CN109269929A - 一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，包括轴端设置的摩擦盘，以及相对设置的第一压力施加测试机构与第二压力施加测试机构；第一压力施加测试机构、第二压力施加测试机构分别连接控制器，所述控制器连接显示器，并同时各自测试出摩擦制动盘两侧的正压力与摩擦力，并通过控制器计算出所对应的摩擦系数，并分别自动转换成图表或曲线通过显示屏显示；本发明的高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统可以同时测试两侧不同性能的制动闸片，与现有的同类产品相比，成倍提高了测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种惯性摩擦磨损性能试验测试设备，特别涉及一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统。
背景技术
随着世界各国科技的发展，对各种运输装备的运行速度要求越来越快，特别是各种车辆，比如高速列车。这就必然产生了在运输转动速度越来越快的同时，还必须能够及时停得下来的问题。这就对制动材料的性能提出了越来越高的要求，即“既快得起来，也得停的下来”。而各种制动材料以及制动系统的质量控制及测试又无法直接在实际工况中进行测试及实验，这就产生了对惯性摩擦磨损试验机的需求。
现行的轨道制动材料惯性摩擦磨损性能试验机的结构，是仿照运输车辆，如高速列车的制动结构设计制造而成的，即制动盘安装在车轮轴上随车轮同步转动，在制动盘两侧对称安装有两片刹车闸片。工作时，对两侧刹车闸片施加一正压力，使刹车闸片同时接触到制动盘两侧面，产生摩擦力，通过制动盘对车轮轴产生运动阻力而使车辆减速。现行的轨道制动材料惯性摩擦磨损性能试验机也是同样类似结构，在两侧刹车闸片上安装有压力传感器，以此测试出在制动时刹车闸片所承受的正压力和摩擦力，从而测试出这组摩擦副的摩擦系数，以及磨损率等参数。由于现有设备只有一项输出系统，它所测试出的摩擦系数实际上是制动盘两侧两个摩擦块的平均值。这样不仅是数值不精确，而且测试效率低。
发明内容
为了解决现有技术的缺陷与不足，本发明设计出了一种测试效率更高的轨道制动材料惯性摩擦磨损性能试验机。所述技术方案如下：
本发明提出一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，包括轴端设置的摩擦盘，以及相对设置的第一压力施加测试机构与第二压力施加测试机构；
所述第一压力施加测试机构包括第一支座，所述第一支座上设置有第一动力部，所述第一动力部的动力输出端连接第一丝杆，所述第一丝杆连接第一丝杆螺母以推动丝杆螺母向前/向后移动，所述第一丝杆螺母端部设置有第一正压力传感器，所述第一正压力传感器相对一侧设置有第一摩擦块固定座，所述第一摩擦块固定座上设置有第一摩擦块，所述第一动力部用于驱动所述第一丝杠旋转，以使第一丝杠螺母推动第一正压力传感器向前移动，以推动第一摩擦块固定座，使得第一摩擦块压紧在摩擦制动盘一侧；
所述第二压力施加测试机构包括第二支座，所述第二支座上设置有第二动力部，所述第二动力部的动力输出端连接第二丝杆，所述第二丝杆连接第二丝杆螺母以推动丝杆螺母向前/向后移动，所述第二丝杆螺母端部设置有第二正压力传感器，所述第二正压力传感器相对一侧设置有第二摩擦块固定座，所述第二摩擦块固定座上设置有第二摩擦块，所述第二动力部用于驱动所述第二丝杠旋转，以使第二丝杠螺母推动第二正压力传感器向前移动，以推动第二摩擦块固定座，使得第二摩擦块压紧在摩擦制动盘另一侧；
所述第一支座与第二支座下部分别连接第一摩擦力传感器与第二摩擦力传感器，以使旋转的摩擦盘与摩擦块之间因正压力的存在，两者之间产生摩擦力，使得支座整体有下移，其下移力的大小由摩擦力传感器测量得到；
所述所述第一动力部、第二动力部分别独立控制；
所述第一正压力传感器、第二正压力传感器、第一摩擦力传感、第二摩擦力传感器分别连接控制器，所述控制器连接显示器，所述第一正压力传感器、第二正压力传感器、第一摩擦力传感、第二摩擦力传感器同时各自测试出摩擦制动盘两侧的正压力与摩擦力，并通过控制器计算出所对应的摩擦系数，并分别自动转换成图表或曲线通过显示屏显示；
当摩擦块接触到摩擦盘时，由摩擦力传感器检测实际的摩擦力大小，通过控制器调整第一动力部或第二力部施加的压力，确保正压力的大小在给定值的范围内。
作为上述技术方案的优先，所述第一动力部、第二动力部分别为独立控制的电机。
本发明提出一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，包括设置在制动盘两侧的刹车闸块，其分别连接两套独立的压力测试机构，从而可同时测试出两侧各个刹车闸块的摩擦系数、磨损率等性能，所述两套压力施加测试系统各自独立控制，通过数据处理系统双通道数据传输给控制器，所述控制器将两套测算数据通过显示屏显示，这将提高测试效率一倍，从而节省测试时间，减少测试成本。本发明的高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统可以同时测试两侧不同性能的制动闸片，与现有的同类产品相比，成倍提高了测试效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实施例中提供的高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统结构示意图；
图2是本实施例中提供的压力施加测试机构结构示意图；
图3是图2的侧视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明提出一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，如图1-图3所示，包括相对设置的动力主轴1，以及相对设置的第一压力施加测试机构3与第二压力施加测试机构；
所述第一压力施加测试机构包括第一支座，所述第一支座上设置有第二动力部3.7，所述第二动力部的动力输出端连接第一丝杆3.6，所述第一丝杆3.6连接第一丝杆螺母3.4以推动丝杆螺母向前/向后移动，所述第一丝杆螺母端部设置有第一正压力传感器3.3，所述第一正压力传感器3.3滑动设置于固定套3.5上，所述第一正压力传感器相对一侧设置有第一摩擦块固定座3.2，所述第一摩擦块固定座上设置有第一摩擦块3.1，所述第二动力部用于驱动所述第一丝杠旋转，以使第一丝杠螺母推动第一正压力传感器向前移动，以推动第一摩擦块固定座，使得第一摩擦块压紧在摩擦制动盘一侧；
所述第二压力施加测试机构包括第二支座，所述第二支座上设置有第二动力部，所述第二动力部的动力输出端连接第二丝杆，所述第二丝杆连接第二丝杆螺母以推动丝杆螺母向前/向后移动，所述第二丝杆螺母端部设置有第二正压力传感器，所述第二正压力传感器相对一侧设置有第二摩擦块固定座，所述第二摩擦块固定座上设置有第二摩擦块，所述第二动力部用于驱动所述第二丝杠旋转，以使第二丝杠螺母推动第二正压力传感器向前移动，以推动第二摩擦块固定座，使得第二摩擦块压紧在摩擦制动盘另一侧；
所述第一支座与第二支座下部分别连接摩擦力传感器3.8，所述摩擦力传感器3.8由摩擦力传感器支撑座固定支撑3.9，以使旋转的摩擦盘与摩擦块之间因正压力的存在，两者之间产生摩擦力，使得支座整体有下移，其下移力的大小由摩擦力传感器测量得到。
所述第一动力部、第二动力部分别为独立控制的伺服电机。即可独立控制，又有同步协调系统。
本发明提出的一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，包括两套压力施加测试机构3，所述两套压力施加测试机构3设置于摩擦制动盘2.2的两侧，所述两套压力施加测试机构3分别连接双通道数据处理系统，所述数据处理系统双通道数据传输共用一个显示屏，两套压力施加测试机构3将同时测试出正压力和摩擦力，通过数据处理系统控制器，计算出所对应的摩擦系数，并自动转换成图表或曲线通过显示屏显示。当摩擦块接触到摩擦盘时，由摩擦力传感器检测实际的摩擦力大小.通过摩擦力传感器和控制系统自动检测和调整施加的压力，确保正压力的大小在给定值的范围内。
本发明充分根据本设备的工作特点，通过测试系统模拟高速列车运行的制动，两套系统可以独立运转，也可以同步运转。同时，施加测试机构测试出两侧各个刹车闸块的摩擦系数、磨损率等性能，所述两套压力施加测试系统各自独立控制，通过数据处理系统双通道数据传输给控制器，所述控制器将测算数据通过显示屏显示。这将提高测试效率一倍，从而节省测试时间，减少测试成本。
本发明的摩擦磨损性能测试系统可以同时测试两种不同性能的制动闸片，与现有的同类产品相比，成倍提高了测试效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，其特征在于，包括轴端设置的摩擦盘，以及相对设置的第一压力施加测试机构与第二压力施加测试机构；
所述第一压力施加测试机构包括第一支座，所述第一支座上设置有第一动力部，所述第一动力部的动力输出端连接第一丝杆，所述第一丝杆连接第一丝杆螺母以推动丝杆螺母向前/向后移动，所述第一丝杆螺母端部设置有第一正压力传感器，所述第一正压力传感器相对一侧设置有第一摩擦块固定座，所述第一摩擦块固定座上设置有第一摩擦块，所述第一动力部用于驱动所述第一丝杠旋转，以使第一丝杠螺母推动第一正压力传感器向前移动，以推动第一摩擦块固定座，使得第一摩擦块压紧在摩擦制动盘一侧；
所述第二压力施加测试机构包括第二支座，所述第二支座上设置有第二动力部，所述第二动力部的动力输出端连接第二丝杆，所述第二丝杆连接第二丝杆螺母以推动丝杆螺母向前/向后移动，所述第二丝杆螺母端部设置有第二正压力传感器，所述第二正压力传感器相对一侧设置有第二摩擦块固定座，所述第二摩擦块固定座上设置有第二摩擦块，所述第二动力部用于驱动所述第二丝杠旋转，以使第二丝杠螺母推动第二正压力传感器向前移动，以推动第二摩擦块固定座，使得第二摩擦块压紧在摩擦制动盘另一侧；
所述第一支座与第二支座下部分别连接第一摩擦力传感器与第二摩擦力传感器，以使旋转的摩擦盘与摩擦块之间因正压力的存在，两者之间产生摩擦力，使得支座整体有下移，其下移力的大小由摩擦力传感器测量得到；
所述所述第一动力部、第二动力部分别独立控制；
所述第一正压力传感器、第二正压力传感器、第一摩擦力传感、第二摩擦力传感器分别连接控制器，所述控制器连接显示器，所述第一正压力传感器、第二正压力传感器、第一摩擦力传感、第二摩擦力传感器同时各自测试出摩擦制动盘两侧的正压力与摩擦力，并通过控制器计算出所对应的摩擦系数，并分别自动转换成图表或曲线通过显示屏显示；
当摩擦块接触到摩擦盘时，由摩擦力传感器检测实际的摩擦力大小，通过控制器调整第一动力部或第二力部施加的压力，确保正压力的大小在给定值的范围内。
2.根据权利要求1所述的高效制动材料惯性摩擦磨损性能试验系统，其特征在于，所述第一动力部、第二动力部分别为独立控制的电机。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114894651A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-08-12 | 河北工业大学 | 复杂激励下低速载流摩擦机构 |
| CN117929178A (zh) * | 2023-12-12 | 2024-04-26 | 中国石油大学(华东) | 一种制动材料摩擦磨损特性实时检测系统 |
| CN117928978A (zh) * | 2024-01-24 | 2024-04-26 | 中国石油大学(华东) | 一种用于测量制动磨损颗粒的装置及方法 |
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2018
- 2018-11-15 CN CN201811358998.7A patent/CN109269929A/zh active Pending
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| CN117929178A (zh) * | 2023-12-12 | 2024-04-26 | 中国石油大学(华东) | 一种制动材料摩擦磨损特性实时检测系统 |
| CN117928978A (zh) * | 2024-01-24 | 2024-04-26 | 中国石油大学(华东) | 一种用于测量制动磨损颗粒的装置及方法 |
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