[实用新型]用于电接触材料载流摩擦磨损的试验机

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及到电接触材料摩擦磨损性能测试设备领域，特指一种用于电接触材料载流摩擦磨损的试验机。

背景技术

“载流摩擦磨损”通常是指在高速、强电流作用下的摩擦磨损行为，是机械摩擦接触系统和电接触系统的相互作用、相互影响的结果。载流摩擦磨损是一个十分复杂的物理化学过程，影响因素众多，除常规摩擦磨损的影响因素（如滑动速度、法向压力、表面状况、温度、实验环境、润滑条件等）外，还受到电流、电弧、接触电阻等影响，这些因素相互影响、相互作用、相互制约，导致对载流摩擦磨损的研究存在许多困难。因此，只有在模拟高速受流工况下的摩擦磨损实验才能取得有意义的研究结果。

“载流摩擦磨损试验机”主要适用于高速电气化铁路系统的弓网受流、城市公共交通中电车的电力传输系统、工业中广泛应用的发电机电动机的炭刷-集电环的磨损以及运载火箭在升空过程中整流装置所产生的摩擦磨损行为等。

目前，国、内外相关研究者进行载流摩擦磨损试验研究时，所采用的试验设备大多是改装或自制的，即在自己设定的实验条件下进行研究，试验结果的重复性和可比性较差，尚无一种通用有效的试验装置，也未见任何一种商业化的专用载流摩擦磨损试验机。

现有摩擦磨损试验机的试验装置按相对运动形式大致分为四大类：立式销轴式圆盘试验机、环（线）-块式滑动试验机、线（球、销）-盘式滑动试验机、线-条式试验机。上述试验机大都是在现有干摩擦磨损试验机基础上自行改造而成，具有磨损面线速度偏低（绝大多数试验机运行速度在30m/s以下）、输入电流偏小（大多数试验机只能提供几安到数十安的电流）、试验机转速不能连续调节（绝大多数试验机只能提供恒定转速恒和载定载荷）等不足。上述试验机大都不能很好的满足现阶段针对高速列车用滑动电接触材料的仿真模拟试验研究的要求。究其原因主要是现有载流摩擦磨损实验机的转动盘惯量偏大、使电发动运行转速受到限制；变频调压器的容量偏小，不能合理模拟仿真大电流。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、整合度高、制造容易、使用可靠、操作简单和测试结果准确的用于电接触材料载流摩擦磨损的试验机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案： 

一种用于电接触材料载流摩擦磨损的试验机，包括夹装组件、动力组件、控制组件、测量组件、载流组件以及载流摩擦磨损盘，所述夹装组件包括通风柜以及用来装夹试样的加载式销卡夹具，所述载流摩擦磨损盘通过转动轴安装于通风柜的工作平台上并在动力组件的驱动下转动，所述加载式销卡夹具上装夹的试样位于载流摩擦磨损盘上摩擦工作面的一侧；所述控制组件与动力组件和载流组件相连，所述试样和载流摩擦磨损盘均位于载流组件的载流测试回路中。

作为本实用新型的进一步改进：

所述载流摩擦磨损盘为纤维增强树脂复合盘，载流摩擦磨损盘的直径为600-800mm、厚度为40-70mm。

所述载流摩擦磨损盘的圆周面上开设有凹槽，所述凹槽内嵌设有导电环，所述导电环为与试样配合的摩擦工作面。

所述加载式销卡夹具为气压式加载销卡夹具，所述气压式加载销卡夹具包括气体加压装置和用来夹装试样的销卡夹具，所述销卡夹具的一端于气体加压装置输出端的活塞杆相连并在气体加压装置的驱动下带动试样运动，所述气体加压装置与控制组件相连。

所述控制组件通过一气压调节阀与气体加压装置相连。

所述通风柜上在载流摩擦磨损盘的外侧处设置防抛网。

本实用新型还包括一制动组件，所述制动组件为电磁鼓式制动装置，所述电磁鼓式制动装置包括安装于转动轴上的刹车轮和用来控制刹车轮运动的控制臂。

所述控制组件通过一多功能变频器与动力组件相连并对三相异步电动机进行控制。

所述载流组件包括载流测试回路以及磁控式调压器、互感器、可控变阻箱、电流互感器，所述互感器将磁控式调压器的输出电压加在原边线圈上，副边线圈接入载流测试回路中，以达到实现转化成低电压大电流的目的。

所述电流互感器采用LMZJ1-0.5型电流互感器，所述载流测试回路中的一匝导线穿过电流互感器的中心作为原边线圈，所述电流互感器所感应出的电流大小通过串联在其副边电路的中的电流表示出。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：