一種摩擦系數(shù)測量儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種摩擦系數(shù)測量儀，屬于一種用于多材質(zhì)測試材料摩擦系數(shù)的測量儀領域。包括殼體以及驅(qū)動機構(gòu)，所述殼體上表面水平設置有工作平臺，該工作平臺的一端設置有上同步輪，該上同步輪通過連接桿連接扭力傳感器，所述的扭力傳感器連接有收線輪，該收線輪通過軟質(zhì)線連接設置在所述工作平臺上的砝碼，在工作平臺的另一端設置有薄膜壓緊裝置；所述驅(qū)動機構(gòu)包括設置在殼體內(nèi)部的步進電機，該步進電機連接下同步輪，該下同步輪設置在下同步輪的正下方，該上同步輪和下同步輪的軸心平行，所述該上同步輪與下同步輪通過同步傳動帶連接。該技術有利于增加測試距離同時還能測量不同類型材料、不同厚度材料的摩擦系數(shù)。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及測量儀器領域，尤其是涉及一種用于多材質(zhì)測試材料摩擦系數(shù)的 測量儀領域，可用于測試薄膜、紙張、橡膠、傳送帶、木材、涂層等的動、靜摩擦系數(shù)。 一種摩擦系數(shù)測量儀

【背景技術】
[0002] 兩固體表面之間的摩擦力與正向壓力成正比，這個比值叫做摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù) 由滑動面的性質(zhì)、粗糙度和（可能存在的）潤滑劑所決定?；瑒用嬖酱植?，摩擦系數(shù)越大。 物體間的摩擦系數(shù)分為兩種，一種是滑動摩擦系數(shù)，另一種為最大靜摩擦力系數(shù)，在數(shù)值 上，后者略大于前者。另外，如果兩物體間的相對速度較大，那么滑動摩擦系數(shù)還和相對速 度大小有關。
[0003] 日常生活中，常見的橡膠、紙張、傳送帶、木材在使用過程中對于其表面的有一定 的要求，不能太粗糙或者太光亮。在產(chǎn)品出產(chǎn)或者使用前一般需要檢測這些材料的摩擦系 數(shù)，其確定是否滿足使用要求。
[0004] 例如，織物的摩擦系數(shù)對于織物的使用就有較高的要求，因為織物的摩擦系數(shù)能 夠反映織物表面的形貌和接觸特性，最終會對使用造成影響。針對目前使用的摩擦系數(shù)檢 測儀器，中國專利號為201310524679. X名為一種織物摩擦系數(shù)測量儀，公開了這樣的技術 方案：該織物摩擦系數(shù)測量儀包含測量部分和信號采集及處理部分，測量部分由箱體、絲 桿、連接板、滑塊、傳感器、連接桿、直線軸承、步進電機和控制及信號采集模塊構(gòu)成，步進電 機帶動絲桿轉(zhuǎn)動，所述的滑塊可以隨著絲桿的運動而自由移動，所述的滑塊帶動了連接板 和傳感器移動，在所述的傳感器的力感應端固定了直線軸承和可以在直線軸承中上下自由 移動的連接桿，在所述的連接桿的下端固定了一個測試頭，所述的測試頭上端可以放置不 同重量的砝碼；所述的信號采集及處理部分包含控制及信號采集模塊和電腦，數(shù)字溫度傳 感器不需要溫度信號調(diào)理模塊而直接由單片機讀取溫度數(shù)據(jù)，濕度傳感器能夠通過微處理 器的A / D轉(zhuǎn)化模塊讀取數(shù)據(jù)，步進電機通過記錄步數(shù)來控制測試頭的運動速度和位移。
[0005] 除了上述的技術方案外，在摩擦系數(shù)測量設備領域有多種的設備，但是都或多或 少存在著一些問題，如檢測的材料種類過窄等，以前使用的驅(qū)動方式多采用平動方式引導 砝碼的運動，這樣的話就會使得測量距離較短，不利于檢測真實的摩擦系數(shù)值。 實用新型內(nèi)容
[0006] 本實用新型為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種摩擦系數(shù)測量儀，其目的在于能 夠?qū)崿F(xiàn)長距離檢測摩擦系數(shù)，提高測量精度；目的之二就是能夠測量多種材料的摩擦系數(shù)。
[0007] 為了解決上述的技術問題，本實用新型的基本解決技術方案是：一種摩擦系數(shù)測 量儀，包括殼體以及驅(qū)動機構(gòu)，所述殼體上表面水平設置有工作平臺，該工作平臺的一端設 置有上同步輪，該上同步輪通過連接桿連接扭力傳感器，所述的扭力傳感器連接有收線輪， 該收線輪通過軟質(zhì)線連接設置在所述工作平臺上的砝碼，在工作平臺的另一端設置有薄膜 壓緊裝置；所述驅(qū)動機構(gòu)包括設置在殼體內(nèi)部的步進電機，該步進電機連接下同步輪，該下 同步輪設置在下同步輪的正下方，該上同步輪和下同步輪的的軸心平行，所述該上同步輪 與下同步輪通過同步傳動帶連接；殼體內(nèi)還包括有控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)連接步進電機和 扭力傳感器，用于控制步進電機的工作以及處理扭力傳感器傳輸過來的測量信號。
[0008] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述擴展工作平臺包括第二工作平臺以及設 置在該第二工作平臺四個角落的高度調(diào)節(jié)螺栓，在該第二工作平臺的一端設置有第二薄膜 壓緊裝置。
[0009] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述可調(diào)節(jié)高度的測試平臺包括工作平臺以 及設置在該工作平臺四個角落的高度調(diào)節(jié)螺栓。
[0010] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述薄膜壓緊裝置包括壓緊片、壓緊螺栓和 固定螺絲，該固定螺絲固定于殼體上，壓緊片穿過該固定螺絲，所述壓緊螺栓螺紋連接在所 述的固定螺絲。
[0011] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述殼體包括設置在前端的傾斜面，該傾斜 面設置有觸摸顯示屏幕，該觸摸顯示屏幕連接所述的控制系統(tǒng)。
[0012] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述下同步輪的半徑大于所述上同步輪的半 徑。
[0013] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述步進電機通過固定座固定在殼體內(nèi)腔底 面。
[0014] 本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀中，所述步進電機通過連接套連接所述的下同步 輪。
[0015] 本實用新型的有益效果是：采用軟質(zhì)線連接收線輪和設置在所述工作平臺上的砝 碼，這樣的技術有利于增加測試距離；另外，使用可調(diào)高度的平臺，有利于測量不同類型材 料，不同厚度材料的摩擦系數(shù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1本實用新型一種摩擦系數(shù)測量儀的側(cè)視圖；
[0017] 圖2為對照圖1所述的一種摩擦系數(shù)測量儀的俯視圖；
[0018] 圖3本對照圖1所述的一種摩擦系數(shù)測量儀的可調(diào)節(jié)高度的測試平臺的結(jié)構(gòu)正視 圖；
[0019] 圖4對照圖3所述的可調(diào)節(jié)高度的測試平臺的結(jié)構(gòu)俯視圖。

【具體實施方式】
[0020] 以下將結(jié)合附圖1、附圖2和附圖3、附圖4對本實用新型做進一步的說明，但不應 以此來限制本實用新型的保護范圍。
[0021] 為了方便說明，本實用新型所使用的方位詞均以附圖所表示的實際方位為準。
[0022] 如圖1所示，本實用新型包括殼體1，在殼體1的上部設置有固定工作平臺11，該 工作平臺11上固定有上同步輪12,該上同步輪12通過連接桿13連接扭力傳感器14,所述 的扭力傳感器14連接有收線輪15。所述的該上同步輪12通過同步傳動帶16連接下同步 輪17,下同步輪17通過連接套18連接步進電機19,所述的連接套18連接有螺釘181，通過 這螺釘181的旋緊力擠壓步進電機19和下同步輪17的軸以達到緊固連接的功能。
[0023] 在圖1看出，所述的步進電機19通過固定座191固定于殼體1的內(nèi)腔底面。在殼 體1的斜面即圖中的右側(cè)面設置有觸摸顯示屏幕2。
[0024] 如圖2顯示，所述上同步輪12纏繞有軟質(zhì)棉線110,該軟質(zhì)棉線110連接砝碼111， 該砝碼111放置于工作平臺11上。對照圖1、圖2,在工作平臺11的右端設置有薄膜壓緊 裝置，包括壓緊片112、壓緊螺栓113和固定螺絲114,該固定螺絲114固定于殼體1上，壓 緊片112穿過該固定螺絲114,所述壓緊螺栓113螺紋連接在所述的固定螺絲114。在測試 的時候，軟質(zhì)棉線110連接到砝碼111后，其與工作平臺11呈水平放置。
[0025] 對照圖3、圖4,所述的擴展工作平臺2在其右端設置有與上述的薄膜壓緊裝置結(jié) 構(gòu)一樣的第二薄膜壓緊裝置，其包括有第二工作平臺21，該第二工作平臺21的四個角處設 置有高度調(diào)節(jié)螺栓22。設置這樣的結(jié)構(gòu)的作用是為了在測量厚度較大的材料摩擦系數(shù)的時 候，通過調(diào)整高度調(diào)節(jié)螺栓22以調(diào)整第二工作平臺21的高度，以達到讓軟質(zhì)棉線110呈水 平狀態(tài)。
[0026] 值得說明的是，本實用新型的殼體1內(nèi)還包括有控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)連接步進 電機19和扭力傳感器14以及觸摸顯示屏幕2,用于控制步進電機19的工作以及處理扭力 傳感器14傳輸過來的測量信號。
[0027] 工作流程：
[0028] 以薄膜為例。當需要測量薄膜的摩擦系數(shù)的時候，將薄膜分兩份，一份裹附于所述 的砝碼111，另一份薄膜的一端置于壓緊片112下面，通過旋緊螺栓113將薄膜壓緊，此后 將裹附有薄膜的砝碼111置于被壓緊片112壓緊的薄膜上表面，此時軟質(zhì)棉線110與工作 平臺11呈水平。通過觸摸顯示屏幕上顯示的功能案件，啟動步進電機19從而通過軟質(zhì)棉 線110帶動砝碼111在被壓緊片112壓緊的薄膜上表面運動，此時，扭力傳感器14感應到 拉動砝碼111時所用到的力矩，并將這些檢測到的信號反饋該控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過信 息處理得到該薄膜的摩擦系數(shù)，并顯示在觸摸顯示屏幕2上。
[0029] 另外，作為本實用新型的另一個創(chuàng)新點，設置有擴展工作平臺2。當需要測量厚度 較厚的測量材料時，將擴展工作平臺2置于圖2所示的工作平臺11的右側(cè)，此后將待測的 材料緊壓在第二工作平臺21上的第二薄膜壓緊裝置處，另一待測材料裹附于砝碼111的底 面，并將砝碼111置于位于第二工作平臺21上的待測材料上面，因為這些待測的材料厚度 較大，將導致軟質(zhì)棉線110與第二工作平臺21不平行，這時通過調(diào)整高度調(diào)節(jié)螺栓22使得 軟質(zhì)棉線110與第二工作平臺21處于水平，此后即可通過觸摸顯示屏幕控制步進電機19 驅(qū)動砝碼111做相對滑動，扭力傳感器14測得相應的力矩，最終有控制系統(tǒng)計算得到該材 料的摩擦系數(shù)。
[0030] 根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實 施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對 本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡 管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本實用新型 構(gòu)成任何限制。
【權利要求】
1. 一種摩擦系數(shù)測量儀，包括殼體以及驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于： 所述殼體上表面水平設置有工作平臺，該工作平臺的一端設置有上同步輪，該上同步 輪通過連接桿連接扭力傳感器，所述的扭力傳感器連接有收線輪，該收線輪通過軟質(zhì)線連 接設置在所述工作平臺上的砝碼，在工作平臺的另一端設置有薄膜壓緊裝置； 所述驅(qū)動機構(gòu)包括設置在殼體內(nèi)部的步進電機，該步進電機連接下同步輪，該下同步 輪設置在下同步輪的正下方，該上同步輪和下同步輪的的軸心平行，所述該上同步輪與下 同步輪通過同步傳動帶連接； 殼體內(nèi)還包括有控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)連接步進電機和扭力傳感器，用于控制步進電 機的工作以及處理扭力傳感器傳輸過來的測量信號。
2. 如權利要求1所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：該摩擦系數(shù)測量儀還包括擴展 工作平臺，該擴展工作平臺掛接于殼體側(cè)面。
3. 如權利要求2所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：所述擴展工作平臺包括工作平 臺以及設置在該工作平臺四個角落的高度調(diào)節(jié)螺栓，在該工作平臺的一端設置有第二薄膜 壓緊裝置。
4. 如權利要求1所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：所述薄膜壓緊裝置包括壓緊片、 壓緊螺栓和固定螺絲，該固定螺絲固定于殼體上，壓緊片穿過該固定螺絲，所述壓緊螺栓螺 紋連接在所述的固定螺絲。
5. 如權利要求1所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：所述殼體包括設置在前端的傾 斜面，該傾斜面設置有觸摸顯示屏幕，該觸摸顯示屏幕連接所述的控制系統(tǒng)。
6. 如權利要求1所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：所述下同步輪的半徑大于所述 上同步輪的半徑。
7. 如權利要求1所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：所述步進電機通過固定座固定 在殼體內(nèi)腔底面。
8. 如權利要求1所述的摩擦系數(shù)測量儀，其特征在于：所述步進電機通過連接套連接 所述的下同步輪。
【文檔編號】G01N19/02GK203894148SQ201420156731
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權日:2014年3月31日
【發(fā)明者】楊雄偉 申請人:深圳歐金科技有限公司