本實(shí)用新型涉及環(huán)境摩擦試驗技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種摩擦試樣夾具。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的摩擦試驗中，雖然通過加入彈簧等方法降低振動，但是因為裝夾偏差、摩擦速度快、磨粒影響等原因各部件的偏斜或振動無法避免，而此時固定的摩擦試樣容易偏斜，很難維持穩(wěn)定的面接觸，這在高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)的封閉試驗環(huán)境中更加難以控制。

在現(xiàn)有常規(guī)摩擦試驗機(jī)中，有相應(yīng)的增加摩擦試樣穩(wěn)定度的摩擦試樣夾具的設(shè)計，其在摩擦試驗過程中能夠產(chǎn)生一定程度的微動位移，以達(dá)到穩(wěn)定摩擦的效果。不過由于常規(guī)摩擦試驗機(jī)是在敞開環(huán)境下進(jìn)行摩擦試驗的，即摩擦過程中，摩擦試樣進(jìn)行摩擦的情況可以直接觀察到，整體環(huán)境和自適應(yīng)的要求并不像高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)那樣嚴(yán)苛，且最大載荷較低，因此其雖然是能夠達(dá)到一定的增加摩擦試驗穩(wěn)定性效果，但該效果達(dá)不到環(huán)境摩擦試驗的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種摩擦試樣夾具，以應(yīng)用于高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)，并能夠起到穩(wěn)定、減振和自適應(yīng)效果，從而保障在封閉高壓環(huán)境腔中進(jìn)行的摩擦試驗?zāi)軌蛘＿\(yùn)行。

為達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供一種摩擦試樣夾具，其用于高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)，所述摩擦試樣夾具包括夾具安裝盤、夾持夾具和試樣夾具，所述夾具安裝盤設(shè)置于所述高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)中的下摩擦試樣驅(qū)動裝置上，所述夾具安裝盤上開設(shè)有至少一組安裝孔組，所述夾持夾具通過任一組所述安裝孔組固定于所述安裝孔組中的定位孔上或所述定位孔中，所述試樣夾具設(shè)置于所述夾持夾具中，且與所述夾持夾具之間具有間隙，下摩擦試樣設(shè)置于所述試 樣夾具中。

可選的，所述下摩擦試樣為塊試樣，所述塊試樣的一端設(shè)置于所述試樣夾具中，另一端與上摩擦試樣接觸以進(jìn)行摩擦試驗。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具設(shè)置于所述定位孔上，所述夾持夾具上開設(shè)有一圓弧形凹槽，所述試樣夾具的下底面為形狀與所述圓弧形凹槽相匹配且弧長小于所述圓弧形凹槽弧長的弧形底面，所述試樣夾具的側(cè)面與所述圓弧形凹槽具有間隙，所述弧形底面與所述圓弧形凹槽接觸設(shè)置，所述試樣夾具中上開設(shè)有一方形凹槽，所述塊試樣的一端設(shè)置于所述方形凹槽中。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具中開設(shè)有兩個螺孔，分別位于所述圓弧形凹槽的兩側(cè)，螺釘穿過所述螺孔將所述夾持夾具固定于所述夾具安裝盤上。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具的一側(cè)還設(shè)有擋板，所述擋板位于所述圓弧形凹槽遠(yuǎn)離所述夾具安裝盤的中心的一側(cè)。

進(jìn)一步的，所述圓弧形凹槽的底部還開設(shè)有一條形淺槽，所述條形淺槽沿所述夾具安裝盤的徑向設(shè)置。

可選的，所述下摩擦試樣為球試樣，所述球試樣的圓柱形端設(shè)置于所述試樣夾具中，所述球試樣的球形端與上摩擦試樣接觸。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具包括圓盤結(jié)構(gòu)、圓柱連接段和夾持結(jié)構(gòu)，所述圓柱連接段設(shè)置于所述圓盤結(jié)構(gòu)的中心，并通過所述圓盤結(jié)構(gòu)固定于所述定位孔中，所述圓盤結(jié)構(gòu)和圓柱連接段從其中心至邊沿共同沿豎向開設(shè)有一條狹縫，所述圓柱連接段的一側(cè)開設(shè)有一側(cè)向槽，所述夾持結(jié)構(gòu)位于所述側(cè)向槽處，且夾持住所述圓柱連接段，所述試樣夾具為一圓柱體，所述圓柱體沿所述圓柱連接段的軸向設(shè)置于所述圓柱連接段中，所述圓柱體的底面落于所述側(cè)向槽中，所述圓柱體的側(cè)面與所述夾持結(jié)構(gòu)之間具有間隙，所述圓柱體沿其軸向設(shè)有通孔，所述球試樣的圓柱形端穿過所述通孔設(shè)置于所述圓柱連接段中。

進(jìn)一步的，所述圓盤結(jié)構(gòu)沿其周向等角度設(shè)有固定孔，螺釘穿過所述固定孔將所述夾持夾具固定于所述夾具安裝盤上。

進(jìn)一步的，所述夾持結(jié)構(gòu)包括夾持件和鎖緊螺釘，所述夾持件夾持住所述圓柱連接段，所述夾持件的兩個夾持端位于所述側(cè)向槽處，且分別設(shè)有位置相對應(yīng)的兩個螺紋通孔，所述鎖緊螺釘通過所述兩個螺紋通孔收緊所述圓柱連接 段，所述試樣夾具與所述鎖緊螺釘之間具有間隙。

進(jìn)一步的，每組所述安裝孔組均包括定位孔以及夾持夾具安裝孔，所述下摩擦試樣定位于所述定位孔的位置，所述夾持夾具安裝孔設(shè)置于所述定位孔周圍，并固定所述夾持夾具。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具安裝孔包括塊試樣夾持夾具安裝孔或/和球試樣夾持夾具安裝孔，所述塊試樣夾持夾具安裝孔和球試樣夾持夾具安裝孔分別固定對應(yīng)試樣類型的夾持夾具。

進(jìn)一步的，所述夾具安裝盤上開設(shè)有多組安裝孔組，所述多組安裝孔組中的定位孔與所述夾具安裝盤的中心的距離各不相同。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型提供的摩擦試樣夾具通過夾具安裝盤提供整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并通過夾持夾具與試樣夾具之間的微小間隙設(shè)置，使得位于試樣夾具中的下摩擦試樣在進(jìn)行摩擦試驗時能夠具有一定的自適應(yīng)能力，可自行微調(diào)位置，保證了下摩擦試樣與上摩擦試樣之間的穩(wěn)定接觸，提高了摩擦試驗的穩(wěn)定性與減震效果，從而保障在封閉高壓環(huán)境腔中進(jìn)行的摩擦試驗?zāi)軌蛘＿\(yùn)行。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具應(yīng)用于高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具中夾具安裝盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為塊試樣時其夾持夾具與試樣夾具的主視圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為塊試樣時其夾持夾具與試樣夾具的俯視圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為球試樣時其夾持夾具與試樣夾具的主視圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為球試樣時其夾持夾具與試樣夾具的俯視圖。

在圖1至6中，

1：夾具安裝盤；2：夾持夾具；3：試樣夾具；4：下摩擦試樣；5：定位孔；6：圓弧形凹槽；7：方形凹槽；8：螺孔；9：擋板；10：條形淺槽；11：圓盤結(jié)構(gòu)；12：圓柱連接段；13：狹縫；14：側(cè)向槽；15：通孔；16：固定孔；17：夾持件；18：鎖緊螺釘；19：塊試樣夾持夾具安裝孔；20：球試樣夾持夾具安裝孔；21：下摩擦試樣驅(qū)動裝置；22：上摩擦試樣驅(qū)動裝置；23：上摩擦試樣。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型提出的摩擦試樣夾具作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。

本實(shí)用新型的核心思想在于，提供一種摩擦試樣夾具，其通過夾具安裝盤提供整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并通過夾持夾具與試樣夾具之間的微小間隙設(shè)置，使得位于試樣夾具中的下摩擦試樣在進(jìn)行摩擦試驗時能夠具有一定的自適應(yīng)能力，可自行微調(diào)位置，保證了下摩擦試樣與上摩擦試樣之間的穩(wěn)定接觸，提高了摩擦試驗的穩(wěn)定性與減震效果，從而保障在封閉高壓環(huán)境腔中進(jìn)行的摩擦試驗?zāi)軌蛘＿\(yùn)行。

請參考圖1至6，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具應(yīng)用于高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具中夾具安裝盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為塊試樣時其夾持夾具與試樣夾具的主視圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為塊試樣時其夾持夾具與試樣夾具的俯視圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為球試樣時其夾持夾具與試樣夾具的主視圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的摩擦試樣夾具在摩擦試樣為球試樣時其夾持夾具與試樣夾具的俯視圖。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種摩擦試樣夾具，其用于高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)，所述摩擦試樣夾具包括夾具安裝盤1、夾持夾具2和試樣夾具3，所述夾具安裝盤1設(shè)置于所述高壓環(huán)境摩擦試驗機(jī)中的下摩擦試樣驅(qū)動裝置21上，所述夾具 安裝盤1上開設(shè)有至少一組安裝孔組，所述夾持夾具2通過任一組所述安裝孔組固定于所述安裝孔組中的定位孔5上或所述定位孔5中，所述試樣夾具3設(shè)置于所述夾持夾具2中，且與所述夾持夾具2之間具有間隙，下摩擦試樣4設(shè)置于所述試樣夾具3中。

具體的，如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的摩擦試驗機(jī)包括上摩擦試樣驅(qū)動裝置22、下摩擦試樣驅(qū)動裝置21和封閉高壓環(huán)境腔，上摩擦試樣23通過螺釘和定位銷直接固定于所述上摩擦試樣驅(qū)動裝置22下方，并由所述上摩擦試樣驅(qū)動裝置22提供旋轉(zhuǎn)力，下摩擦試樣4則通過夾具安裝盤1、夾持夾具2和試樣夾具3固定于所述下摩擦試樣驅(qū)動裝置21上，并由所述下摩擦試樣驅(qū)動裝置21提供升降力以加載載荷，上摩擦試樣23與下摩擦試樣4在封閉高壓環(huán)境腔內(nèi)進(jìn)行摩擦試驗。本實(shí)用新型提供的摩擦試樣夾具通過夾具安裝盤1提供整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并通過夾持夾具2與試樣夾具3之間的微小間隙設(shè)置，使得位于試樣夾具3中的下摩擦試樣4在進(jìn)行摩擦試驗時能夠具有一定的自適應(yīng)能力，可自行微調(diào)位置，保證了下摩擦試樣23與上摩擦試樣4之間的穩(wěn)定接觸，提高了摩擦試驗的穩(wěn)定性與減震效果，從而保障在封閉高壓環(huán)境腔中進(jìn)行的摩擦試驗?zāi)軌蛘＿\(yùn)行。

進(jìn)一步的，如圖2所示，每組所述安裝孔組均包括定位孔5以及夾持夾具安裝孔，所述下摩擦試樣4定位于所述定位孔5的位置，所述夾持夾具安裝孔設(shè)置于所述定位孔5周圍，并固定所述夾持夾具2。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具安裝孔包括塊試樣夾持夾具安裝孔19或/和球試樣夾持夾具安裝孔20，在本實(shí)施例中，兩者皆開設(shè)于所述夾具安裝盤1中，所述塊試樣夾持夾具安裝孔19和球試樣夾持夾具安裝孔20分別固定對應(yīng)試樣類型的夾持夾具2。

進(jìn)一步的，所述安裝孔組的數(shù)量為多組，多組所述安裝孔組中的定位孔5與所述夾具安裝盤1的中心的距離各不相同，隨著下摩擦試樣4安裝位置的不同，和圓心距離變化，產(chǎn)生不同的摩擦半徑，以適應(yīng)不同的摩擦試驗需求。

在本實(shí)用新型的一種實(shí)施例中，如圖3、4所示，當(dāng)所述下摩擦試樣4為塊試樣時，所述塊試樣的一端設(shè)置于所述試樣夾具3中，另一端與上摩擦試樣23接觸以進(jìn)行摩擦試驗。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具2設(shè)置于所述定位孔5上，所述夾持夾具2上開設(shè)有一圓弧形凹槽6，所述試樣夾具3的下底面為形狀與所述圓弧形凹槽6相匹配且弧長小于所述圓弧形凹槽6弧長的弧形底面，所述試樣夾具3的側(cè)面與所述圓弧形凹槽6具有間隙，所述弧形底面與所述圓弧形凹槽6接觸設(shè)置，所述試樣夾具3中上開設(shè)有一方形凹槽7，所述塊試樣的一端設(shè)置于所述方形凹槽7中。該結(jié)構(gòu)設(shè)計使圓弧面接觸的夾持夾具2與試樣夾具3能夠在運(yùn)動中自行微調(diào)位置，以保證塊試樣與上摩擦試樣23始終保持面接觸。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具2中開設(shè)有兩個螺孔8，分別位于所述圓弧形凹槽6的兩側(cè)，螺釘穿過所述螺孔8并固定于塊試樣夾持夾具安裝孔19中，以將所述夾持夾具2固定于所述夾具安裝盤1上。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具2的一側(cè)還設(shè)有擋板9，所述擋板9位于所述圓弧形凹槽6遠(yuǎn)離所述夾具安裝盤1的中心的一側(cè)，擋板9的設(shè)計考慮到摩擦過程中，上摩擦試樣23總是按照逆時針方向自轉(zhuǎn)，使得試樣夾具3偏向一邊，而所述擋板9能夠起到防止試樣夾具3滑落的作用。

進(jìn)一步的，所述圓弧形凹槽6的底部還開設(shè)有一條形淺槽10，所述條形淺槽10沿所述夾具安裝盤1的徑向設(shè)置，以起到沉積磨粒的作用。

在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施例中，如圖5、6所示，當(dāng)所述下摩擦試樣4為球試樣時，所述球試樣的一端為圓柱形端，另一端為球形端，所述球試樣的圓柱形端設(shè)置于所述試樣夾具3中，所述球試樣的球形端與上摩擦試樣23接觸以進(jìn)行摩擦試驗。

進(jìn)一步的，所述夾持夾具2包括圓盤結(jié)構(gòu)11、圓柱連接段12和夾持結(jié)構(gòu)，所述圓柱連接段12設(shè)置于所述圓盤結(jié)構(gòu)11的中心，并通過所述圓盤結(jié)構(gòu)11固定于所述定位孔5中，所述圓盤結(jié)構(gòu)11和圓柱連接段12從其中心至邊沿共同沿豎向開設(shè)有一條狹縫13，所述圓柱連接段12的一側(cè)開設(shè)有一側(cè)向槽14，所述夾持結(jié)構(gòu)位于所述側(cè)向槽14處，且夾持住所述圓柱連接段12，所述試樣夾具3為一圓柱體，所述圓柱體沿所述圓柱連接段12的軸向設(shè)置于所述圓柱連接段12中，所述圓柱體的底面落于所述側(cè)向槽14中，所述圓柱體的側(cè)面與所述夾持結(jié)構(gòu)之間具有間隙，所述圓柱體沿其軸向設(shè)有通孔15，所述球試樣的圓柱形端穿過所述通孔15設(shè)置于所述圓柱連接段12中。該結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠避免試樣夾具3 過度晃動，并在摩擦的過程中達(dá)到減振的效果。

進(jìn)一步的，所述圓盤結(jié)構(gòu)11沿其周向等角度設(shè)有固定孔16，螺釘穿過所述固定孔16固定于所述球試樣夾持夾具安裝孔20中，以將所述夾持夾具2固定于所述夾具安裝盤1上。

進(jìn)一步的，所述夾持結(jié)構(gòu)包括夾持件17和鎖緊螺釘18，所述夾持件17夾持住所述圓柱連接段12，所述夾持件17的兩個夾持端位于所述側(cè)向槽14處，且分別設(shè)有位置相對應(yīng)的兩個螺紋通孔，所述鎖緊螺釘18通過所述兩個螺紋通孔收緊所述圓柱連接段12，所述試樣夾具3與所述鎖緊螺釘18之間具有間隙。該結(jié)構(gòu)設(shè)計便于在插入球試樣后通過鎖緊螺釘18將側(cè)向槽14收緊，并增加了該摩擦試樣夾具的減振效果。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變形而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。