應用範圍

高速環塊摩擦試驗機主要用於各種金屬、非金屬材料及塗層的性能研究。也可測試不同潤滑油、脂的潤滑性能，特別適合評估中高級汽車齒輪油的抗刮性能，如GL-3、GL-4、GL-5等牌號的抗刮性能的模擬評估。

此摩擦磨損試驗機專為高等院校、科研院所和製造企業設計。該試驗機主機及輔助夾具的設計借鑒了國內先進技術，具有造型美觀、操作方便、性能穩定可靠等特性。

規格

環塊摩擦磨損試驗機的結構特性及工作原理

主機結構如圖1所示。主機由主軸傳動系統、試驗油室及測溫裝置、摩擦力測量裝置、加載槓桿、試驗力測量裝置等零件組成，全部安裝在焊接底座上。

1 主軸傳動系統結構及工作原理

圖1為主軸傳動裝置及試驗室的結構配置圖。

本試驗機的摩擦副採用環塊結構。測試環（4）安裝在主軸（15）的前端並與主軸一起以設定轉速旋轉。主軸由三相非同步馬達透過圓弧齒形同步帶（13）、從動帶輪（9）和主動帶輪（14）驅動。馬達採用變頻調速器控制，可在規定範圍內無段調速。零件（12）是張緊輪，用於調整齒形同步帶的鬆緊度。

安裝在主軸後端的磁電感測器（11）測量主軸轉速和轉數，讀數顯示在控制櫃的速度和轉數表上。

主軸軸承 (18) 和 (19) 通常使用鋰基潤滑脂潤滑。若採用2：1增速裝置，必須採用潤滑油潤滑。

2 試驗油室及測溫裝置

磨損試驗在油室內進行。油室體（6）頂部設有註油口。試驗油可以使用設備附帶的量筒進行測量；一般來說，只需足夠的油浸沒摩擦表面即可。試驗結束後，可從底部的排油嘴（3）將油排出。

對於室溫測試，室門（16）由透明有機玻璃製成，可以清楚地觀察內部測試過程。對於高溫測試，在不銹鋼室門上安裝加熱器來加熱測試油。安裝在腔體下方的鉑電阻感測器（2）測量油溫，溫度控制器實現自動閉環溫度調節。

3 摩擦力測量裝置

當測試環隨主軸旋轉時，測試環與試塊之間產生摩擦力。此力透過頂桿（10）壓在摩擦力感測器（8）上，測量值顯示在摩擦力指示器上。

4 加載桿及試驗力測量裝置

圖2為加載桿結構圖。

施加在試樣上的試驗力由步進馬達 (1) 和調速器進行閉環控制。當馬達正轉時，壓縮彈簧 (2)。透過黏合支撐 (4)，在 1:3 加載桿 (3) 的左端產生向下的力。此力透過測試力感測器 (5) 和張緊板 (6) 將橫樑向下拉。由於試塊安裝在橫樑下部，因此試環與試塊之間產生壓縮負荷。

試驗環與試塊之間的壓縮負荷由試驗力感測器測量並顯示在試驗力指示器上。目標試驗力可透過步進馬達控制系統預設並回饋，實現閉環控制。