CN108120669A - 一种动态摩擦系数测试的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动态摩擦系数测试的装置，包括固定架、工作台、拉伸试验机和试样，所述试样包括固定部和活动部，固定架上设有供固定部缠绕的圆鼓机构，圆鼓机构上设有压紧组件，固定架上设有与活动部的一端连接的砝码，活动部的另一端与拉伸试验机相连，本发明的优点：将试样中的固定部缠绕在圆鼓机构上，通过拉伸试验机拉动活动部在固定部内滑动，通过拉伸试验时测量的平均拉伸负荷、活动部一端连接的砝码产生的重力、固定部在圆鼓机构缠绕的角度来计算活动部与固定部之间的动态摩擦系数，能精准的计算出试样之间的动态摩擦系数，工作强度小，且试样试验结果的可靠性好，能提高试样测试的效率。

Description

一种动态摩擦系数测试的装置

技术领域

本发明涉及一种动态摩擦系数测试的装置。

背景技术

摩擦系数是各种材料的基本性质之一，当两个相互接触的物体之间有相对运动或相对运动趋势时，其接触表面上产生的阻碍相对运动的机械作用力就是摩擦力，而现有测试光/电缆在硅芯管内壁滑动时光/电缆外表面与硅芯管内表面之间的动态摩擦系数均通过人工检测，造成检测工作强度大，检测效率低，及检测质量不稳定的缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种动态摩擦系数测试的装置，解决现有动态摩擦系数测试工作强度大的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种动态摩擦系数测试的装置，包括固定架、工作台、拉伸试验机和试样，所述试样包括固定部和设置在固定部内的活动部，拉伸试验机固定连接在工作台上，固定架上设有供固定部缠绕的圆鼓机构，圆鼓机构上设有压紧固定部于圆鼓机构上的压紧组件，固定架上设有与活动部的一端连接的砝码，活动部的另一端与拉伸试验机相连。

优选的，所述圆鼓机构包括固定板以及圆鼓，所述圆鼓通过固定板固定连接在固定架上，且所述固定板为方形，所述固定板的四条边上均设有一组压紧组件。

优选的，所述压紧组件包括第一螺杆和压板，固定板上设有供第一螺杆活动的螺套，压板通过第一螺母固定连接在第一螺杆上。

优选的，所述固定架上设有导向机构，所述导向机构设置在圆鼓机构和拉伸试验机之间。

优选的，所述导向机构包括支架和滚轮件，所述支架设置在固定架上，所述滚轮件设置在支架上。

优选的，所述滚轮件包括滑动体和滚轮，支架上设有与滑动体相连的调节件，通过调节件实现滑动体在支架上滑动，滚轮设置在滑动体上。

优选的，所述滑动体包括两块平行设置的连接板，滚轮设置在两块连接板之间，两块连接板之间设有与调节件相连的连接块。

优选的，所述支架上设有直线导轨，连接板上设有与直线导轨相适配的直线导轨套，且直线导轨上设有限位板。

优选的，所述调节件包括第二螺杆和把手，所述第二螺杆的一端穿过支架后通过第二螺母固定连接在连接块上，所述把手设置在第二螺杆的另一端。

优选的，所述固定架上设有收纳砝码的收纳盘，且收纳盘上设置标识砝码质量的标牌。

综上所述，本发明的优点：1.将试样中的固定部缠绕在圆鼓机构上，通过拉伸试验机拉动活动部在固定部内滑动，通过拉伸试验时测量的平均拉伸负荷、活动部一端连接的砝码产生的重力、固定部在圆鼓机构缠绕的角度来计算活动部与固定部之间的动态摩擦系数，能精准的计算出试样之间的动态摩擦系数，工作强度小，且试样试验结果的可靠性好，能提高试样测试的效率，拉伸试验机能精准的计算出测量的平均拉伸负荷，且能实现活动部能灵活的在固定部内滑动；

2.压紧组件的设置，能防止试样与圆鼓机构产生相对移动，提高试验的可靠性；

3.将圆鼓机构设置成固定板和圆鼓，有利于固定部快速可靠的缠绕，固定板能实现圆鼓稳定的固定在固定架上，且在固定板的四条边上均设置一组压紧组件，能提高固定部在圆鼓上的压紧效果；

4.将压紧组件设置成第一螺杆和压板，通过第一螺杆在螺套上活动来实现压板对固定部的压紧，且压板能提高与固定部的接触面积，从而提高了固定部在圆鼓机构上的稳定性，避免固定部与圆鼓机构之间产生相对滑动，提高试验的准确度；

5.导向机构的设置，能实现试验时试样能平稳的滑动，能提高试验的准确度，提高试验的效率；

6.将导向机构设置成支架和滚轮件，支架能实现导向机构快速的安装在固定架上，滚轮件能适应试样的可靠滑动；

7.将滚轮件设置成滑动体和滚轮，滚轮能实现试样的导向滑动，且通过调节件实现滑动体在支架上滑动，能适应不同型号的试样，实用性能好；

8.将滑动体设置成两块平行设置的连接板，能实现滚轮的快速安装，能根据不同型号的试样设置不同的滚轮，且连接块的设置，能实现调节件的推动，提高了与调节件的接触面积，有利于滑动体在支架上平稳的滑动；

9.通过直线导轨套在直线导轨内滑动，能保证滑动体在支架上活动的直线度，能实现试样的稳定导向，且限位板的设置，能有效的限制滑动体的活动位移；

10.通过第二螺杆在支架上的活动来推动连接块，结构简单，安装拆卸方便，且第二螺杆调节时稳定性能，避免第二螺杆的倾斜，且把手的设置，有利于操作人员操作；

11.在固定架上设置收纳盘，能实现砝码的统一收纳处理，避免了砝码的丢失，标牌的设置，能快速实现测试所需砝码的查找，提高试验的效率，且能快速准确的计算出砝码产生的重力，提高试验的准确度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种动态摩擦系数测试的装置的结构示意图；

图2为本发明圆鼓机构的结构示意图；

图3为本发明导向机构的结构示意图。

附图标记：

1固定架、11收纳盘、12标牌、2工作台、3拉伸试验机、4试样、41固定部、42活动部、5圆鼓机构、51固定板、52圆鼓、53螺套、6压紧组件、61第一螺杆、62压板、63第一螺母、7砝码、8导向机构、81支架、82滚轮件、83滑动体、84滚轮、85连接板、86连接块、87直线导轨、88直线导轨套、89限位板、9调节件、91第二螺杆、92把手、93第二螺母

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，一种动态摩擦系数测试的装置，包括固定架1、工作台2、拉伸试验机3和试样4，所述试样4包括固定部41和设置在固定部41内的活动部42，拉伸试验机3固定连接在工作台2上，且固定架1的一端也固定在工作台上，能优化整体的结构，减少装置的占地面积，固定架1上设有供固定部41缠绕的圆鼓机构5，圆鼓机构5上设有压紧固定部41于圆鼓机构5上的压紧组件6，固定架1上设有与活动部42的一端连接的砝码7，活动部42的另一端与拉伸试验机3相连，本实施例中在活动部42的另一端上设有夹头，夹头通过线绳与拉伸试验机3相连，且本实施例中固定部41为硅芯管，且硅芯管的长度为4m，活动部42为直径为13～17mm的光/电缆，且光/电缆的长度为6m，且硅芯管内表面和光/电缆的外表面无限制光/电缆滑动的缺陷，试验时，首先将硅芯管缠绕在圆鼓机构5上，并通过压紧组件6压紧来防止硅芯管与圆鼓机构5产生相对移动，且硅芯管在圆鼓机构5上的缠绕角度为360°或450°，然后将光/电缆放入硅芯管内，然后将砝码7固定在光/电缆的一端，光/电缆的另一端上安装连接夹头，连接夹头通过线绳与拉伸试验机3相连，然后打开拉伸试验机3，并设定拉伸试验机3的速度为100mm/min，当砝码7刚好离开地面是停止拉伸，然后调整圆鼓机构5上的硅芯管，使光/电缆在硅芯管中间，再开启拉伸试验机3的拉伸程序，拉伸速度为100mm/min，当拉伸试验机3的横梁位移到100mm～120mm时停止牵引，然后降下拉伸试验机3的横梁，再次开启拉伸试验机3的拉伸程序，如此往复进行两次，使光/电缆与硅芯管充分接触，然后降下砝码7，保证拉伸试验机3无载荷，将拉伸试验机3的力值和位移回零，最后开启拉伸试验机3的拉伸程序，进行正式试验，拉伸试验机3的拉伸速度为100mm/min，当拉伸试验机3的横梁位移到200mm时停止牵引，在100mm～160mm的位移区间上读取并计算出拉伸试验的平均拉伸负荷F，然后根据μ＝㏑(F/G)/θ来计算硅芯管的动态摩擦系数，其中：μ为动态摩擦系数，F为平均拉伸负荷，单位为N，G为砝码7产生的重力，G＝砝码7质量×重力加速度，单位为N，θ为硅芯管在圆鼓机构5上的缠绕角度，上次试验进行三次，取三次试验结果的算术平均值为动态摩擦系数。

所述圆鼓机构5包括固定板51以及圆鼓52，且本实施例优先采用直径为76cm的圆鼓52，所述圆鼓52通过固定板51固定连接在固定架1上，且所述固定板51为方形，所述固定板51的四条边上均设有一组压紧组件6，有利于固定部快速可靠的缠绕，固定板能实现圆鼓稳定的固定在固定架1上，且在固定板的四条边上均设置一组压紧组件6，能提高固定部在圆鼓上的压紧效果，所述压紧组件6包括第一螺杆61和压板62，固定板51上设有供第一螺杆61活动的螺套53，压板62通过第一螺母63固定连接在第一螺杆61上，通过第一螺杆在螺套上活动来实现压板对固定部的压紧，且压板能提高与固定部的接触面积，从而提高了固定部在圆鼓机构5上的稳定性，避免固定部与圆鼓机构5之间产生相对滑动，提高试验的准确度。

所述固定架1上设有导向机构8，所述导向机构8设置在圆鼓机构5和拉伸试验机3之间，能实现试验时活动部4能平稳的滑动，能提高试验的准确度，提高试验的效率，所述导向机构8包括支架81和滚轮件82，所述支架81设置在固定架1上，所述滚轮件82设置在支架81上，支架81能实现导向机构8快速的安装在固定架1上，滚轮件82能适应活动部的可靠滑动，所述滚轮件82包括滑动体83和滚轮84，支架81上设有与滑动体相连的调节件9，通过调节件9实现滑动体在支架81上滑动，滚轮设置在滑动体上，滚轮能实现活动部的导向滑动，且通过调节件实现滑动体在支架81上滑动，能适应不同型号的活动部，实用性能好。

另外，所述滑动体83包括两块平行设置的连接板85，滚轮84设置在两块连接板85之间，两块连接板85之间设有与调节件9相连的连接块86，两块平行设置的连接板能实现滚轮的快速安装，能根据不同型号的活动部设置不同的滚轮，且连接块的设置，能实现调节件的推动，提高了与调节件的接触面积，有利于滑动体在支架81上平稳的滑动，所述支架81上设有直线导轨87，连接板上设有与直线导轨相适配的直线导轨套88，且直线导轨87上设有限位板89，调节时，通过直线导轨套在直线导轨内滑动，来能保证滑动体在支架81上活动的直线度，能实现活动部的稳定导向，且通过限位板有效的限制滑动体的活动位移，所述调节件9包括第二螺杆91和把手92，所述第二螺杆91的一端穿过支架81后通过第二螺母93固定连接在连接块86上，所述把手92设置在第二螺杆91的另一端，通过第二螺杆在支架81上的活动来推动连接块，结构简单，安装拆卸方便，且第二螺杆调节时稳定性能，避免第二螺杆的倾斜，且把手的设置，有利于操作人员操作。

最后，所述固定架1上设有收纳砝码7的收纳盘11，且收纳盘11上设置标识砝码7质量的标牌12，能实现砝码7的统一收纳处理，避免了砝码7的丢失，标牌的设置，能快速实现测试所需砝码7的查找，提高试验的效率，且能快速准确的计算出砝码7产生的重力，提高试验的准确度。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：包括固定架、工作台、拉伸试验机和试样，所述试样包括固定部和设置在固定部内的活动部，拉伸试验机固定连接在工作台上，固定架上设有供固定部缠绕的圆鼓机构，圆鼓机构上设有压紧固定部于圆鼓机构上的压紧组件，固定架上设有与活动部的一端连接的砝码，活动部的另一端与拉伸试验机相连。

2.根据权利要求1所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述圆鼓机构包括固定板以及圆鼓，所述圆鼓通过固定板固定连接在固定架上，且所述固定板为方形，所述固定板的四条边上均设有一组压紧组件。

3.根据权利要求2所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述压紧组件包括第一螺杆和压板，固定板上设有供第一螺杆活动的螺套，压板通过第一螺母固定连接在第一螺杆上。

4.根据权利要求1所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述固定架上设有导向机构，所述导向机构设置在圆鼓机构和拉伸试验机之间。

5.根据权利要求4所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述导向机构包括支架和滚轮件，所述支架设置在固定架上，所述滚轮件设置在支架上。

6.根据权利要求5所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述滚轮件包括滑动体和滚轮，支架上设有与滑动体相连的调节件，通过调节件实现滑动体在支架上滑动，滚轮设置在滑动体上。

7.根据权利要求6所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述滑动体包括两块平行设置的连接板，滚轮设置在两块连接板之间，两块连接板之间设有与调节件相连的连接块。

8.根据权利要求7所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述支架上设有直线导轨，连接板上设有与直线导轨相适配的直线导轨套，且直线导轨上设有限位板。

9.根据权利要求7所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述调节件包括第二螺杆和把手，所述第二螺杆的一端穿过支架后通过第二螺母固定连接在连接块上，所述把手设置在第二螺杆的另一端。

10.根据权利要求1所述的一种动态摩擦系数测试的装置，其特征在于：所述固定架上设有收纳砝码的收纳盘，且收纳盘上设置标识砝码质量的标牌。