[发明专利]三滚轮整体加载滚针光弹流试验机

权利要求书

1.一种三滚轮整体加载滚针光弹流试验机，其特征在于，包括机座（1）、底座撑板（4）、底座（5）、横梁撑板（6）、横梁（8）、光学干涉测量系统、加载系统和传动机构；所述机座（1）位于最下方，所述底座撑板（4）由螺钉连接于机座（1）上，所述底座（5）和横梁撑板（6）安装在底座撑板（4）顶端，所述光学干涉测量系统固定在底座（5）的边缘，所述加载系统安装在横梁（8）上，所述传动机构由螺钉连接并坐落于机座（1）上；所述加载系统包括砝码（2）、砝码盘（3）、杠杆（7）、加载盘（9）、加载支架（10）、杠杆基座（15）、直线轴承（17）、悬置轴（18）、滚轮支架（19）、滚轮（20）、精密螺杆（34）和微型压力传感器（35）；所述杠杆基座（15）连接在横梁（8）上，所述杠杆（7）一端连接杠杆基座（15），另一端连接砝码盘（3），所述杠杆（7）的加载位置用销钉连接加载支架（10）；所述加载支架（10）底端连接一钢球，钢球与加载盘（9）中凹球面接触，所述精密螺杆（34）上端连接加载盘（9），下端通过直线轴承（17）导向并与滚轮支架（19）连接，所述滚轮（20）通过螺栓连接滚轮支架（19），三个周向以120°均匀分布的滚轮（20）与蓝宝石玻璃盘（21）相接触，加载于蓝宝石玻璃盘（21）上，形成整体加载方式；所述加载盘（9）与精密螺杆（34）之间放置微型压力传感器（35）用于测量三个滚轮（20）的加载量是否相等，若杠杆（7）所加载荷分配至三个滚轮（20）上的加载量不等，则调节精密螺杆（34），使杠杆（7）所加载荷均匀分配至三个滚轮（20）上，滚轮（20）均匀加载蓝宝石玻璃盘（21）。

2.根据权利要求1所述的三滚轮整体加载滚针光弹流试验机，其特征在于，所述光学干涉测量系统包括单色光源（11）、窄带滤光片（12）、高速CCD（13）、显微镜（14）、显微镜支架（16）以及蓝宝石玻璃盘（21）；所述光源（11）及窄带滤光片（12）分别与显微镜（14）的镜筒连接，并位于高速CCD（13）的下方；所述高速CCD（13）连接于显微镜（14）上方，显微镜支架（16）安装于底座（5）侧边，高速CCD（13）和显微镜（14）通过显微镜支架（16）定位支撑，蓝宝石玻璃盘（21）位于显微镜（14）的正下方。

3.根据权利要求1所述的三滚轮整体加载滚针光弹流试验机，其特征在于，所述传动机构包括保持架压环（22）、隔油座（23）、变频电机（24）、传动轴（25）、尼龙隔油环（26）、保持架（27）、试验滚针（28）、调心球轴承（29）、轴衬（30）、下滚道（31）、推力球轴承（32）和一对深沟球轴承（33）；所述变频电机（24）经螺钉连接于机座（1）上，传动轴（25）经弹性联轴器与变频电机（24）连接，传动轴（25）与底座（5）间通过一对深沟球轴承（33）传递，传动轴（25）经圆头平键与下滚道（31）配合使下滚道（31）转动；所述下滚道（31）通过推力球轴承（32）支撑，并在下滚道（31）与试验滚针（28）接触面边缘用一对尼龙隔油环（26）进行储油，使试验滚针（28）处于富油工况下运动；所述保持架压环（22）上开一注油孔，并在保持架（27）上设计油槽及油孔，使试验机在运行过程中加注润滑剂；所述保持架（27）的兜孔加工成锯齿形，并且上下交错弯曲一定角度，形成上下锁口，使试验滚针（28）在兜孔定位准确，并且保持架（27）圆周方向设计不同规格的试验滚针（28）兜孔，以方便不同的滚针试验，保持架（27）直接用销钉定位，用螺钉固定于隔油座（23）上，便于重复操作；若要更换不同规格试验滚针（28）只需分离精密螺杆（34）与滚轮支架（19），并把悬置轴（18）连同蓝宝石玻璃盘（21）一同向上托起；所述蓝宝石玻璃盘（21）由安装在悬置轴（18）上的调心球轴承（29）支撑，使蓝宝石玻璃盘（21）下表面始终与试验滚针（28）母线平行，确保接触压力沿滚针轴向分布均匀。