一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置

专利2023-05-28  108



1.本发明涉及机械润滑技术相关领域,尤其涉及一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置。


背景技术:

2.润滑是摩擦学研究的重要内容。改善摩擦副的摩擦状态以降低摩擦阻力减缓磨损的技术措施。一般通过润滑剂来达到润滑的目的。另外,润滑剂还有防锈、减振、密封、传递动力等作用,充分利用现代的润滑技术能显著提高机器的使用性能和寿命并减少能源消耗。
3.摩擦与磨损是材料失效的三种主要形式(磨损、腐蚀和断裂)之一,材料的失效往往会造成巨大的损失,很多情况下为了减少零部件之间的摩擦磨损会选择油润滑等方式,使得相互接触和相对运动的表面之间建立起油膜,从而减小摩擦力,降低磨损。因此,摩擦磨损的研究在诸多领域都有着重要的意义,而摩擦磨损现象、理论、影响因素以及减磨耐磨材料的研究离不开摩擦磨损试验系统。摩擦磨损性能对接触条件非常敏感,润滑条件以及润滑剂的温度是摩擦磨损实验的两项重要指标。
4.现有技术进行润滑摩擦实验过程中,仅仅利用到一组测试轴置于油盒内进行测试实验,在测试完成后,需待冷却以清理后再进行测试,对于实验进程较为拖延,并且单组测试数据结论较为单一;对于油盒在使用后内部仍然残留杂质以及油,需要人工拆卸后手动清理。


技术实现要素:

5.因此,为了解决上述不足,本发明提供一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置。
6.为了实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,包括基板,所述基板顶部左端安装有支座,所述支座顶部设置有油盒,油盒一端连通进油管,所述支座前端面下端连接感应器连接头,还包括设于基板顶端中部用于辅助实验以及清理油盒的辅助装置和设于基板顶部右端辅助进行清理辅助装置的清理机构。
7.优选的,所述辅助装置包括设于所述基板顶端中部的调节机构、设于调节机构顶部右端的第一电机、安装在调节机构顶部另一端的气缸、设置于气缸顶部顶出杆的连接柱、安装在连接柱顶部的呈型状的顶板、安装在顶板底部一端的清理筒、设于顶板顶部右端的第二电机、设于第二电机右端的导出仓、连通于导出仓右侧的衔接管、设于顶板顶部另外两端的转动轮以及对应转动轮设于顶板底部的测试轴,所述测试轴顶部贯穿顶板插入至转动轮内部,跟随其进行转动。
8.优选的,所述顶板三端均以气缸顶部推出杆为圆心。
9.优选的,所述顶板内右端安装有驱动轴,驱动轴顶部对应第二电机,且与其输出轴进行连接,驱动轴底部则与顶板内底部进行转动连接,驱动轴外侧设置有主动带轮,主动带
轮外侧通过同步带与从动带轮进行同步转动,从动带轮中部被转动轴贯穿,转动轴顶部贯穿导出仓置于其内部,转动轴底部贯穿顶板底部带着清理筒进行转动,转动轴中部开设有通口,清理筒外侧中部设置有柔性刮板。
10.优选的,所述清理筒中部开设有气道,气道与转动轴内通口相通,清理筒外侧下端开设有吸入口。
11.优选的,所述清理筒内下端为空腔,空腔分别与吸入口和气道相通。
12.优选的,所述导出仓内部设置有呈倒型状的连通管,连通管右侧连通衔接管,连通管另一端底部下端凸出可活动嵌入至转动轴中部的通口中。
13.优选的,所述调节机构包括设于基板顶端中部的外壳、设于外壳内右端的主动轮、设置在主动轮外侧的皮带、设于皮带内另一端且中部设置有轴杆的从动轮、设于轴杆顶部的摆动杆、与摆动杆另一端进行铰接的拨动杆、铰接于拨动杆内另一端的导向杆、设于拨动杆顶部后端的拨动柱、设于外壳内左端的间歇轮以及设置在间歇轮中部的衔接轴,所述主动轮中部连接第一电机输出轴,所述导向杆另一端与外壳内底部进行铰接,衔接轴顶部贯穿外壳顶部与所述气缸底部相接。
14.优选的,所述间歇轮内开设有四组条形槽,条形槽可被拨动柱活动嵌入后拨动。
15.优选的,所述清理机构包括设于基板顶部右端的筒体、设于筒体内上端的拨动片以及设于筒体右侧的导出口,所述筒体内上端设置有空腔,拨动片设于空腔内部且连通导出口。
16.本发明的有益效果:本发明通过在基板顶端中部安装有辅助装置,在基板顶部右端设置有清理机构,辅助装置内置气缸来调节上下位置,调节机构对角度进行调节,可实现顶部承载两组测试轴和清理筒的顶板的位置调节,可有效精准的对应油盒,两组测试轴可在调节下轮流使用,避免因为温度及其他因素导致一组测试轴重复使用呈现相同数据,并且清理筒可连接外部抽取设备,来对油盒内进行自动清理,可对其内部杂质以及残余杂质进行抽出,而清理机构可对清理筒和两组测试轴进行清理,无需人工进行手动清理,自动化性能好,辅助效果好。
17.进一步的,顶板的设置,其中顶板呈型状,两端设置测试轴,一端设置清理筒,底部连接气缸,可由气缸驱动来实现上下位置调节,同时配合调节机构以实现间歇九十度位置调节,使得两组测试轴和清理筒稳定精确的移动到油盒顶部对应位置;进一步的,清理筒的设置,清理筒内部连接转动轴,可由电机带动带轮组进行转动,当清理筒进入到油盒内部时,可对其内部的杂质进行刮落,自动清理,并且清理筒下端开设有吸入口,方便对其内部残留的油和杂质进行抽取;进一步的,转动轴的设置,转动轴中部开设有通口,可与连通管进行连接,与外部的抽取设备相通,同时可通过气道连通吸入口,在转动时可提供杂质和油的输出通道,便于进行高效稳定的清理;进一步的,调节机构的设置,其中调节机构由电机进行进行驱动,驱动下可带着内部的带轮组以及间歇组件进行传动,可实现顶部气缸带着顶板进行间歇九十度位置调节,来使得两端设置测试轴和清理筒进行位置变换,调节过程稳定,且位置精确;进一步的,清理机构的设置,其中清理机构内部开设有空腔,可供测试轴和清理筒进入,进入后,人工倒入清理液,测试轴与清理筒在其内部进行转动,且接触到拨动片,即可
进行自动稳定的清洁。
附图说明
18.图1是本发明结构示意图;图2是本发明辅助装置结构示意图;图3是本发明辅助装置主视结构示意图;图4是本发明图3中a区放大结构示意图;图5是本发明调节机构结构示意图;图6是本发明清理机构结构示意图。
19.其中:基板-1、支座-2、油盒-3、进油管-4、感应器连接头-5、辅助装置-6、清理机构-7、调节机构-61、第一电机-62、气缸-63、连接柱-64、顶板-65、清理筒-66、第二电机-67、导出仓-68、衔接管-69、转动轮-610、测试轴-a、驱动轴-65a、主动带轮-65b、同步带-65c、从动带轮-65d、转动轴-65e、吸入口-66a、气道-66b、连通管-69a、筒体-71、拨动片-72、导出口-73、外壳-611、主动轮-612、皮带-613、从动轮-614、摆动杆-615、拨动杆-616、导向杆-617、拨动柱-618、间歇轮-619、衔接轴-6110。
具体实施方式
20.为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例进行详细阐述。
21.请参阅图1,本发明提供一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,包括用于安装在液压控制系统顶部的基板1,基板1内两端开设有锁孔,可通过锁入外部的螺栓使得基板1固定到安装位置,在基板1顶部左端固定有用于支撑的支座2,支座2顶部设置有可测试润滑摩擦数据的油盒3,油盒3左端设置有进油管4,可连接液压系统进行供油,支座2前端面下端左右两端设置有感应器连接头5,感应器连接头5可连接温度传感器等测量感应器,来对油盒工作过程中,内部数据进行检测,感应器连接头另一端是直接贯穿支座2内部,置于油盒3内部,基板1顶端中部设置有辅助装置6,辅助装置6可辅助进行润滑摩擦实验以及来对油盒内部进行处理,同时基板1顶部右端安装有清理机构7,清理机构7来对辅助装置6内部件进行清理。
22.请参阅图2-4,本发明提供一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,辅助装置6包括调节机构61,调节机构61底部固定在基板1顶端中部,调节机构61顶部右端安装有用于驱动的第一电机62,调节机构61顶部左端垂直设置有气缸63,气缸63顶部推出杆与连接柱64相锁定,连接柱64顶部固定有呈t型状的顶板65,顶板65三端均以气缸63顶部推出杆为圆心,顶板65底部右端设置有清理筒66,在顶板65顶部右端安装有第二电机67,第二电机67右方设置有导出仓68,导出仓68则焊接在顶板65顶部,导出仓68右侧伸出与其内部相通的衔接管69,衔接管69可连接外部的抽取设备,在顶板65顶部另外两端设有转动轮610,转动轮610中部与测试轴a相接,转动轮610通过外部传动带连接外部的驱动带轮,转动下了实现测试轴a进行转动,并且测试轴a适配油盒3顶部入口,可稳定进入进行测试,并且清理筒66尺寸与测试轴a外径尺寸相同,均可插入进油盒3内部;顶板65内右端安装有驱动轴65a,驱动轴65a顶部对应第二电机67,且与其输出轴进行连接,跟随转动,驱动轴65a底部则与顶板65内底部进行转动连接,驱动轴65a外侧设置
有主动带轮65b,主动带轮65b外侧通过同步带65c与从动带轮65d进行同步转动,从动带轮65d中部被转动轴65e贯穿,转动轴65e跟随其转动,转动轴65e顶部贯穿导出仓68置于其内部,转动轴65e底部贯穿顶板65底部带着清理筒66进行转动,转动轴65e中部开设有通口,清理筒66外侧中部设置有十六组柔性刮板;清理筒66中部开设有气道66b,气道66b与转动轴65e内通口相通,清理筒66外侧下端开设有四组环形排布的吸入口66a,同时清理筒66内下端为空腔,空腔分别与吸入口66a和气道66b相通;导出仓68内部设置有呈倒l型状的连通管69a,连通管69a右侧连通衔接管69,连通管69a另一端底部下端凸出可活动嵌入至转动轴65e中部的通口中,不影响转动轴65e进行转动;请参阅图5,本发明提供一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,调节机构61包括外壳611,外壳611底部固定在基板1顶部,外壳611内右端设置有主动轮612,主动轮612中部与第一电机62输出轴相接,主动轮612外侧通过皮带613与从动轮614进行同步转动,在从动轮614中部设置有轴杆,轴杆顶部连接摆动杆615,摆动杆615可随着轴杆进行转动,摆动杆615另一端与拨动杆616进行铰接,而拨动杆616中部铰接导向杆617,导向杆617内另一端则铰接在外壳611内底部,拨动杆616顶部后端焊接有拨动柱618,在外壳611内左端设置有间歇轮619,间歇轮619中部设置有衔接轴6110,衔接轴6110顶部贯穿外壳611顶部与气缸63底部相接,可带着气缸63进行转动,间歇轮619内开设有四组条形槽,条形槽可被拨动柱618活动嵌入,再被拨动柱618进行拨动,从而进行间歇转动,拨动柱618在受摆动杆615、拨动杆616和导向杆617驱动作用下的往复轨迹沿如图5中的虚线所示。
23.请参阅图6,本发明提供一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,清理机构7包括筒体71,筒体71底部固定在基板1顶部右端,筒体71内上端设置有空腔,可供清理筒66进入,在筒体71内空腔侧臂环形排布的十二组固定安装的拨动片72,可在清理筒66进入后接触其表面,在筒体71外侧也设置有与空腔相通的导出口73,供内部液体进行导出。
24.在本实施例中,油盒3、两组测试轴a和清理筒66以及筒体71四组中心点均以气缸63为圆心进行排布安装。
25.具体实施流程如下:当需要开始进行润滑摩擦实验时,首先加工基板1底部通过锁孔锁入螺栓,使其安装到外部的液压控制系统顶部,然后将液压系统内的供油管与进油管4进行连接,再将外部的感应器如温度传感器、扭矩传感器等连接到感应器连接头5;接着启动第一电机62进行工作,第一电机62带着主动轮612进行转动,主动轮612通过皮带613使得从动轮614转动,从动轮614中部的轴杆带着摆动杆615转动,摆动杆615即可带着拨动杆616经过导向杆617的导向进行规律滑动,其顶部的拨动柱618即可对间歇轮619进行拨动,在间歇轮619中部的衔接轴6110开始转动,并带着气缸63转动,使得一组测试轴a对着油盒3顶部开口,然后气缸63下降,使得测试轴a进入到油盒3内部,再启动液压控制系统工作,通过供油管4进行供油进入到油盒3内,最后,将外部的驱动设备通过传动带连接到转动轮610,转动轮610转动并带着测试轴a在油盒3内进行转动,以开始进行润滑摩擦实验,由温度传感器、扭矩传感器感应油盒3内数据并传输于外部数据接收设备;在实验过程中,需要进行多次实验时,可以通过气缸63以及第一电机62驱动调节
机构61作用下,来对两组测试轴a的位置进行调节,进行轮换实验,并且也可以对两组测试轴进行清理,将需要清理的测试轴通过调节机构将其移动到清理机构7顶部,然后使用者将外部的清理液倒入进筒体71内部的空腔中,再通过气缸63下移,将其移动到空腔内部,然后测试轴转动,即可配合空腔内部的拨动片72来对杂质进行清理,最后由导出口73进行排出;需要对油盒3内进行清理时,可以启动调节机构61带着清理筒66置于油盒3顶部,然后由气缸63带其下移,进入到油盒3内部,接着启动第二电机67工作,第二电机67带着驱动轴65a转动,使得主动带轮65b转动,主动带轮65b外侧通过同步带65c使得从动带轮65d及其中部的转动轴65e转动,清理筒66即可在油盒内转动,表面的柔性刮板即可对油盒内侧进行刮扫,来对其内部杂质进行刮落,接着将衔接管69连接到外部的抽取设备,产生吸力,通过连通管69a到转动轴65e内的通口,经过气道66b最终由吸入口66a对油盒内的杂质以及残留的油进行抽取,排出,完成清理;清理过后,也可以对清理筒66进行清理,将其移动到清理机构7内部,结合自身的转动,在机构内的空腔中进行清洁,也可以对空腔内的清理液进行抽取,抽取可对吸入口66a、气道、转动轴中通口以及连通管69a进行清理。
26.以上所述仅为本发明的优选实例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

技术特征:
1.一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,包括基板,所述基板顶部左端安装有支座,所述支座顶部设置有油盒,油盒一端连通进油管,所述支座前端面下端连接感应器连接头;其特征在于:还包括设于基板顶端中部用于辅助实验以及清理油盒的辅助装置和设于基板顶部右端辅助进行清理辅助装置的清理机构。2.根据权利要求1所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述辅助装置包括设于所述基板顶端中部的调节机构、设于调节机构顶部右端的第一电机、安装在调节机构顶部另一端的气缸、设置于气缸顶部顶出杆的连接柱、安装在连接柱顶部的呈型状的顶板、安装在顶板底部一端的清理筒、设于顶板顶部右端的第二电机、设于第二电机右端的导出仓、连通于导出仓右侧的衔接管、设于顶板顶部另外两端的转动轮以及对应转动轮设于顶板底部的测试轴,所述测试轴顶部贯穿顶板插入至转动轮内部,跟随其进行转动。3.根据权利要求2所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述顶板三端均以气缸顶部推出杆为圆心。4.根据权利要求3所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述顶板内右端安装有驱动轴,驱动轴顶部对应第二电机,且与其输出轴进行连接,驱动轴底部则与顶板内底部进行转动连接,驱动轴外侧设置有主动带轮,主动带轮外侧通过同步带与从动带轮进行同步转动,从动带轮中部被转动轴贯穿,转动轴顶部贯穿导出仓置于其内部,转动轴底部贯穿顶板底部带着清理筒进行转动,转动轴中部开设有通口,清理筒外侧中部设置有柔性刮板。5.根据权利要求3所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述清理筒中部开设有气道,气道与转动轴内通口相通,清理筒外侧下端开设有吸入口。6.根据权利要求5所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述清理筒内下端为空腔,空腔分别与吸入口和气道相通。7.根据权利要求4所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述导出仓内部设置有呈倒型状的连通管,连通管右侧连通衔接管,连通管另一端底部下端凸出可活动嵌入至转动轴中部的通口中。8.根据权利要求2所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述调节机构包括设于基板顶端中部的外壳、设于外壳内右端的主动轮、设置在主动轮外侧的皮带、设于皮带内另一端且中部设置有轴杆的从动轮、设于轴杆顶部的摆动杆、与摆动杆另一端进行铰接的拨动杆、铰接于拨动杆内另一端的导向杆、设于拨动杆顶部后端的拨动柱、设于外壳内左端的间歇轮以及设置在间歇轮中部的衔接轴,所述主动轮中部连接第一电机输出轴,所述导向杆另一端与外壳内底部进行铰接,衔接轴顶部贯穿外壳顶部与所述气缸底部相接。9.根据权利要求8所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述间歇轮内开设有四组条形槽,条形槽可被拨动柱活动嵌入后拨动。10.根据权利要求2所述一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,其特征在于:所述清理机构包括设于基板顶部右端的筒体、设于筒体内上端的拨动片以及设于筒体右侧的导出口,所述筒体内上端设置有空腔,拨动片设于空腔内部且连通导出口。

技术总结
本发明公开了一种高度可调的物理研究润滑摩擦实验装置,包括基板、支座、油盒、进油管、感应器连接头、辅助装置和清理机构。本发明通过在基板顶端中部安装有辅助装置,在基板顶部右端设置有清理机构,辅助装置内置气缸来调节上下位置,调节机构对角度进行调节,可实现顶部承载两组测试轴和清理筒的顶板的位置调节,可有效精准的对应油盒,两组测试轴可在调节下轮流使用,避免因为温度及其他因素导致一组测试轴重复使用呈现相同数据,并且清理筒可连接外部抽取设备,来对油盒内进行自动清理,可对其内部杂质以及残余杂质进行抽出,而清理机构可对清理筒和两组测试轴进行清理,无需人工进行手动清理,自动化性能好,辅助效果好。辅助效果好。辅助效果好。


技术研发人员:贾利平
受保护的技术使用者:陇东学院
技术研发日:2022.07.14
技术公布日:2022/11/1
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