CN112414881A - 一种衬套加工用旋转磨损实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工设备技术领域，且公开了一种衬套加工用旋转磨损实验装置，包括安装座和压电晶体，所述安装座正面固定连接有固定轴，固定轴内部固定连接有第一电磁铁，固定轴外侧固定连接有均匀分布的牵引弹簧。该衬套加工用旋转磨损实验装置，当衬套外侧出现磨损时，衬套在限位卡块与转动套轴之间受力出现不平衡，牵引弹簧松弛，限位卡块顶出，从而带动安装插轴顶出，压电晶体受压产生电流，经电流放大器输送至第二电磁铁，将第二磁铁块沿着滑动长槽向右推移，使得电介质板移动到正极板和负极板之间时，截断控制电路，测试结束，控制电路电性连接有计时器，即可记录耐磨损时限，测试精度高，方便记录数据。

Description

一种衬套加工用旋转磨损实验装置

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体为一种衬套加工用旋转磨损实验装置。

背景技术

衬套是用于机械部件外，以达到密封、磨损保护等作用的配套件，是指起衬垫作用的环套，在阀门应用领域，衬套在阀盖之内，一般使用聚四氟乙烯或者石墨等耐腐材料，用于密封作用，衬套在使用过程中，内圈和外圈均会因不同的安装环境或受力方向承受滚动磨损或滑动磨损，当轴套或衬套磨损到一定程度进行更换，这样可以节约因更换轴或座的成本。

衬套的材质多是软质的金属、橡胶、尼龙及非金属聚合物等，不同材质的衬套其磨损时限都不相同，用户在选择衬套之前，其磨损时限也是一个重要的选择要素，在产品出厂前，厂家一般需要对衬套进行磨损实验，用于检测衬套的磨损时限，方便对产品性能进行注解，注明产品有限期，提醒用户及时更换衬套，而现有的衬套实验设备测量精度较低，对衬套磨损量与使用时间的检测不够准确，因此，我们提出了一种衬套加工用旋转磨损实验装置来解决以上问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种衬套加工用旋转磨损实验装置，具备操作简便，自动化程度高，测量精度高的优点，解决了现有的衬套实验设备测量精度较低，对衬套磨损量与使用时间的检测不够准确的问题。

(二)技术方案

为实现操作简便，自动化程度高，测量精度高的目的，本发明提供如下技术方案：一种衬套加工用旋转磨损实验装置，包括安装座和压电晶体，所述安装座正面固定连接有固定轴，固定轴内部固定连接有第一电磁铁，固定轴外侧固定连接有均匀分布的牵引弹簧，牵引弹簧顶部固定连接有第一磁铁块，第一磁铁块顶部固定连接有安装插轴，安装插轴两侧均固定连接有压合挡片，安装插轴顶部固定连接有限位卡块，安装座正面固定连接有压电晶体，安装座内部开设有移动槽，移动槽内壁活动安装有移动块，限位卡块外侧活动连接有弹性限位环圈，弹性限位环圈两侧均固定连接有牵引拉环，安装座内部固定连接有电流放大器，安装座内部固定连接有第二电磁铁，安装座内部开设有滑动长槽，滑动长槽内壁活动连接有第二磁铁块，第二磁铁块外侧固定连接有电介质板，安装座内部固定连接有正极板，安装座内部固定连接有负极板，安装座内部固定连接有第三电磁铁。

优选的，所述第一磁铁块与第一电磁铁对应面所带磁性相反，通过第一电磁铁吸引磁铁块，从而调整限位卡块的位置，方便安装待测试的衬套。

优选的，所述牵引弹簧径向分布在固定轴外侧，安装座正面固定连接有对应于牵引弹簧的限位侧板，牵引弹簧活动连接在两限位侧板之间，牵引弹簧用于活动连接限位卡块，限位侧板使得牵引弹簧沿着固定轴的径向方向进行伸缩移动。

优选的，所述压合挡片与安装插轴为一体成型结构，压合挡片顶部与压电晶体底部活动接触，压合挡片在牵引弹簧带动下可与压电晶体底部接触。

优选的，所述移动块顶部固定连接至限位卡块底部，限位卡块底部与压电晶体顶部不接触，移动块带动限位卡块沿着移动槽调整位置。

优选的，所述压电晶体电性连接至电流放大器，电流放大器电性连接至第二电磁铁，第二电磁铁和第三电磁铁与第二磁铁块对应面所带磁性均相同，压电晶体受压产生电流，经电流放大器输送至第二电磁铁，使得第二电磁铁通电带有磁性。

优选的，所述正极板固定连接在滑动长槽顶部，负极板固定连接在滑动长槽底部，电介质板的截面积大于正极板和负极板的截面积，正极板和负极板电性连接至控制电路，控制电路电性连接至第三电磁铁，电介质板移动到正极板和负极板之间时，截断控制电路，测试结束。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种衬套加工用旋转磨损实验装置，具备以下有益效果：

1、该衬套加工用旋转磨损实验装置，将待测试的衬套套装在弹性限位环圈上，然后通过牵引拉环，将弹性限位环圈拉出，断开外接电源，限位卡块在牵引弹簧的带动下与衬套内侧间隙配合，从而将衬套进行固定，然后通过另一外接电源使得第三电磁铁通电带有磁性，将第二磁铁块沿着滑动长槽向左推移，接通控制电路，操作方便简便，且实用性广，可针对不同尺寸的衬套进行测试。

2、该衬套加工用旋转磨损实验装置，当衬套外侧出现磨损时，衬套在限位卡块与转动套轴之间受力出现不平衡，牵引弹簧松弛，限位卡块顶出，从而带动安装插轴顶出，压电晶体受压产生电流，经电流放大器输送至第二电磁铁，将第二磁铁块沿着滑动长槽向右推移，使得电介质板移动到正极板和负极板之间时，截断控制电路，测试结束，控制电路电性连接有计时器，即可记录耐磨损时限，测试精度高，方便记录数据。

附图说明

图1为本发明正视示意图；

图2为本发明检测结束状态正视示意图；

图3为本发明限位卡块侧视示意图；

图4为本发明限位卡块正视示意图。

图中：1、安装座；2、固定轴；3、第一电磁铁；4、牵引弹簧；5、第一磁铁块；6、安装插轴；7、压合挡片；8、限位卡块；9、压电晶体；10、移动槽；11、移动块；12、弹性限位环圈；13、牵引拉环；14、电流放大器；15、第二电磁铁；16、滑动长槽；17、第二磁铁块；18、电介质板；19、正极板；20、负极板；21、第三电磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种衬套加工用旋转磨损实验装置，包括安装座1和压电晶体9，安装座1正面固定连接有固定轴2，固定轴2内部固定连接有第一电磁铁3，固定轴2外侧固定连接有均匀分布的牵引弹簧4，牵引弹簧4径向分布在固定轴2外侧，安装座1正面固定连接有对应于牵引弹簧4的限位侧板，牵引弹簧4活动连接在两限位侧板之间，牵引弹簧4用于活动连接限位卡块8，限位侧板使得牵引弹簧4沿着固定轴2的径向方向进行伸缩移动，牵引弹簧4顶部固定连接有第一磁铁块5，第一磁铁块5与第一电磁铁3对应面所带磁性相反，从而调整限位卡块8的位置，方便安装待测试的衬套，第一磁铁块5顶部固定连接有安装插轴6，安装插轴6两侧均固定连接有压合挡片7，安装插轴6顶部固定连接有限位卡块8，安装座1正面固定连接有压电晶体9，压合挡片7与安装插轴6为一体成型结构，压合挡片7顶部与压电晶体9底部活动接触，压合挡片7在牵引弹簧4带动下可与压电晶体9底部接触。安装座1内部开设有移动槽10，移动槽10内壁活动安装有移动块11，移动块11顶部固定连接至限位卡块8底部，限位卡块8底部与压电晶体9顶部不接触，移动块11带动限位卡块8沿着移动槽10调整位置，限位卡块8外侧活动连接有弹性限位环圈12，弹性限位环圈12两侧均固定连接有牵引拉环13；

安装座1内部固定连接有电流放大器14，安装座1内部固定连接有第二电磁铁15，压电晶体9电性连接至电流放大器14，电流放大器14电性连接至第二电磁铁15，第二电磁铁15和第三电磁铁21与第二磁铁块17对应面所带磁性均相同，压电晶体9受压产生电流，经电流放大器14输送至第二电磁铁15，使得第二电磁铁15通电带有磁性，安装座1内部开设有滑动长槽16，滑动长槽16内壁活动连接有第二磁铁块17，第二磁铁块17外侧固定连接有电介质板18，安装座1内部固定连接有正极板19，安装座1内部固定连接有负极板20，安装座1内部固定连接有第三电磁铁21，正极板19固定连接在滑动长槽16顶部，负极板20固定连接在滑动长槽16底部，电介质板18的截面积大于正极板19和负极板20的截面积，正极板19和负极板20电性连接至控制电路，控制电路电性连接至第三电磁铁21，电介质板18移动到正极板19和负极板20之间时，截断控制电路，测试结束。

工作原理：通过外接电源使得第一电磁铁3通电带有磁性，从而吸引第一磁铁块5，使得限位卡块8底部靠近固定轴2中心位置，同时通过弹性限位环圈12进行固定，当需要使用本实验装置时，将待测试的衬套套装在弹性限位环圈12上，然后通过牵引拉环13，将弹性限位环圈12拉出，断开外接电源，限位卡块8在牵引弹簧4的带动下与衬套内侧间隙配合，从而将衬套进行固定，然后通过另一外接电源使得第三电磁铁21通电带有磁性，将第二磁铁块17沿着滑动长槽16向左推移，电介质板18远离正极板19和负极板20之间，接通控制电路；

本实验装置还配备有驱动转动组件，驱动转动组件包括驱动组件和转动套轴，转动套轴套装在衬套外侧，相对衬套外侧持续旋转，驱动转动组件通过控制电路进行控制，当衬套外侧出现磨损时，衬套在限位卡块8与转动套轴之间受力出现不平衡，衬套内侧与限位卡块8之间出现相互挤压的撞击力，当衬套某一内壁与对应的限位卡块8发生挤压，相对侧的限位卡块8与衬套之间的受力状态也发生改变，牵引弹簧4松弛，限位卡块8顶出，从而带动安装插轴6顶出，使得压合挡片7与压电晶体9挤压接触，压电晶体9受压产生电流，经电流放大器14输送至第二电磁铁15，使得第二电磁铁15通电带有磁性，通过磁性相同相斥的原理，将第二磁铁块17沿着滑动长槽16向右推移，使得电介质板18移动到正极板19和负极板20之间时，截断控制电路，测试结束，控制电路电性连接有计时器，即可记录耐磨损时限。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种衬套加工用旋转磨损实验装置，包括安装座(1)和压电晶体(9)，其特征在于：所述安装座(1)正面固定连接有固定轴(2)，固定轴(2)内部固定连接有第一电磁铁(3)，固定轴(2)外侧固定连接有均匀分布的牵引弹簧(4)，牵引弹簧(4)顶部固定连接有第一磁铁块(5)，第一磁铁块(5)顶部固定连接有安装插轴(6)，安装插轴(6)两侧均固定连接有压合挡片(7)，安装插轴(6)顶部固定连接有限位卡块(8)，安装座(1)正面固定连接有压电晶体(9)，安装座(1)内部开设有移动槽(10)，移动槽(10)内壁活动安装有移动块(11)，限位卡块(8)外侧活动连接有弹性限位环圈(12)，弹性限位环圈(12)两侧均固定连接有牵引拉环(13)，安装座(1)内部固定连接有电流放大器(14)，安装座(1)内部固定连接有第二电磁铁(15)，安装座(1)内部开设有滑动长槽(16)，滑动长槽(16)内壁活动连接有第二磁铁块(17)，第二磁铁块(17)外侧固定连接有电介质板(18)，安装座(1)内部固定连接有正极板(19)，安装座(1)内部固定连接有负极板(20)，安装座(1)内部固定连接有第三电磁铁(21)。

2.根据权利要求1所述的一种衬套加工用旋转磨损实验装置，其特征在于：所述第一磁铁块(5)与第一电磁铁(3)对应面所带磁性相反。

3.根据权利要求1所述的一种衬套加工用旋转磨损实验装置，其特征在于：所述牵引弹簧(4)径向分布在固定轴(2)外侧，安装座(1)正面固定连接有对应于牵引弹簧(4)的限位侧板，牵引弹簧(4)活动连接在两限位侧板之间。

4.根据权利要求1所述的一种衬套加工用旋转磨损实验装置，其特征在于：所述压合挡片(7)与安装插轴(6)为一体成型结构，压合挡片(7)顶部与压电晶体(9)底部活动接触。

5.根据权利要求1所述的一种衬套加工用旋转磨损实验装置，其特征在于：所述移动块(11)顶部固定连接至限位卡块(8)底部，限位卡块(8)底部与压电晶体(9)顶部不接触。

6.根据权利要求1所述的一种衬套加工用旋转磨损实验装置，其特征在于：所述压电晶体(9)电性连接至电流放大器(14)，电流放大器(14)电性连接至第二电磁铁(15)，第二电磁铁(15)和第三电磁铁(21)与第二磁铁块(17)对应面所带磁性均相同。

7.根据权利要求1所述的一种衬套加工用旋转磨损实验装置，其特征在于：所述正极板(19)固定连接在滑动长槽(16)顶部，负极板(20)固定连接在滑动长槽(16)底部，电介质板(18)的截面积大于正极板(19)和负极板(20)的截面积，正极板(19)和负极板(20)电性连接至控制电路，控制电路电性连接至第三电磁铁(21)。

Images