[实用新型]真空摩擦试验机

说明书

本实用新型公开了一种真空摩擦试验机，包括真空室和摩擦试验机构，摩擦试验机构设置于真空室内，摩擦试验机构包括基座、真空伺服电机、摩擦试样盘夹具、杠杆臂、压力加载杆、试样夹具和压力传感器，真空伺服电机与基座固定连接，真空伺服电机的转轴竖直设置与摩擦试样盘夹具连接，摩擦试样盘夹具呈水平转动，杠杆臂具有水平和竖直转动两个自由度，杠杆臂的前端连接竖直的压力加载杆，试样夹具连接于压力加载杆的底端用于夹持试验用摩擦球或摩擦杆，压力传感器设置于杠杆臂的前端水平侧方并与杠杆臂接触，真空伺服电机外绕设水冷管并置于不锈钢屏蔽罩内，水冷管通过波纹管从真空室引出。本实用新型装置在真空室内直接驱动摩擦盘，提高试验精度。

技术领域

本实用新型涉及一种摩擦试验机，特别是涉及一种真空摩擦试验机。

背景技术

为了研究在真空环境下的材料表面摩擦问题，需要研制真空摩擦试验机。现有技术比如中国专利CN102621060A公开了一种真空摩擦磨损试验装置，包括基座，基座上设有真空罩，真空罩上包括真空计和充气阀，基座内设置有驱动电机，驱动电机的主动轴上端安装有动试样圆盘，在动试样圆盘上方接触设置有定试样，定试样由定试样夹具固定，定试样夹具安装于U型悬臂梁上，定试样夹具上方放有加载砝码，U型悬臂梁的一端设置有配重，线性位移传感器对称的安装在U型悬臂梁上；基座上固定有径向进给系统，径向进给系统上方是调节旋转轴，U型悬臂梁通过连接件与调节旋转轴连接，本发明根据实验要求可以实现真空环境下的摩擦力、时间等参数的数据采集、记录并绘制摩擦系数随时间变化的曲线，装置操作简单，使用方便。中国专利CN102759489A公开一种多功能真空摩擦磨损试验机，既能模拟真空、辐射、腐蚀等特殊环境气氛，又能以多种接触方式(球-盘，销-盘)进行较宽速度和载荷范围内的摩擦学试验。其主要由真空系统、摩擦磨损系统、动力传动系统、控制系统等构成。其中摩擦磨损系统包括用于固定上试样卡具的并可在水平和竖直两个方向自由旋转的杠杆结构，所述杠杆结构包括呈垂直设置的悬臂梁和竖直臂，悬臂梁和竖直臂通过两自由度轴承结构连接，所述悬臂梁和竖直臂可通过机械手和手轮机构控制而进行水平和竖直方向的位置调节，以实现试样卡具在两自由度内的精确移动。在上试样卡具上安装温度传感器和压力传感器，以检测摩擦试验时的摩擦系数和温度变化。上述现有技术中驱动试样盘转动的动力机构被设置在真空环境外，为了向真空环境内传递扭矩并保证真空环境的良好密封达到符合要求的真空度，一般采用磁流体密封连接摩擦试样盘和驱动连接，但是这会造成驱动轴过长，摩擦试样盘与电机转轴同心度低而影响试验精度。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种真空摩擦试验机，保证摩擦试样盘与驱动电机转轴的同心度，提高试验精度。

本实用新型技术方案如下：一种真空摩擦试验机，包括真空室和摩擦试验机构，所述摩擦试验机构设置于所述真空室内，所述摩擦试验机构包括基座、真空伺服电机、摩擦试样盘夹具、杠杆臂、压力加载杆、试样夹具和压力传感器，所述基座固定连接于所述真空室内，所述真空伺服电机与所述基座固定连接，所述真空伺服电机的转轴竖直设置与所述摩擦试样盘夹具连接，所述摩擦试样盘夹具用于夹持摩擦试样盘使所述摩擦试样盘呈水平转动，所述杠杆臂具有水平转动和竖直转动两个自由度，所述杠杆臂的前端连接所述压力加载杆，所述压力加载杆呈竖直设置，所述试样夹具连接于所述压力加载杆的底端用于夹持试验用摩擦球或摩擦杆，所述压力传感器设置于所述杠杆臂的前端水平侧方并与所述杠杆臂接触，所述真空伺服电机外绕设水冷管并置于不锈钢屏蔽罩内，所述水冷管通过波纹管从所述真空室引出。

进一步地，包括校准砝码和校准滑轮，所述杠杆臂的尾端设有挂钩，所述校准滑轮设置于所述杠杆臂的尾端的侧方，所述校准砝码连接有挂绳，所述挂绳穿过所述校准滑轮与所述挂钩连接，所述挂绳位于所述校准滑轮与所述挂钩之间的一端呈水平设置。

进一步地，包括加载砝码，所述加载砝码套设于所述压力加载杆并抵压于所述杠杆臂的前端上表面。

进一步地，所述基座设有调节丝杆，所述调节丝杆用于驱动调节滑块水平移动，所述杠杆臂连接于所述调节滑块。