【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及摩擦磨損試驗機，具體涉及一種多模式自定位摩擦磨損設備。
技術介紹
1、耐磨件是工程機械的關鍵核心部件，隨著工程機械向大型化、高端化、多樣化方向發展，耐磨件所面臨的工作環境也更加惡劣。大載荷及高的接觸速度導致耐磨件在服役過程中磨損嚴重。采用摩擦磨損試驗可以分析耐磨件的磨損行為，更好地了解耐磨件及其材料的耐磨性能，這對于提高耐磨件及其材料的性能、延長使用壽命具有重要的意義。
2、摩擦磨損試驗過程中，通過上下摩擦副的相互作用進行摩擦，獲得實驗數據。根據摩擦副的不同，通常有球盤、銷盤等摩擦磨損形式。其中，銷盤摩擦磨損主要模擬發生磨粒磨損時的磨損狀況，更符合工程機械面臨的實際工況。摩擦磨損試驗過程中，上、下摩擦副通過面面對磨產生磨屑來進行摩擦。在試驗初期，尤其是在小載荷、低轉速的條件下，由于外界干擾因素較少，上下摩擦副之間的接觸面能夠保持較好的貼合狀態，接觸力分布均勻且穩定，這有助于減少因接觸不均導致的額外磨損，使試驗結果更加貼近真實情況。此時，磨屑的生成也趨于規律，便于分析材料磨損機制及磨損速率。
3、但是，在大載荷、高轉速的情況下，單個銷釘與銷盤的接觸往往容易出現不穩定的現象，使得面面接觸不良進而造成上、下摩擦副之間的力矩大幅增加，減少設備的使用壽命，影響實驗結果。
技術實現思路
1、為解決現有摩擦磨損試驗時，上摩擦副在大載荷、高轉速情況下容易不穩定，導致上摩擦副與下摩擦副接觸不良，造成摩擦磨損試驗設備的壽命減少，還會影響實驗結果的技術問題，本專利技
2、為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案為：
3、一種多模式自定位摩擦磨損設備，包括主轉軸，主轉軸的底端與上夾具連接，上夾具為圓柱形結構，上夾具與主轉軸同軸連接，上夾具的底部能夠安裝若干個上摩擦副，若干個上摩擦副圍繞主轉軸呈圓周分布；上夾具在相鄰的上摩擦副之間可拆卸連接有毛刷，所有毛刷圍繞主轉軸呈圓周分布；上夾具的下方設有下夾具，下夾具水平滑動連接于底座，下夾具的頂部能夠夾持下摩擦副。
4、采用上述結構方案，通過設置多個上摩擦副，能夠提高上摩擦副在大載荷、高轉速情況下的穩定性，提高試驗結果的準確性，同時設置毛刷，掃除上摩擦副與下摩擦副對磨產生的磨屑，將磨屑掃出磨合面，減少上摩擦副與磨屑的對磨，使得試驗結果更準確。下摩擦副在下夾具的夾持下可以實現固定和水平往復運動兩種模式，使得本申請既可以實現旋轉摩擦磨損試驗，還可以實現往復摩擦磨損試驗。
5、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，上摩擦副為銷釘，下摩擦副為銷盤。
6、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，上夾具的頂部開有若干個頂緊孔，頂緊孔中螺紋連接有頂緊螺栓，頂緊孔的軸向方向與主轉軸的軸向方向平行設置，若干個頂緊孔圍繞主轉軸呈圓周分布，上夾具的底部開有若干個安裝孔，每個安裝孔都與一個頂緊孔同軸連通，安裝孔的內徑大于頂緊孔的內徑，安裝孔能夠與上摩擦副間隙配合；安裝孔中安裝有彈性件，彈性件的底部能夠與上摩擦副的頂部抵接，彈性件的頂部能夠與頂緊螺栓的底端抵接。
7、采用上述結構方案，將彈簧和上摩擦副依次從上夾具的底部安裝于安裝孔中，使主轉軸豎直下行，直至上摩擦副與下摩擦副接觸，通過彈簧的作用，使得所有上摩擦副都能夠自動調節高度差，進而使所有上摩擦副能夠與下摩擦副的頂部表面抵接。待所有上摩擦副都與下摩擦副完全接觸后，從上夾具的頂部向頂緊孔中擰入頂緊螺栓，擰緊頂緊螺栓即可限制上摩擦副在豎直方向上的移動。
8、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，上夾具的外周面開有若干個徑向孔，徑向孔的軸向方向沿上夾具的徑向方向設置，每個徑向孔都與一個安裝孔連通，徑向孔中螺紋連接有定位螺栓。
9、采用上述結構方案，向徑向孔中擰入定位螺栓，擰緊定位螺栓后，定位螺栓能夠與上摩擦副的外周面抵接，限制上摩擦副在徑向方向的移動，避免上摩擦副在試驗過程中發生抖動。
10、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，沿主轉軸的軸向方向，毛刷的長度小于上摩擦副的長度。
11、采用上述結構方案，毛刷與下摩擦副之間無接觸，只清掃磨合面的磨屑，減少毛刷對試驗結果的影響。
12、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，主轉軸的軸心與上夾具的底面的交點為o點，相鄰的兩個上摩擦副之間的連線的中點為p點，相鄰的兩個上摩擦副之間的毛刷與o點的連線經過p點。
13、采用上述結構方案，使得毛刷能夠更全面的清掃磨屑。
14、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，相鄰兩個上摩擦副之間的毛刷與p點之間的距離小于o點與p點之間的距離。
15、采用上述結構方案，進一步使得毛刷能夠更全面、更及時的清掃磨屑。
16、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，下夾具的外部設有出氣嘴，出氣嘴與氣源連通，出氣嘴朝向下夾具頂部表面，出氣嘴出氣的氣流路徑與下夾具的頂部表面齊平；下夾具的外部設有負壓收集裝置，負壓收集裝置與出氣嘴相對。
17、采用上述結構方案，出氣嘴可以將摩擦產生的部分磨屑按出氣嘴的出氣氣流的方向聚集，避免高溫磨屑粘結在下夾具上，減少對下夾具夾持精度的影響；負壓收集裝置能夠收集出氣嘴吹走的磨屑，保持試驗場地的整潔。
18、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，底座的一側設有滑動軌道，下夾具與滑動軌道滑動連接，下夾具的一側與推桿的一端連接，推桿與滑動軌道平行設置，推桿的另一端與驅動結構連接，驅動機構能夠推動推桿沿軸向方向移動，驅動結構與底座連接。
19、采用上述結構方案，驅動機構能夠驅動推桿左右移動，從而帶動下夾具沿滑動軌道水平往復移動，進而使下摩擦副具有往復運動的運動模式。當驅動機構停止驅動時，推桿位置固定，在推桿的限制下，下夾具能夠固定在滑動軌道上，進而使下摩擦副位置固定。
20、作為一種多模式自定位摩擦磨損設備的優選的實現方式，其還包括設備主體，主轉軸的頂端與電機連接，電機能夠驅動主轉軸旋轉，電機和底座都安裝于設備主體。
21、本專利技術的有益效果包括：
22、通過設置多個上摩擦副，能夠提高上摩擦副在大載荷、高轉速情況下的穩定性，提高試驗結果的準確性，同時設置毛刷，掃除上摩擦副與下摩擦副對磨產生的磨屑，將磨屑掃出磨合面，減少上摩擦副與磨屑的對磨，使得試驗結果更準確。下摩擦副在下夾具的夾持下可以實現固定和水平往復運動兩種模式。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種多模式自定位摩擦磨損設備，包括主轉軸（1），其特征在于，主轉軸（1）的底端與上夾具（2）連接，上夾具（2）為圓柱形結構，上夾具（2）與主轉軸（1）同軸連接，上夾具（2）的底部能夠安裝若干個上摩擦副（5），若干個上摩擦副（5）圍繞主轉軸（1）呈圓周分布；上夾具（2）在相鄰的上摩擦副（5）之間可拆卸連接有毛刷（7），所有毛刷（7）圍繞主轉軸（1）呈圓周分布；上夾具（2）的下方設有下夾具（8），下夾具（8）水平滑動連接于底座（11），下夾具（8）的頂部能夠夾持下摩擦副（10）。
2.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，上摩擦副（5）為銷釘，下摩擦副（10）為銷盤。
3.根據權利要求2所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，上夾具（2）的頂部開有若干個頂緊孔，頂緊孔中螺紋連接有頂緊螺栓（3），頂緊孔的軸向方向與主轉軸（1）的軸向方向平行設置，若干個頂緊孔圍繞主轉軸（1）呈圓周分布，上夾具（2）的底部開有若干個安裝孔，每個安裝孔都與一個頂緊孔同軸連通，安裝孔的內徑大于頂緊孔的內徑，安裝孔能夠與上摩擦副（5）間隙配合；安裝孔中
4.根據權利要求3所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，上夾具（2）的外周面開有若干個徑向孔，徑向孔的軸向方向沿上夾具（2）的徑向方向設置，每個徑向孔都與一個安裝孔連通，徑向孔中螺紋連接有定位螺栓（6）。
5.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，沿主轉軸（1）的軸向方向，毛刷（7）的長度小于上摩擦副（5）的長度。
6.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，主轉軸（1）的軸心與上夾具（2）的底面的交點為O點，相鄰的兩個上摩擦副（5）之間的連線的中點為P點，相鄰的兩個上摩擦副（5）之間的毛刷（7）與O點的連線經過P點。
7.根據權利要求6所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，相鄰兩個上摩擦副（5）之間的毛刷（7）與P點之間的距離小于O點與P點之間的距離。
8.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，下夾具（8）的外部設有出氣嘴（16），出氣嘴（16）與氣源連通，出氣嘴（16）朝向下夾具（8）頂部表面，出氣嘴（16）出氣的氣流路徑與下夾具（8）的頂部表面齊平；下夾具（8）的外部設有負壓收集裝置（17），負壓收集裝置（17）與出氣嘴（16）相對。
9.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，底座（11）的一側設有滑動軌道（13），下夾具（8）與滑動軌道（13）滑動連接，下夾具（8）的一側與推桿（12）的一端連接，推桿（12）與滑動軌道（13）平行設置，推桿（12）的另一端與驅動結構連接，驅動機構能夠推動推桿（12）沿軸向方向移動，驅動結構與底座（11）連接。
10.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，包括設備主體（14），主轉軸的頂端與電機（18）連接，電機（18）能夠驅動主轉軸旋轉，電機（18）和底座（11）都安裝于設備主體（14）。
...【技術特征摘要】
1.一種多模式自定位摩擦磨損設備，包括主轉軸（1），其特征在于，主轉軸（1）的底端與上夾具（2）連接，上夾具（2）為圓柱形結構，上夾具（2）與主轉軸（1）同軸連接，上夾具（2）的底部能夠安裝若干個上摩擦副（5），若干個上摩擦副（5）圍繞主轉軸（1）呈圓周分布；上夾具（2）在相鄰的上摩擦副（5）之間可拆卸連接有毛刷（7），所有毛刷（7）圍繞主轉軸（1）呈圓周分布；上夾具（2）的下方設有下夾具（8），下夾具（8）水平滑動連接于底座（11），下夾具（8）的頂部能夠夾持下摩擦副（10）。
2.根據權利要求1所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，上摩擦副（5）為銷釘，下摩擦副（10）為銷盤。
3.根據權利要求2所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，上夾具（2）的頂部開有若干個頂緊孔，頂緊孔中螺紋連接有頂緊螺栓（3），頂緊孔的軸向方向與主轉軸（1）的軸向方向平行設置，若干個頂緊孔圍繞主轉軸（1）呈圓周分布，上夾具（2）的底部開有若干個安裝孔，每個安裝孔都與一個頂緊孔同軸連通，安裝孔的內徑大于頂緊孔的內徑，安裝孔能夠與上摩擦副（5）間隙配合；安裝孔中安裝有彈性件（4），彈性件（4）的底部能夠與上摩擦副（5）的頂部抵接，彈性件（4）的頂部能夠與頂緊螺栓（3）的底端抵接。
4.根據權利要求3所述的一種多模式自定位摩擦磨損設備，其特征在于，上夾具（2）的外周面開有若干個徑向孔，徑向孔的軸向方向沿上夾具（2）的徑向方向設置，每個徑向孔都與一個安裝孔連通，徑向孔中螺紋連接有定位螺栓（6）。
5.根據權利要求1所述的一種多模式自定位...
【專利技術屬性】
技術研發人員：姜少寧，劉春朝，曾慶良，朱曉宇，林江海，
申請(專利權)人：山推工程機械股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。