[发明专利]摩擦试验装置

说明书

技术领域

本发明属于物理科学领域，涉及一种力学装置，尤其是一种摩擦试验装置。

背景技术

现有摩擦实验装置其滑板倾角一般通过手动调节，且用量角器测量倾角大小，误差大。 手动调整滑板倾角采用丝杆转动改变丝杆支架连杆的角度，使铰支点作垂直升降运动，铰支 点支撑于滑板底部，用来调整滑板倾角。由于丝杆支架连杆固定在机架上，留有一定的高度， 造成滑板与机架间形成一个死角，因此调整滑板倾角有局限性。也就是说，在手轮带动丝杆 转动后，固定在机架上的丝杆支架的连杆已达到极限位置。铰支点支撑于滑板的底部，滑板 经铰链与机架相连接，此时滑板与机架已形成一个死角，不能做小角度的实验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摩擦试验装置，可以在0～50°内有效调节滑板倾角。

本发明的目的还在于提供一种摩擦试验装置，可以对倾角实时监测，且精确度高。

为达到以上目的，本发明所采用的解决方案是：

一种摩擦试验装置，其包括机架、滑板、手动调整系统、电机调整系统，滑板一端铰接 于机架上，电机调整系统和手动调整系统分别与滑板相连，控制带动滑板转动产生倾角。

进一步，所述电机调整系统包括电机、第二电磁离合器、蜗杆轴连接器、蜗轮箱、蜗轮 杆，电机通过电机输出轴与第二电磁离合器相连接，第二电磁离合器的另一端则与蜗杆轴连 接器相连，蜗轮杆输出相应动力。

所述手动调整系统包括手动轮、传动轴、圆锥齿轮、第一电磁离合器、相互啮合第一圆 柱直齿轮和第二圆柱直齿轮、蜗杆轴连接器、蜗轮箱、蜗轮杆，手动轮与传动轴相连带动其 转动，传动轴将该动力传递给一组圆锥齿轮，进而再传递给与圆锥齿轮相连的第一电磁离合 器，第一电磁离合器同时也与相互啮合的第一圆柱直齿轮和第二圆柱直齿轮相连，把动力传 递至相互啮合的第一圆柱直齿轮和第二圆柱直齿轮，第二圆柱直齿轮连接蜗杆轴连接器将动 力输入蜗轮箱，蜗杆带动蜗轮转动，并通过蜗轮轴输出。

所述滑板固定于滑板连接座上，且滑板连接座通过平键连接转轴，转轴通过轴承垂直连 接固定在机架上，蜗轮轴与转轴相连驱动转轴。

所述滑板上还设置有传感器座，其内安装角度传感器。

其还设有显示控制集成部分，包括显示器、控制按钮。

所述角度传感器与转轴同轴，且与机架垂直。

其还包括调节手轮、调节板、手柄，手柄通过螺钉螺帽联接于机架上，通过旋转调节手 轮可使调节板和滑板形成一定范围内变化的夹角。

其还设有四个支座，其安装于机架底部以支撑机架。

其中，手动调整系统和电机调整系统存在共用设备有：蜗杆轴连接器、蜗轮箱、蜗轮杆。 而电磁离合器、圆柱直齿轮则各有一套。

两套系统的装备关系：第一圆柱直齿轮和第二圆柱直齿轮处常啮合状态。在电机调整模 式下，第一电磁离合器断开，而第二电磁离合器闭合；手动调整模式下，第二电磁离合器断 开，而第一电磁离合器闭合，此时，动力通过第一圆柱直齿轮和第二圆柱直齿轮传到蜗杆轴 上。

手动和机动模式共用一套蜗杆轴、蜗轮箱装置，动力都由蜗杆轴传至蜗轮箱内。

本发明由转轴带动滑板转动来改变滑板的倾角，倾角范围达0～50°的任意角度。滑板倾 角调整分为由电动机带动的快速调整和用手动轮微调二种。在滑板倾角测量方面，采用转轴 与角度传感器的连接，达到实时监测的目的，可反映滑板每一时刻的角度变化。

由于采用了上述方案，本发明具有以下特点：(1)可在0～50°的任意角度范围内调整滑 板倾角，满足小角度实验所需；(2)可作机械快速调整和手动微调；(3)通过角度传感器和 显示仪器准确反映当前角度，减少手工测量产生的误差，操作方便；(4)结构紧凑，集机械 与电子测量为一体。

附图说明

图1为本发明实施例的主视示意图。

图2为本发明实施例的俯视示意图。

图3为角度显示结构侧面示意图。

图4为角度显示结构俯视示意图。

图5为手动微调装置的结构示意图。

图6为电机快速调整装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

本发明摩擦试验装置，主要为了进行如下实验，以更好地理解摩擦学的本质：