連桿與滑塊之間均通過銷釘連接。
[0010]上述夾具由夾板和螺栓組成。
[0011]上述夾板左下端設有螺孔，滑塊端部設有螺孔，該兩螺孔對接，通過粗牙全螺紋六角頭螺栓和粗牙六角螺母固定。
[0012]本實用新型的有益效果:
[0013](I)本實用新型提供的這種鏈輪材料磨損實驗裝置中曲柄滑塊機構能使該實驗裝置簡單有效完成往復直線運動，進而能夠完成多次橫向磨損，更接近于實際生產中與圓環(huán)鏈的磨損關系。
[0014](2)本實用新型提供的這種鏈輪材料磨損實驗裝置磨損機構的摩擦頭可上下調節(jié)，從而調節(jié)載荷來觀察不同載荷下的摩擦磨損情況，擴大了測試范圍，有利于實驗結果的分析。
[0015](3)本實用新型提供的這種鏈輪材料磨損實驗裝置的曲柄的尺寸可變，使得夾具的往復直線運動距離范圍較大，在實際應用中，能夠滿足多種條件的試樣來進行磨損試驗；另一方面能夠有效的避免試件與摩擦頭的側面直接接觸碰撞，對磨損機構起到了一定的保護作用。
[0016]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型鏈輪材料磨損實驗裝置的結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型鏈輪材料磨損實驗裝置的曲柄結構示意圖。
[0019]圖3是本實用新型鏈輪材料磨損實驗裝置的夾具結構示意圖。
[0020]附圖標記說明:1、底座；2、電機一 ；3、曲柄；4、連桿；5、滑塊；6、支撐座；7、夾具；8、試件；9、摩擦頭；10、載荷臺；11、連接桿；12、滾珠絲杠副；13、聯(lián)軸器；14、電機二 ；15、機身；16、銷釘；17、下銷釘孔；18、上銷釘孔；19、曲柄上段；20、曲柄下段；21、夾板；22、螺栓；
23、螺孔。
【具體實施方式】
[0021]實施例1:
[0022]為了能夠模擬鏈輪磨損狀況，測試鏈輪材料的磨損性能，擴大測試范圍，使其實驗更接近實際生產的磨損，本實施例提供了一種如圖1所示的鏈輪材料磨損實驗裝置，包括曲柄滑塊機構和磨損機構，所述曲柄滑塊機構包括電機一 2、曲柄3、連桿4、滑塊5和支撐座6，所述電機一 2固定于底座I上，曲柄3 —端與電機一 2的轉軸連接，曲柄3另一端通過連桿4與滑塊5 —端連接，所述滑塊5另一端從支撐座6中間穿過與夾持試件8的夾具7連接，支撐座6設置在機身15上；所述磨損機構包括摩擦頭9、載荷臺10、連接桿11、滾珠絲杠副12、聯(lián)軸器13和電機二 14，所述電機二 14設置在機身15上，電機二 14的主軸通過聯(lián)軸器13與滾珠絲杠副12連接，所述載荷臺10通過連接桿11與滾珠絲杠副12的螺母垂直連接，所述摩擦頭9安裝在載荷臺10中心垂直正對試件8。
[0023]本實用新型提供的這種鏈輪材料磨損實驗裝置的工作過程如下:
[0024]將夾具7夾好材料試件8，根據試件8尺寸的大小調節(jié)好曲柄3，然后通過電機一 2帶動曲柄3做圓周運動，曲柄3將動力通過連桿4和滑塊5傳給夾具7，從而帶動夾具7中的試件8做左右直線運動；同時，磨損機構通過聯(lián)軸器13將電機二 14的動力傳動到滾珠絲杠副12，滾珠絲杠副12可將摩擦頭9上下調節(jié)，從而調節(jié)摩擦載荷，通過調節(jié)載荷來觀察不同載荷下的摩擦磨損情況，擴大測試范圍，有利于實驗結果的分析。
[0025]本實用新型提供的這種鏈輪材料磨損實驗裝置通過曲柄滑塊機構和磨損機構實現(xiàn)鏈輪材料的磨損測試，為鏈輪材料耐磨性提供了可靠性依據，試驗結果更具有說服力；調節(jié)載荷來觀察不同載荷下的摩擦磨損情況，擴大了測試范圍，有利于實驗結果的分析。
[0026]實施例2:
[0027]在實施例1的基礎上，如圖2所示，所述曲柄3包括銷釘16、曲柄上段19和曲柄下段20，曲柄上段19設置有上銷釘孔18，曲柄下段20設置有下銷釘孔17。當試驗試件8較大時，將銷釘16插入曲柄下段20的下銷釘孔17中，當試驗試件8較小時，將銷釘16插入曲柄上段19的上銷釘孔18中，以此方法來調節(jié)曲柄3的長短，從而滿足大小試件8皆可適用，增大了適用范圍。曲柄3的尺寸可變，使得夾具7的往復直線運動距離范圍較大，在實際應用中，能夠滿足多種條件的試件8來進行磨損試驗；另一方面還能夠有效的避免試件8與摩擦頭9的側面直接接觸碰撞，對磨損機構起到了一定的保護作用。
[0028]曲柄滑塊機構設計了一架支撐座6，連桿4與支撐座6之間采用平面約束，以保證和限制滑塊5的運動過程是平穩(wěn)且是直線性的；另外，曲柄3和電機一 2轉軸之間為固定連接，曲柄3與連桿4、連桿4與滑塊5之間都用銷釘進行連接。
[0029]所述夾具7由夾板21和螺栓22組成，夾板21左下端設有螺孔23，滑塊5端部設有螺孔，該兩螺孔對接，通過粗牙全螺紋六角頭螺栓和粗牙六角螺母固定，使得夾板21能夠完成左右往復直線運動。夾板21與試件8之間使用螺栓22加以緊固，以夾住不同尺寸的試件8。
[0030]聯(lián)軸器13用來將電機二 14主軸與滾珠絲杠副12進行連接，為滾珠絲杠副的轉動提供動力，以保證機器運轉時兩者不會分離，只有當機器停止后才可將聯(lián)軸器拆開，使兩者分咼。
[0031]綜上所述，本實用新型提供的這種鏈輪材料磨損實驗裝置結構簡單，操作方便，穩(wěn)定可靠，該裝置能夠完成多次橫向磨損，更接近于實際生產中與圓環(huán)鏈的磨損關系。
[0032]以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明，并不構成對本實用新型的保護范圍的限制，凡是與本實用新型相同或相似的設計均屬于本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鏈輪材料磨損實驗裝置，其特征在于:包括曲柄滑塊機構和磨損機構，所述曲柄滑塊機構包括電機一(2)、曲柄(3)、連桿(4)、滑塊(5)和支撐座￠)，所述電機一(2)固定于底座⑴上，曲柄⑶一端與電機一⑵的轉軸連接，曲柄⑶另一端通過連桿⑷與滑塊(5) —端連接，所述滑塊(5)另一端從支撐座(6)中間穿過與夾持試件(8)的夾具(7)連接，支撐座(6)設置在機身(15)上；所述磨損機構包括摩擦頭(9)、載荷臺(10)、連接桿(11)、滾珠絲杠副(12)、聯(lián)軸器(13)和電機二(14)，所述電機二(14)設置在機身(15)上，電機二(14)的主軸通過聯(lián)軸器(13)與滾珠絲杠副(12)連接，所述載荷臺(10)通過連接桿(11)與滾珠絲杠副(12)的螺母垂直連接，所述摩擦頭(9)安裝在載荷臺(10)中心垂直正對試件⑶。2.如權利要求1所述的鏈輪材料磨損實驗裝置，其特征在于:所述曲柄(3)包括銷釘(16)、曲柄上段(19)和曲柄下段(20)，曲柄上段(19)設置有上銷釘孔(18)，曲柄下段(20)設置有下銷釘孔(17)。3.如權利要求1所述的鏈輪材料磨損實驗裝置，其特征在于:所述曲柄(3)與連桿(4)，連桿(4)與滑塊(5)之間均通過銷釘連接。4.如權利要求1所述的鏈輪材料磨損實驗裝置，其特征在于:所述夾具(7)由夾板(21)和螺栓(22)組成。5.如權利要求4所述的鏈輪材料磨損實驗裝置，其特征在于:所述夾板(21)左下端設有螺孔(23)，滑塊(5)端部設有螺孔，該兩螺孔對接，通過粗牙全螺紋六角頭螺栓和粗牙六角螺母固定。
【專利摘要】本實用新型提供了一種鏈輪材料磨損實驗裝置，包括曲柄滑塊機構和磨損機構，曲柄滑塊機構包括電機一、曲柄、連桿、滑塊和支撐座，電機一固定于底座上，曲柄一端與電機一的轉軸連接，曲柄另一端通過連桿與滑塊一端連接，滑塊另一端從支撐座中間穿過與夾持試件的夾具連接，支撐座設置在機身上；磨損機構包括摩擦頭、載荷臺、連接桿、滾珠絲杠副、聯(lián)軸器和電機二，電機二設置在機身上，電機二的主軸通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠副連接，載荷臺通過連接桿與滾珠絲杠副的螺母垂直連接，摩擦頭安裝在載荷臺中心垂直正對試件。該實驗裝置結構簡單，操作方便，穩(wěn)定可靠，能夠完成多次橫向磨損，更接近于實際生產中與圓環(huán)鏈的磨損關系。
【IPC分類】G01N3/56
【公開號】CN204831950
【申請?zhí)枴緾N201520570177
【發(fā)明人】柴蓉霞, 郭衛(wèi), 楊芝, 楊星晨
【申請人】西安科技大學
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月31日