專利名稱：差動式摩擦系數(shù)測定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種測量儀器，具體是指固體物料的摩擦系數(shù)測定裝置，特別是指差動式摩擦系數(shù)測定儀。
背景技術(shù)：
摩擦系數(shù)是教學(xué)、科研、工程領(lǐng)域中必然涉獵的ー個重要力學(xué)參數(shù)。現(xiàn)今，固體物料摩擦系數(shù)的測定主要為電子式，如中國專利公開號為CN1560595A等，其測試原理一般是以力、速度為測試參量，需外加電カ，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，試件制作較難，成本較高，原理不夠直觀。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點和不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、人力操作、精度高、實用可靠、移動方便的差動式摩擦系數(shù)測定儀。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是包括底座、支架、角度板、測試板、測試板驅(qū)動機構(gòu)和差動螺旋機構(gòu)；所述的測試板鉸接設(shè)置在支架和/或角度板上，且該測試板的鉸接點與角度板的零點在同一水平線上，該測試板的前端固定設(shè)置有對應(yīng)角度板的角度刻線的指針；所述的角度板固裝在后支架與底座上，角度板的中心與測試板鉸接點同心，角度板的角度刻線間距不大于2，;所述的差動螺旋機構(gòu)包括手輪、雙導(dǎo)程螺桿、固定設(shè)置在底座上的固定螺母、以及活動設(shè)置在雙導(dǎo)程螺桿上的移動螺母；所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)底端絞接在移動螺母上，上端絞接在測試板的后部。進ー步設(shè)置是所述的支架包括有分別支立在底座前后兩端的前支架和后支架，所述的測試板鉸接點位于后支架這ー側(cè)。進ー步設(shè)置是所述的前支架上設(shè)置有與測試板右端支撐配合的對零旋鈕。進ー步設(shè)置所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)包括可伸縮的兩個桿件和鎖緊兩個桿件的鎖緊鈕。進ー步設(shè)置是所述的指針上設(shè)置有與角度刻線對應(yīng)的放大鏡。進ー步設(shè)置是所述的底座的底部設(shè)置有無傷調(diào)平支承機構(gòu)，該無傷調(diào)平支承機構(gòu)包括有底腳和調(diào)平旋鈕。進ー步設(shè)置是所述的測試板上設(shè)置有圓形水平儀。進ー步設(shè)置是所述的測試板上設(shè)置有用于放置試件板的長凹槽，該長凹槽的左端設(shè)置有緩沖墊。該緩沖墊用于緩沖測試物件在下滑到底時對測試板的撞擊。本實用新型采用差動螺旋機構(gòu)和具有伸縮功能的測試板驅(qū)動機構(gòu)；所述的差動螺旋機構(gòu)由雙導(dǎo)程螺桿、移動螺母、固定螺母組成，其運動在于雙導(dǎo)程螺桿較快轉(zhuǎn)動時，移動螺母可以獲得極微小的移動；利用差動螺旋機構(gòu)的此運動特征，可實現(xiàn)精測階段測試板極緩慢的轉(zhuǎn)動，從而可準(zhǔn)確地捕捉被測物料間的摩擦角；所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)上還置有鎖緊鈕，由可伸縮的兩個桿件和鎖緊鈕可實現(xiàn)粗調(diào)階段的迅即快捷。本實用新型還在于采用了多項提高測試精度的裝置。所述的提高測試精度的裝、置包括采用對零旋鈕，通過對零旋鈕可使指針準(zhǔn)確地指向角度板的零位；所述的提高測試精度的措施包括安放在保證測試板水平的圓形水平儀和調(diào)平旋鈕，調(diào)平旋鈕與底腳共為三組，形成測定儀的三點支承，協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)動三個調(diào)平旋鈕并配合圓形水平儀可將本測定儀測試板調(diào)成ニ維水平狀態(tài)；所述的調(diào)平旋鈕其結(jié)構(gòu)特征在于安裝在底腳之上，調(diào)平旋鈕轉(zhuǎn)動吋，可保證底腳靜止不動，從而避免劃傷擺放本實用新型的臺面；所述的提高測試精度的措施包括采用致密刻線的角度板、放大鏡，角度板致密刻線的間距為不大于2，，需通過放大鏡才可讀出指示的角度數(shù)值。本實用新型的摩擦系數(shù)是以角度為測試參量，實用、簡便、精度高且為人力操作。本實用新型是各級學(xué)校的教學(xué)以及科研、檢測、生產(chǎn)部門所需的ー種實用的固體物料摩擦系數(shù)測定裝置。 本實用新型可用于測量塊狀(如金屬、塑料、橡膠、皮革、木材)物料之間，塊狀與散狀(如面粉、糠麩、細砂、礦粉)物料之間的摩擦系數(shù)。下面結(jié)合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型做進ー步介紹。

圖I為本實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的I部放大圖；圖3為圖I的II部放大圖。
具體實施方式
下面通過實施例對本實用新型進行具體的描述，只用于對本實用新型進行進一歩說明，不能理解為對本實用新型保護范圍的限定，該領(lǐng)域的技術(shù)工程師可根據(jù)上述實用新型的內(nèi)容對本實用新型作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。本實用新型的具體實施方式
，其技術(shù)方案包括底座I、前支架4、后支架16、角度板10、測試板6、測試板驅(qū)動機構(gòu)和差動螺旋機構(gòu)。所述的角度板10固定設(shè)置在后支架和底座上，所述的測試板左端鉸接設(shè)置在后支架和/或角度板上，且該測試板的鉸接點與角度板的零點22位于同一水平線上，該測試板的前部固定設(shè)置有對應(yīng)角度刻線的指針9 ;所述的差動螺旋機構(gòu)包括有手輪2、雙導(dǎo)程螺桿3、固定設(shè)置在底座上的固定螺母17、以及活動設(shè)置在雙導(dǎo)程螺桿上的移動螺母18 ;所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)下端鉸接在移動螺母18上，上端與測試板左部鉸接；本實施例所述的底座的底部設(shè)置有三組無傷調(diào)平支承機構(gòu)，該無傷調(diào)平支承機構(gòu)包括有底腳19和調(diào)平旋鈕20。本實施例測試板驅(qū)動機構(gòu)包括可伸縮的兩個桿件15和鎖緊兩個桿件的鎖緊鈕14。本實用新型公開的差動式摩擦系數(shù)測定儀的測試過程包括試件制備、儀器調(diào)試、數(shù)值測量三個階段。本實用新型測試過程的試件制備是指被測物料的試件制備。所述的試件制備是指將兩種被測物料中的一種制成條狀的試件板12，另ー種制成塊狀的試件塊11，至于哪種為板，哪種為塊，視物料情況而定，如測試鋼與橡膠間的摩擦系數(shù)，則鋼應(yīng)制成試件板，橡膠應(yīng)制成試件塊。本實用新型測試過程的儀器調(diào)試是指對零和水平調(diào)整。所述的對零和水平調(diào)整是使指針9指向角度板10的零度位置和將測試板6調(diào)成水平狀態(tài)。轉(zhuǎn)動對零旋鈕5，即可實現(xiàn)指針9指向角度板10的零位22 ;協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)動三個調(diào)零旋鈕21使圓形水平儀7對中，即可調(diào)定測試板6呈水平狀態(tài)。本實用新型儀器調(diào)試階段的特征還在于先對零后調(diào)水平本實用新型測試過程的數(shù)值測量階段涉及的工作部件包括手輪2、雙導(dǎo)程螺桿3、測試板6、放大鏡8、指針9、角度板10、鎖緊鈕14、測試板驅(qū)動機構(gòu)、固定螺母17、移動螺母18和試件塊11、試件板12。本實用新型測試過程的數(shù)值測量階段包括粗調(diào)和精測兩個階段。所述的粗調(diào)階段是將試件板12放于測試板6的長凹槽中,試件塊11放于試件板12的右上部；將測試板驅(qū)動機構(gòu)置于非鎖定狀態(tài)，用手快速抬動測試板6的右端，使測試板6繞其左端的鉸鏈點逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)試件塊11在試件板12上即將滑動時手動停止，之后，使測試板6回落2°左右，并鎖定測試板驅(qū)動機構(gòu)；所述的精測階段其特征在于粗調(diào)階段之后，用手轉(zhuǎn)動手輪2，此時，手輪2的轉(zhuǎn)動雖然較快，但在差動螺旋機構(gòu)的雙導(dǎo)程螺桿3、固定螺母17、移動螺母18的作用下，移動螺母18以極緩慢的絕對速度向左移動，并帶動鎖定的測試板驅(qū)動機構(gòu)轉(zhuǎn)動，同時實現(xiàn)測試板6以極緩慢的角速度逆時針轉(zhuǎn)動。在此期間，要密切注視試件塊11，當(dāng)試件塊11即將滑動時停止轉(zhuǎn)動手輪，此后，通過放大鏡8觀察并讀出測試板6轉(zhuǎn)動的角度，此角度即為兩被測物料間的靜摩擦角。本實用新型在準(zhǔn)確測得靜摩擦角的基礎(chǔ)上，可用兩種方法得出動摩擦角的值所述的第一種方法是通過靜、動摩擦系數(shù)的固有關(guān)系計算出兩被測物料的動摩擦角；所述的第二種方法是通過繼續(xù)測試得出動摩擦角的值，其特征在于讀出靜摩擦角的數(shù)值之后，按需轉(zhuǎn)動手輪2，因測試板6轉(zhuǎn)動的極其緩慢，很易捕捉到試件塊11的勻速下滑狀態(tài)，經(jīng)反復(fù)微調(diào)并確認(rèn)試件塊11勻速下滑時停止轉(zhuǎn)動手輪2，此時觀測到的測試板6所處的角度就是兩物料間的動摩擦角。這之后分別計算測得的靜摩擦角、動摩擦角的正切值就是對應(yīng)的靜摩擦系數(shù)和動摩擦系數(shù)。本實用新型在完成上述三步測試過程之后，反向旋轉(zhuǎn)手輪2直至不能再轉(zhuǎn)動為止，之后解除測試板驅(qū)動機構(gòu)的鎖定，手動使測試板6順時針轉(zhuǎn)動至與對零旋鈕5貼合的水平位置。
權(quán)利要求1.一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在于包括底座、支架、角度板、測試板、測試板驅(qū)動機構(gòu)和差動螺旋機構(gòu)；所述的測試板鉸接設(shè)置在支架和/或角度板上，且該測試板的鉸接點與角度板的零點在同一水平線上，該測試板的前端固定設(shè)置有對應(yīng)角度板的角度刻線的指針；所述的角度板固裝在后支架與底座上，角度板的中心與測試板鉸接點同心，角度板的角度刻線間距不大于2，;所述的差動螺旋機構(gòu)包括手輪、雙導(dǎo)程螺桿、固定設(shè)置在底座上的固定螺母、以及活動設(shè)置在雙導(dǎo)程螺桿上的移動螺母；所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)底端鉸接在移動螺母上，上端鉸接在測試板的后部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在于所述的支架包括有分別支立在底座前后兩端的前支架和后支架，所述的測試板鉸接點位于后支架這一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在于所述的前支架上設(shè)置有與測試板右端支撐配合的對零旋鈕。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在 于所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)包括可伸縮的兩個桿件和鎖緊兩個桿件的鎖緊鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在 于所述的指針上設(shè)置有與角度刻線對應(yīng)的放大鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在 于所述的底座的底部設(shè)置有無傷調(diào)平支承機構(gòu)，該無傷調(diào)平支承機構(gòu)包括有底腳和調(diào)平旋鈕。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在 于所述的測試板上設(shè)置有圓形水平儀。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，其特征在 于所述的測試板上設(shè)置有用于放置試件板的長凹槽，該長凹槽的左端設(shè)置有緩沖墊。
專利摘要本實用新型公開了一種差動式摩擦系數(shù)測定儀，包括底座、支架、角度板、測試板、測試板驅(qū)動機構(gòu)和差動螺旋機構(gòu)、提高測試精度裝置；所述的差動螺旋機構(gòu)包括有手輪、雙導(dǎo)程螺桿、固定設(shè)置在底座上的固定螺母、以及活動設(shè)置在雙導(dǎo)程螺桿上的移動螺母；所述的測試板驅(qū)動機構(gòu)兩端分別與移動螺母和測試板相鉸接；本實用新型的摩擦系數(shù)是以角度為測試參量，實用、簡便、快捷、精度高且為人力操作；本實用新型通過測試板驅(qū)動機構(gòu)和差動螺旋機構(gòu)可實現(xiàn)粗調(diào)迅即快捷，精測緩慢準(zhǔn)確；本實用新型是各級學(xué)校的教學(xué)以及科研、檢測、生產(chǎn)部門所需的一種實用的固體物料摩擦系數(shù)測定裝置。
文檔編號G01N19/02GK202372438SQ20112052172
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者鄧江玉 申請人:溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院