[实用新型]利用多重砝码进行加载的轴承摩擦磨损真空试验装置

说明书

本实用新型公开了一种利用多重砝码进行加载的轴承摩擦磨损真空试验装置，包括真空系统和加载系统，所述真空系统提供摩擦磨损试验所需的真空环境和放置试验样品的平台，所述加载系统提供摩擦磨损试验所需的加载平台；所述加载系统包括加载机构和升降机构；所述真空系统包括真空罐、摩擦磨损机构、抽气装置和波纹管组件；抽气装置通过抽气管连接真空罐，磨损磨损装置设置在真空罐下方，波纹管组件设置在真空罐上方，加载机构的下表面压在波纹管组件上，试验样品连接在波纹管组件伸入真空罐内部的部分。本实用新型提供的真空系统和加载系统可进行模拟太空真空环境下对轴承的摩擦磨损试验，具有较高的应用价值。

技术领域

本实用新型涉及轴承领域，更具体的说，尤其涉及一种利用多重砝码进行加载的轴承摩擦磨损真空试验装置。

背景技术

随着航空航天技术的发展，越来越多的航空设备都运行于高真空环境下（真空度10-5Pa〜10-7Pa量级），真空环境工况会带来特殊的摩擦学问题。例如，真空中缺乏氧和其它大气反应物，金属表面的氧化膜在摩擦过程中很快就被消耗去除，并且难以形成新的氧化膜，因此，摩擦表面很快处于“裸露”状态，新鲜金属表面间直接接触而发生严重的粘着；没有气体的扩散对流来及时带走摩擦热量，摩擦表面的温度将迅速升高，从而改变摩擦材料的物理性能和化学稳定性；液体润滑剂分子在真空中会以很大的速度挥发，造成润滑剂的迅速流失而使润滑失效。要解决真空环境中的润滑难题，开发各种新型润滑材料，必须进行大量的摩擦学实验。

轴承是航空机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。轴承的工作寿命是在轴承在损坏之前可达到的实际寿命，轴承在实际工作中的损坏通常并非由疲劳所致，而是由磨损、腐蚀、密封损坏等原因造成。要确定轴承在航空设备中的工作寿命，轴承的真空摩擦磨损试验十分重要。

相比于轴承在实际工况下的摩擦磨损实验而言，实验室模拟试验的环境和工况因素相对容易控制，试验条件变化范围宽，试验成本比较低，可在短时间内获得比较系统的数据。因此，在摩擦学研究中，实验室模拟试验得到了广泛的应用，相应的试验测试设备和技术的开发显得非常重要。

真空摩擦磨损试验设备是进行真空环境工况中摩擦学设计及润滑材料选择的基本工具。由于真空摩擦磨损试验设备涉及到真空获得、动密封、实时信号采集等难度较大的关键技术，目前国内外用于真空环境下设备的摩擦磨损特性研究的定型产品还非常匮乏。

此外，目前常规用于轴承的摩擦磨损试验装置只适用于常温常压环境，无法满足研究要求，因此需要设计出相应的真空摩擦磨损试验设备来研究轴承在真空使用条件下的摩擦磨损性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提出了一种利用多重砝码进行加载的轴承摩擦磨损真空试验装置，通过本实用新型能够进行模拟真空环境下轴承的摩擦磨损试验，具有较高的应用价值。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种利用多重砝码进行加载的轴承摩擦磨损真空试验装置，包括真空系统和加载系统，所述真空系统提供摩擦磨损试验所需的真空环境和放置试验样品的平台，所述加载系统提供摩擦磨损试验所需的加载平台；

所述加载系统包括加载机构和升降机构；所述升降机构包括升降机架、中间连接板、拉力机、传动杆支座和升降板，所述拉力机固定在所述升降机架顶部，升降板设置在拉力机下方，拉力机的传动杆通过传动杆支座连接升降板，拉力机工作时通过传动杆驱动升降板的升降；所述中间连接板水平固定在升降板下方的升降机架上，摩擦磨损机构设置在中间连接板下方，真空罐固定安装在中间连接板的上表面上；所述加载机构包括第一承载盘、加载砝码、第二承载盘、力传感器、导杆和导杆支座，所述导杆设置有三根且三根导杆围绕所述第二承载盘的中心均匀分布，所述导杆支座固定在升降机构的升降板上，所述导杆支座设置有三个，三根导杆的上方依次穿过三个导杆支座；所述第一承载盘套装在三根导杆上，力传感器设置在第一承载盘和第二承载盘之间，加载砝码加载在第一承载盘上；