[发明专利]卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机及方法

说明书

一种卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机及方法，包括支撑架，所述支撑架上安装有通过驱动装置驱动的、绕垂直布设的中心轴旋转的环形转槽，所述环形转槽的开口朝上，所述环形转槽内填充颗粒物料，所述支撑架上在环形转槽开口的正上方固定有夹持施压装置，所述夹持施压装置的夹持端上固定有待测试样，所述待测试样设置在环形转槽的颗粒物料内。本发明可以广泛适用于微米级别至厘米级别的不同颗粒物料对硬质材料的摩擦磨损测试，本装置施压稳定且连续可调，避免了采用配重物施压的间断性，且不存在配重物在抖动下带来的施压不稳，本装置在测试时不需要循环填料，省去了循环填料装置，操作简便。

技术领域

本发明涉及一种卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机及方法。

背景技术

颗粒物料是工业生产和日常生活中常见的物质，如：砂石、矿物、水泥等。其处理和输送设备由于长时间与这些颗粒物料相互作用，表面极易产生磨损。为防止损坏设备，关键部位一般铺设抗磨衬板，但同时也带来了额外经济开销，并且衬板的更换需要停工，造成一定的经济损失。因此，针对不同的颗粒物料选择合适的衬板材料尤为重要，可以大幅延长设备运行时间，这就需要有针对性地测试衬板材料与待处理颗粒物料间的摩擦磨损速率。

目前颗粒物料与端面磨损缺乏普遍适用的测试方法，一般根据美国标准ASTMB611《Standard Test Method for Abrasive Wear Resistance of Cemented Carbides》或ASTM G65《Standard Test Method for Measuring Abrasion Using the Dry Sand/Rubber Wheel Apparatus》进行测试。前者采用混有磨料的浆体，与颗粒物料输送和处理的场合相差较大。后者的测试装置如图6所示，采用细砂和表面覆盖了橡胶的转轮64，细砂装在料斗60内，料斗60的出口正对转轮64与测试样品63接触面，同时通过配重62使得测试样品63与转轮64之间有持续压紧力，从而实现转轮64对测试样品63的待测端面压紧进行摩擦磨损测试。但是该标准中的磨料只能选用细颗粒物料，且待测端面与橡胶转轮接触施压，这与颗粒直接摩擦待测端面的情况相差较大，不能广泛直接反映其他颗粒物料与待测硬质端面的摩擦磨损测试，尤其是无法完全反映出颗粒物料对输送设备真实的磨损情况。

发明内容

本发明解决现有技术的不足而提供一种可以真实反映出颗粒物料对输送设备磨损情况的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机及方法。

为实现上述目的，本发明首先提出了卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机，包括支撑架，所述支撑架上安装有通过驱动装置驱动的、绕垂直布设的中心轴旋转的环形转槽，所述环形转槽的开口朝上，所述环形转槽内填充颗粒物料，所述支撑架上在环形转槽开口的正上方固定有夹持施压装置，所述夹持施压装置的夹持端上固定有待测试样，所述待测试样设置在环形转槽的颗粒物料内。

本实施方式中，所述驱动装置包括安装在支撑架上的调速电机和与调速电机输出端连接的减速箱，所述减速箱的输出端通过齿轮与外齿式转盘轴承上外齿啮合，所述外齿式转盘轴承的固定端固定在支撑架上，所述外齿式转盘轴承的活动端上固定有水平布设的转盘，所述环形转槽固定在转盘上。

本实施方式中，所述夹持施压装置包括液压缸和夹持装置，所述液压缸沿垂直方向固定在支撑架上，所述夹持装置通过铰轴铰接在液压缸的活塞杆的底部，所述活塞杆上设有用于限定夹持装置绕铰轴旋转角度的锁定装置，所述待测试样固定在夹持装置的底部。

本实施方式中，所述铰轴布设的方向与环形转槽旋转方向一致。

本实施方式中，还包括控制器和数据采集系统，所述控制器与数据采集系统连接，所述控制器通过数据采集系统获得液压缸压力和转盘转速，所述控制器对液压缸的压力和转盘的转速进行控制，使得液压缸的压力和转盘的转速保持在设定值。