本發(fā)明涉及磨耗試驗(yàn),尤其涉及一種可應(yīng)用于復(fù)合材料初始靜摩擦力、滑動摩擦力、周期疲勞性能、摩擦力和摩耗性能試驗(yàn)的磨耗試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
1、橡膠支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要部件,其質(zhì)量和性能將直接影響到整座橋梁的使用性和耐久性,目前由于新材料的不斷升級對的測試設(shè)備提出了更高的需求。
2、針對橡膠支座內(nèi)部的摩擦板材料,涉及材料初始靜摩擦力和滑動摩擦力、磨耗性能、機(jī)械性能和周期疲勞性能,行業(yè)內(nèi)針對標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計相應(yīng)的測試裝置,例如公開號為cn103674750a的發(fā)明專利所公開的一種盆式橡膠支座摩擦板的磨損試驗(yàn)機(jī)及其試驗(yàn)方法,上述現(xiàn)有技術(shù)中在推拉桿和摩擦板之間采用燕尾槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接,不能夠滿足較大承載力試驗(yàn)場景下的使用需求。
3、因此,為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種能夠在較大承載力試驗(yàn)場景下使用的磨耗試驗(yàn)裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述現(xiàn)有測試裝置不能夠滿足較大承載力試驗(yàn)場景下的使用需求的問題,本發(fā)明提供了一種磨耗試驗(yàn)裝置。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個目的,本發(fā)明提供一種磨耗試驗(yàn)裝置,包括:
3、承載框架,所述承載框架上設(shè)置有沿豎直方向依次間隔布置的兩個試樣夾具,相鄰兩個所述試樣夾具以相互靠近和遠(yuǎn)離的方式活動,至少一個所述試樣夾具上設(shè)置有豎直壓力傳感器,相鄰兩個所述試樣夾具之間設(shè)置有摩擦板;
4、水平驅(qū)動件,所述水平驅(qū)動件和所述承載框架相連接,所述水平驅(qū)動件上設(shè)置有輸出端,所述輸出端被設(shè)置適于驅(qū)動所述摩擦板在所述輸出端的軸線方向上活動,所述水平驅(qū)動件和所述摩擦板之間設(shè)置有水平測力件,所述摩擦板連接所述水平測力件的側(cè)面為連接面;
5、固定件,所述固定件包括嵌于所述摩擦板內(nèi)的軸延伸部和徑延伸部,所述水平測力件沿所述輸出端的軸向向外延伸形成軸延伸部,所述軸延伸部沿所述輸出端的徑向向外延伸形成徑延伸部,所述徑延伸部和所述連接面在所述輸出端的軸向上間隔布置,在所述輸出端徑向上,所述徑延伸部的截面尺寸不小于所述軸延伸部的截面尺寸。
6、優(yōu)選的,在所述輸出端軸向上,所述徑延伸部延伸末端的截面尺寸不小于所述徑延伸部延伸起始端的截面尺寸。
7、優(yōu)選的,所述徑延伸部位于所述軸延伸部的末端,所述軸延伸部其中一徑向上的兩側(cè)分別設(shè)置有一個所述徑延伸部,所述軸延伸部和所述徑延伸部均為多棱柱狀設(shè)計。
8、優(yōu)選的,所述水平測力件連接所述摩擦板的一側(cè)沿徑向向外延伸形成加強(qiáng)件,所述加強(qiáng)件和所述摩擦板的連接面相貼合,所述加強(qiáng)件的截面尺寸以靠近所述摩擦板的方式逐漸增加。
9、優(yōu)選的,所述摩擦板水平方向上的一側(cè)開設(shè)有連接槽,所述摩擦板在所述水平測力件其中一徑向上開設(shè)有安裝開口,所述安裝開口和所述連接槽相連通,所述安裝開口上可拆卸的安裝有安裝擋板,所述安裝擋板內(nèi)側(cè)和所述連接槽內(nèi)壁圍成安裝區(qū)域,所述安裝區(qū)域和所述固定件相匹配。
10、優(yōu)選的,所述水平驅(qū)動件的內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)向結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)被設(shè)置適于約束所述輸出端僅能夠沿其軸線方向活動;
11、所述水平驅(qū)動件為伺服缸,所述水平驅(qū)動件包括活動連接的活塞桿和缸筒,所述活塞桿長度方向上的一端為所述水平驅(qū)動件的輸出端,所述輸出端暴露于所述缸筒的外側(cè);
12、所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)向件和導(dǎo)向軸承,所述導(dǎo)向件設(shè)置于所述活塞桿的徑向外側(cè),所述缸筒的側(cè)壁上開設(shè)導(dǎo)向部,所述導(dǎo)向部沿所述活塞桿的活動方向設(shè)置,所述導(dǎo)向件通過導(dǎo)向軸承滑動連接于所述導(dǎo)向部。
13、優(yōu)選的,所述水平測力件包括:
14、推拉桿、水平壓力傳感器和傳感器過渡座,所述水平壓力傳感器為輪輻式傳感器,所述推拉桿、所述水平壓力傳感器和所述傳感器過渡座依次連接于所述摩擦板和所述輸出端之間,所述傳感器過渡座的截面尺寸以靠近所述水平壓力傳感器的方式逐漸增加;
15、第一抵接件和第二抵接件,所述推拉桿的外側(cè)沿徑向向外延伸形成所述第一抵接件,所述水平壓力傳感器上設(shè)置有相對的第一安裝面和第二安裝面以及連通所述第一安裝面和所述第二安裝面之間的安裝孔,所述水平壓力傳感器通過所述安裝孔套設(shè)于所述推拉桿的外側(cè),所述第一抵接件和所述水平壓力傳感器的第一安裝面相抵接,所述推拉桿靠近所述第二端的徑向外側(cè)設(shè)置有外螺紋,第二抵接件為呈環(huán)狀的第二抵接件,所述第二抵接件活動套設(shè)于所述外螺紋,所述第二抵接件和所述水平壓力傳感器的第二安裝面抵接配合,所述第二抵接件和所述第一抵接件的截面尺寸均以靠近所述水平壓力傳感器的方式逐漸增加;
16、防轉(zhuǎn)件,所述防轉(zhuǎn)件設(shè)置于所述第二抵接件和所述水平壓力傳感器之間。
17、優(yōu)選的,所述傳感器過渡座包括包裹部和連接部,所述包裹部和所述連接部依次連接于所述水平壓力傳感器和所述水平驅(qū)動件輸出端之間,所述包裹部內(nèi)設(shè)置有容納腔,所述防轉(zhuǎn)件和所述第二抵接件均位于所述容納腔內(nèi),其中所述包裹部徑向外側(cè)面以靠近所述水平壓力傳感器的方式逐漸向外延伸,在所述推拉桿的徑向上,所述水平壓力傳感器的外側(cè)面和所述傳感器過渡座的外側(cè)面相平齊。
18、優(yōu)選的,還包括:
19、豎直加載油缸,所述豎直加載油缸和所述承載框架相連接,所述試樣夾具包括沿豎直方向從上至下依次布置的上試樣夾具和下試樣夾具,所述豎直加載油缸被設(shè)置適于驅(qū)動所述下試樣夾具沿豎直方向向上或向下活動,所述下試樣夾具連接所述豎直壓力傳感器,所述豎直壓力傳感器為輪輻式傳感器。
20、優(yōu)選的,還包括:
21、環(huán)境隔熱箱,所述環(huán)境隔熱箱配置于所述承載框架內(nèi),所述試樣夾具和所述摩擦板均位于所述環(huán)境隔熱箱內(nèi),所述環(huán)境隔熱箱內(nèi)的空氣溫度和空氣濕度可調(diào);
22、冷卻機(jī),所述冷卻機(jī)和所述承載框架相連接,所述冷卻機(jī)和所述環(huán)境隔熱箱相連通。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
24、該磨耗試驗(yàn)裝置,通過將待試驗(yàn)的試樣分別安裝于上試樣夾具和下試樣夾具上,調(diào)整上試樣夾具和下試樣夾具在豎直方向上的位置,將上試樣夾具和下試樣夾具上的試樣接觸摩擦板,通過水平驅(qū)動件驅(qū)動摩擦板在水平方向上活動,實(shí)現(xiàn)對試樣的摩擦損耗,其中可通過水平測力件和豎直壓力傳感器對試樣在水平和豎直兩個方向上摩擦力進(jìn)行監(jiān)測;
25、嵌于摩擦板內(nèi)的固定件能夠?qū)ν评瓧U和摩擦板之間的相對位置進(jìn)行約束,進(jìn)一步限定徑向延伸部的尺寸,以增加固定件和摩擦板之間的承載面積,相較現(xiàn)有推拉桿和摩擦板之間采用燕尾槽結(jié)構(gòu)連接,該磨耗試驗(yàn)裝置能夠滿足較大承載力試驗(yàn)場景下的使用需求。
26、以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
1.一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述輸出端(201)軸向上,所述徑延伸部(402)延伸末端的截面尺寸不小于所述徑延伸部(402)延伸起始端的截面尺寸。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述徑延伸部(402)位于所述軸延伸部(401)的末端,所述軸延伸部(401)其中一徑向上的兩側(cè)分別設(shè)置有一個所述徑延伸部(402),所述軸延伸部(401)和所述徑延伸部(402)均為多棱柱狀設(shè)計。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求2所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述水平測力件(300)連接所述摩擦板(103)的一側(cè)沿徑向向外延伸形成加強(qiáng)件(3011),所述加強(qiáng)件(3011)和所述摩擦板(103)的連接面相貼合,所述加強(qiáng)件(3011)的截面尺寸以靠近所述摩擦板(103)的方式逐漸增加。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求2所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述摩擦板(103)水平方向上的一側(cè)開設(shè)有連接槽(1031),所述摩擦板(103)在所述水平測力件(300)其中一徑向上開設(shè)有安裝開口(1032),所述安裝開口(1032)和所述連接槽(1031)相連通,所述安裝開口(1032)上可拆卸的安裝有安裝擋板(1033),所述安裝擋板(1033)內(nèi)側(cè)和所述連接槽(1031)內(nèi)壁圍成安裝區(qū)域,所述安裝區(qū)域和所述固定件(400)相匹配。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述水平驅(qū)動件(200)的內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(202),所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(202)被設(shè)置適于約束所述輸出端(201)僅能夠沿其軸線方向活動;
7.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述水平測力件(300)包括:
8.根據(jù)上述權(quán)利要求7所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述傳感器過渡座(303)包括包裹部(3031)和連接部(3032),所述包裹部(3031)和所述連接部(3032)依次連接于所述水平壓力傳感器(302)和所述水平驅(qū)動件(200)輸出端(201)之間,所述包裹部(3031)內(nèi)設(shè)置有容納腔,所述防轉(zhuǎn)件(306)和所述第二抵接件(305)均位于所述容納腔內(nèi),其中所述包裹部(3031)徑向外側(cè)面以靠近所述水平壓力傳感器(302)的方式逐漸向外延伸,在所述推拉桿(301)的徑向上,所述水平壓力傳感器(302)的外側(cè)面和所述傳感器過渡座(303)的外側(cè)面相平齊。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,還包括:
10.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的一種磨耗試驗(yàn)裝置,其特征在于,還包括: