CN104931370B - 一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，旨在提供一种能够有效的检测汽车车厢内部塑料件的耐摩擦性能的强度的曲面滑动摩擦试验装置。它包括配重块，摩擦布条，试验箱，机架，设置在机架上的双向转动执行装置，设置在试验箱内的导向滚轮及用于安装塑料样件的固定圆筒；所述固定圆筒水平的固定在试验箱上部，所述导向滚轮通过水平转轴可转动的设置试验箱内，且导向滚轮位于固定圆筒下方。

Description

一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置

技术领域

本发明涉及一种试验装置，具体涉及一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置。

背景技术

汽车车厢内部由很大一部分零部件为塑料件，例如汽车内饰件。汽车车厢内的这些塑料件在人们日常使用汽车的过程中，将不间断的对其表面进行摩擦；因而这些塑料件表层的耐摩擦性能的强度是一个很重要的参数，但目前对于这些塑料件表层的耐摩擦性能的参数的测试、研究很少；所以本发明针对这一问题，设计了汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，专门针对汽车车厢内部塑料件进行曲面耐摩擦试验。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种能够有效的检测汽车车厢内部塑料件的耐摩擦性能的强度，并且试验装置使用寿命长的汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置。

本发明的技术方案是：

一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，包括配重块，摩擦布条，试验箱，机架，设置在机架上的双向转动执行装置，设置在试验箱内的导向滚轮及用于安装塑料样件的固定圆筒；所述固定圆筒水平的固定在试验箱上部，所述导向滚轮通过水平转轴可转动的设置试验箱内，且导向滚轮位于固定圆筒下方；

所述双向转动执行装置包括可转动设置在机架上的驱动轴，第一从动轴及输出轴，同轴设置在驱动轴上的正向驱动齿轮与反向驱动齿轮，同轴设置在第一从动轴上的第一换向齿轮及第二换向齿轮，设置在输出轴上的摆动齿轮及用于圈绕摩擦布条的绕布轮；

所述驱动轴，第一从动轴及输出轴水平设置；所述机架上设有用于带动驱动轴旋转的驱动电机；所述正向驱动齿轮与反向驱动齿轮均为扇形齿轮且错位布置，所述正向驱动齿轮与摆动齿轮间断性啮合，反向驱动齿轮与第一换向齿轮间断性啮合，第二换向齿轮与摆动齿轮相啮合；在驱动电机通过驱动轴带动正向驱动齿轮与反向驱动齿轮同向转动过程中：

当正向驱动齿轮与摆动齿轮啮合时，摆动齿轮反向转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮脱离啮合；

当正向驱动齿轮继续转动与摆动齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮啮合，反向驱动齿轮通过第一及第二换向齿轮带动摆动齿轮正向转动；

当反向驱动齿轮继续转动与第一换向齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时正向驱动齿轮再次与摆动齿轮啮合；

所述绕布轮上圈绕有所述的摩擦布条，摩擦布条的自由端依次绕过导向滚轮及固定圆筒，并且导向滚轮位于摩擦布条的上方，固定圆筒位于摩擦布条的下方。

本方案的汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置的使用过程如下：首先，将塑料样件黏贴固定在固定圆筒的表面上，塑料样件位于固定圆筒的上方，并且塑料样件固定圆筒的表面上后，塑料样件呈圆弧曲面状；

将摩擦布条覆盖在塑料样件表面上方，由于塑料样件固定圆筒的表面上后，塑料样件呈圆弧曲面状，这样摩擦布条可以完全贴附在塑料样件表面上，并且摩擦布条作用在塑料样件表面上的压力分布均匀，从而有效提高试验得到的耐摩擦性能的强度数据真实、有效性；

配重块悬挂在摩擦布条的自由端上；

接着，双向转动执行装置带动绕布轮不断的做正、反向转动，并配合配重块的作用，从而带动摩擦布条在塑料样件表面上不断的来回摩擦，以此来测试塑料样件表面的耐摩擦性能的强度；而在双向转动执行装置带动绕布轮不断的做正、反向转动的过程中，驱动电机只需要带动驱动轴同向转动，就可以实现绕布轮不断的做正、反向转动，这样不仅简化了操控方式，更重要的是可以避免电机频繁正反转而影响使用寿命，提高试验设备的使用寿命。

另一方面，通过悬挂不同重量的配重块，则可以实现对塑料样件提供不同压力的摩擦。

作为优选，机架上设有用于检测驱动轴的转速的转速传感器。

作为优选，正向驱动齿轮与反向驱动齿轮的齿数相同。

作为优选，机架位于试验箱外侧，所述试验箱侧面上设有避让口，所述摩擦布条穿过所述的避让口。

作为优选，第一从动轴位于驱动轴及输出轴的下方。

作为优选，配重块悬挂在摩擦布条的自由端上。

作为优选，驱动电机的输出轴与驱动轴之间设有减速器。

本发明的有益效果是：能够有效的检测汽车车厢内部塑料件的耐摩擦性能的强度，并且试验装置使用寿命长，试验得到的耐摩擦性能的强度数据真实、有效性佳。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图中：机架1，双向转动执行装置2、反向驱动齿轮21、正向驱动齿轮22、驱动轴23、第一从动轴24、第二换向齿轮25、输出轴26、摆动齿轮27、第一换向齿轮28，绕布轮3，导向滚轮4，摩擦布条5，固定圆筒6，试验箱7，塑料样件8，配重块9，驱动电机10，减速器11。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置包括配重块9，摩擦布条5，试验箱7，机架1，设置在机架上的双向转动执行装置2，设置在试验箱内的导向滚轮4及用于安装塑料样件的固定圆筒6，并且当塑料样件黏贴固定在固定圆筒表面上后，塑料样件相应的呈圆弧曲面状。机架位于试验箱外侧。试验箱侧面上设有避让口。固定圆筒通过螺栓水平的固定在试验箱内壁的上部。导向滚轮通过水平转轴可转动的设置试验箱内，且导向滚轮位于固定圆筒下方。

如图1、图2所示，双向转动执行装置包括可转动设置在机架上的驱动轴23，第一从动轴24及输出轴26，同轴设置在驱动轴上的正向驱动齿轮22与反向驱动齿轮21，同轴设置在第一从动轴上的第一换向齿轮28及第二换向齿轮25，设置在输出轴上的摆动齿轮27及用于圈绕摩擦布条的绕布轮3。绕布轮上圈绕有所述的摩擦布条。摩擦布条的自由端依次绕过导向滚轮及固定圆筒，并且导向滚轮位于摩擦布条的上方，固定圆筒位于摩擦布条的下方。摩擦布条穿过避让口。配重块悬挂在摩擦布条的自由端上。

驱动轴，第一从动轴及输出轴水平设置。第一从动轴位于驱动轴及输出轴的下方。机架上设有用于带动驱动轴旋转的驱动电机10。驱动电机的输出轴与驱动轴之间设有减速器11。机架上设有用于检测驱动轴的转速的转速传感器。正向驱动齿轮与反向驱动齿轮均为扇形齿轮且错位布置。正向驱动齿轮与反向驱动齿轮的齿数相同。正向驱动齿轮22与摆动齿轮27间断性啮合。反向驱动齿轮21与第一换向齿轮28间断性啮合。第二换向齿轮25与摆动齿轮27相啮合。

在驱动电机通过驱动轴带动正向驱动齿轮与反向驱动齿轮同向转动过程中：

当正向驱动齿轮与摆动齿轮啮合时，摆动齿轮反向转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮脱离啮合。

当正向驱动齿轮继续转动与摆动齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮啮合，反向驱动齿轮通过第一及第二换向齿轮带动摆动齿轮正向转动。

当反向驱动齿轮继续转动与第一换向齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时正向驱动齿轮再次与摆动齿轮啮合。重复上述过程；从而实现驱动轴连续同向转动来带动摆动齿轮不断的正、反向转动。

本发明的汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置的使用过程如下：

首先，由汽车塑料件中取样，并将取样得到的塑料样件8采用黏贴的方式固定在固定圆筒的表面上（在这个过程中还可以通过加热塑料样件，使塑料样件软化后，在将塑料样件黏贴固定在固定圆筒的表面上）。塑料样件位于固定圆筒的上方，并且塑料样件固定圆筒的表面上后，塑料样件呈圆弧曲面状。

如图1所示，将摩擦布条覆盖在塑料样件表面上方。

接着，双向转动执行装置带动绕布轮不断的做正、反向转动，具体操作如下：

在驱动电机通过驱动轴带动正向驱动齿轮与反向驱动齿轮同向转动过程中：

当正向驱动齿轮与摆动齿轮啮合时，摆动齿轮反向转动，进而通过输出轴带动绕布轮反向转动；此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮脱离啮合。

当正向驱动齿轮继续转动与摆动齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮啮合，反向驱动齿轮通过第一及第二换向齿轮带动摆动齿轮正向转动，进而通过输出轴带动绕布轮正向转动。

当反向驱动齿轮继续转动与第一换向齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动；此时正向驱动齿轮再次与摆动齿轮啮合，摆动齿轮反向转动，进而通过输出轴带动绕布轮反向转动。重复上述过程；从而实现驱动轴连续同向转动来带动绕布轮不断的正、反向转动。

在绕布轮不断的正、反向转动的过程中，配合配重块的作用；从而带动摩擦布条在塑料样件表面上不断的来回摩擦，以此来测试塑料样件表面的耐摩擦性能的强度。

Claims (7)

1.一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，包括配重块（9），摩擦布条（5），试验箱（7），机架（1），设置在机架上的双向转动执行装置（2），设置在试验箱内的导向滚轮（4）及用于安装塑料样件的固定圆筒（6）；所述固定圆筒水平的固定在试验箱上部，所述导向滚轮通过水平转轴可转动地设置于试验箱内，且导向滚轮位于固定圆筒下方；

所述双向转动执行装置包括可转动设置在机架上的驱动轴（23），第一从动轴（24）及输出轴（26），同轴设置在驱动轴上的正向驱动齿轮（22）与反向驱动齿轮（21），同轴设置在第一从动轴上的第一换向齿轮（28）及第二换向齿轮（25），设置在输出轴上的摆动齿轮（27）及用于圈绕摩擦布条的绕布轮（3）；

所述驱动轴，第一从动轴及输出轴水平设置；所述机架上设有用于带动驱动轴旋转的驱动电机；所述正向驱动齿轮与反向驱动齿轮均为扇形齿轮且错位布置，所述正向驱动齿轮与摆动齿轮间断性啮合，反向驱动齿轮与第一换向齿轮间断性啮合，第二换向齿轮与摆动齿轮相啮合；在驱动电机通过驱动轴带动正向驱动齿轮与反向驱动齿轮同向转动过程中：

当正向驱动齿轮与摆动齿轮啮合时，摆动齿轮反向转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮脱离啮合；

当正向驱动齿轮继续转动与摆动齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时反向驱动齿轮与第一换向齿轮啮合，反向驱动齿轮通过第一及第二换向齿轮带动摆动齿轮正向转动；

当反向驱动齿轮继续转动与第一换向齿轮脱离啮合时，摆动齿轮停止转动，此时正向驱动齿轮再次与摆动齿轮啮合；

所述绕布轮上圈绕有所述的摩擦布条，摩擦布条的自由端依次绕过导向滚轮及固定圆筒，并且导向滚轮位于摩擦布条的上方，固定圆筒位于摩擦布条的下方。

2.根据权利要求1所述的一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，所述机架上设有用于检测驱动轴的转速的转速传感器。

3.根据权利要求1所述的一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，所述正向驱动齿轮与反向驱动齿轮的齿数相同。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，所述机架位于试验箱外侧，所述试验箱侧面上设有避让口，所述摩擦布条穿过所述的避让口。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，所述第一从动轴位于驱动轴及输出轴的下方。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，所述配重块悬挂在摩擦布条的自由端上。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种汽车塑料件用曲面滑动摩擦试验装置，其特征是，所述驱动电机的输出轴与驱动轴之间设有减速器。