[发明专利]一种全海深模拟摩擦磨损试验台的加载及测量装置

摘要

本发明公开了一种全海深模拟摩擦磨损试验台的试验力加载及测量装置，主要包括试验力加载组件与测量组件；加载组件通过环形加载缸实现同侧、异轴式加载，既能减少密封数量，同时也保证了驱动轴的刚度；同时，驱动轴采用复合材料、非接触式密封结构，排除了接触密封对摩擦力矩传递与测量的干扰。试验力测量组件将加载力的测量转变为高压釜外的活塞杆位移测量，加载力的传递与测量过程相对独立，排除了高压密封所产生的摩擦力、摩擦力矩对加载力测量的干扰。因此，本发明能够在全海深模拟摩擦磨损试验台上，实现摩擦力矩、加载力在高压釜体内、外之间的精确传递与准确测量，解决深海环境下的摩擦学试验难题。

主权项

1.一种全海深模拟摩擦磨损试验台的试验力加载及测量装置，用于对高压釜内的试件施加试验力以及对该试验力进行测量，其特征在于，包括：试件调整座、大轴承、圆柱销、小轴承、支撑套筒、上弹簧座、轴套、下弹簧座、测量弹簧、驱动轴、弹簧压缩量测量组件；驱动轴上部轴端沿径向凸出成为一个安装台；试件调整座位于安装台上方，试件调整座的下端面与安装台的上端面存在轴向间距；大轴承、小轴承均位于安装台下方，小轴承套在大轴承的轴孔内；大轴承的动圈上端面与安装台下端面接触，小轴承的动圈上端面与安装台下端面之间存在轴向间距；圆柱销有至少两个，均穿过安装台且与安装台之间存在较大间隙以使二者不接触，并沿安装台周向均匀分布；圆柱销上端插在试件调整座下端，与试件调整座为过盈配合，圆柱销下端固定在小轴承的动圈上端面；小轴承的上端面与试件调整座下端面之间的距离大于安装台厚度；上弹簧座、测量弹簧、下弹簧座从上至下依次设在支撑套筒内部，测量弹簧上下两端分别与上弹簧座和下弹簧座抵接；支撑套筒顶部设有开孔，上弹簧座上端面裸露在开孔处，上弹簧座的下部被支撑套筒的顶部限制在支撑套筒内；大轴承的定圈固定在支撑套筒上端面，小轴承的定圈固定在上弹簧座的上端面，支撑套筒顶部的开孔直径大于小轴承的外径；驱动轴的轴杆部分从上至下依次穿过小轴承、上弹簧座、测量弹簧、下弹簧座、轴套，且与小轴承、上弹簧座、测量弹簧、下弹簧座之间均存在间隙，驱动轴的轴杆部分与轴套内壁形成间隙密封，以使海水从间隙密封处泄漏带走摩擦产生的热量；弹簧压缩量测量组件用于测量弹簧受压时的压缩量。