[发明专利]用于磁流体润滑的摩擦副磁场强度微调装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于磁流体润滑的摩擦副磁场强度微调装置及其使用方法，用于调节永磁体与试样下表面之间的间距，包括用于固定所述试样的外壳体，且外壳体在试样下方形成容纳升降微调装置的容腔，所述升降微调装置包括箱体、箱盖以及丝杠机构；通过转动手柄带动丝杠传动副，把丝杠周转运动转化为滑块直线运动，丝杠转动带动滑块，再通过两个斜楔块相互配合为低副面接触，对永磁体进行承载，本发明具有稳定性高，传动精度高，易于实现的特点。

技术领域

本发明涉及一种用于磁流体润滑的摩擦副磁场强度微调装置，更具体地说，涉及通过丝杠传动进而带动楔块做上下往复运动的升降微调装置，适用于需要调节摩擦磨损试样表面磁场强度的试验台装置。

背景技术

磁流体又被称磁性液体、铁磁流体或者是叫磁液，磁流体是一种新型功能材料，由于结构简单，容易制备，其具有液体的流动性的同时兼备固体磁性材料的磁性，因此其在实际工程中拥有广泛的应用前景。磁流体是由直径为纳米量级(直径10nm以下)的磁性固体颗粒、基载液(也叫媒体)和界面活性剂三者混合而成，一般情况下是由微级或纳米级的铁磁颗粒(一般为羰基铁颗粒)沉浸在非磁性载液中所形成的悬浮液，同时还有少量的其他辅助溶液。可广泛应用于各种苛刻条件下的磁性流体密封、减震、医疗器械、声音调节、光显示、磁流体选矿等领域。磁流体润滑是指在润滑介质中加入经过表面处理的纳米级磁性固体微粒，以非导磁性液体或者润滑脂作为基体的润滑技术，可应用于滑动轴承、磨床、齿轮传动等设备。由于磁流体中，磁性固体微粒尺寸度远小于表面粗糙度，几乎没有额外磨损，且可以通过外磁场作用控制磁流体的润滑位置，使其准确填充润滑区域，从而实现连续润滑。当选用非导磁性液体为基载液时，被称为磁流变液，选用润滑脂为基载液时，被称为磁流变脂。磁流变液是在外部附加磁场控制下可以实现连续、快速相应的一种智能材料，近十年来磁流变液在实际应用中发展迅速，但是其沉降问题限制了进一步的发展。与磁流变液不同的是磁流变脂的基体润滑脂在一般工况下呈现出类固态，与此同时，随着磁感应强度的增强，纯润滑脂的黏度在磁感应强度的增强的情况下基本保持不变，这表明润滑脂基体的黏度不受磁场影响。

因磁流体在实际工况中应用前景广泛，与传统润滑脂相比具有显著的优势，为便于对磁流体进行摩擦磨损实验，本发明提供了一种用于磁流体润滑的摩擦副磁场强度微调装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于磁流体润滑的摩擦副磁场强度微调装置及其使用方法，通过丝杠传动副的传动过程带动楔块上下升降从而调整永磁体与摩擦磨损试样的距离，使得摩擦磨损试样的表面磁场强度得到调整。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种用于磁流体润滑的摩擦副磁场强度微调装置，用于调节永磁体与试样下表面之间的间距，包括用于固定所述试样的外壳体，且外壳体在试样下方形成容纳升降微调装置的容腔，所述升降微调装置包括箱体、箱盖以及丝杠机构；

所述丝杠机构包括丝杠、滑块、由下楔块及上楔块组成的低副斜面机构及固定在箱体底部的导轨机构，所述导轨机构包括下导轨及下导轨上所设与其滑动配合的上导轨，上导轨上方固定有一中部设置有螺纹孔的所述滑块，且所述螺纹孔的方向与滑块的滑动方向一致，滑块上固定有一顶部设置有光滑斜面的所述下楔块，所述箱盖中部开设有与所述上楔块侧面恰好配合的让位槽，所述箱体对应所述螺纹孔在其两侧均开设有通孔，沿着通孔与螺纹孔轴向固定有所述丝杠，且丝杠一端通过端架固定在箱体外侧，一端伸出箱体并固定有手柄；

所述永磁体置于上楔块上，且上楔块与所述永磁体接触部位以及箱体、箱盖均为非导磁性材料。

作为本发明对上述方案的优选，所述上楔块包括相向且对称设置的定位阶梯，所述永磁体置于定位阶梯的间隙上，且定位阶梯的间隙由下至上逐渐增大，定位阶梯的阶梯状结构应用于此处，相比于一般V型块来说能够更好的对不同尺寸不同形状的永磁体进行定位。

作为本发明对上述方案的优选，所述手柄对应的丝杠一端设有锁定孔，且手柄通过锁紧螺钉固定在丝杠端部。