CN104122156A

CN104122156A - 磨损试验机

Info

Publication number: CN104122156A
Application number: CN201410383535.1A
Authority: CN
Inventors: 温家騄; 商荣强; 宁富来; 吕真菁; 郭晨骏; 李燕; 李文周; 李永勃
Original assignee: SHANGHAI FIRST PUMP WORKS Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI FIRST PUMP WORKS Co Ltd
Priority date: 2014-08-06
Filing date: 2014-08-06
Publication date: 2014-10-29

Abstract

本发明属于金属材料耐磨性检测技术领域，公开了一种磨损试验机，包括机架、在所述机架上设置的转动动力源、设置在所述动力源转轴上的转盘，在所述转盘上设有试样，在所述转盘下方设置磨损源，所述动力源驱动所述转盘旋转，所述试样与所述磨损源进行磨损试验。本发明可以完成材料的两种耐磨损性的试验。采用试样套结构，操作方便，定位可靠，能简单快速安装和更换试样。通过多组试样同时测试，计算其磨损平均值，使测量精度提高。

Description

磨损试验机

技术领域

本发明属于金属材料耐磨性检测技术领域，特别是一种磨损试验机。

背景技术

金属材料的磨损性能是其重要性能指标之一。在材料应用的许多场合或环境条件下，材料的磨损是不可避免的，因此材料的磨损性能对材料的应用也是有重要的影响。例如滑轮、轴承、铁轨、刹车系统、涡轮机叶片、高速流动管等，都与材料磨损性能有直接关系。对于材料磨损性能测试，目前现有许多磨损试验的装置形式，如管线流动式、旋转圆筒式等等，这些试验装置采用了不同形式对材料的冲刷磨损性能进行试验测试或评价，可用来定性或定量地测试材料的磨损性能。

中国专利 “一种用于测试材料磨损性能的装置”（申请号201220069385.3）公开了利用旋转试样在浆料中实现磨损试验，并对试样进行磨损测量计算，实现对材料的磨损测试。这种装置结构相对简单，测试功能单一，只能对试样进行单项测试，更换试样和浆料麻烦，无法实现试样和原料的对比，测量误差大。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种磨损试验机，通过采用试样套装结构和转盘结构，实现方便更换对比测试。

本发明采取的技术方案是：

一种磨损试验机，其特征是，包括机架、在所述机架上设置的转动动力源、设置在所述动力源转轴上的转盘，在所述转盘上设有试样，在所述转盘下方设置磨损源，所述动力源驱动所述转盘旋转，所述试样与所述磨损源进行磨损试验。

进一步，所述试样为冲蚀试样，所述磨损源为浆料，所述浆料盛放在料盆中。

进一步，：所述冲蚀试样通过定位垫设置在冲蚀试样套下方，所述冲蚀试样套设置在所述转盘的安装孔内。

进一步，所述料盆的上端开口直径小于中间盆体直径，其侧面母线为抛物线。

进一步，所述试样为磨擦试样，所述磨损源为砂轮，所述砂轮为圆柱筒状，所述砂轮的直径与所述转盘的安装孔所在的圆周直径相等。

进一步，所述磨擦试样通过磨擦配重杆间隙设置在磨擦试样套内，所述磨擦配重杆上设置配重块，所述磨擦试样套设置在所述转盘的安装孔内。

进一步，所述磨损源设置一个升降台上，所述升降台上设有所述磨损源的定位筋。

进一步，所述转盘上的试样数量为2至8个，所述试样均布在所述转盘的一个圆周上。

进一步，所述机座为一桶形，在机座上方设置圆形盖，所述动力源设置在所述圆形盖上，所述机座内为一密闭空间。

进一步，所述动力源为伺服电机，所述伺服电机的转速为0至350转/分连续可调。

本发明的有益效果是：

（1）采用试样套结构，操作方便，定位可靠，能简单快速安装和更换试样；

（2）通过升降台实现磨损源的精确定位，升降台上的十字形筋用以定位砂轮或浆料盆，使更换砂轮和浆料盆简单方便，无需额外紧固；

（3）浆料盆侧面设计成抛物线形，能防止液体飞溅；

（4）磨擦试样套上增加或减少配重块可以改变试样的正压力，能满足更多试验条件要求。

附图说明

附图1是本发明结构剖视图；

附图2是冲蚀试样在转盘上的安装结构示意图；

附图3是磨擦试样在转盘上的安装结构示意图。

附图中的标记为：

1．机架； 2．圆形盖；

3．伺服电机； 4．转轴；

5．转盘； 6．通孔；

7．机座； 8．升降台；

9．冲蚀试样套； 10．锁紧螺母；

11．定位垫； 12．冲蚀试样；

13．凸缘； 14．螺钉；

15．料盆； 16．磨擦试样套；

17．磨擦试样； 18．磨擦配重杆；

19．配重块； 20．砂轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明磨损试验机的具体实施方式作详细说明。

参见附图1，磨损试验机的机架1呈桶形，在机架1的上方设置圆形盖2，圆形盖2将机架1的上口封闭，在圆形盖2上设置伺服电机3作为旋转动力源，伺服电机3通过连轴器、轴承等配件连接一根向下方向的转轴4，转轴4的末端固定安装一个转盘5，转盘5上靠近边缘处设置若干个通孔6，数量为2至8个，通孔6均布在以转轴4为圆心的一个圆周上。通孔6用于配设磨损试样。在转盘5的下方设置机座7，机座7用于固定安置对磨损试样进行磨损试验的磨损源。

机座7上设置一个升降台8，升降台8与机座7之间设有升降定位垫11和定位销，升降台8与机座7之间通过螺纹连接，转动升降台8时，升降台8与机座7之间产生相对位移，当升降台8的高度合适时，用定位销将升降台8定位。

转盘5的通孔6内可以安装两种不同的试样套，实现不同材料的不同磨损测试。

参见附图1、2，转盘5的通孔6内可以设置冲蚀试样，在转盘5通孔6内设置冲蚀试样套9，冲蚀试样套9与通孔6配合紧密，冲蚀试样套9的下方为螺纹段，在螺纹段上配合一个锁紧螺母10，锁紧螺母10的下方通过试样定位垫11固定冲蚀试样12。冲蚀试样套9与通孔6之间可转动配合，转动不同的角度可使冲蚀试样12定位在不同的位置。冲蚀试样套9上方设有凸缘13，凸缘13与转盘5的上表面定位，在冲蚀试样12的上端设置螺钉14，方便对冲蚀试样套9的操作。对冲蚀试样12冲蚀磨损的磨损源为浆料，浆料盛放在料盆15中。料盆15固定在升降台8上，升降台8上根据料盆15的形状设置十字筋，使料盆15正好固定在升降台8上。

做冲蚀试验时，先将升降台8降低到合适位置，把装有固液混合物浆料的料盆15固定在升降台8上，将冲蚀试样套9安装在转盘5的通孔6内并调整好冲蚀试样12的角度，根据测试需要可以同时进行2至8组试样。手动提高升降台8到合适高度，通过定位销将升降台8定位至此高度。设定好电机转速和测试时间，进行磨损过程。试验结束后，从转盘5上取下试样套，拿出试样，通过精确称重，与原始质量相比，算得试样的质量损失值。质量损失值越小，说明试样的耐磨损性越好。同时进行多个试样测试，可以分别取各个试样质量损失的平均值为结果，得到更精确结果。

由于冲蚀试样12在浆料中转动时，容易使浆料产生飞溅，通过将料盆15的侧面母线改进为抛物线，即料盆15的上端开口直径小于中间盆体直径，使飞溅现实得到改善。

参见附图1、3，转盘5的通孔6内可设置磨擦试样，在转盘5通孔6内设置磨擦试样套16，磨擦试样套16与通孔6配合紧密，磨擦试样套16中间设有上宽小窄的阶梯孔，磨擦试样17从阶梯孔穿出，其头部卡在阶梯孔内，磨擦试样17上方设有磨擦配重杆18，磨擦配重杆18与阶梯孔间隙配合，磨擦配重杆18上方用于放置配重块19。对磨擦试样17的磨损源为砂轮20，砂轮20为圆柱筒状，砂轮20的直径与所述转盘5的安装孔所在的圆周直径相等。砂轮20固定在升降台8上，升降台8上根据砂轮20的形状设置十字筋，使料盆15正好固定在升降台8上。砂轮20的直径可以设置成与料盆15底面的直径相同，这时，只需在升降台8上设置圆形固定缘即可将两者实现在升降台8上的固定。

做磨擦试验时，先将升降台8降低到合适位置，把砂轮20固定在升降台8上，将磨擦试样套16安装在转盘5的通孔6内。根据测试需要可以同时进行2至8组试样。手动提高升降台8到合适高度，通过定位销将升降台8定位至此高度。设定好电机转速和测试时间，进行磨损过程。试验结束后，从转盘5上取下试样套，拿出试样，通过精确称重，与原始质量相比，算得试样的质量损失值。质量损失值越小，说明试样的耐磨损性越好。同时进行多个试样测试，可以分别取各个试样质量损失的平均值为结果，得到更精确结果。

本发明的磨损试验机的整机功率≤1KW，采用工业电源380V~50Hz，适用于不大于21克的冲蚀磨损试样和不大于30克的磨料磨损试样。伺服电机3的工作转速为0～350转/分，连续可调。本发明可以完成材料的两种耐磨损性的试验。消耗品仅有砂轮20（寿命不少于5000小时）和浆料，易损件只有一种用标准件制作的锁紧螺母10，能保证长期免维修正常使用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种磨损试验机，其特征在于：包括机架、在所述机架上设置的转动动力源、设置在所述动力源转轴上的转盘，在所述转盘上设有试样，在所述转盘下方设置磨损源，所述动力源驱动所述转盘旋转，所述试样与所述磨损源进行磨损试验。

2.根据权利要求1所述的磨损试验机，其特征在于：所述试样为冲蚀试样，所述磨损源为浆料，所述浆料盛放在料盆中。

3.根据权利要求2所述的磨损试验机，其特征在于：所述冲蚀试样通过定位垫设置在冲蚀试样套下方，所述冲蚀试样套设置在所述转盘的安装孔内。

4.根据权利要求2所述的磨损试验机，其特征在于：所述料盆的上端开口直径小于中间盆体直径，其侧面母线为抛物线。

5.根据权利要求1所述的磨损试验机，其特征在于：所述试样为磨擦试样，所述磨损源为砂轮，所述砂轮为圆柱筒状，所述砂轮的直径与所述转盘的安装孔所在的圆周直径相等。

6.根据权利要求5所述的磨损试验机，其特征在于：所述磨擦试样通过磨擦配重杆间隙设置在磨擦试样套内，所述磨擦配重杆上设置配重块，所述磨擦试样套设置在所述转盘的安装孔内。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的磨损试验机，其特征在于：所述磨损源设置一个升降台上，所述升降台上设有所述磨损源的定位筋。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的磨损试验机，其特征在于：所述转盘上的试样数量为2至8个，所述试样均布在所述转盘的一个圆周上。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的磨损试验机，其特征在于：所述机座为一桶形，在机座上方设置圆形盖，所述动力源设置在所述圆形盖上，所述机座内为一密闭空间。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的磨损试验机，其特征在于：所述动力源为伺服电机，所述伺服电机的转速为0至350转/分连续可调。