[实用新型]橡胶材料的疲劳磨损试验机

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料试验技术，特别涉及一种可以对橡胶材料进行疲劳磨损试验的试验装置。

背景技术

潜油螺杆泵采油技术与其它人工举升技术（如柱塞式抽油机、电潜离心泵等）相比，因其适宜于高粘度、高含砂量原油开采，近年来在我国大庆、大港、辽河、胜利等油田的稠油井中的应用迅速扩大，为国家的能源开发做出突出贡献。

潜油螺杆泵的橡胶定子，在转子长期的滚动兼滑动运行中，一方面被转子磨损另一方面受到交变应力作用而产生疲劳裂纹。橡胶定子一旦出现裂纹，必然会加剧其磨损速率，从而导致螺杆泵的效率降低，影响螺杆泵的可靠性和使用寿命。

为揭示螺杆泵内橡胶定子的疲劳磨损的机理，选择橡胶配方，计算橡胶定子的寿命，需要对橡胶材料进行疲劳磨损试验研究。单纯的橡胶疲劳试验机或者是橡胶磨损试验机都已有应用，但是该种试验机不能考虑疲劳和磨损两种因素的交互作用对橡胶材料的损伤。

发明内容

实用新型目的：本实用新型提供一种橡胶材料的疲劳磨损试验机，目的在于解决橡胶的疲劳试验机或橡胶的磨损试验机不能考虑疲劳和磨损两种因素的交互作用对橡胶材料损伤的问题。

技术方案： 

一种橡胶材料的疲劳磨损试验机，其特征在于：该试验机包括机座、两个试验执行机构和试验距离调整机构；两个试验执行机构分别为动执行机构和定执行机构，动执行机构设置在试验距离调整机构上，试验距离调整机构和定执行机构设置在机座上；动执行机构包括第一伺服电机、与第一伺服电机连接的轴及设置在轴前端的调整轮；定执行机构包括第二伺服电机与第二伺服电机连接的轴及设置在轴前端的调整机构；与第一伺服电机连接的轴和与第二伺服电机连接的轴之间平行；试验距离调整机构包括调整伺服电机、设置在机座上的导轨和设置在导轨上能沿导轨滑动的滑台，调整伺服电机通过丝杠与滑台的丝杠螺母连接，丝杠旋转时带动滑台滑动，动执行机构设置在滑台上。

动执行机构上的调整轮为同心带轮或带轮；同心带轮通过键与动执行机构的轴固定；同心带轮和带轮均为圆柱饼状结构，在在圆柱的外圆面上开有用于安装试样的带槽。

定执行机构上的调整机构为可调带轮或由曲轴和辅助带轮组成的复合机构；可调带轮为圆柱饼状结构，在半径方向上开有长条孔，长条孔一端的中心与带轮的圆心重合，并在长条孔的内壁表面上开有对称的键槽，长条孔套在定执行机构的轴上并通过插在键槽内的键固定，在可调带轮圆柱的外圆面上开有用于安装试样的带槽；曲轴通过短轴与辅助带轮连接，曲轴结构为一端设有用于安装轴的带键槽通孔，另一端设有安装短轴的长条孔；辅助带轮通过轴承安装在短轴上，在辅助带轮的外圆面上开有用于安装试样的带槽。

动执行机构的轴通过轴承座设置在滑台上，轴通过联轴器与第一伺服电机连接。

定执行机构上的轴通过轴承座设置在机座上，轴通过联轴器与第二伺服电机连接。

在滑台上设置有用于测量同心带轮或带轮转动的圈数和转速的测速器。

在机座上设置有用于测量可调带轮或由曲轴和辅助带轮组成的复合机构的转动圈数和转速的测速器。

在所有带轮的带槽内均设置有控制摩擦系数的摩擦带。

优点及效果：本实用新型提供一种橡胶材料的疲劳磨损试验机，包括带轮、轴承座、偏心轮、轴、联轴器、伺服电机、丝杠、导轨、测速计、滑台及机身。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型可同时或分别进行多种条件下的橡胶疲劳磨损试验，试验结果更加符合橡胶疲劳损伤实际情况；

（2）本实用新型的滑台可在丝杠的作用下滑动，通过调整中心距来实现预加载荷的目的；

（3）本实用新型的带轮上可安装不同摩擦系数的摩擦带，在进行橡胶疲劳损伤与摩擦关系试验时，以达到模拟不同工作环境的要求；

（4）本实用新型能够实现不同转速（频率）的试验环境要求，产生不同的疲劳损伤原理；

（5）本实用新型采用可拆卸式带轮和可调式带轮，实现多种条件下的橡胶疲劳损伤试验。

附图说明：

图1为橡胶疲劳试验机的结构图；

图2为图1中滑台和导轨沿A-A的截面图；

图3为可调带轮的结构图；

图4为图3的B—B剖视图；

图5为同心带轮的结构图；

图6为图5的侧视结构图；

图7为橡胶疲劳试验机的轴承座结构图；

图8为图7的Ｄ－Ｄ示意图；

图9为曲轴的结构图；

图１０为在图1中的结构基础上，可调带轮的另一种安装位置；