一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115855717A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211554016.8(22)申请日2022.12.06(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市友谊西路127号(72)发明人张震庄新臣喻天翔(74)专利代理机构西安汇恩知识产权代理事务所(普通合伙)61244专利代理师毕波(51)Int.Cl.G01N3/56(2006.01)G01N3/02(2006.01)G01N17/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置及方法(57)摘要本发明提供了一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置及方法，其中装置包括支撑模块、驱动模块、导轨、试验滑块、拉力传感器、拉杆和试验池模块，试验滑块滑动安装在导轨上，试验滑块中装设有配重块用以模拟负载，驱动模块用以带动拉杆沿导轨长度方向进行滑动，拉力传感器接设于拉杆和试验滑块之间，试验池模块用以承载试验液用以模拟腐蚀环境。本发明中试验装置从整体上结构紧凑、各部件安装方式简单、滑块传力方式简单，并且能够真实模拟出海水条件下滑块导轨运动副的腐蚀磨损现象，加上配重的可调节以及试验液的可更换，本发明能够进行不同载荷工况和不同腐蚀环境下的运动副腐蚀磨损试验。CN115855717ACN115855717A权利要求书1/2页1.一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于：包括支撑模块、驱动模块、导轨、试验滑块、拉力传感器、拉杆和试验池模块，所述支撑模块用以支撑整体架构，所述导轨的两端通过吊架组件接设在支撑模块上，所述试验滑块滑动安装在导轨上，所述试验滑块中装设有配重块，所述驱动模块用以带动拉杆沿导轨长度方向进行滑动，所述拉力传感器接设于拉杆和试验滑块之间，所述试验池模块用以承载试验液。2.根据权利要求1所述的一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于：所述支撑模块包括试验台、四根立柱和两根横梁，四根所述立柱分别竖直固定在试验台的四角，两根所述横梁水平固接在位于试验台同侧的两根立柱之间且两根横梁呈相对设置。3.根据权利要求1所述的一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于：所述驱动模块包括固定底座、伺服电机、联轴器、电机底座、丝杠、丝杠螺母、螺母座、轴承座和两根导向杆，所述固定底座的两端分别固定连接在两根横梁上，所述电机底座固定安装在固定底座的一端，所述轴承座固定安装在固定底座的另一端，所述丝杠的两端分别转动连接在电机底座和轴承座上，所述伺服电机固定安装在电机底座上，所述伺服电机的输出轴通过联轴器与丝杠连接，两根所述导向杆分设于丝杠的两侧且其两端分别固定连接在电机底座和轴承座上，所述螺母座通过螺纹配合套设在丝杠上，所述丝杠螺母固定安装在螺母座上且其两侧滑动套设在导向杆上，所述拉杆固定连接在丝杠螺母的底端。4.根据权利要求1所述的一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于：所述吊架组件包括槽钢横担、吊杆、弧形杆、加长套和紧固螺栓，所述弧形杆的一端转动连接在横梁上且另一端转动连接在槽钢横担上，所述导轨固定连接在槽钢横担上，所述吊杆的底端固定连接在槽钢横担上，所述加长套固定在吊杆的顶端，所述紧固螺栓穿设在固定底座中且通过螺纹配合插装在加长套内。5.根据权利要求1所述的一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于：所述试验滑块的顶部固定连接有隔档壳，所述隔档壳中固定有安装螺杆，所述配重块套设在安装螺杆上，所述安装螺杆上套装有弹簧螺母，所述试验滑块底部插装有衬套，所述衬套滑动套设在导轨上。6.根据权利要求1所述的一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于：所述试验池模块包括底座、试验池和排水阀，所述底座设置在试验台上，所述试验池设置在底座上，所述排水阀安装在试验池的排水管上。7.一种用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验方法，基于如权利要求1‑6任一项所述的用于腐蚀环境下的滑块导轨腐蚀磨损试验装置，其特征在于，包括如下步骤：S1、对试验滑块进行称重，获得试验滑块的自重G0，测量衬套的内径R0，而后组装支撑模块，将驱动模块、试验池模块安装于支撑模块上，将试验滑块与导轨相接，通过吊架组件将导轨架设在支撑模块上，将拉杆与驱动模块相接，将拉力传感器连接在拉杆和试验滑块之间；S2、启动伺服电机，在无配重无试验液的状态下，通过拉力传感器检测试验滑块所承受的水平拉力L0，根据测得的水平拉力L0和试验滑块自重G0，机选试验滑块与导轨之间的初始摩擦系数f0，计算公式为：f0＝L0/G0；S3、在试验滑块中安装重量为G1的配重块，在试验池中添加用来模拟海水的3.5％NaCl2CN115