MR-H5A环块磨损试验机的改型设计

　　1　引　言

　　环块磨损试验机是一种线接触摩擦形式的经典的润滑剂模拟评定试验仪器,主要用于区分润滑油、脂等润滑剂的低、中、高极压性能和承载能力,也可用于固体润滑材料的润滑性能测试以及多种材料的减摩耐磨性能试验。

　　济南试金集团有限公司于上世纪七十年代末参照从英国进口的梯姆肯试验机,研制出了我国首台环块磨损试验机,型号为MHK-500;八十年代末对该机的电气仪表和油罐等部分结构进行了改进,并对力值计量单位进行了转换,由公斤改为牛顿,型号改为MRH-5A;2004年将摩擦磨损试验机划分成MR和MM两大系列,型号改为MR-H5A。

　　为了进一步提高摩擦磨损试验机性价比,济南试金集团有限公司利用自身的技术优势,对MR-H5A环块磨损试验机的机械和电气又进行了系统的改进,形成了一款新型的环块磨损试验机,型号定为MR-H5B。目前,该机已通过公司内部鉴定,其各项技术性能指标均达到了设计要求,外观新颖、功能完善、性能优良,是MR-H5A环块磨损试验机的更新换代产品。

　　2　MR-H5B环块磨损试验机的结构组成与工作原理[1]

　　MR-H5B环块磨损试验机的结构组成如图1所示。该机主要由机械和电气两大部分组成。机械部分包括主轴部分(2)、主轴座(6)、试验力与摩擦力双杠杆部分(5)、砝码升降装置(9)、油样循环系统(7)、自动给脂装置(4)、油罐(3)和机座壳体部分(10);电气部分包括弱电部分(1)和强电部分(8)。主轴旋转由三相交流电机和同步带以及变频器驱动。

　　主轴转速通过磁电转速传感器和装于主轴上的测速齿轮测量。试验力的施加由试验力杆、弹簧、砝码和升降装置实现,三相交流电机通过蜗轮蜗杆减速机和丝杆螺母传动使砝码盘匀速下降,砝码也随之匀速下降,弹簧逐渐伸长,试验力逐渐增大直至砝码盘与砝码脱离。反之,砝码盘上升,弹簧逐渐缩短,试验力逐渐减小。试验油样贮存在油罐里,油罐上有加热器和铂电阻温度传感器,加热时控制系统控制固态继电器的通断,使温度保持在设定值附近。打开出口阀,油样流经试环试块表面后回到油池里,由油泵电机组再抽回到油罐,以此循环。试验油脂贮存在油脂罐里,同步电机通过蜗轮蜗杆减速机和丝杆螺母传动使活塞向上移动,即可将油脂通过管路和出口阀挤到试环试块表面上。试验时,试环对试块产生摩擦力,此摩擦力使摩擦力杆有逆时针转动的趋势。在摩擦力杆的托盘上放置砝码和往右拨动游砣,则使摩擦力杆有顺时针转动的趋势。当摩擦力杆的右端刚好开始下落时达到力矩平衡,从而可计算出摩擦力。

　　3　MR-H5B环块磨损试验机的设计特点[1]