[实用新型]一种实验室用固体材料滑动摩擦系数测定系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种摩擦系数测定系统，具体涉及一种实验室用固体材料滑动摩擦系数测定系统，属于材料表面力学性能研究领域。

背景技术

在工业、市政建设等领域中，由于各种带有相互配合的构件之间都存在阻力，该阻力主要体现在滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小和彼此接触物体的相互间的正压力成正比，该滑动摩擦力的存在导致相关构件间的运动损耗了大量的能源，大幅降低了工作效率，因此进行相关固体材料滑动摩擦系数的研究对减少能源浪费、提高工作效率具有极其重要的实际意义。

目前，国内相关研究机构对于固体材料滑动摩擦系数的研究主要基于转盘式摩擦阻力测试仪，该现有的实验摩擦系数测定系统结构复杂，需要多种精密元器件，且测试件只能为圆形截面，给试样制备带来了局限。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的实验摩擦系数测定系统结构复杂，需要多种精密元器件，且测试件只能为圆形截面，给试样制备带来局限的问题。进而提供一种实验室用固体材料滑动摩擦系数测定系统。

本实用新型的技术方案是：一种实验室用固体材料滑动摩擦系数测定系统包括轻气炮驱动系统和多个支撑座，多个支撑座由左至右依次并列设置，轻气炮驱动系统设置在右端的一个支撑座上，所述滑动摩擦系数测定系统还包括第一级测速组件、测试块、压力环、第二级测速组件、摩擦力测试管、第一阻尼管、第二阻尼管、聚碳酸酯柱、铝柱和弹簧，第二阻尼管、第一阻尼管和摩擦力测试管由左至右依次设置在多个支撑座上，压力环设置在摩擦力测试管的右端，压力环与轻气炮驱动系统之间留有缝隙并同轴设置，测试块设置在压力环内，第一级测速组件设置在轻气炮驱动系统的轻气炮发射管端部，第二级测速组件设置在摩擦力测试管的外部，弹簧和铝柱由左至右依次设置在第二阻尼管内，聚碳酸酯柱设置在第一阻尼管内。

所述滑动摩擦系数测定系统还包括多个形变传感器，压力环的内侧壁上设有多个形变传感器，所述摩擦力测试管的内壁上对称设有多个形变传感器。

所述滑动摩擦系数测定系统还包括两个摩擦副，两个摩擦副对称设置在压力环的内壁上，用以夹持测试块。

每个摩擦副的长度为30mm，宽度为20mm，厚度为15mm。

本实用新型与现有技术相比具有以下效果：

1.本实用新型在实验室内能够对任意固体材料进行0～300m/s范围内的滑动摩擦因数的测量，该固体材料为金属、木材、混凝土、岩石或复合材料，本实用新型可操作性强，通过多个形变传感器的测量能够测量到精确数据。

2.本实用新型结构简单，无需多种精密元器件，且本实用新型的两个摩擦副不但能够夹持圆形截面的测试件，还能够夹持矩形截面的测试件，不但给试样制备带来了方便，还扩大了测试范围。

3.本实用新型在通过多个形变传感器的测量能够测量到精确数据的同时，同一组实验，能够反复重复同一个实验现象，使得测量的实验数据更加精确，数据误差率在3％-5％。

附图说明

图1是本实用新型的主剖视图；图2是压力环的结构示意图；图3是摩擦力测试管的主剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式包括轻气炮驱动系统1和多个支撑座2，多个支撑座2由左至右依次并列设置，轻气炮驱动系统1设置在右端的一个支撑座2上，所述滑动摩擦系数测定系统还包括第一级测速组件3、测试块4、压力环5、第二级测速组件6、摩擦力测试管7、第一阻尼管8、第二阻尼管9、聚碳酸酯柱10、铝柱11和弹簧12，第二阻尼管9、第一阻尼管8和摩擦力测试管7由左至右依次设置在多个支撑座2上，压力环5设置在摩擦力测试管7的右端，压力环5与轻气炮驱动系统1之间留有缝隙并同轴设置，测试块4设置在压力环5内，第一级测速组件3设置在轻气炮驱动系统1的轻气炮发射管端部，第二级测速组件6设置在摩擦力测试管7的外部，弹簧12和铝柱11由左至右依次设置在第二阻尼管9内，聚碳酸酯柱10设置在第一阻尼管8内。

本实施方式的轻气炮驱动系统1用以驱动测试块4的滑动。

本实施方式的轻气炮驱动系统1能够保证测试块4在0～200m/s速度范围内滑动。

本实施方式的摩擦力测试管7上具有四个测力臂。为形变传感器14的设置做铺垫。