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专利摘要

本实用新型提供了一种微动摩擦试验设备，属于摩擦学领域。上述设备包括机架、样品台、载荷施加装置、微动装置、摩擦力测量装置和控制器。其中，样品台用于安装固定样品；微动装置用于带动摩擦球在样品的上表面做微量运动，并将位移数据传递给控制器；载荷施加装置用于给摩擦球施加载荷，并将载荷数据传递给控制器；摩擦力测量装置用于测量样品所受到的摩擦力，并将数据传递给控制器。上述方法采用了上述设备，利用上述设备能够实时采集比较准确的相关数据，为下一步研究提供数据支撑；并且还可以通过改变载荷大小以及样品材料等来研究不同载荷或不同材料下微动摩擦的机理。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN201820859268.4
申请日期:
2018-06-04
专利申请人:
西南交通大学
分类号:
G01N19/02
发明/设计人:
张晓宇，任平弟，袁新璐，杜润，朱旻昊，张强
权利要求: 1.一种微动摩擦试验设备，其特征在于，包括：机架；样品台，所述样品台沿第一方向与所述机架滑动配合，用于安装固定样品；微动装置，所述微动装置包括微动器、从动杆和升降台；所述升降台的底部与所述机架连接，所述微动器与所述升降台的上部连接；所述微动器能够输出沿所述第一方向的往复运动，所述微动器内设置有位移传感器；所述从动杆沿所述第一方向延伸，并通过滑动组件与所述微动器的输出杆连接；所述从动杆通过转轴与所述滑动组件枢接，所述转轴水平设置并垂直于所述第一方向；所述从动杆上设置有水平测试仪；所述从动杆自由端的底部设置有摩擦球，所述摩擦球用于与样品的上表面配合；载荷施加装置，所述载荷施加装置包括立柱和可移动部件，所述立柱与所述机架连接，所述可移动部件能够沿所述立柱移动并能够固定在预设位置；所述可移动部件的底部设置有第一压缩弹簧，所述第一压缩弹簧设置在所述从动杆自由端的上方；所述可移动部件与所述第一压缩弹簧的连接处设置有压力传感器；摩擦力测量装置，所述摩擦力测量装置包括摩擦力传感器和固定架，所述固定架与所述机架固定连接；所述样品台、所述微动装置和所述摩擦力测量装置沿第一方向排布，所述样品台位于所述固定架与所述微动装置之间；所述摩擦力传感器一端与所述固定架连接，另一端与所述样品台连接；控制器，所述控制器分别与所述位移传感器、压力传感器和所述摩擦力传感器电连接。2.根据权利要求1所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述可移动部件包括移动座、加载件和激振器；所述移动座与所述立柱连接，所述加载件与所述移动座在竖直方向上滑动配合，所述第一压缩弹簧设置在所述加载件的底部；所述移动座上水平设置有固定板，所述固定板设置在所述加载件的上方，所述固定板与所述加载件之间设置有第二压缩弹簧和导向柱，所述导向柱竖直设置，所述导向柱的一端与所述加载件固定连接，另一端与所述固定板滑动配合；所述第二压缩弹簧套设在所述导向柱上；所述激振器设置在所述固定板的上方，所述激振器的输出轴竖直向下设置，所述激振器的输出轴与所述加载件可拆卸连接。3.根据权利要求2所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述立柱包括丝杆，所述移动座与所述丝杆螺纹连接；所述丝杆的一端设置有摇动手柄，另一端与所述机架可转动连接。4.根据权利要求3所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述机架上竖直设置有刻度尺，所述移动座上设置有指针。5.根据权利要求4所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述样品台包括沿第一方向可滑动地配合于所述机架的外盒体，所述外盒体具有朝上开口的内腔；所述样品台还包括连接于所述外盒体且能够打开或关闭所述外盒体的开口的封闭盖；所述外盒体和所述封闭盖共同将所述试验样品封闭于内腔中，且所述封闭盖开设有容许所述第一压缩弹簧通过的通孔。6.根据权利要求5所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述微动摩擦试验设备还包括加热装置，所述加热装置包括加热元件，所述加热元件用于给所述样品加热；所述外盒体内设置有温度传感器，所述温度传感器于所述控制器电连接。7.根据权利要求6所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述样品台还包括有夹具，所述夹具包括两个相对设置的V型的夹持钳和两个半圆柱状的夹持块，两个所述夹持块组成圆柱状并设置在所述夹持钳之间；所述夹持块上表面设置有容纳槽，所述容纳槽用于容纳样品。8.根据权利要求7所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述夹持块与所述夹持钳的配合面之间设置有隔热垫；所述夹持块的底部设置有隔热垫；所述温度传感器设置在所述样品与所述夹持块之间，所述加热元件设置在所述夹持块与夹持钳之间。9.根据权利要求1所述的微动摩擦试验设备，其特征在于：所述样品台和所述滑动组件均通过滑块与所述机架滑动连接；所述滑块的下方设置有滑轨，所述滑动组件与所述滑轨滑动配合；所述滑轨的上表面设置有第一磁铁，所述滑块的下表面设置有第二磁铁，所述第一磁铁与所述第二磁铁的相对设置并磁性相反。