摩擦磨损装置制造方法及图纸

本申请提供了一种摩擦磨损装置，所述摩擦磨损装置用于上试样和下试样之间的摩擦磨损试验。该摩擦磨损装置包括：压力容器，其包括端盖、腔体和主轴，所述主轴的一部分伸入所述腔体；下试样固定装置，其包括固定器和固定构件，固定构件能够将下试样固定于固定器；上试样固定装置，其包括引导盘、定位轴，引导盘安装于主轴，定位轴穿过引导盘，定位轴用于固定上试样；加载装置，其包括弹簧，弹簧抵接于引导盘和定位轴，弹簧用于朝向下试样对上试样施压。本申请提供的摩擦磨损装置结构简单，采用弹簧作为加载装置，载荷范围大，载荷传递路径短且载荷范围容易调节、能精确加载。能精确加载。能精确加载。

【技术实现步骤摘要】
摩擦磨损装置


[0001]本申请涉及材料摩擦磨损领域，尤其涉及一种摩擦磨损装置。

技术介绍

[0002]随着社会和科技的发展，机械设备的应用领域不断扩展，一些特殊工作环境中的机械设备承受着高温或低温、压力、腐蚀介质和气氛等的影响。和在一般环境下相比，材料在这些环境下的摩擦磨损性能通常表现出不同的规律，因此需要对材料在这些环境下的摩擦磨损性能开展实验研究。
[0003]高温或低温、压力、腐蚀介质和气氛环境下的摩擦磨损研究通常是在耐腐蚀的压力容器中开展的。
[0004]申请号为CN201910198034.9，公开号为CN109883870A的中国专利申请提出了一种海水环境下的摩擦磨损试验机，能够开展压力和介质环境下的摩擦磨损实验，其压力容器具有两侧端盖，中间为贯穿的腔体，以一侧端盖的轴作为运动端，外界通过磁力传动输入旋转运动，轴和摩擦副之一固连；以另一侧端盖作为静止端，用以固定另一摩擦副，采用磁力加载。该装置能够模拟一定压力的海水环境，并进行销盘摩擦磨损实验。但其采用的磁力加载方式存在一定问题，加载力经过内外磁体、轴等传递到试样上，传递路径过长，载荷的摩擦损耗较大，外部加载力难以代表真实的载荷。这种方案需要负责加载和传动的两根轴，需要结构更为复杂的压力容器，加工和密封更为困难，同时增加了产品成本，优势不如使用常用的单轴压力容器。
[0005]参考文献1提出了一种模拟海水环境的摩擦磨损装置，采用一端加载、一端传动的方式，压力容器需要两侧端盖，且采用外部接触式加载的方式，载荷的损耗较大且存在泄露的问题。
[0006]参考文献2提出了一种模拟海水环境的摩擦磨损装置，采用重物加载，载荷范围有限且难以方便调节，采用双销
‑
盘摩擦副，容易产生摩擦面偏斜的问题。
[0007]参考文献3提出了一种模拟高压环境的摩擦磨损装置，采用重物加载，载荷范围有限且难以方便调节，并且无法应用于海水等介质环境。
[0008]参考文献：
[0009]参考文献1：陈松.水环境中材料摩擦学性能研究[D].机械科学研究总院,2014.
[0010]参考文献2：S
·
N
·
维里切夫,V
·
V
·
米沙金,D
·
A
·
奴日丁等人,高静水压下结构材料的摩粒磨损试验研究[J].海洋工程,2015,99:9
‑
13.(VERICHEVSN,MISHAKINVV,NUZHDINDA,etal.Experimentalstudyofabrasivewearofstructuralmaterialsunderthehighhydrostaticpressure[J].OceanEngineering,2015,99:9
‑
13.)
[0011]参考文献3：V
·
L
·
拉蒂亚,D
·
张,M
·
J
·
卡灵顿等人,在模拟压水堆水环境中温度对自配钴基合金司太立6滑动摩损的影响[J].摩擦,2019,420
‑
421:215
‑
225.(RATIAVL,ZHANGD,CARRINGTONMJ,etal.Theeffectoftemperatureonslidingwearofself
‑
mated HIPed Stellite 6in a simulated PWR water environment[J].Wear,2019,
420
‑
421:215
‑
225.)
[0012]普通的压力容器一般由端盖、腔体等组成，结构简单，价格便宜，适合实验室科研使用。但压力容器一般内部空间狭小，结构密闭，难以容纳和安装普通的摩擦磨损装置，也无法观察和测量内部结构的相对位置。

技术实现思路

[0013]为了改善或解决
技术介绍
中提到的至少一个问题，本申请提供了一种摩擦磨损装置。
[0014]本申请提供的摩擦磨损装置用于上试样和下试样之间的摩擦磨损试验，所述摩擦磨损装置包括：
[0015]压力容器，所述压力容器包括端盖、腔体和主轴，所述端盖能够抵接于所述腔体，所述主轴的一部分伸入所述腔体，所述主轴的另一部分穿过所述端盖；
[0016]下试样固定装置，所述下试样固定装置包括固定器和固定构件，所述固定器固定于所述腔体的内壁，所述固定构件能够将所述下试样固定于所述固定器；
[0017]上试样固定装置，所述上试样固定装置包括引导盘、定位轴，所述引导盘安装于所述主轴，所述定位轴穿过所述引导盘，所述定位轴用于固定所述上试样；
[0018]加载装置，所述加载装置包括弹簧，所述弹簧抵接于所述引导盘和所述定位轴，所述弹簧用于朝向所述下试样对所述上试样施压。
[0019]在至少一个实施方式中，所述引导盘具有供所述定位轴穿过的孔，所述定位轴与所述引导盘的所述孔间隙配合。
[0020]在至少一个实施方式中，所述主轴的伸入所述腔体的部分具有外螺纹和引导盘定位用主轴台阶结构，
[0021]所述上试样固定装置包括定位螺母，所述定位螺母安装于主轴上，所述引导盘安装于所述定位螺母和所述引导盘定位用主轴台阶结构之间。
[0022]在至少一个实施方式中，所述引导盘包括上引导盘和下引导盘，所述上试样固定装置包括定位套筒，所述定位套筒设置于所述上引导盘和所述下引导盘之间。
[0023]在至少一个实施方式中，所述定位轴包括非圆形的截面，
[0024]所述上引导盘和所述下引导盘具有供所述定位轴穿过的孔，所述上引导盘的所述孔和/或所述下引导盘的所述孔的截面为与所述定位轴的非圆形的截面适配的非圆形。
[0025]在至少一个实施方式中，所述上试样固定装置包括具有凸缘部的上试样夹具，所述上试样夹具用于固定所述上试样，在所述弹簧受到挤压时，所述弹簧的一端抵接于所述上试样夹具的凸缘部，所述弹簧的另一端抵接于所述下引导盘的底面。
[0026]本申请提供的摩擦磨损装置结构简单，采用弹簧作为加载装置，载荷范围大，载荷传递路径短且载荷范围容易调节、能精确加载。
附图说明
[0027]图1示出了根据本申请实施方式的摩擦磨损装置的结构示意图。
[0028]图2示出了图1的局部放大图。
[0029]图3示出了根据本申请实施方式的摩擦磨损装置的固定器的俯视图。
[0030]图4示出了根据本申请实施方式的测量载荷时摩擦磨损装置的局部示意图。
[0031]图5a、5b、5c、5d示出了根据本申请实施方式的摩擦磨损装置的载荷测量步骤示意图。
[0032]附图标记说明
[0033]1端盖；2腔体；3主轴；4上引导盘；5定位轴；6定位套筒；7下引导盘；8弹簧；9上试样第一夹具；10上试样第二夹具；11上试样；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦磨损装置，其特征在于，所述摩擦磨损装置用于上试样和下试样之间的摩擦磨损试验，所述摩擦磨损装置包括：压力容器，所述压力容器包括端盖、腔体和主轴，所述端盖能够抵接于所述腔体，所述主轴的一部分伸入所述腔体，所述主轴的另一部分穿过所述端盖；下试样固定装置，所述下试样固定装置包括固定器和固定构件，所述固定器固定于所述腔体的内壁，所述固定构件能够将所述下试样固定于所述固定器；上试样固定装置，所述上试样固定装置包括引导盘、定位轴，所述引导盘安装于所述主轴，所述定位轴穿过所述引导盘，所述定位轴用于固定所述上试样；加载装置，所述加载装置包括弹簧，所述弹簧抵接于所述引导盘和所述定位轴，所述弹簧用于朝向所述下试样对所述上试样施压。2.根据权利要求1所述的摩擦磨损装置，其特征在于，所述引导盘具有供所述定位轴穿过的孔，所述定位轴与所述引导盘的所述孔间隙配合。3.根据权利要求1所述的摩擦磨损装置，其特征在于，所述主轴的伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：商宏飞，王鸣鹤，邵天敏，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：新型
国别省市：