一种滚动微动磨损试验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102680339A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102680339A(43)申请公布日2012.09.19(21)申请号201110438139.0(22)申请日2011.12.23(71)申请人河南科技大学地址471003河南省洛阳市涧西区西苑路48号(72)发明人李济顺乔方南薛玉君刘春阳隋新马伟(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人陈浩(51)Int.Cl.G01N3/32(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图88页(54)发明名称一种滚动微动磨损试验装置(57)摘要本发明涉及一种滚动微动磨损试验装置，包括机架，所述机架上沿竖向导向装配有下试样体，所述下试样体于底部传力连接有升降加载装置，下试样体的上表面上设有下凹的圆弧面并于所述圆弧面上放置有滚动体试样；所述机架上通过立架设有水平轴并通过水平轴装配有上夹具，所述水平轴的轴线与所述圆弧面的中心线位于同一竖直平面内，所述上夹具的下部转动装配有分设于所述滚动体试样径向两侧并与滚动体试样滚压配合的两滚轮，所述两滚轮的轴线均与水平轴的轴线平行且与水平轴的轴线之间的距离相等，所述上夹具传动连接有用于驱动其绕水平轴的轴线往复摆动的驱动装置；解决了针对滚动微动磨损无法进行试验检测的问题。CN1026839ACN102680339A权利要求书1/1页1.一种滚动微动磨损试验装置，其特征在于，包括机架，所述机架上沿竖向导向装配有下试样体，所述下试样体于底部传力连接有升降加载装置，下试样体的上表面上设有下凹的圆弧面并于所述圆弧面上放置有滚动体试样；所述机架上通过立架设有水平轴并通过水平轴装配有上夹具，所述水平轴的轴线与所述圆弧面的中心线位于同一竖直平面内，所述上夹具的下部转动装配有分设于所述滚动体试样径向两侧并与滚动体试样滚压配合的两滚轮，所述两滚轮的轴线均与水平轴的轴线平行且与水平轴的轴线之间的距离相等，所述上夹具传动连接有用于驱动其绕水平轴的轴线往复摆动的驱动装置。2.根据权利要求1所述的滚动微动磨损试验装置，其特征在于，所述机架上设有升降工作台，所述的下试样体通过所述升降工作台沿竖向导向活动装配于机架上并通过升降工作台与所述升降加载装置传动连接。3.根据权利要求2所述的滚动微动磨损试验装置，其特征在于，所述下试样体通过设于工作台上的下夹具固设于工作台上。4.根据权利要求1所述的滚动微动磨损试验装置，其特征在于，所述驱动装置具有转动输出轴，所述水平轴与所述立架转动配合，所述上夹具与水平轴止旋配合并通过水平轴与驱动装置的转动输出轴传动连接。5.根据权利要求4所述的滚动微动磨损试验装置，其特征在于，所述水平轴通过设于其远离上夹具的一端的曲柄摇杆机构将上夹具与驱动装置的转动输出轴传动连接。6.根据权利要求4所述的滚动微动磨损试验装置，其特征在于，所述升降加载装置及驱动装置均受控连接于一控制器，所述下试样体与升降加载装置之间设有荷重传感器，所述转动输出轴上设有转速传感器，所述荷重传感器及转速传感器均连接于所述控制器。7.根据权利要求6所述的滚动微动磨损试验装置，其特征在于，所述水平轴与机架之间设有用于检测上夹具的摆动幅度的编码器，所述编码器连接于所述控制器。2CN102680339A说明书1/4页一种滚动微动磨损试验装置技术领域[0001]本发明涉及微动磨损试验装置领域，尤其是一种滚动微动磨损试验装置。背景技术[0002]微动磨损（FrettingWear）即接触表面的相对位移由外界机械振动、疲劳载荷、电磁振动或热循环等交变载荷作用下引起的微动，一般其位移幅度为微米量级。这些接触表面通常名义上是静止的，即微动发生在“紧固”配合的机械部件中,微动磨损对局部的反复作用，可以造成接触表面摩擦磨损，并能萌生疲劳裂纹，降低局部疲劳强度，使机械零部件的疲劳寿命大大降低。因此，微动磨损要比一般的滑动磨损严重得多。微动损伤普遍存在于机械行业、核反应堆、航空航天器、桥梁工程、汽车、铁路、船舶、电力工业甚至人工植入器官等领域的紧配合部件中，现已成为一些关键零部件失效的主要原因之一。[0003]目前，为了便于研究，通常对于简单化的球-平面接触方式，根据接触体间相对运动的不同，微动可分为4种基本运行模式，即：（1）切向微动(或平移式微动)；（2）径向微动；（3）转动微动；（4）扭动微动。按对摩擦副发生的相对运动来划分，主要有两种运动，即直线运动(往复切向运动和径向运动)和旋转运动(滚动一切向和转动的复合、转动和扭动)。与直线运动相比，旋转下的球-平面运动较复杂，有三种运动形式，即（1）滚动运动；（2）转动运动；（3）扭动运动。[0004]滚动微动是滚动体在交变载荷下在滚动面上发生滚动，并产生微幅滚动的相