[发明专利]用于观测摩擦迸流流线及摩擦空化的线接触摩擦试验机

说明书

本发明公开了一种用于观测摩擦迸流流线及摩擦空化的线接触摩擦试验机，该线接触摩擦试验机的驱动装置与摩擦盘之间通过传动装置传动连接；润滑油槽安装于底座的顶部；两个第一竖向导轨相对且平行地固定安装于底座；第一竖向导轨上安装有滑座；在两个滑座之间固定安装有导向杆；在两个滑座相对的一侧均安装有滑块；滑块上滑动配合有第二竖向导轨；摩擦板固定安装于第二竖向导轨的顶部；导向杆滑动配合有滑动支座；摩擦盘通过中心轴与滑动支座转动配合；摩擦板的底面与摩擦盘的外周面之间形成线接触摩擦副；润滑油槽、摩擦盘和摩擦板均采用透明材料制成。上述线接触摩擦试验机能够直观地展示线接触摩擦中的摩擦空化及迸流流线。

技术领域

本发明涉及摩擦技术领域，具体涉及用于观测摩擦迸流流线及摩擦空化的线接触摩擦试验机。

背景技术

当一个物体与另一物体沿接触面的切线方向运动或有相对运动的摩擦趋势时，在两个物体的接触面之间会产生阻碍它们相对运动的作用力，这种力叫摩擦力。接触面之间的这种现象或特性叫“摩擦”。摩擦有利也有害，但在多数情况下是不利的，例如，机器运转时的摩擦，造成能量的无益损耗和机器寿命的缩短，并降低了机械效率。因此常用各种方法减少摩擦，如在机器中加润滑油等。

当润滑油中存在低压区域，可能释放出气体和蒸汽，即形成气泡和空穴，这可能导致摩擦表面的空化腐蚀，即，出现摩擦空化现象。在摩擦过程中，除摩擦空化现象外，在接触弹性变形摩擦表面收敛区域中与摩擦方向相反的润滑层会出现二次回流现象(迸流现象)。

但是，在现有技术中，无法直观地观察在线接触摩擦过程中润滑油的发散区域内液体的摩擦空化现象，以及在固体润滑弹性变形接触收敛区域的迸流现象。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于观测摩擦迸流流线及摩擦空化的线接触摩擦试验机，能够直观地展示线接触摩擦中的摩擦空化及迸流流线。

本发明采用以下具体技术方案：

用于观测摩擦迸流流线及摩擦空化的线接触摩擦试验机，包括底座、驱动装置、润滑油槽、第一竖向导轨、滑座、传动装置、滑块、导向杆、第二竖向导轨、摩擦板、摩擦盘以及滑动支座；

所述驱动装置固定安装于所述底座内，与所述摩擦盘之间通过所述传动装置传动连接，用于驱动所述摩擦盘转动；

所述润滑油槽安装于所述底座的顶部，并在内部容置有润滑油；

两个所述第一竖向导轨相对且平行地固定安装于所述底座，并沿竖直方向设置；每个所述第一竖向导轨上安装有一个能够沿竖直方向滑动的所述滑座；

在两个所述滑座之间固定安装有并排设置的两个所述导向杆；在两个所述滑座相对的一侧均安装有一个所述滑块，所述滑块能够相对所述滑座转动；

在每个所述滑块上滑动配合有一个能够沿竖直方向滑动的所述第二竖向导轨；

所述摩擦板沿水平方向设置，两端固定安装于所述第二竖向导轨的顶部；

每个所述导向杆均滑动配合有一个所述滑动支座；

所述摩擦盘为圆柱体结构，并通过中心轴与所述滑动支座转动配合；

沿竖直方向，所述摩擦盘位于所述润滑油槽和所述摩擦板之间；

所述摩擦板的底面与所述摩擦盘的外周面之间形成线接触摩擦副；

所述润滑油槽、所述摩擦盘和所述摩擦板均采用透明材料制成。

更进一步地，还包括两个对称设置的加载弹簧；

所述加载弹簧的一端连接于所述第二竖向导轨的顶端、另一端连接于所述滑块，用于提供所述摩擦板与所述摩擦板之间的接触压力。

更进一步地，还包括安装于所述滑座和所述滑块之间的滚动轴承；