CN116413127A - 一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台 - Google Patents

一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台 Download PDF

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CN116413127A CN202310624426.3A CN202310624426A CN116413127A CN 116413127 A CN116413127 A CN 116413127A CN 202310624426 A CN202310624426 A CN 202310624426A CN 116413127 A CN116413127 A CN 116413127A
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高科
李旭
赵研
谢晓波
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Jilin University
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Abstract

本发明公开了一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,包括外支撑架、测试块升降机构、岩石回转机构、岩石定心机构和限位机构;外支撑架用于支撑其他机构,测试块升降机构用于带动测试块往复运动,岩石回转机构用于带动岩石转动,岩石定心机构用于对岩石进行定心操作,限位机构用于对岩石回转机构进行约束,本发明通过各个机构之间的配合,可实现较大尺寸测试块与岩石之间曲面对曲面的测试方式,通过更换测试头或改变测试件表面结构,可实现不同尺寸或不同表面结构的测试块与岩石之间摩擦磨损性能的测量;两个测试块能同时与岩石圆孔壁接触进行测试,能保证整个系统的平衡性,防止发生偏磨现象,保证测试精度。

Description

一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台
技术领域
本发明涉及摩擦副磨损测试技术领域,特别涉及一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台。
背景技术
井下钻具与岩石之间摩擦磨损失效是导致钻具失效主要模式之一。且钻具与岩石之间的摩擦磨损接触表面往往会遭受气体、液体、固体等多种介质的共同作用,导致材料磨损行为及损伤机制的多样化与复杂化。因此,立足于模拟实际工况,准确检测钻具与孔壁的摩擦磨损特点和性能参数尤为重要。
现如今,对材料摩擦磨损性能的评价主要通过摩擦磨损试验机进行。目前各种摩擦磨损试验机的原理为:利用夹持机构夹持固定测试件,然后通过移动载台带动夹持机构往复移动,使标准磨头与测试件进行对磨。上述方法有如下几点不足:一是由于测试件只受到单向力的作用,夹持机构在单向力作用下必然变形,为了尽可能减少变形,大多通过加强试验机其他部件,不但会导致试验机的体积和重量增大,测试时还会产生较大的振动;二是测试形式多为平面对平面或曲面对平面,而井下钻具的尺寸一般远大于摩擦磨损试验机使用的测试件尺寸,且钻具与岩石之间的接触形式一般为曲面对曲面;三是测试件受到摩擦力与夹持力平行且有一定长度的力臂,测试件的夹持端受力不均衡,也是导致试验数据精度差的主要原因之一。这些不足会导致现有的摩擦磨损试验机无法很好满足井下钻具与井壁间的摩擦磨损性能的测试需求。
发明内容
针对上述背景技术中的不足,本发明拟提供一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,该测定平台可实现大尺寸测试块与岩石之间曲面对曲面的自平衡式摩擦磨损测试,同时可提供多种测试环境。
一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,包括外支撑架、测试块升降机构、岩石回转机构、岩石定心机构和限位机构;
所述外支撑架包括支架主体,支架主体上设有通孔,第一连接板、第二连接板、第三连接板固连在支架主体上;
所述测试块升降机构包括背板、导轨、滑块、滑台板、拖链板、拖链、升降驱动组件及测试组件;
背板一侧与第一连接板连接,背板另一侧固连有两个第四连接板和两个导轨槽,两条导轨安装在两个导轨槽内,每条导轨上布置有两个滑块,滑块与滑台板连接,升降驱动组件布置在背板和滑台板之间,拖链板一侧与滑台板通过螺栓连接,拖链板另一侧通过螺栓与拖链连接,拖链另一侧固定在支架主体上;
升降驱动组件包括升降电机,升降电机、减速器及转接板依次相连后通过螺栓与第一角接触轴承座固连,第一联轴器布置在第一角接触轴承座内,且第一联轴器两侧分别与减速器与升降丝杠首端连接,升降丝杠首端通过第一角接触轴承与第一角接触轴承座转动连接,第一角接触轴承座和第二角接触轴承座与第四连接板通过螺栓连接,升降丝杠穿过升降螺母和螺母座,升降丝杠末端与设置在第二角接触轴承座内的第二角接触轴承固定连接,升降螺母和螺母座通过螺栓连接,螺母座和滑台板固连,因此当升降电机启动后,会带动升降丝杠正转或反转,通过螺纹配合,使升降螺母带动螺母座运动,进而带动滑台板运动;
测试组件包括拉压扭传感器,拉压扭传感器首端与设置在滑台板上的第五连接板连接,拉压扭传感器末端与过渡板、传动杆依次连接,支承座、外保护套和铜套套置在传动杆外侧,并固定在滑台板上,传动杆为一侧封闭的中空结构,传动杆封闭侧下方开有横向导孔,传动杆与测试接头螺纹连接,护套与传动杆保持同心,护套与下方支承座连接,测试接头内开有T型通孔,通孔内对称布置有活塞及塔簧,活塞和测试接头之间安装有密封圈,密封圈使活塞两侧互不联通,活塞盖与测试接头连接且使塔簧处于压缩状态,活塞伸出活塞盖部分与测试块固连,当传动杆的横向导孔注入压缩介质后,对称布置的活塞会各推动一个测试块伸出,两个测试块同时与岩石圆孔壁接触并进行测试,当撤去压缩介质后,塔簧带动活塞和测试块收回;
所述岩石回转机构包括密封盘、岩石护罩、岩石、齿轮防护罩、支撑板、密封垫、转盘轴承、主动齿轮、承托板及回转电机;
回转电机输出轴通过键与主动齿轮连接,主动齿轮与转盘轴承外圈啮合,转盘轴承内圈通过螺栓与承托板连接,转盘轴承外圈与密封垫、支撑板同轴心固连,支撑板中间开有圆孔,齿轮防护罩与承托板固连并置于转盘轴承和主动齿轮外侧,岩石护罩设置在支撑板上并置于岩石外侧,密封盘设置在岩石护罩顶部;
所述岩石定心机构包括定位块、垫板及压紧板,定位块数量为四个,均匀布置岩石四周,定位块与支撑板连接,定位块靠近岩石一侧打有通孔,垫板数量为四个,布置在定位块与岩石中间,压紧板位于岩石上方,并与定位块连接;
所述限位机构包括限位组件和限位架,限位组件的数量为两个,对称布置在支架主体两侧,限位组件由第一限位板、第二限位板、多个第三限位板、限位轴和限位套组成,第一限位板底部通过限位架与第三连接板连接,第二限位板为方形,中间开有通孔,限位轴穿过第一限位板和第二限位板的通孔,且限位轴两端由限位套固定,多个第三限位板组成正方形将第二限位板围在中心,并与第二限位板连接,第三限位板与承托板连接。
本发明的有益效果:
1.通过各个机构之间的配合,可实现较大尺寸测试块与岩石之间曲面对曲面的测试方式。
2.密封盘、岩石护罩、托板和密封垫组成密闭腔体,可满足不同润滑介质测试条件。
3.通过更换测试接头或者改变测试件表面结构,可实现不同尺寸或不同表面结构的测试块与岩石之间摩擦磨损性能的测量。
4.通过更换测试件或者更换岩石,可实现不同测试材料与不同种类岩石之间摩擦磨损性能的测量。
5.两个测试块同时与井壁接触并进行测试,能保证整个系统的平衡性,防止发生偏磨现象,保证测试精度。
附图说明
图1为本发明的立体示意图。
图2为本发明的外支撑架示意图。
图3为图2中A处放大示意图。
图4为本发明的升降机构示意图。
图5为本发明的升降驱动组件及背板位置示意图。
图6为本发明的测试组件及滑台板位置示意图。
图7为本发明的测试接头内部剖面示意图。
图8为本发明的岩石回转机构剖面示意图。
图9为本发明的岩石平移驱动机构立体示意图。
图10为本发明的定心器剖面示意图。
图11为本发明的定位块、垫板及压紧板与岩石位置示意图。
图12为本发明的限位机构示意图。
支架主体1;第一连接板2;第二连接板3;第三连接板4;背板5;导轨6;滑块7;滑台板8;拖链板9;拖链10;升降驱动组件11;测试组件12;密封盘13;岩石护罩14;岩石15;齿轮防护罩16;支撑板17;密封垫18;转盘轴承19;主动齿轮20;承托板21;回转电机22;平移框架23;第一摇动手柄24;第一轴承座25;第一轴承26;第一传动轴27;第二联轴器28;丝杆升降机组29;第三联轴器30;第二传动轴31;第四联轴器32;第二轴承座33;第二轴承34;定心器35;定位块36;垫板37;压紧板38;
第四连接板501;导轨槽502;
第五连接板801;
升降电机1101;减速器1102;转接板1103;第一角接触轴承座1104;第一联轴器1105;升降丝杠1106;第一角接触轴承1107;升降螺母1108;螺母座1109;第二角接触轴承座1110;第二角接触轴承1111;
拉压扭传感器1201;过渡板1202;传动杆1203;支承座1204;外保护套1205;铜套1206;护套1207;测试接头1208;活塞1209;活塞盖1210;测试块1211;塔簧1212;密封圈1213;销钉1214;
外壳2901;输入轴2902;平移丝杆2903;平移螺母2904;
第二摇动手柄3501;定心丝杠3502;定位封盖3503;外壳3504;定心螺母3505;第一定心块3506;第二定心块3507;轴用挡圈3508;
第一限位板3901;第二限位板3902;多个第三限位板3903;限位轴3904;限位套3905。
具体实施方式
请参阅图1至图12,一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,包括外支撑架、测试块升降机构、岩石回转机构、岩石平移驱动机构、岩石定心机构和限位机构;
所述外支撑架包括支架主体1、第一连接板2、第二连接板3及第三连接板4,支架主体1由六根垂直于地面的方管及多根平行于地面的方管组成,起到支撑各个机构的作用,支架主体1的第三层水平方管上设有通孔101,第一连接板2、第二连接板3、第三连接板4固连在支架主体1上,用于与其他机构进行连接;
所述测试块升降机构包括背板5、导轨6、滑块7、滑台板8、拖链板9、拖链10、升降驱动组件11及测试组件12;
升降驱动组件11包括升降电机1101、减速器1102、转接板1103、第一角接触轴承座1104、第一联轴器1105、升降丝杠1106、第一角接触轴承1107、升降螺母1108、螺母座1109、第二角接触轴承座1110及第二角接触轴承1111;
测试组件12包括拉压扭传感器1201、过渡板1202、传动杆1203、支承座1204、外保护套1205、铜套1206、护套1207、测试接头1208、活塞1209、活塞盖1210、测试块1211、塔簧1212、密封圈1213及销钉1214;
背板5一侧与第一连接板2通过螺栓连接,背板5另一侧固连有两个第四连接板501和两个导轨槽502,两条导轨6通过螺栓安装在两个导轨槽502内,每条导轨6上布置有两个滑块7,滑块7通过螺栓与滑台板8连接,升降驱动组件11布置在背板5和滑台板8之间,拖链板9一侧与滑台板8通过螺栓连接,拖链板9另一侧通过螺栓与拖链10连接,拖链10另一侧固定在支架主体1上;拖链10将升降电机1101和拉压扭传感器1201的信号线及供电线保护在内,并保证测试块升降机构执行升降任务时,信号线及供电线随之运动;
升降电机1101、减速器1102及转接板1103依次相连后通过螺栓与第一角接触轴承座1104固连,第一联轴器1105布置在第一角接触轴承座1104内,且第一联轴器1105两侧分别与减速器1102与升降丝杠1106首端连接,升降丝杠1106首端通过第一角接触轴承1107与第一角接触轴承座1104转动连接,第一角接触轴承座1104和第二角接触轴承座1110与第四连接板501通过螺栓连接,升降丝杠1106穿过升降螺母1108和螺母座1109,升降丝杠1106末端与设置在第二角接触轴承座1110内的第二角接触轴承1111固定连接,升降螺母1108和螺母座1109通过螺栓连接,螺母座1109和滑台板8固连,因此当升降电机1101启动后,会带动升降丝杠1106正转或反转,通过螺纹配合,使升降螺母1108带动螺母座1109运动,进而带动滑台板8运动;
拉压扭传感器1201首端与设置在滑台板8上的第五连接板801连接,拉压扭传感器1201末端与过渡板1202、传动杆1203依次通过螺栓连接,拉压扭传感器1201用于测量测试过程中拉力、压力和扭矩的变化情况,支承座1204、外保护套1205和铜套1206套置在传动杆1203外侧,并固定在滑台板8上,支承座1204数量为四个,与传动杆1203保持同心,每两个支承座1204之间布置有外保护套1205和铜套1206,使传动杆1203保持竖直,传动杆1203为一侧封闭的中空结构,传动杆1203封闭侧下方开有横向导孔,传动杆1203与测试接头1208螺纹连接,护套1207与传动杆1203保持同心,护套1207通过螺栓与下方支承座1204连接,护套1207可保护传动杆1203与测试接头1208处,测试接头1208内开有T型通孔,通孔内对称布置有活塞1209及塔簧1212,活塞1209和测试接头1208之间安装有密封圈1213,密封圈1213使活塞两侧互不联通,活塞盖1210通过螺栓与测试接头1208连接且使塔簧1212处于压缩状态,活塞1209伸出活塞盖1210部分与测试块1211通过销钉1214固连,当传动杆1203的横向导孔注入压缩介质后,对称布置的活塞1209会各推动一个测试块1211伸出,两个测试块1211同时与井壁接触并进行测试,在测试部分形成力的自平衡,保证整个系统的平衡性与稳定性,防止发生偏磨现象,提高测试精度,当撤去压缩介质后,塔簧1212带动活塞1209和测试块1211收回;
所述岩石回转机构包括密封盘13、岩石护罩14、岩石15、齿轮防护罩16、支撑板17、密封垫18、转盘轴承19、主动齿轮20、承托板21及回转电机22;
回转电机22输出轴通过键与主动齿轮20连接,主动齿轮20与转盘轴承19外圈啮合,转盘轴承19内圈通过螺栓与承托板21连接,当回转电机22回转时,转盘轴承19可起到动静分离的效果,转盘轴承19外圈与密封垫18、支撑板17同轴心固连,岩石放置在支撑板17上,因此转盘轴承19外圈旋转时会带动密封垫18、支撑板17和岩石15一同旋转,支撑板17中间开有圆孔,用于和外壳3504进行同心配合,齿轮防护罩16与承托板21固连并置于转盘轴承19和主动齿轮20外侧,齿轮防护罩16起到保护转盘轴承19和主动齿轮20的作用,岩石护罩14设置在支撑板17上并置于岩石15外侧,起到保护岩石15的作用,密封盘13设置在岩石护罩14顶部,起到防止润滑介质飞溅的效果;
所述岩石平移驱动机构包括平移框架23、第一摇动手柄24、第一轴承座25、第一轴承26、第一传动轴27、第二联轴器28、丝杆升降机组29、第三联轴器30、第二传动轴31、第四联轴器32、第二轴承座33及第二轴承34;
平移框架23通过螺栓与第一连接板2连接,起到支撑上方岩石回转机构和安置岩石平移驱动机构的作用,第一轴承座25和第二轴承座33与第二连接板3固连,第一传动轴27通过第一轴承26与第一轴承座25转动连接,第二传动轴31通过第二轴承34与第二轴承座33转动连接,第一摇动手柄24通过第一传动轴27与第二联轴器28固连,第三联轴器30通过第二传动轴31与第四联轴器32固连,第二联轴器28与第三联轴器30与丝杆升降机组29啮合,丝杆升降机组29啮合与承托板21固连,从而将运动传递给岩石回转机构;
具体为:当转动第一摇动手柄24时,第一传动轴27、第二联轴器28、第三联轴器30、第二传动轴31、第四联轴器32会将运动传递给两个丝杆升降机组29,平移丝杆2903转动,平移螺母2904便会水平移动,平移螺母2904与承托板21固连,从而将运动传递给岩石回转机构;丝杆升降机组29为现有技术,包括外壳2901、输入轴2902、平移丝杆2903和平移螺母2904;
所述岩石定心机构包括定心器35、定位块36、垫板37及压紧板38,定心器35包括第二摇动手柄3501、定心丝杠3502、定位封盖3503、外壳3504、定心螺母3505、第一定心块3506、第二定心块3507及轴用挡圈3508;
第二摇动手柄3501与定心丝杠3502通过键连接,定心丝杠3502上布置有两端螺旋方向相反的螺纹,定位封盖3503通过螺栓与外壳3504连接,定心丝杠3502转动连接在定位封盖3503和外壳3504内,定心丝杠3502上设有两个定心螺母3505,定心丝杠3502上底部设置有台阶及凹槽,台阶卡在外壳3504下内壁上,使定心丝杠3502无法下移,凹槽上布置有轴用挡圈3508,轴用挡圈3508卡在外壳3504下外壁,使定心丝杠3502无法上移,如此转动第二摇动手柄3501时,两个定心螺母3505会相互靠近或者远离,两个定心螺母3505分别与四个第一定心块3506和四个第二定心块3507铰接,每个第一定心块3506和每个第二定心块3507同样铰接,两个定心螺母3505相互靠近时,四个第一定心块3506和四个第二定心块便会从外壳3504伸出推靠到岩石15中心孔内壁上进行定心,定位块36数量为四个,均匀布置岩石15四周,定位块36通过螺栓与支撑板17连接,定位块36靠近岩石15一侧打有通孔,垫板37数量为四个,布置在定位块36与岩石15中间,压紧板38位于岩石15上方,通过螺栓与定位块36连接,当定心器35完成工作,岩石15处于合适的位置后,将定位块36和垫板37安装在岩石15的四周使岩石15固定,压紧板38与定位块36通过螺栓连接,从上方固定岩石15;
所述限位机构包括限位组件和限位架,限位组件的数量为两个,对称布置在支架主体1两侧,限位组件由第一限位板3901、第二限位板3902、多个第三限位板3903、限位轴3904和限位套3905组成,第一限位板3901底部通过限位架与第三连接板4连接,第二限位板3902为方形,中间开有通孔,限位轴3904穿过第一限位板3901和第二限位板3902的通孔,且限位轴3904两端由限位套3905固定,多个第三限位板3903组成正方形将第二限位板3902围在中心,并通过螺栓与第二限位板3902连接,第三限位板3903与承托板21通过螺栓连接,当岩石回转机构移动到合适的位置后,将承托板21与多个第三限位板3903通过螺栓连接,防止岩石回转机构在测试过程中移动。
更进一步而言,所述支架主体1底层居中水平方管中间断开,作用是供回转电机通过。
更进一步而言,可根据测试块1211的尺寸及形状,更换不同的测试接头1208。
更进一步而言,密封盘13、岩石护罩14、支撑板17和密封垫18组成密闭腔体,可满足不同润滑介质测试条件
更进一步而言,可更换不同种类的岩石15或其他测试材料进行测试。
本发明的工作原理与使用过程:
测试过程:
升降电机1101正转,带动升降丝杠1106旋转,通过升降丝杠1106与升降螺母1107之间的螺纹配合使升降螺母1107下移,由于升降螺母1107与螺母座1108固连,螺母座1108与滑台板8固连,测试组件安装在滑台板8上,因此测试组件12会整体下移,当测试接头1208及测试块1211伸入到岩石15中间的通孔内的合适位置时,停止运转升降电机1101;
将压缩介质注入传动杆1203内,使对称布置的活塞1209会各推动一个测试块1211伸出,两个测试块1211同时与岩石15中间的圆孔壁接触并进行测试,通过拉压扭传感器1201测量测试过程中的拉压力及扭矩的变化情况;
此时若升降电机1101交替正反转,可实现往复运动测试;若启动回转电机22,不启动升降电机1101,可实现回转运动测试;若启动回转电机22,同时启动升降电机1101,可实现往复及回转运动测试;
测试结束后,撤去压缩介质,塔簧1212复位带动活塞1209和测试块1211收回,升降电机1101反转,使测试组件12整体上移,回到初始位置。
更换岩石及定心过程
当需要更换岩石时,拧开多个第三限位板3903与承托板21之间的螺栓,摇动第一摇动手柄24,通过丝杆升降机组29使岩石回转机构平移到另一侧,当岩石回转机构处于合适的位置后,依次移去岩石护罩14、齿轮防护罩16、压紧板38、定位块36及垫板37后,更换新的岩石15,通过外壳3504与支撑板17中心孔的配合,使定心器35处于支撑板17中心,摇动第二摇动手柄3501,由于定心丝杠3502无法轴向移动,使得两个定心螺母3505相互靠近,带动四个第一定心块3506和四个第二定心块便会从外壳3504的四周伸出推靠到岩石15中心孔内壁上,使新的岩石15中心孔与支撑板17保持同心,然后依次安装定位块36、垫板37、压紧板38、齿轮防护罩16和岩石护罩14,反向摇动第一摇动手柄24,当岩石回转机构回到初始位置后,安装多个第三限位板3903与承托板21之间的螺栓。

Claims (4)

1.一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,其特征在于:包括外支撑架、测试块升降机构、岩石回转机构、岩石定心机构和限位机构;
所述外支撑架包括支架主体(1),支架主体(1)上设有通孔(101),第一连接板(2)、第二连接板(3)、第三连接板(4)固连在支架主体(1)上;
所述测试块升降机构包括背板(5)、导轨(6)、滑块(7)、滑台板(8)、拖链板(9)、拖链(10)、升降驱动组件(11)及测试组件(12);
背板(5)一侧与第一连接板(2)连接,背板(5)另一侧固连有两个第四连接板(501)和两个导轨槽(502),两条导轨(6)安装在两个导轨槽(502)内,每条导轨(6)上布置有两个滑块(7),滑块(7)与滑台板(8)连接,升降驱动组件(11)布置在背板(5)和滑台板(8)之间,拖链板(9)一侧与滑台板(8)通过螺栓连接,拖链板(9)另一侧通过螺栓与拖链(10)连接,拖链(10)另一侧固定在支架主体(1)上;
升降驱动组件(11)包括升降电机(1101),升降电机(1101)、减速器(1102)及转接板(1103)依次相连后通过螺栓与第一角接触轴承座(1104)固连,第一联轴器(1105)布置在第一角接触轴承座(1104)内,且第一联轴器(1105)两侧分别与减速器(1102)与升降丝杠(1106)首端连接,升降丝杠(1106)首端通过第一角接触轴承(1107)与第一角接触轴承座(1104)转动连接,第一角接触轴承座(1104)和第二角接触轴承座(1110)与第四连接板(501)通过螺栓连接,升降丝杠(1106)穿过升降螺母(1108)和螺母座(1109),升降丝杠(1106)末端与设置在第二角接触轴承座(1110)内的第二角接触轴承(1111)固定连接,升降螺母(1108)和螺母座(1109)通过螺栓连接,螺母座(1109)和滑台板(8)固连,因此当升降电机(1101)启动后,会带动升降丝杠(1106)正转或反转,通过螺纹配合,使升降螺母(1108)带动螺母座(1109)运动,进而带动滑台板(8)运动;
测试组件(12)包括拉压扭传感器(1201),拉压扭传感器(1201)首端与设置在滑台板(8)上的第五连接板(801)连接,拉压扭传感器(1201)末端与过渡板(1202)、传动杆(1203)依次连接,支承座(1204)、外保护套(1205)和铜套(1206)套置在传动杆(1203)外侧,并固定在滑台板(8)上,传动杆(1203)为一侧封闭的中空结构,传动杆(1203)封闭侧下方开有横向导孔,传动杆(1203)与测试接头(1208)螺纹连接,护套(1207)与传动杆(1203)保持同心,护套(1207)与下方支承座(1204)连接,测试接头(1208)内开有T型通孔,通孔内对称布置有活塞(1209)及塔簧(1212),活塞(1209)和测试接头(1208)之间安装有密封圈(1213),密封圈(1213)使活塞两侧互不联通,活塞盖(1210)与测试接头(1208)连接且使塔簧(1212)处于压缩状态,活塞(1209)伸出活塞盖(1210)部分与测试块(1211)固连,当传动杆(1203)的横向导孔注入压缩介质后,对称布置的活塞(1209)会各推动一个测试块(1211)伸出,两个测试块(1211)同时与岩石(15)圆孔壁接触并进行测试,当撤去压缩介质后,塔簧(1212)带动活塞(1209)和测试块(1211)收回;
所述岩石回转机构包括密封盘(13)、岩石护罩(14)、岩石(15)、齿轮防护罩(16)、支撑板(17)、密封垫(18)、转盘轴承(19)、主动齿轮(20)、承托板(21)及回转电机(22);
回转电机(22)输出轴通过键与主动齿轮(20)连接,主动齿轮(20)与转盘轴承(19)外圈啮合,转盘轴承(19)内圈通过螺栓与承托板(21)连接,转盘轴承(19)外圈与密封垫(18)、支撑板(17)同轴心固连,支撑板(17)中间开有圆孔,齿轮防护罩(16)与承托板(21)固连并置于转盘轴承(19)和主动齿轮(20)外侧,岩石护罩(14)设置在支撑板(17)上并置于岩石(15)外侧,密封盘(13)设置在岩石护罩(14)顶部;
所述岩石定心机构包括定位块(36)、垫板(37)及压紧板(38),定位块(36)数量为四个,均匀布置岩石(15)四周,定位块(36)与支撑板(17)连接,定位块(36)靠近岩石(15)一侧打有通孔,垫板(37)数量为四个,布置在定位块(36)与岩石(15)中间,压紧板(38)位于岩石(15)上方,并与定位块(36)连接;
所述限位机构包括限位组件和限位架,限位组件的数量为两个,对称布置在支架主体(1)两侧,限位组件由第一限位板(3901)、第二限位板(3902)、多个第三限位板(3903)、限位轴(3904)和限位套(3905)组成,第一限位板(3901)底部通过限位架与第三连接板(4)连接,第二限位板(3902)为方形,中间开有通孔,限位轴(3904)穿过第一限位板(3901)和第二限位板(3902)的通孔,且限位轴(3904)两端由限位套(3905)固定,多个第三限位板(3903)组成正方形将第二限位板(3902)围在中心,并与第二限位板(3902)连接,第三限位板(3903)与承托板(21)连接。
2.根据权利要求1所述的一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,其特征在于:还包括岩石平移驱动机构,所述岩石平移驱动机构包括平移框架(23)、第一摇动手柄(24)、第一轴承座(25)、第一轴承(26)、第一传动轴(27)、第二联轴器(28)、丝杆升降机组(29)、第三联轴器(30)、第二传动轴(31)、第四联轴器(32)、第二轴承座(33)及第二轴承(34);
平移框架(23)与第一连接板(2)连接,第一轴承座(25)和第二轴承座(33)与第二连接板(3)固连,第一传动轴(27)通过第一轴承(26)与第一轴承座(25)转动连接,第二传动轴(31)通过第二轴承(34)与第二轴承座(33)转动连接,第一摇动手柄(24)通过第一传动轴(27)与第二联轴器(28)固连,第三联轴器(30)通过第二传动轴(31)与第四联轴器(32)固连,第二联轴器(28)与第三联轴器(30)与丝杆升降机组(29)啮合,丝杆升降机组(29)啮合与承托板(21)固连,从而将运动传递给岩石回转机构。
3.根据权利要求1所述的一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,其特征在于:还包括定心器(35),定心器(35)包括第二摇动手柄(3501)、定心丝杠(3502)、定位封盖(3503)、外壳(3504)、定心螺母(3505)、第一定心块(3506)、第二定心块(3507)及轴用挡圈(3508);第二摇动手柄(3501)与定心丝杠(3502)通过键连接,定心丝杠(3502)上布置有两端螺旋方向相反的螺纹,定位封盖(3503)通过螺栓与外壳(3504)连接,定心丝杠(3502)转动连接在定位封盖(3503)和外壳(3504)内,定心丝杠(3502)上设有两个定心螺母(3505),定心丝杠(3502)上底部设置有台阶及凹槽,台阶卡在外壳(3504)下内壁上,凹槽上布置有轴用挡圈(3508),轴用挡圈(3508)卡在外壳(3504)下外壁,两个定心螺母(3505)分别与四个第一定心块(3506)和四个第二定心块(3507)铰接,每个第一定心块(3506)和每个第二定心块(3507)同样铰接,两个定心螺母(3505)相互靠近时,四个第一定心块(3506)和四个第二定心块便会从外壳(3504)伸出推靠到岩石(15)中心孔内壁上进行定心。
4.根据权利要求1所述的一种自平衡圆孔壁摩擦磨损测定平台,其特征在于:所述支架主体(1)底层居中水平方管中间断开,作用是供回转电机通过。
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