四球摩擦试验机的工作原理
2020-03-20 16:47admin
一、产品简介：
四球摩擦试验机采用最新制导控制技术，主要是以滑动摩擦的形式，在极高的点接触压力条件下评定润滑剂的承载能力。包括最大无卡咬负荷Pb、烧结负荷Pd、综合磨损值ZMZ等三项指标。该四球摩擦试验机还可以做润滑剂的长时抗磨损试验，测定摩擦系数，记录摩擦力和温度曲线。该四球摩擦试验机可选配高精度测量装置，可实现摩擦副摩斑的计算屏幕显示，测量和记录。使用特殊附件，也可以进行端面摩损和材料的模拟试验。
外观参考图片如上图所示。
GB/T12583-98，润滑剂极压性能测定法（四球机法）；
GB3142-82，润滑剂承载能力测定法（四球法）；
SH/T0189-92，润滑油抗磨性能测定法（四球机法）；
SH/T0202-92，润滑脂极压性能测定法（四球机法）；
SH/T0204-92，润滑脂抗磨性能测定法（四球机法）。
二、 主要技术参数：
序号
项目名称
技术指标
1
试验力
1.1
轴向试验力工作范围
40～10000N
1.2
试验力示值相对误差
±1％（0.5）
1.3
试验力长时自动保持示值误差
±1％F.S（0.5）
1.4
加载方式
全自动加载（非液压）
2
摩擦力矩
2.1
摩擦力矩测量范围
0～13500N.mm
2.2
摩擦力矩示值相对误差
±2％
3
主轴转速
3.1
主轴变频调速范围
10～2000r/min
3.2
主轴转速误差
±5r/min
4
油盒行程
＞45mm
5
主轴内孔锥度
1：7
6
试验机加热系统
6.1
加热器工作温度范围
室温～250℃
6.2
温度控制精度
≤2℃
7
试验机控制
7.1
控制方式
全过程触屏控制（双功用）
7.2
试验机时间显示与控制范围
1～99999s或1-99999min
7.3
试验机转数显示与控制范围
999999999
7.4
试验机主电机
台湾东元伺服电机
8
一次试验用油量
约10ml
9
专用标准钢球直径
Ф12.7
10
试验机的外形尺寸（长×宽×高mm）
约1160×750×1640
11
试验机净重
约400kg
12
试验机额定功率
5.5KW
三、四球摩擦磨损试验机原理
四球摩擦磨损试验机由主轴驱动系统、油盒与加热器、试验力传感器、摩擦力测量系统、全自动加载系统、计算机控制系统（包括各个主参数的设定、控制、报警等单元）等部分组成。它们都安装在以焊接机座为主体的机架中。
3.1主轴及其驱动系统
主轴是由伺服电动机通过调速系统驱动，速度无级调速。通过圆弧齿同步带调速系统把电机的功率传递到主轴上。
试验机主轴系统的安装调试，技术难度大，故不要轻易拆装清洗。本主轴传动系统可以在10～2000r/min范围内正常工作，由于应用了伺服控制系统，故其在低转速下具有高的传动力矩。本机通过伺服电机的控制，当大负荷试验过程中突然出现摩擦力矩较大时，主轴力矩迅速增加，变频器过电流保护，主轴立即自动停车；本机设有计时单元（分、秒预置），时间超预置自动停车系统。
恒旭特制扩展式主轴，可以用来设计其它形式的专用摩擦偶件，夹具以扩大四球摩擦试验机的使用范围。
3.2摩擦力测定和油盒
试验过程中，所有四个球的接触点都必须浸没在润滑剂中，当钢球摩擦副工作时，通过力传感器产生一个与受力大小相对应的微小信号，经摩擦力矩测量系统显示摩擦力矩的数值。可以根据试验中摩擦力矩大小分别预置摩擦力矩数据，实现摩擦力矩过预置自动停车功能。
在高温油盒外装有功率为250W环状加热器，温度传递元件是Pt100铂电阻，通过温控表对试验温度从室温～250℃进行数显控制与报警，并将信号输入到微机控制系统，温控精度可控制在±2℃。
3.3微控伺服加载系统
四球摩擦试验机是最新推出的采用制导控制技术的润滑油四球专用摩擦试验机，控制系统采用HTMS全新控制系统，润滑油长时测定与极压抗磨测定分设不同控制方式，负荷保持采用了先进的跟踪比列调节结构，多段制导调节，同时采用先进的控制理念对不同试验形式进行区分控制，克服液压加载噪音大、稳定性差、后期维护繁琐等诸多问题，有效提高了设备可靠性、稳定性。
3.4测试系统操作界面
3.5磨斑的测量
钢球磨斑的测量是测量显微镜来完成的，测量精度为0.01mm,通过对测量显微镜的底座结构设计，能在不取出钢球的情况下，对油盒中三个钢球的磨斑进行测量。测量时先将油盒放置在与显微镜安装在一起的油盒头座上，使钢球对准显微镜的物镜，再转动调焦手轮，求得清晰的磨斑。然后用专用软件测量磨斑的直径。旋转油盒，用同样的方法依次测量出另外两钢球的平均磨斑直径。三钢球平均磨斑直径的算术平均值即为本次试验的平均磨斑直径。
微机电子式模板测量系统可将磨斑图像呈现在电脑上，通过专用处理软件对图片进行测量、编辑、保存，该磨痕测量系统操作方便，同时提高了测量精度，同时根据客户需求采用金相测量系统还可以进行其他摩擦学斑痕的测量绘制。
四、试验机摩擦副简介
五、技术情报及资料的保密
1、本技术方案属于我公司技术资料，用户应对我方提供的技术情报和资料承担保密义务，不论本方案是否采用，本条款长期有效；
2、我方对用户提供的技术情报和资料亦应承担保密义务。
六、售后服务
质保期自验收合格起一年，终生维护，一年内全免费服务，新机免费上门安装调试，免费培训操作人员。
1、所提供试验设备均符合现行国标或行业标准，保证试验设备的技术先进性，可靠性；
2、所需零部件及配件常年供应；
3、产品常年技术支持，产品维修保养24小时内提供解决方案，如需现场解决72小时内到达；
4、软件终生免费升级。
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