[发明专利]具有压力扫描功能的线接触摩擦试验机及压力检测方法

说明书

本发明公开了一种具有压力扫描功能的线接触摩擦试验机及压力检测方法。该线接触摩擦试验机在基座的顶部安装有润滑油槽；吊架与加载机构相对设置于润滑油槽的两端，并固定安装于基座；驱动电机能够位置调节地安装于基座的顶部，驱动电机的输出轴端部固定安装有摩擦盘；摩擦板通过吊架和加载机构吊装于润滑油槽内，并浸泡于润滑油中，摩擦板设置有检测缝隙；摩擦盘的外周面与摩擦板的顶面之间形成恒定线接触摩擦；加载机构用于调节摩擦板与摩擦盘之间的接触压力；压力传感器固定安装于摩擦板，并与检测缝隙相对。上述线接触摩擦试验机能够检测接触摩擦区域的润滑油膜内的压力分布。

技术领域

本发明涉及摩擦技术领域，具体涉及一种具有压力扫描功能的线接触摩擦试验机及压力检测方法。

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。现有技术中经常采用各种措施减少摩擦，如在机器中加润滑油等。当摩擦区域的润滑油中存在低压区域时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)。

为了进一步研究摩擦过程中空穴和迸流现象的产生机理，需要对摩擦区域内润滑油膜内的压力分布情况进行检测，但是，现有技术中还没有用于检测润滑油膜内压力分布的设备。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种具有压力扫描功能的线接触摩擦试验机及压力检测方法，该线接触摩擦试验机能够检测接触摩擦区域的润滑油膜内的压力分布。

具有压力扫描功能的线接触摩擦试验机，包括基座、润滑油槽、摩擦板、摩擦盘、驱动电机、吊架、加载机构以及压力传感器；

所述基座的顶部安装有所述润滑油槽；

所述润滑油槽为顶部开口的槽型结构，内部容置有润滑油和所述摩擦板；

所述吊架与所述加载机构相对设置于所述润滑油槽的两端，并固定安装于所述基座；

所述驱动电机能够位置调节地安装于所述基座的顶部，所述驱动电机的输出轴端部固定安装有所述摩擦盘；

所述摩擦板通过所述吊架和所述加载机构吊装于所述润滑油槽内，并浸泡于所述润滑油中，所述摩擦板设置有检测缝隙，所述检测缝隙的长度方向与所述驱动轴的轴心线平行设置；

所述摩擦盘为圆柱体结构，位于所述摩擦板的顶部，外周面与所述摩擦板的顶面之间形成线接触摩擦；

所述加载机构用于调节所述摩擦板与所述摩擦盘之间的接触压力；

所述压力传感器固定安装于所述摩擦板，并与所述检测缝隙相对，用于检测所述检测缝隙处润滑油的压力。

更进一步地，还包括控制器和显示装置；

所述控制器与所述驱动电机、所述压力传感器以及所述显示装置信号连接，用于控制所述驱动电机动作和接收所述压力传感器的检测信号；

所述显示装置用于显示所述驱动电机的工作状态信息以及所述压力传感器检测的压力值。

更进一步地，所述吊架包括支撑架、铰接座以及铰接板；

所述支撑架沿竖直方向设置且底部支承于所述基座的顶面；

所述铰接座高度可调节的安装于所述支撑架，并在所述铰接座的底部安装有沿所述摩擦板的长度方向设置的摆动轴；

所述铰接板的顶端能够摆动地套设于所述摆动轴，底端通过铰接轴与所述摩擦板铰接；