[发明专利]一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置

说明书

本发明涉及一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置，其特征在于，包括机架，所述机架设有磨损介质供给装置、摩擦磨损工况模拟装置、磨损试验残留物回收装置，所述磨损介质供给装置包括介质存储罐、增压泵、喷嘴，所述摩擦磨损工况模拟装置包括磨损试验样品夹具、音圈电机、对摩副夹具、加热棒，所述机架位于摩擦磨损工况模拟装置处设有密封盖组件，所述磨损试验残留物回收装置包括置于磨损试验样品夹具下方且可回收试验残留物的回收箱，本发明的有益效果为：提供一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置。

技术领域

本发明涉及一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置。

背景技术

多相流耦合作用下的摩擦磨损行为广泛存在于材料接触界面之上。在航空航天、轨道交通、石油化工、能源动力等领域的各关键零部件服役过程中，其摩擦磨损接触表面往往会同时遭受气体、液体、固体等多相介质的耦合作用，这必将导致材料磨损行为及损伤机制的多样化与复杂化，严重制约着关键零部件的正常服役行为。因此，如何有效揭示各关键零部件在不同相介质耦合作用下的磨损响应机制，对有效预测和减缓其磨损失效程度具有重要的工程价值。基于此，国内外相继研制出多款不同类型的摩擦磨损试验机。

零部件实际服役过程中，其磨损行为通常不只受单一介质或单一因素的影响，往往是多介质多因素（环境、材料、力学等）的耦合作用。但目前，绝大部分现有的摩擦磨损试验机都只集中于探究材料在单因素作用下的损伤机制，并且一般试验机往往缺乏通用性和试验实现的便捷性，因此现有摩擦磨损测试装备还有很多需要或可以改进的地方。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置，其特征在于，包括机架，所述机架设有内置多种类磨损介质及可根据实际情况进行选择性供给磨损介质的磨损介质供给装置、摩擦磨损工况模拟装置、磨损试验残留物回收装置，所述磨损介质供给装置包括介质存储罐、与介质存储罐联动的增压泵及与增压泵联动的喷嘴，所述摩擦磨损工况模拟装置包括磨损试验样品夹具及与磨损试验样品夹具联动的音圈电机，所述磨损试验样品夹具上方设有对摩副夹具，所述磨损试验样品夹具内置有加热棒，所述喷嘴位于对摩副夹具一侧且朝向磨损试验样品夹具设置，所述音圈电机可驱动磨损试验样品夹具作往复正弦运动，所述机架位于摩擦磨损工况模拟装置处设有可将磨损试验样品夹具、对摩副夹具包覆且与喷嘴联动的密封盖组件，所述磨损试验残留物回收装置包括置于磨损试验样品夹具下方且可回收试验残留物的回收箱。

采用上述技术方案，磨损介质供给装置可为对摩副界面喷覆不同类型的液体、固体、气体等介质，并能控制介质的流速和流量，以此实现不同介质下的摩擦磨损试验研究；摩擦磨损工况模拟装置可开展不同力学因素、接触形式、温度下的磨损试验，试验过程中对磨损界面的动态响应及损伤形态可实现实时的监测，极大的丰富试验研究的内容和结果，其中加热棒，用于实现不同温度下的摩擦磨损试验研究；进一步通过磨损试验残留物回收装置，可以回收磨损试验过程中所产生的各种残留物质，确保试验工况的稳定与可持续，磨损残留物回收装置的实现无需人为操作，智能、快捷、高效。

上述的一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置可进一步设置为：所述介质存储罐内设有若干组可存储不同介质的存储室，所述介质存储罐与增压泵之间设有导管机构，所述导管机构包括第一管道、阀门、若干组第二管道，所述第一管道的端部与增压泵导通连接，所述第一管道相对于导通连接增压泵的另一端与阀门联动，每组第二管道分别与一组存储室间歇性导通连接，所述第二管道上靠近介质存储罐的一端设有锁紧螺栓，所述第二管道相对于间歇性导通连接存储室的另一端与阀门联动。