CN208060057U - 滑块滑板摩擦力实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种滑块滑板摩擦力实验装置，包括：支撑座，用于支撑滑板；收放装置，与支撑座间隔设置；牵引组件，连接于收放装置与滑块之间，收放装置通过牵引组件连接并牵引滑块，牵引组件用于牵引滑块并测量牵引力的大小；显示装置，与牵引组件通讯连接以显示牵引力的大小。上述滑块滑板摩擦力实验装置，收放装置可通过牵引组件带动滑块在滑板上移动，牵引组件可同时测量牵引力的大小，从而验证滑块与滑板之间的摩擦力是否满足转子的拆装要求。由于收放装置与牵引组件可自动对滑块施加牵引力、带动滑块滑动并测量牵引力的大小，显示装置可自动显示牵引力大小，因此无需人工拉动滑块并直接人工观测、记录牵引力大小。

Description

滑块滑板摩擦力实验装置

技术领域

本实用新型涉及发电机维修领域，特别是涉及一种滑块滑板摩擦力实验装置。

背景技术

随着社会的发展与科学的进步，发电机的尺寸也在不断增大以满足人们日益增长的用电需求。目前，大型发电机的转子往往重达上百吨，长度达十几米，而其与定子之间的间隙仅仅为数十毫米，而在一些维修过程中，需要将转子从定子中抽出或穿入以完成发电机的拆卸或安装。

如需将转子从定子中抽出，通常将转子一端支撑在滑块上，滑块下方放置滑板，转子的另一端由吊车支撑并通过卷扬机向外牵引，然后通过吊车起吊转子，继续向外牵引而直至转子完全被抽出定子。而为了保证转子的顺利抽出，使滑块与滑板之间的摩擦力尽可能小，需要对滑板进行润滑打磨，并对滑块与滑板之间的摩擦力大小进行实验以获知其是否满足要求。

目前，通常需要实验人员手动拉动滑块，并时刻观察拉力大小，并保持滑块相对滑板匀速运动。而由于实验人员的施力大小、施力方向、拉动速度难以波动较大，因此测量得到的静摩擦力与动摩擦力的准确度较低，从而影响了实验的准确性，最终影响转子的拆装。

实用新型内容

基于此，有必要针对滑块与滑板的摩擦力实验准确度较低的问题，提供一种滑块与滑板的摩擦力实验准确度较高的滑块滑板摩擦力实验装置。

一种滑块滑板摩擦力实验装置，用于检测滑板与位于其上的滑块之间的摩擦力，所述滑块滑板摩擦力实验装置包括：

支撑座，用于支撑所述滑板；

收放装置，与所述支撑座间隔设置；

牵引组件，连接于所述收放装置与所述滑块之间，所述收放装置通过所述牵引组件连接并牵引所述滑块，所述牵引组件用于牵引所述滑块并测量牵引力的大小；以及

显示装置，与所述牵引组件通讯连接以显示所述牵引力的大小。

上述滑块滑板摩擦力实验装置，收放装置可通过牵引组件带动滑块在滑板上移动，牵引组件可同时测量牵引力的大小，从而验证滑块与滑板之间的摩擦力是否满足转子的拆装要求。由于收放装置与牵引组件可自动对滑块施加牵引力、带动滑块滑动并测量牵引力的大小，显示装置可自动显示牵引力大小，因此无需人工拉动滑块并直接人工观测、记录牵引力大小，从而提高了滑块与滑板的摩擦力实验的准确性与实验效率。

在其中一个实施例中，所述显示装置包括显示屏，所述显示屏用于显示所述牵引力的大小。

在其中一个实施例中，所述显示装置包括通讯连接所述牵引组件的逻辑判断模块，所述逻辑判断模块用于监测并分析所述牵引力的大小。

在其中一个实施例中，所述逻辑判断模块收容于所述显示屏内并与所述显示屏电连接，所述显示屏间隔设于所述收放装置一侧。

在其中一个实施例中，所述牵引组件包括测力计，所述测力计与所述显示装置通讯连接，所述测力计用于测量所述牵引力的大小，并将所述牵引力的大小发送至所述显示装置。

在其中一个实施例中，所述牵引组件还包括第一牵引绳与第二牵引绳，所述第一牵引绳一端连接于所述收放装置，另一端连接于所述测力计，所述第二牵引绳一端连接于所述测力计，另一端连接于所述滑块。

在其中一个实施例中，所述第一牵引绳与所述第二牵引绳的延伸方向与所述滑块的移动方向共线。

在其中一个实施例中，所述收放装置包括驱动结构及卷筒，所述驱动结构连接于所述卷筒并可驱动所述卷筒转动，所述第一牵引绳远离所述测力计一端绕设于所述卷筒。

在其中一个实施例中，所述滑块滑板摩擦力实验装置还包括高度可调的可调支架，所述可调支架与所述支撑座间隔设置，所述收放装置设于所述可调支架上。

在其中一个实施例中，所述可调支架包括可调支架主体与调节轮，所述调节轮可相对所述可调支架主体转动以调节所述可调节支架的高度。

附图说明

图1为一实施方式的滑块滑板摩擦力实验装置的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本较佳实施方式的一种滑块滑板摩擦力实验装置100，用于检测滑板200与位于其上的滑块300之间的摩擦力。该滑块300用于支撑大型发电机的转子，滑板200位于滑块300下方以支撑滑块300，吊车与卷扬机配合可拉动转子沿自身轴线方向运动而抽出或穿入发电机的定子，在转子相对定子运动的过程中，滑块300跟随转子运动而相对滑板200滑动。

滑块滑板摩擦力实验装置100包括支撑座110、收放装置120、牵引组件130 及显示装置140。其中，支撑座110用于支撑滑板200，收放装置120与支撑座 110间隔设置。牵引组件130连接于收放装置120与滑块300之间，收放装置 120通过牵引组件130连接并牵引滑块300，牵引组件130用于牵引滑块300并测量牵引力的大小。显示装置140与牵引组件130通讯连接以显示牵引力的大小。

上述滑块滑板摩擦力实验装置100，收放装置120可通过牵引组件130带动滑块300在滑板200上移动，牵引组件130可同时测量牵引力的大小，从而验证滑块300与滑板200之间的摩擦力是否满足转子的拆装要求。由于收放装置 120与牵引组件130可自动对滑块300施加牵引力、带动滑块300滑动并测量牵引力的大小，显示装置140可自动显示牵引力大小，因此无需人工拉动滑块300 并直接人工观测、记录牵引力大小，从而提高了滑块300与滑板200的摩擦力实验的准确性与实验效率。

具体地，牵引力的大小可等于滑块300与滑板200之间的静摩擦力的大小或滑块300与滑板200之间的动摩擦力的大小，从而可获知300与滑板200之间的摩擦力大小是否满足要求。

具体地，从牵引组件130最初对滑块300施加牵引力开始，滑块300与滑板200具有相对滑动的趋势但在静摩擦力的作用下依然保持相对静止，此时测力计132检测得到的牵引力的大小等于滑块300与滑板200之间的静摩擦力的大小。当滑块300处于滑动的临界点时，牵引力达到最大值并和滑块300与滑板200之间的最大静摩擦力的大小相等。当牵引组件130带动滑块300相对滑板200匀速直线滑动时，测力计132检测得到的牵引力的大小与滑块300与滑板200之间的动摩擦力的大小相等。

如此，该滑块滑板摩擦力实验装置100可方便、准确地获得滑块300与滑板200之间的最大静摩擦力与动摩擦力，从而可根据最大静摩擦力与动摩擦力的大小判断滑板200的润滑是否符合要求。

请继续参阅图1，显示装置140包括显示屏，显示屏用于显示静摩擦力与动摩擦力，从而使实验人员可准确、方便、直观地获得静摩擦力与动摩擦力数据。

进一步地，显示装置140还包括逻辑判断模块(图未示)，逻辑判断模块用于监测并分析牵引力的大小，从而根据牵引力大小及变化得到最大静摩擦力与动摩擦力的大小，从而将最大静摩擦力与动摩擦力分别通过显示屏输出给实验人员。具体地，牵引力的逐渐升高至最大值后下降，牵引力的最大值即为滑块 300与滑板200之间的最大静摩擦力的大小。牵引力到达最大值后下降而保持稳定不变的牵引力值时，该稳定不变的牵引力值即为滑块300与滑板200之间的动摩擦力大小。在本实施例中，逻辑判断模块可为单片机或可编程逻辑控制器 (Programmable Logic Controller，PLC)等，该逻辑判断模块收容于显示屏内并与显示屏电连接，从而简化了显示装置140的结构，使显示屏集成了监测、分析功能。而且，显示屏间隔设于收放装置120一侧，从而便于实验人员拉力数据进行实时观测。

请再次参阅图1，牵引组件130包括测力计132，测力计132与显示装置140 通讯连接，用于直接测量牵引力的大小，并将牵引力的大小发送至显示装置140 的逻辑判断模块，从而使显示装置140快速而准确地获得牵引力大小。

具体地，牵引组件130还包括第一牵引绳134与第二牵引绳136，第一牵引绳134一端连接于收放装置120，另一端连接于测力计132，第二牵引绳136一端连接于测力计132，另一端连接于滑块300，第一牵引绳134与第二牵引绳136 的延伸方向与滑块300的移动方向共线。如此，收放装置120依次通过第一牵引绳134、测力计132、第二牵引绳136连接滑块300而带动滑块300在滑板200 上沿第一牵引绳134与第二牵引绳136的延伸方向滑动。

在一实施例中，收放装置120包括驱动结构及卷筒，驱动结构连接于卷筒并可驱动卷筒转动，第一牵引绳134远离测力计132一端绕设于卷筒。如此，驱动结构带动卷筒转动以收放第一牵引绳134，从而改变第一牵引绳134的长度而带动滑块300向收放装置120方向运动。

在一实施例中，滑块滑板摩擦力实验装置100还包括高度可调的可调支架 150，可调支架150与支撑座110间隔设置，收放装置120设于可调支架150上。如此，可根据需要调整调整支架150的高度，从而提高收放装置120相对滑板200的高度，使第一牵引绳134、第二牵引绳136与滑块300的运动方向保持共线，从而得到准确的摩擦力大小。

具体地，可调支架150包括可调支架主体与调节轮，调节轮可相对可调支架主体转动以调节可调节支架150的整体高度，从而根据滑块300与滑板200 的接触面的高度调整收放装置120的高度。

上述滑块滑板摩擦力实验装置100的实验过程如下：

首先，启动收放装置120，收放装置120运行而对第一牵引绳134施加较小的拉力，从而通过第二牵引绳136对滑块300施加沿第二牵引绳136方向延伸的拉力。此时，滑块300在静摩擦力的作用下相对滑板200保持静止，且测力计132检测获得的牵引力的大小随着收放装置120的运行而不断上升(即为滑块300与滑板200之间的静摩擦力的大小不断上升)。

当滑块300相对滑板200处于滑动临界点时，测力计132检测获得的牵引力的大小达到最大值，牵引力的大小即为滑块300与滑板200之间的最大静摩擦力。传动装置通过牵引组件130继续牵拉滑块300，滑块300相对滑板200开始沿直线滑动，此时测力计132检测获得的牵引力突然减小，显示装置140中的逻辑判断模块根据牵引力的突然减小而获取牵引力的最大值并将其显示在显示屏上，从而将滑块300与滑板200之间的最大静摩擦力反馈给实验人员。

之后，收放装置120继续回收第一牵引绳134并使滑块300匀速运动，此时测力计132检测获得的牵引力大小等于滑块300与滑板200之间的动摩擦力大小。显示装置140中的逻辑判断模块获取该稳定不变的牵引力的数值而使其显示在显示屏上，从而将滑块300与滑板200之间的动摩擦力反馈给实验人员。

上述滑块滑板摩擦力实验装置100，可代替实验人员自动测试滑块300与滑板200之间的最大静摩擦力与动摩擦力，且得到的数据可准确、直观地反映给实验人员，从而提高了用于抽拉发电机转子的滑块300与滑板200的摩擦力实验的实验效率与实验准确性，节约了人力成本，使滑块300与滑板200之间的摩擦力满足要求而保证转子的顺利抽穿。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种滑块滑板摩擦力实验装置，用于检测滑板与位于其上的滑块之间的摩擦力，其特征在于，所述滑块滑板摩擦力实验装置包括：

支撑座，用于支撑所述滑板；

收放装置，与所述支撑座间隔设置；

牵引组件，连接于所述收放装置与所述滑块之间，所述收放装置通过所述牵引组件连接并牵引所述滑块，所述牵引组件用于牵引所述滑块并测量牵引力的大小；以及

显示装置，与所述牵引组件通讯连接以显示所述牵引力的大小。

2.根据权利要求1所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述显示装置包括显示屏，所述显示屏用于显示所述牵引力的大小。

3.根据权利要求2所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述显示装置包括通讯连接所述牵引组件的逻辑判断模块，所述逻辑判断模块用于监测并分析所述牵引力的大小。

4.根据权利要求3所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述逻辑判断模块收容于所述显示屏内并与所述显示屏电连接，所述显示屏间隔设于所述收放装置一侧。

5.根据权利要求1所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述牵引组件包括测力计，所述测力计与所述显示装置通讯连接，所述测力计用于测量所述牵引力的大小，并将所述牵引力的大小发送至所述显示装置。

6.根据权利要求5所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述牵引组件还包括第一牵引绳与第二牵引绳，所述第一牵引绳一端连接于所述收放装置，另一端连接于所述测力计，所述第二牵引绳一端连接于所述测力计，另一端连接于所述滑块。

7.根据权利要求6所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述第一牵引绳与所述第二牵引绳的延伸方向与所述滑块的移动方向共线。

8.根据权利要求6所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述收放装置包括驱动结构及卷筒，所述驱动结构连接于所述卷筒并可驱动所述卷筒转动，所述第一牵引绳远离所述测力计一端绕设于所述卷筒。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述滑块滑板摩擦力实验装置还包括高度可调的可调支架，所述可调支架与所述支撑座间隔设置，所述收放装置设于所述可调支架上。

10.根据权利要求9所述的滑块滑板摩擦力实验装置，其特征在于，所述可调支架包括可调支架主体与调节轮，所述调节轮可相对所述可调支架主体转动以调节所述可调节支架的高度。