本實用新型專利技術公開了一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，包括摩擦試驗平臺及配套測控系統，環境試驗箱密封在摩擦試驗平臺上，環境試驗箱的內部分別安裝有濕度傳感器、溫度傳感器和干燥裝置，環境試驗箱的外部安裝有加濕裝置，根據摩擦試驗所要求環境濕度，預先設置濕度值，控制器接受預設信息控制加濕裝置和干燥裝置的工作，實現自動恒濕控制，保證摩擦試驗環境濕度的穩定要求，并通過濕度傳感器和溫度傳感器實時監測摩擦試驗過程中的濕度和溫度，在顯示終端中顯示出濕度和溫度值，可以方便的研究不同濕度下摩擦副材料的摩擦學特性，具有控制精確、運行穩定、操作簡單、結構緊湊的特點，對研究不同濕度下材料的摩擦磨損性具有很好的適用性。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置。
技術介紹
根據國內外學者對材料摩擦學行為的研究可知，影響摩擦副材料摩擦磨損性能的因素很多，有內因也有外因，如材料的斷裂韌性、潤滑相的物相組織、試驗設定的載荷、速度、磨程、環境溫度和相對濕度等。因此，進行材料摩擦磨損試驗，有效控制摩擦試驗的條件能夠提高試驗的精度，減小試驗條件對實驗結果的影響，同時，尋求合理的手段以實現試驗條件的有效控制成為我們追求的目標。目前，常見的研究材料摩擦磨損試驗的設備多為可直接控制載荷和速度等試驗條件的設備，缺少專門研究不同環境濕度下材料摩擦磨損性能的實驗設備，一般需借助輔助實驗裝置對試驗環境進行密封加濕處理，但都無法實現自動化控制，摩擦試驗中濕度波動范圍較大，無法保持恒定濕度，且無法實時測量試驗環境的濕度。而摩擦試驗過程中，試驗環境的密封性、濕度的穩定性等會造成實驗數據的波動，影響實驗結果的準確推斷。
技術實現思路
本技術的目的在于解決上述問題，提供一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，該裝置能夠自動調整控制，實現摩擦試驗中對不同環境濕度的自動恒濕控制，實時監控摩擦試驗過程中的溫度和濕度變化，具有控制精確、操作簡單、經濟方便、適用范圍廣的特點。為達到上述目的，本技術采用以下技術方案予以實現：一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，包括摩擦試驗平臺、測控系統以及密封在摩擦試驗平臺上的環境試驗箱，環境試驗箱的內壁上分別安裝有濕度傳感器、溫度傳感器和干燥裝置，環境試驗箱的外部安裝有加濕裝置，濕度傳感器、溫度傳感器、干燥裝置和加濕裝置均連接到控制器上，控制器與顯示終端連接，測控系統與控制器相交互；測控系統能夠根據試驗要求預設濕度值，并將預設信息發生至控制器；控制器通過控制加濕裝置和干燥裝置的啟停和氣量，保持恒濕控制。本技術進一步的改進在于：所述環境試驗箱采用透明有機玻璃材料，并與摩擦試驗平臺密封安裝，環境試驗箱上所有穿線口處均進行密封處理。所述干燥裝置產生的冷凝水通過排水管路輸送到加濕裝置的儲水部件。所述加濕裝置通過輸出管路將加濕的空氣輸送到環境試驗箱中。所述加濕裝置通過液位計將水位信息傳送至控制器，控制器將信息處理后發送至顯示終端。所述控制器采集環境試驗箱中濕度傳感器和溫度傳感器的濕度和溫度信息，并傳送至顯示終端，顯示終端通過數據處理后顯示出濕度和溫度信息。所述顯示終端的顯示界面設置有濕度顯示、溫度顯示、水位變化刻度線以及低水位報警指示燈功能，當檢測到加濕裝置中的水位低于警戒水位時，指示燈閃爍警示。所述顯示終端設置有按鍵，能夠通過手動調節加濕裝置和干燥裝置的輸出氣量的大小。與現有技術相比，本技術具有以下有益效果：本技術根據摩擦試驗所要求環境濕度，預先設置濕度值，控制器接受預設信息控制加濕裝置和干燥裝置的工作，實現自動恒濕控制，保證摩擦試驗環境濕度的穩定要求，并通過濕度傳感器和溫度傳感器實時監測摩擦試驗過程中的濕度和溫度，在顯示終端中顯示出濕度和溫度值，可以方便的研究不同濕度下摩擦副材料的摩擦學特性，也可以滿足較長摩擦距離時對環境濕度的穩定要求，具有控制精確、運行穩定、操作簡單、結構緊湊的特點，對研究不同濕度下材料的摩擦磨損性具有很好的適用性。【附圖說明】圖1為本技術的結構示意圖；圖2為本技術的恒濕控制框架流程圖。其中，1-摩擦試驗平臺；2-環境試驗箱；3-濕度傳感器；4-溫度傳感器；5-測控系統；6-控制器；7-顯示終端；8-干燥裝置；9-排水管路；10-加濕裝置；11-輸出管路；12-液位計；13-主軸系統；14-銷試樣夾具；15-銷試樣；16-盤試樣；17-盤試樣夾具；18-加載平臺。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術做進一步詳細描述：參見圖1，本技術一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，包括：摩擦試驗平臺1及配套測控系統5，環境試驗箱2將摩擦試驗平臺1密封在其中，構成摩擦試驗所需的一個密封空間環境。濕度傳感器3和溫度傳感器4安裝在環境試驗箱2的頂部，并連接到控制器6的接插件上，將檢測到的濕度和溫度信息傳送至控制器6進行數據處理，并在顯示終端7上顯示濕度和溫度值，實時監控摩擦試驗過程中的溫度和濕度。干燥裝置8和加濕裝置10分別安裝在環境試驗箱2的內部和外部，兩者之間連接有排水管路9，用于將干燥過程產生的冷凝水輸送至加濕裝置10的儲水部件中，實現水的循環使用。加濕裝置10通過輸出管路11將加濕的空氣輸送至環境試驗箱2中。控制器6時時接收測控系統5、濕度傳感器3、溫度傳感器4、干燥裝置8、加濕裝置10和顯示終端7的感知數據信息，并在內部進行多種數學運算、邏輯判斷、信息綜合加工，以控制干燥裝置8和加濕裝置10的正常工作，根據預設濕度值進行自動調整控制，保持恒定濕度，并準確檢測摩擦試驗中溫度和濕度值，保證摩擦試驗對環境濕度的穩定要求。摩擦試驗平臺1包括主軸系統13和加載平臺18，主軸系統13上安裝有銷試樣夾具14，加載平臺18上安裝盤試樣夾具17；銷試樣15通過緊定螺釘固定在銷試樣夾具14上，盤試樣16通過緊定螺釘固定在盤試樣夾具17中；通過施加載荷使銷試樣15與盤試樣16相互接觸，主軸系統13驅動銷試樣夾具14進行旋轉運動。如圖2所示，本技術的實驗方法包括以下步驟：Step1：根據摩擦試驗所要求環境濕度，預先設置濕度值。Step2：濕度傳感器3檢測當前環境試驗箱2中的相對濕度，并產生一個濕度感知信號。Step3：控制器6接收當前環境濕度感知信號，經過數據處理讀取當前環境濕度值，并與預設濕度值比對，判斷當前環境濕度值是否等于預設濕度值。若小于，說明當前環境濕度沒有達到摩擦試驗的濕度要求，則執行Step4；若大于，說明當前環境的相對濕度過高，超出摩擦試驗的濕度要求，則執行Step8；若等于，說明當前環境的相對濕度滿足摩擦試驗的濕度要求，則操作結束。Step4：控制器6驅動加濕裝置10工作，將加濕的空氣輸送到環境試驗箱2中。Step5：濕度傳感器3繼續檢測環境試驗箱2中的相對濕度，產生一個濕度感知信號。Step6：控制器6接收Step5產生的濕度感知信號，并與預設濕度值比對，判斷當前環境濕度值是否等于預設濕度值。若小于，則返回Step5；若等于，則執行Step7。Step7：控制器6控制加濕裝置10停止工作，同時返回Step2。Step8：控制器6驅動干燥裝置8工作，干燥當前環境空氣。Step9：濕度傳感器3繼續檢測環境試驗箱2中的相對濕度，產生一個濕度感知信號。Step10：控制器6接收Step9產生的濕度感知信號，并與預設濕度值比對，判斷當前環境濕度值是否等于預設濕度值。若大于，則返回Step9；若小于等于，則執行Step11。Step11：控制器6控制干燥裝置8停止工作，同時返回Step2。以上內容僅為說明本技術的技術思想，不能以此限定本技術的保護范圍，凡是按照本技術提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本技術權利要求書的保護范圍之內。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，其特征在于，包括摩擦試驗平臺(1)、測控系統(5)以及密封在摩擦試驗平臺(1)上的環境試驗箱(2)，環境試驗箱(2)的內壁上分別安裝有濕度傳感器(3)、溫度傳感器(4)和干燥裝置(8)，環境試驗箱(2)的外部安裝有加濕裝置(10)，濕度傳感器(3)、溫度傳感器(4)、干燥裝置(8)和加濕裝置(10)均連接到控制器(6)上，控制器(6)與顯示終端(7)連接，測控系統(5)與控制器(6)相交互；測控系統(5)能夠根據試驗要求預設濕度值，并將預設信息發生至控制器(6)；控制器(6)通過控制加濕裝置(10)和干燥裝置(8)的啟停和氣量，保持恒濕控制。
【技術特征摘要】
1.一種用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，其特征在于，包括摩擦試驗平臺(1)、測控系統(5)以及密封在摩擦試驗平臺(1)上的環境試驗箱(2)，環境試驗箱(2)的內壁上分別安裝有濕度傳感器(3)、溫度傳感器(4)和干燥裝置(8)，環境試驗箱(2)的外部安裝有加濕裝置(10)，濕度傳感器(3)、溫度傳感器(4)、干燥裝置(8)和加濕裝置(10)均連接到控制器(6)上，控制器(6)與顯示終端(7)連接，測控系統(5)與控制器(6)相交互；測控系統(5)能夠根據試驗要求預設濕度值，并將預設信息發生至控制器(6)；控制器(6)通過控制加濕裝置(10)和干燥裝置(8)的啟停和氣量，保持恒濕控制。2.根據權利要求1所述的用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，其特征在于，所述環境試驗箱(2)采用透明有機玻璃材料，并與摩擦試驗平臺(1)密封安裝，環境試驗箱(2)上所有穿線口處均進行密封處理。3.根據權利要求1所述的用于不同濕度下研究材料摩擦性能的試驗裝置，其特征在于，所述干燥裝置(8)產生的冷凝水通過排水管路(9)輸送到加濕裝置(10)的儲水部件。4.根據權利要求1或3所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：文懷興，王偉，陳威，桓茜，
申請(專利權)人：陜西科技大學，
類型：新型
國別省市：陜西;61
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