专利名称：一种摩擦试验机的制作方法
技术领域：
属于材料试验机，具体涉及执行GB5763，GB5764，JIS-D4411等标准用的一种摩擦试验机。
背景技术：
现在用于执行GB5763等标准的摩擦试验机，设计年代早，存在如下缺陷一.悬臂式的加载机构和高于摩擦面约200mm左右的测力机构，稳定性差致使机件自身的弹性变形引起振动严重影响测量精度；二.主机与控制部分为两体结构，安装调试使用不便，故障率高；三.冷却系统采用自来水进行冷却，水压的波动直接影响到控温效果和测量精度，另外，摩擦热产生的水蒸气经由引风机后排出对引风机内部的腐蚀严重，影响风机寿命。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够克服上述缺点，且满足GB5763、GB5764、JIS-D4411标准要求的试验机。
本实用新型的技术方案是这样实现的摩擦试验机采用整体结构，由机座、摩擦盘和分别安装在机座上的驱动机构、加载机构、测力机构、计算机系统、电控箱，冷却系统组成，其特征是驱动机构设置在机座的右侧上面，计算机系统、电控箱设置在机座左侧，冷却系统设置在机座后面。
所述的驱动机构与背景技术相同。
所述的加载机构呈龙门式，由龙门支撑、杠杆、砝码、加压立轴及加载支臂组成，龙门支撑固定在机座上，杠杆坐置在龙门支撑的横梁之上，加压立轴上端置于横梁的中央孔里，杠杆的加压支承作用在加压立轴的上端端面，加压立轴的下端与加载支臂中央铰接，加载支臂作用在摩擦盘表面。。
所述的测力机构呈平行四边形铰链式，由摆杆、摆轴、连杆、拉压传感器组成，摆轴固定在机座上，摆杆与摆轴铰接，摆杆一端伸出并与联接在龙门支撑立柱上的拉压传感器相联接，两根连杆其杆两端通过关节轴承分别与加载支臂和摆杆连接成平行四边形。
所述的冷却系统由冷却水箱、水泵、鼓风机、引风回水管组成，鼓风机固定在机座上，引风管为双层重叠式结构，其外层侧壁设置有进风口与鼓风机连接。
本实用新型摩擦试验机采用整体结构，安装、调试、使用方便；采用龙门式加载机构和平行四边形铰链测力机构，加强了机件的刚度，最大限度地实现了测力机构接近摩擦表面，减少加载立轴的横向分力，有效防止振动的发生，提高了测试精确度和运行稳定性；采用双层重叠式引风回水管，使水蒸气从外层排出，克服了蒸汽对风机的腐蚀作用，有效防止蒸汽作用于摩擦盘表面上，而影响试验结果。
图1是本实用新型摩擦试验机主视图；图2是图1的俯视图；图3是冷却水箱剖视图；图4是引风回水管结构图；图5是图1中的局部放大图；图6是图5的俯视图；具体实施方式
以下结合附图对实施方式进一步详细说明参阅图1至图6，图中1.计算机系统、2.电控箱、3.机座、4.主轴系、5.摩擦盘、6.加载支臂、7.龙门支撑、8.冷却水箱、9.鼓风机、10.引风回水管、11.摆杆、12.驱动电机、13.皮带轮、14.加热管、15.试片夹具、16.关节轴承、17.拉压传感器、18.热电偶、19.连杆、20.摆轴、21.双层隔板、22.连通管、23.进风口、24.杠杆、25.砝码、26.加载立轴、27.水泵。
计算机系统1从上到下依次装有显示器、计算机主机、控制按钮、键盘和打印机，在其下方的机座3内安装有控制板。
冷却水箱8用双层隔热板21分割成大小两个区域，底部用连通管22连通。
试验前，先将试片夹持在加载支臂6下面的试片夹具15内。
试验时，驱动机构的动力由驱动电机12经皮带轮13传递给主轴系4，使安装在主轴上的摩擦盘5旋转；加载机构的砝码25的载荷通过杠杆24放大10倍后作用在加压主轴26上同时传递给加载支臂6将试片压在摩擦盘5上；摩擦盘与试片摩擦后产生的摩擦力，使加载支臂6产生一个摩擦力矩，该摩擦力矩由平行四边形测力机构的摆杆11传递给杆端的拉压传感器17，通过计算机系统采集并测量拉压传感器的电信号，计算机把摩擦力矩转换成摩擦力后输出并显示在显示器上。
试验是在摩擦盘表面保持一定恒温下进行的，通过计算机对摩擦盘5摩擦表面温度的测量，自动判断是否给水冷却或是加热升温，摩擦盘5的表面温度显示在计算机的显示器上，冷却水喷咀置于摩擦盘5的摩擦半径处的背面，试验时控制温度产生的热水先流回冷却水箱8的小区域，冷却后经由连通管22流入大区域；摩擦盘5在恒温下产生的水蒸气由引风回水管10排出，该管外层走蒸汽，内层鼓风，由鼓风产生的负压将蒸汽排出。升温热电偶18置于摩擦盘5的摩擦半径处。
试验后测量数据经计算机处理并由打印机输出。
权利要求1.一种摩擦试验机，由机座3、摩擦盘5和分别安装在机座上的加载机构、测力机构、计算机系统、电控箱、冷却系统组成，其特征在于驱动机构设置在机座的右侧下面，加载机构、测力机构、摩擦盘设置在机座的右侧上面，计算机系统、电控箱设置在机座左侧，冷却系统设置在机座的后面。
2.根据权利要求1所述的摩擦试验机，其特征在于所述的加载机构呈龙门式，由龙门支撑(7)、杠杆(24)、砝码(25)、加压立轴(26)及加载支臂(6)组成，龙门支撑(7)固定在机座(3)上，杠杆(24)坐置在龙门支撑的横梁之上，加压立轴(26)上端置于横梁的中央孔里，杠杆(24)的加压支撑作用在加压立轴的上端端面，加压立轴的下端与加载支臂(6)中央铰接，加载支臂作用在摩擦盘(5)的表面。
3.根据权利要求1所述的摩擦试验机，其特征在于所述的测力机构呈平行四边形铰链式，由摆杆(11)、摆轴(20)、连杆(19)、拉压传感器(17)组成，摆轴固定在机座上，摆杆与摆轴铰接，摆杆一端伸出并与联接在龙门支撑(7)立轴上的拉压传感器相联接，两根连杆(19)其杆两端通过关节轴承(16)分别与加载支臂(6)和摆杆(11)连接成平行四边形。
4.根据权利要求1所述的摩擦试验机，其特征在于所述的冷却系统由冷却水箱(8)、水泵(27)、鼓风机(9)、引风回水管(10)组成，鼓风机(9)固定在机座(3)上，引风回水管(10)为双层重叠式结构，其外层侧壁上设置有进风口(23)与鼓风机联接。
专利摘要属于材料试验机，涉及一种执行GB5763/GB5764标准的摩擦试验机。特征是试验机的驱动机构、加载机构、测力机构、计算机系统、电控箱、冷却系统、加热管均分别设置在机座上，成为一体化结构；加载机构为龙门式，测力机构呈平行四边形铰链式，铰链上的摆杆一端伸出并与联接在龙门支撑立柱上的拉压传感器相联接，拉压传感器接收到测力机构的摩擦力矩后，通过计算机转换成摩擦力输出并显示在显示器上，摩擦盘表面保持一定恒温由计算机控制并及时进行冷却或加温处理，试验结果由计算机处理并打印。本实用新型结构紧凑，安装调试使用方便，加载和测力机构稳定性好，可防止振动发生，提高了测试精度和运行可靠性。
文档编号G01N19/00GK2716832SQ20042001141
公开日2005年8月10日 申请日期2004年1月7日 优先权日2004年1月7日
发明者王铁山, 丛永键, 周志刚 申请人:吉林大学
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