[发明专利]橡胶摩擦性能测试实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及力学性能测试实验装置设备领域，尤其涉及一种橡胶摩擦性能测试实验装置。

背景技术

橡胶摩擦是一个很复杂的问题，受橡胶材料特性、温度、压力、滑动速度、接触界面等因素影响，是各种影响因素耦合作用的结果。轮胎是橡胶摩擦特性集中体现的重要产品，橡胶的摩擦特性是轮胎滚动的基础，橡胶与地面间的摩擦力提供了汽车抓地力，但同时也带来了滚动阻力。获得橡胶摩擦力与前述各因素的关系，对于改进轮胎滚动特性，降低滚动阻力，提高抓地力，研制节能环保轮胎具有重大意义。

相关技术中研究橡胶摩擦特性的实验设备如恒牵引式摩擦仪、恒速式摩擦仪、摆式摩擦仪等仍有一定的局限性，例如摩擦介质单一，不易更换；载荷施加不方便；速度变化条件施加困难等。对于添加杂质条件的摩擦机理研究，上述摩擦仪更是难于使用。目前各类橡胶摩擦磨损试验机，主要以测定橡胶摩擦系数为主要目标，不适于橡胶摩擦与压力、滑动速度、接触面积等机理与性能的研究内容。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种橡胶摩擦性能测试实验装置，可对橡胶材料的摩擦机理与各环境因素的耦合关系开展研究并获得数据支持。

根据本发明实施例的橡胶摩擦性能测试实验装置，包括：两条滑轨，所述两条滑轨分别沿纵向方向延伸；滑盒，所述滑盒通过多个滑块可滑动地设在两条滑轨上，滑盒内放置有可替换的模拟路面；压力传感器，所述压力传感器可上下移动地设在滑盒的上方，且压力传感器的底面设置有待检测橡胶试样；拉力传感器，所述拉力传感器设在滑盒的一个纵向端；驱动件，所述驱动件通过拉绳拉动拉力传感器和滑盒沿纵向移动；线位移传感器，所述线位移传感器连接至滑盒的另一个纵向端以测量滑盒的纵向位移。

根据本发明实施例的橡胶摩擦性能测试实验装置，可对橡胶摩擦力与不同路面、接触面积、所受载荷、滑动速度以及有杂质路面环境等的规律测试，从而有效地对橡胶性能进行研究。

具体地，所述橡胶摩擦性能测试实验装置进一步包括：支撑架；加载手轮，所述加载手轮具有手轮杆，所述手轮杆可上下移动地设在所述支撑架上，其中所述压力传感器设在所述加载手轮的下端。

进一步地，所述支撑架包括：多个支撑腿，所述多个支撑腿相对于所述滑轨竖直设置；平板横梁，所述平板横梁设在所述多个支撑腿上，其中所述手轮杆的下端向下穿过所述平板横梁且连接所述压力传感器。

进一步地，所述支撑架的所述平板横梁上具有螺纹孔，所述手轮杆上具有外螺纹，所述手轮杆与所述平板横梁之间通过螺纹连接。

具体地，所述手轮杆上还设有用于锁定所述手轮杆位置的定位螺母、以及用于限制所述定位螺母转动的锁定螺钉。

进一步地，所述橡胶摩擦性能测试实验装置还包括：支撑平台，其中所述滑轨设在所述支撑平台上，且所述支撑架连接至所述支撑平台上。

具体地，所述驱动件包括：滑轮，所述滑轮设在所述滑轨的相应纵向端处，其中所述拉绳绕过所述滑轮后垂下；砝码，所述砝码加载在所述拉绳的自由端上以拉动所述拉力传感器和所述滑盒沿纵向移动。

可选地，所述驱动件为电机，所述电机拉动所述拉力传感器和所述滑盒沿纵向移动。

具体地，所述模拟路面为混凝土路面、水泥路面、花岗岩路面、或玻璃面。

进一步地，所述模拟路面上设有杂质层，所述杂质层包括水、油、砂、雪、或冰。

附图说明

图1是根据本发明实施例的橡胶摩擦性能测试实验装置示意图；

图2是图1中所示的橡胶摩擦性能测试实验装置的左侧示意图；

图3是图1中所示的橡胶摩擦性能测试实验装置的前侧示意图；

图4是图1中所示的橡胶摩擦性能测试实验装置的俯视示意图：

图5是根据本发明实施例的橡胶摩擦性能测试实验装置测量滑轨与滑块摩擦力的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的橡胶摩擦性能测试实验装置测试获得的压力传感器数据；

图7是根据本发明实施例的橡胶摩擦性能测试实验装置测试获得的拉力传感器数据。

附图标记：

橡胶摩擦性能测试实验装置100；

滑轨1；

滑盒2；

滑块3；

压力传感器4；

线位移传感器5；

支撑架6；支撑腿61；平板横梁62；

加载手轮7；手轮杆71；

支撑平台8；

滑轮9；

拉力传感器10。