专利汇可以提供涂层滚动接触疲劳试验机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种涂层滚动 接触 疲劳试验机,包括试验装置、加载机构、传动机构、润滑系统、以及信息采集和控制系统。本 发明 的涂层 滚动接触疲劳 试验机结构简单,操作方便,可靠性高;而且,由于本发明的试验机具有多个 滚动体 ,因此具有多个接触点,能够实现高效测试;并且通过检测振动 信号 ,监测涂层或 摩擦副 的表面状况,当产生微裂纹时,能够时中止试验,保存失效瞬间。,下面是涂层滚动接触疲劳试验机专利的具体信息内容。
1、一种涂层滚动接触疲劳试验机,其特征在于,包括基座,安装于基座上的传动 机构、试验装置、加载机构、润滑系统、以及信息采集和控制系统,其中:
所述传动机构包括电动机和传动轴,该电动机安装于基座的一侧,而传动轴安装于 基座上,一皮带连接电动机一侧的大带轮以及所述传动轴,从而电动机的转动可以带动 传动轴转动;
所述试验装置安装于基座上方的传动轴上,包括一试验腔,该试验腔内自下而上依 次设置有下平垫圈安放架、下平垫圈、保持架、上平垫圈、以及上端盖;其中,保持架 上设有若干个通孔,并在通孔内放置有滚动体,且保持架的厚度小于滚动体的直径;另 外,下平垫圈的上表面和上平垫圈的下表面均设有对应于滚动体的滚道;
所述加载机构包括顶抵于试验装置的上端盖上的加载杆,与加载杆固接的杠杆,该 杠杆的一端与固定于基座上的支座可枢转连接,另一端则连接一砝码加载装置;
所述润滑系统包括油泵、管道、润滑油冷却装置,其中,所述管道分别连接油泵和 上端盖上所设的进油孔、上端盖上所设的出油孔和润滑油冷却装置、润滑油冷却装置和 油泵;
所述信息采集和控制系统包括速度传感器、振动传感器、以及控制器,其中:所述 速度传感器设置于传动轴的一侧,所述振动传感器设置于上端盖上,所述控制器通过线 路与所述速度传感器和振动传感器连接。
2、如权利要求1所述的试验机,其特征在于,所述砝码加载装置包括设于杠杆一 端的连接架,连接架下方的砝码杆,以及砝码杆下端的砝码架。
3、如权利要求2所述的试验机,其特征在于,所述杠杆的适当位置处还设有一杠 杆防摆架。
4、如权利要求3所述的试验机,其特征在于,所述杠杆防摆架的上端设置成与杠 杆相适配的凹槽,下方则通过一连杆固定于基座上。
5、如权利要求1所述的试验机,其特征在于,所述加载杆的下端为半球形,相应 的,上端盖的上表面与加载杆的接触处设有一个凹槽。
6、如权利要求1所述的试验机,其特征在于,所述上端盖的侧面设置有环形槽。
7、如权利要求1所述的试验机,其特征在于,所述保持架为环形圈,而所述通孔 则均匀设置于环形圈的外缘。
8、如权利要求1所述的试验机,其特征在于,所述润滑系统的管道上还设有流量 计。
9、如权利要求1所述的试验机,其特征在于,所述试验腔底部与下平垫圈安放架 之间的相对部分分别加工成三角形峰起和凹槽,形成迷宫密封。
10、一种使用权利要求1—9中任一项所述的涂层滚动接触疲劳试验机进行涂层滚 动接触疲劳试验的方法,其特征在于包括以下步骤:
A、试样的涂层材料使用常规的涂层工艺设备涂到上平垫圈的滚道、滚动体或下平 垫圈的滚道上;
B、将滚动体放入保持架的通孔中,一起搁在下平垫圈的滚道上;然后将上平垫圈 安装在上端盖上,再倒扣在试验腔上;最后安装加载机构,将加载杆的半球形末端置于 上端盖的凹槽内,杠杆则限于杠杆防摆架的凹槽内;
C、启动润滑冷却装置和油泵,润滑油经上端盖的进油孔进入试验腔,冷却和润滑 接触部分后,再经出油孔回到润滑油循环系统中;
D、开启变频电机,带动传动轴转动,此时上平垫圈静止不动,而下平垫圈则跟随 传动轴一起转动,从而带动滚动体在下平垫圈的滚道上滚动;
E、根据杠杆比例计算所需施加的砝码数量,将砝码放置于砝码架上,砝码加载装 置通过杠杆放大所施加的载荷,通过上端盖施加到试件上;
F、开启信息采集和控制系统,通过安装在传动轴一侧的速度传感器接收转速信号, 反馈到计算机中,调整变频电机至所需的转速;同时通过安装在上端盖上的振动传感器 检测振动信号,并反馈到计算机中;当检测到的振动信号连续10~30次超过设定的临界 值时,即可认定涂层表面产生微裂纹发生失效。此时,通过信息采集和控制系统及时终 止变频电机转动,停止试验,保存失效瞬间。
本发明涉及材料测试领域,具体是一种涂层滚动接触疲劳试验机。
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