CN117214024A - 一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及摩擦测试技术领域，公开了一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，包括底座，底座上安装有定位模具，定位模具用于套装安全套，底座上还安装有摩擦器，摩擦器用于对安全套的存料部进行摩擦测试，摩擦器的输入端安装有第一驱动机构，第一驱动机构用于驱动摩擦器沿竖向往复运动，第一驱动机构的输入端安装有第二驱动机构，第二驱动机构用于驱动摩擦器沿水平往复运动，本发明通过先测得未涂抹水性润滑剂的安全套在预设程度的摩擦下，得出安全套的耐磨参数，再通过测试涂抹了水性润滑剂的安全套在相同的预设程度的摩擦下，得出安全套的另一个耐磨参数，通过比较两个耐磨参数，进而获得准确度高的水性润滑剂自身的耐磨参数。

Description

一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置

技术领域

本发明涉及摩擦测试领域，更具体地说，它涉及一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置。

背景技术

安全套在使用过程中会与使用者或其它物体反复摩擦接触，这种多次重复的接触会造成产品表面的磨损，从而影响产品的使用性能，因此安全套的表面耐磨性能是一项重要的质量指标。

在安全套质量控制过程中，必须要对安全套的表面耐磨性能进行测试。而目前这种表面耐磨性能测试多采用人工操作，测试人员手持测试头，使之与安全套表面发生往复摩擦，经过一定时间测试，安全套表面会因为与测试头的摩擦而产生划痕，通过统计单位时间内产生的这种划痕的数量、深度等相关数据可以判断安全套的表面耐磨性能。

这种人工测试中人为因素对测试结果准确性的影响较大，可靠性和结果准确性存在不足，且耗费的人力和时间较多，效率很低；水性润滑剂由于其润滑效果好，通常在安全套产品中充当润滑的作用，避免对使用者造成不适感，而为了评估水性润滑剂的润滑性能和耐久性，通常需要对水性润滑剂进行摩擦测试，但由于其本身的润滑性强，无法将水性润滑剂固定在某个地方，并且直接对水性润滑剂测试，会测得摩擦系数较为微小（小于5毫米量级），从而导致测试仪器无法精确读数，进而无法获得水性润滑剂准确的耐磨参数。

发明内容

本发明提供一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，解决相关技术中如何准确地测试出安全套的水性润滑剂的耐磨参数的技术问题。

本发明提供了一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，包括底座，底座上安装有定位模具，定位模具用于套装安全套，底座上还安装有摩擦器，摩擦器用于对安全套的存料部进行摩擦测试，摩擦器的输入端安装有第一驱动机构，第一驱动机构用于驱动摩擦器沿竖向往复运动，第一驱动机构的输入端安装有第二驱动机构，第二驱动机构用于驱动摩擦器沿水平往复运动；

定位模具包括转盘，转盘上安装有可自转的定位柱，定位柱的顶部安装有可伸缩的支撑件，支撑件与存料部相适配，转盘上还安装有观测单元，观测单元用于观测并记录存料部表面的耐磨参数，其中耐磨参数包括划痕的数量以及划痕的深度。

在一个优选的实施方式中，摩擦器包括横板，横板上贯穿安装有环套，横板的底部开设有弧形槽，弧形槽的中轴线与环套的中轴线垂直布置，弧形槽的开设有凹槽，环套、弧形槽和凹槽的内侧均设有摩擦层。

在一个优选的实施方式中，定位柱的内部设置有流体通道，流体通道的输入端位于安全套底端的下方，且流体通道的输入端与外部流体源连通，支撑件滑动设于流体通道的输出端，当外部流体源向流体通道中充入时，支撑件从定位柱顶部的外表面凸出，支撑件从定位柱顶部的外表面凸出的部分与存料部配合，使存料部膨胀与安全套的其他位置张紧度相同。

在一个优选的实施方式中，定位柱设置有多个，且多个定位柱在转盘上呈圆周阵列布置，转盘的底部安装有转轴三，定位柱的底部安装有转轴二。

在一个优选的实施方式中，第一驱动机构包括固定块，固定块上转动安装有转轴一，转轴一的输出端连接有丝杆，丝杆上套装有滑块，滑块与横板固定连接，当转轴一驱动丝杆正反向自转时，滑块带动横板上下往复运动。

在一个优选的实施方式中，底座上安装有安装板二，第二驱动机构包括电机，电机安装于安装板二上，电机的输出端连接有驱动盘，驱动盘上偏心铰接有双轴伸缩杆，双轴伸缩杆的另一端与横板传动连接。

在一个优选的实施方式中，底座上还安装有安装板一，安装板一上滑动安装有活动板，固定块固定安装于活动板上，且双轴伸缩杆远离驱动盘的端部也有活动板铰接。

在一个优选的实施方式中，安装板一上安装有水平方向的导轨，导轨上滑动设于滑套，滑套与活动板固定连接。

在一个优选的实施方式中，还包括涂抹单元，涂抹单元包括涂抹刷辊，涂抹刷辊与除处于摩擦处的定位柱滚动接触，涂抹刷辊的上方设置有水性润滑剂源，水性润滑剂源间歇性地向涂抹刷辊表面提供水性润滑剂。

一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置的测试方法，包括以下步骤，步骤一：先将多个安全套分别套装在不同的定位柱上，并使多个安全套的底端在不同的定位柱相同高度的位置被固定，控制外部的外部流体源充入到流体通道中，使支撑件填充至存料部内，使存料部呈膨胀状态；

步骤二：将表面未涂抹水性润滑剂的定位柱移动至摩擦器的正下方，通过控制第一驱动机构，实现环套上下往复运动摩擦安全套的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元观测并记录安全套外表面的耐磨参数一；

步骤三：将表面未涂抹水性润滑剂的定位柱移动至摩擦器的正下方，通过控制第一驱动机构调节摩擦器的高度，使膨胀状态的存料部恰好位于凹槽内，接着，通过控制第二驱动机构，实现弧形槽水平运动摩擦安全套的顶部以及存料部的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元观测并记录安全套外表面的耐磨参数二；

步骤四：将表面涂抹了水性润滑剂的定位柱移动至摩擦器的正下方，通过控制第一驱动机构，实现环套上下往复运动摩擦安全套的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元观测并记录安全套外表面的耐磨参数三；

步骤五：将表面涂抹了水性润滑剂的定位柱移动至摩擦器的正下方，通过控制第一驱动机构调节摩擦器的高度，使膨胀状态的存料部恰好位于凹槽内，接着，通过控制第二驱动机构，实现弧形槽水平运动摩擦安全套的顶部以及存料部的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元观测并记录安全套外表面的耐磨参数四；

步骤六：将耐磨参数四减去耐磨参数二，得到水性润滑剂在存料部的耐磨参数，将耐磨参数三减去耐磨参数一，得到水性润滑剂在安全套外周侧的耐磨参数。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过先测得未涂抹水性润滑剂的安全套在预设程度的摩擦下，得出安全套的耐磨参数，再通过测试涂抹了水性润滑剂的安全套在相同的预设程度的摩擦下，得出安全套的另一个耐磨参数，通过比较两个耐磨参数，进而获得准确度高的水性润滑剂自身的耐磨参数；

2、本发明通过让安全套在与摩擦器接触摩擦时自转，更加贴近实际应用场景，获得的测试结果代表性更强，另一方面，本发明通过在定位柱中布置可以对安全套的存料部进行支撑的部件，获得与安全套外周侧一样的张进度使存料部在测试时也能与摩擦器之间滑动接触，避免现有技术中为了保证安全套的测试环境贴近实用场景，而使存料部呈松垮状态导致存料部在测试中总是与摩擦器之间无相对运动，无法有效地对存料部进行摩擦测试，从而使安全套的存料部容易存在不合格的情况，使安全套无法达到有效的避孕效果。

附图说明

图1是本发明整体结构的第一视角结构示意图。

图2是本发明整体结构的第二视角结构示意图。

图3是本发明整体结构的正视结构示意图。

图4是本发明整体结构的侧视结构示意图。

图5是本发明图1中A处结构的放大示意图。

图6是本发明图3中B处结构的放大示意图。

图7是本发明的定位模具的结构示意图。

图8是本发明的定位模具的正视结构示意图。

图9是本发明测试的安全套结构示意图。

图10是本发明测试方法的流程示意图。

图中：1、底座；11、安装板一；111、活动板；112、滑套；12、安装板二；2、定位模具；21、转盘；211、转轴三；22、定位柱；221、转轴二；222、流体通道；23、观测单元；24、支撑件；3、摩擦器；31、横板；32、环套；33、弧形槽；331、凹槽；4、第一驱动机构；41、固定块；42、转轴一；43、丝杆；44、滑块；5、第二驱动机构；51、电机；52、驱动盘；53、双轴伸缩杆；10、安全套；101、存料部。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。

如图1-图9所示，一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，包括底座1，底座1上安装有定位模具2，定位模具2用于套装安全套10，底座1上还安装有摩擦器3，摩擦器3用于对安全套10的存料部101进行摩擦测试，摩擦器3的输入端安装有第一驱动机构4，第一驱动机构4用于驱动摩擦器3沿竖向往复运动，第一驱动机构4的输入端安装有第二驱动机构5，第二驱动机构5用于驱动摩擦器3沿水平往复运动；

定位模具2包括转盘21，转盘21上安装有可自转的定位柱22，定位柱22的顶部安装有可伸缩的支撑件24，支撑件24与存料部101相适配，转盘21上还安装有观测单元23，观测单元23用于观测并记录存料部101表面的耐磨参数，其中耐磨参数包括划痕的数量以及划痕的深度；

还包括涂抹单元，涂抹单元包括涂抹刷辊，涂抹刷辊与除处于摩擦处的定位柱22滚动接触，涂抹刷辊的上方设置有水性润滑剂源，水性润滑剂源间歇性地向涂抹刷辊表面提供水性润滑剂。

摩擦器3包括横板31，横板31上贯穿安装有环套32，横板31的底部开设有弧形槽33，弧形槽33的中轴线与环套32的中轴线垂直布置，弧形槽33的开设有凹槽331，环套32、弧形槽33和凹槽331的内侧均设有摩擦层。

需要说明的是，定位柱22的输入端连接有电机，电机驱动定位柱22自转，定位柱22自转恰好带动套装在其表面的安全套10自转与环套32或存料部101自转与凹槽331旋转摩擦，以确保更多角度的测试，获得更加准确的结果，转盘21的中心也连接有电机，电机驱动转盘21自转，从而使多个定位柱22自由转换位置。

定位柱22的内部设置有流体通道222，流体通道222的输入端位于安全套10底端的下方，且流体通道222的输入端与外部流体源连通，支撑件24滑动设于流体通道222的输出端，当外部流体源向流体通道222中充入时，支撑件24从定位柱22顶部的外表面凸出，支撑件24从定位柱22顶部的外表面凸出的部分与存料部101配合，使存料部101膨胀与安全套10的其他位置张紧度相同。

需要说明的是，外部流体源可以是气源也可以是液体源，通过压力泵将对应流体泵入到流体通道222中，产生压力使支撑件24伸出。

还需要说明的是，支撑件24可以为橡胶的柱体，也可以为木质的主体，只需要保证与定位柱22相同材质以及保证存料部101膨胀时，其表面的张紧度与安全套10套在定位柱22的外周处相同或近似即可，旨在减小由于膨胀程度不一产生的测试结果误差。

定位柱22设置有多个，且多个定位柱22在转盘21上呈圆周阵列布置，转盘21的底部安装有转轴三211，定位柱22的底部安装有转轴二221。

需要说明的是，转轴二221、转轴三211，转轴一42的输入端均安装有驱动设备，例如电机、减速器或其他能够实现转轴自转的结构。

第一驱动机构4包括固定块41，固定块41上转动安装有转轴一42，转轴一42的输出端连接有丝杆43，丝杆43上套装有滑块44，滑块44与横板31固定连接，当转轴一42驱动丝杆43正反向自转时，滑块44带动横板31上下往复运动。

底座1上安装有安装板二12，第二驱动机构5包括电机51，电机51安装于安装板二12上，电机51的输出端连接有驱动盘52，驱动盘52上偏心铰接有双轴伸缩杆53，双轴伸缩杆53的另一端与横板31传动连接。

底座1上还安装有安装板一11，安装板一11上滑动安装有活动板111，固定块41固定安装于活动板111上，且双轴伸缩杆53远离驱动盘52的端部也有活动板111铰接。

安装板一11上安装有水平方向的导轨，导轨上滑动设于滑套112，滑套112与活动板111固定连接。

如图10所示，一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置的测试方法，包括以下步骤，步骤一：先将多个安全套10分别套装在不同的定位柱22上，并使多个安全套10的底端在不同的定位柱22相同高度的位置被固定，控制外部的外部流体源充入到流体通道222中，使支撑件24填充至存料部101内，使存料部101呈膨胀状态；

步骤二：将表面未涂抹水性润滑剂的定位柱22移动至摩擦器3的正下方，通过控制第一驱动机构4，实现环套32上下往复运动摩擦安全套10的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元23观测并记录安全套10外表面的耐磨参数一；

步骤三：将表面未涂抹水性润滑剂的定位柱22移动至摩擦器3的正下方，通过控制第一驱动机构4调节摩擦器3的高度，使膨胀状态的存料部101恰好位于凹槽331内，接着，通过控制第二驱动机构5，实现弧形槽33水平运动摩擦安全套10的顶部以及存料部101的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元23观测并记录安全套10外表面的耐磨参数二；

步骤四：将表面涂抹了水性润滑剂的定位柱22移动至摩擦器3的正下方，通过控制第一驱动机构4，实现环套32上下往复运动摩擦安全套10的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元23观测并记录安全套10外表面的耐磨参数三；

步骤五：将表面涂抹了水性润滑剂的定位柱22移动至摩擦器3的正下方，通过控制第一驱动机构4调节摩擦器3的高度，使膨胀状态的存料部101恰好位于凹槽331内，接着，通过控制第二驱动机构5，实现弧形槽33水平运动摩擦安全套10的顶部以及存料部101的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元23观测并记录安全套10外表面的耐磨参数四；

步骤六：将耐磨参数四减去耐磨参数二，得到水性润滑剂在存料部101的耐磨参数，将耐磨参数三减去耐磨参数一，得到水性润滑剂在安全套10外周侧的耐磨参数。

上面对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (10)

1.一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，包括底座（1），所述底座（1）上安装有定位模具（2），所述定位模具（2）用于套装安全套（10），所述底座（1）上还安装有摩擦器（3），所述摩擦器（3）用于对安全套（10）的存料部（101）进行摩擦测试，所述摩擦器（3）的输入端安装有第一驱动机构（4），所述第一驱动机构（4）用于驱动摩擦器（3）沿竖向往复运动，所述第一驱动机构（4）的输入端安装有第二驱动机构（5），所述第二驱动机构（5）用于驱动摩擦器（3）沿水平往复运动；

所述定位模具（2）包括转盘（21），所述转盘（21）上安装有可自转的定位柱（22），所述定位柱（22）的顶部安装有可伸缩的支撑件（24），所述支撑件（24）与存料部（101）相适配，所述转盘（21）上还安装有观测单元（23），所述观测单元（23）用于观测并记录存料部（101）表面的耐磨参数，其中耐磨参数包括划痕的数量以及划痕的深度。

2.根据权利要求1所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述摩擦器（3）包括横板（31），所述横板（31）上贯穿安装有环套（32），所述横板（31）的底部开设有弧形槽（33），所述弧形槽（33）的中轴线与环套（32）的中轴线垂直布置，所述弧形槽（33）的开设有凹槽（331），所述环套（32）、弧形槽（33）和凹槽（331）的内侧均设有摩擦层。

3.根据权利要求2所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述定位柱（22）的内部设置有流体通道（222），所述流体通道（222）的输入端位于安全套（10）底端的下方，且所述流体通道（222）的输入端与外部流体源连通，所述支撑件（24）滑动设于流体通道（222）的输出端，当外部流体源向流体通道（222）中充入时，所述支撑件（24）从定位柱（22）顶部的外表面凸出，所述支撑件（24）从定位柱（22）顶部的外表面凸出的部分与存料部（101）配合，使存料部（101）膨胀与安全套（10）的其他位置张紧度相同。

4.根据权利要求3所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述定位柱（22）设置有多个，且多个所述定位柱（22）在转盘（21）上呈圆周阵列布置，所述转盘（21）的底部安装有转轴三（211），所述定位柱（22）的底部安装有转轴二（221）。

5.根据权利要求4所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述第一驱动机构（4）包括固定块（41），所述固定块（41）上转动安装有转轴一（42），所述转轴一（42）的输出端连接有丝杆（43），所述丝杆（43）上套装有滑块（44），所述滑块（44）与横板（31）固定连接，当所述转轴一（42）驱动丝杆（43）正反向自转时，所述滑块（44）带动横板（31）上下往复运动。

6.根据权利要求5所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述底座（1）上安装有安装板二（12），所述第二驱动机构（5）包括电机（51），所述电机（51）安装于安装板二（12）上，所述电机（51）的输出端连接有驱动盘（52），所述驱动盘（52）上偏心铰接有双轴伸缩杆（53），所述双轴伸缩杆（53）的另一端与横板（31）传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述底座（1）上还安装有安装板一（11），所述安装板一（11）上滑动安装有活动板（111），所述固定块（41）固定安装于活动板（111）上，且所述双轴伸缩杆（53）远离驱动盘（52）的端部也有活动板（111）铰接。

8.根据权利要求7所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，所述安装板一（11）上安装有水平方向的导轨，所述导轨上滑动设于滑套（112），所述滑套（112）与活动板（111）固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置，其特征在于，还包括涂抹单元，所述涂抹单元包括涂抹刷辊，涂抹刷辊与除处于摩擦处的定位柱（22）滚动接触，所述涂抹刷辊的上方设置有水性润滑剂源，水性润滑剂源间歇性地向涂抹刷辊表面提供水性润滑剂。

10.根据权利要求9所述的一种用于安全套的水性润滑剂的摩擦测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤，步骤一：先将多个安全套（10）分别套装在不同的定位柱（22）上，并使多个安全套（10）的底端在不同的定位柱（22）相同高度的位置被固定，控制外部的外部流体源充入到流体通道（222）中，使支撑件（24）填充至存料部（101）内，使存料部（101）呈膨胀状态；

步骤二：将表面未涂抹水性润滑剂的定位柱（22）移动至摩擦器（3）的正下方，通过控制第一驱动机构（4），实现环套（32）上下往复运动摩擦安全套（10）的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元（23）观测并记录安全套（10）外表面的耐磨参数一；

步骤三：将表面未涂抹水性润滑剂的定位柱（22）移动至摩擦器（3）的正下方，通过控制第一驱动机构（4）调节摩擦器（3）的高度，使膨胀状态的存料部（101）恰好位于凹槽（331）内，接着，通过控制第二驱动机构（5），实现弧形槽（33）水平运动摩擦安全套（10）的顶部以及存料部（101）的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元（23）观测并记录安全套（10）外表面的耐磨参数二；

步骤四：将表面涂抹了水性润滑剂的定位柱（22）移动至摩擦器（3）的正下方，通过控制第一驱动机构（4），实现环套（32）上下往复运动摩擦安全套（10）的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元（23）观测并记录安全套（10）外表面的耐磨参数三；

步骤五：将表面涂抹了水性润滑剂的定位柱（22）移动至摩擦器（3）的正下方，通过控制第一驱动机构（4）调节摩擦器（3）的高度，使膨胀状态的存料部（101）恰好位于凹槽（331）内，接着，通过控制第二驱动机构（5），实现弧形槽（33）水平运动摩擦安全套（10）的顶部以及存料部（101）的外表面，达到预定时间后，停止，使用观测单元（23）观测并记录安全套（10）外表面的耐磨参数四；

步骤六：将所述耐磨参数四减去耐磨参数二，得到水性润滑剂在存料部（101）的耐磨参数，将所述耐磨参数三减去耐磨参数一，得到水性润滑剂在安全套（10）外周侧的耐磨参数。