一种串珠绳实验台.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103033303 A (43)申请公布日 2013.04.10 CN 103033303 A *CN103033303A* (21)申请号 201210540384.7 (22)申请日 2012.12.14 G01L 5/00(2006.01) (71)申请人 哈尔滨工程大学 地址 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区南通 大街 145 号哈尔滨工程大学科技处知 识产权办公室 (72)发明人 王立权 张永锐 刘丁元 张岚 王茁 弓海霞 (74)专利代理机构 哈尔滨市船大专利事务所 23201 代理人 张耀华 (54) 发明名称 一种串珠绳实验台 (57) 摘要 本发

2、明提供的是一种串珠绳实验台。包括总 支架， 固定在总支架中部的磨削材料驱动电机， 安 装在总支架上且位于磨削材料驱动电机的两侧的 两个串珠绳支架， 安装在总支架的一侧的串珠绳 驱动电机， 串珠绳的一端与滑环的一端相连， 滑环 的另一端连接于第一串珠绳支架上， 串珠绳的另 一端由第二串珠绳支架支撑并连接压力传感器， 压力传感器再与串珠绳驱动电机相连， 磨削材料 安装于磨削材料驱动电机输出轴上并与串珠绳接 触。 本发明结构简单， 可模拟串珠绳自由状态及按 规律绕自身轴旋转两种状态下的切削力。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产

3、权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种串珠绳实验台， 其特征是 ： 包括总支架， 固定在总支架中部的磨削材料驱动电 机， 安装在总支架上且位于磨削材料驱动电机的两侧的两个串珠绳支架， 安装在总支架的 一侧的串珠绳驱动电机， 串珠绳的一端与滑环的一端相连， 滑环的另一端连接于第一串珠 绳支架上， 串珠绳的另一端由第二串珠绳支架支撑并连接压力传感器， 压力传感器再与串 珠绳驱动电机相连， 磨削材料安装于磨削材料驱动电机输出轴上并与串珠绳接触。 2. 根据权利要求 1 所述的一种串珠绳实验台， 其特征是 ： 串珠绳驱动电机通过万向联

4、轴器与压力传感器相连， 万向联轴器与串珠绳驱动电机之间设置电磁离合器。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种串珠绳实验台， 其特征是 ： 第一、 第二串珠绳支架上 分别设置能调整串珠绳支架高度的第一、 第二螺旋调整机构。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种串珠绳实验台， 其特征是 ： 第一串珠绳支架上设置 能调整串珠绳张紧度的第三螺旋调整机构， 第三螺旋调整机构通过一套钩子和套环机构与 滑环的一端连接。 5. 根据权利要求 3 所述的一种串珠绳实验台， 其特征是 ： 第一串珠绳支架上设置能调 整串珠绳张紧度的第三螺旋调整机构， 第三螺旋调整机构通过一套钩子和套环机构与滑环 的一端

5、连接。 权 利 要 求 书 CN 103033303 A 2 1/2 页 3 一种串珠绳实验台 技术领域 0001 本发明涉及的是一种切削力测量装置。 具体地说是一种串珠绳切割机具的串珠绳 实验装置。 背景技术 0002 金刚石串珠绳锯机用于切割混凝土、 石材及钢材等， 其切割作用及磨损理论 复杂， 对于它在工作中的切割力等参数的研究具有非常重要的意义。专利申请号为 201110093931.7 的专利文件中， 公开了一种变结构自适应进给式绳锯机， 可用于水陆两栖 不同管径的复合管道进行切割。专利申请号为 201110073771.X 的专利文件中， 公开了一种 沿垂直升降装置移动形式的绳锯机

6、。但是还没有关于串珠绳的测试装置的公开报道。台用 于研究串珠绳在切割过程中的物理和力学特征的串珠绳测试装置， 对于串珠绳机具的改进 和研究具有非常大的实用价值。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种可以实现串珠绳的切削力的测量的串珠绳实验台。 0004 本发明的目的是这样实现的 ： 0005 包括总支架， 固定在总支架中部的磨削材料驱动电机， 安装在总支架上且位于磨 削材料驱动电机的两侧的两个串珠绳支架， 安装在总支架的一侧的串珠绳驱动电机， 串珠 绳的一端与滑环的一端相连， 滑环的另一端连接于第一串珠绳支架上， 串珠绳的另一端由 第二串珠绳支架支撑并连接压力传感器， 压力传感器再与串

7、珠绳驱动电机相连， 磨削材料 安装于磨削材料驱动电机输出轴上并与串珠绳接触。 0006 本发明还可以包括 ： 0007 1、 串珠绳驱动电机通过万向联轴器与压力传感器相连， 万向联轴器与串珠绳驱动 电机之间设置电磁离合器。 0008 2、 第一、 第二串珠绳支架上分别设置能调整串珠绳支架高度的第一、 第二螺旋调 整机构。 0009 3、 第一串珠绳支架上设置能调整串珠绳张紧度的第三螺旋调整机构， 第三螺旋调 整机构通过一套钩子和套环机构与滑环的一端连接。 0010 本发明的串珠绳实验台， 通过一个与磨削材料电机相连的旋转磨削材料来与装在 两个可以通过螺旋机构来调节高矮的串珠绳相摩擦。串珠绳一端

8、联有一个滑环， 滑环一端 带有一个圆环， 装在可以通过旋转机构调节高度的支架上的螺纹机构上的钩子与圆环相 连。串珠绳另一端与装在另一个旋转调节高度机构支架上的压力传感器相连， 压力传感器 与万向联轴器相连， 万向联轴器与电磁离合器相连， 离合器另一端与一个装在支架上的串 珠绳驱动电机相连。本发明结构简单， 可模拟串珠绳自由状态及按规律绕自身轴旋转两种 状态下的切削力。 旋转三个螺旋调整机构使调整起来方便， 实现成本较低， 滑环处采用钩套 结构形式便于整体上的拆卸。 说 明 书 CN 103033303 A 3 2/2 页 4 附图说明 0011 附图是本发明的结构示意图。 具体实施方式 001

9、2 下面结合附图给出本发明的具体实施方案。 0013 本发明串珠绳实验台总体布局采用将各部分全部装于一个总支架 1 上。主电机即 磨削材料驱动电机通过电机座 10 与总支架 1 相连， 带动圆形的磨削材料 9 高速旋转。电机 支架 2 用螺栓与总支架 1 相固定， 其上装有用于带动串珠绳自身旋转的串珠绳驱动电机 3。 串珠绳驱动电机 3 与一个电磁离合器 4 相连接， 电磁离合器 4 与一个万向联轴器 5 连接， 万 向联轴器 5 的另一端与压力传感器 6 相连。压力传感器 6 由可用螺旋机构调整高度的支架 7 相联， 串珠绳 8 的另一端与滑环 11 相连。滑环 11 另一端经过一套钩子和套

10、环机构 12 与 一个螺旋调整机构 13 相连， 转动螺旋调整机构 13 另一端的螺栓可以实现对于串珠绳 8 的 拉紧。螺旋调整机构 13 固定于另一个用螺旋机构调整高度的支架 14 相连。串珠绳 8 与高 速旋转的磨削材料 9 紧密接触， 用来模拟切削时的情况。 0014 实验台处于工作状态时， 调整支架 7 和支架 14 上的螺旋机构能实现串珠绳 8 相对 于磨削料 9 的位置。转动螺旋调整机构 13 上的螺栓对串珠绳 8 进行预紧， 读压力传感器 6 可知串珠绳8上的拉力， 调整螺旋调整机构13上的螺栓到适当位置就可以得到预定的预应 力值。当离合器 4 处于分离状态时， 串珠绳 8 处于

11、自由状态可以加装非接触式速度传感器 地于串珠绳 8 对于自身轴旋转轴的速度进行研究。当从实际实验台上测量出串珠绳绕自身 轴旋转规律时， 可用控制系统调整电机3的旋转规律使其与测量规律相符， 电机3经过离合 器 4 和万向联轴器 5 带动串珠绳 8 按调整规律沿自身轴旋转。两种实验状态当磨削料 9 高 速旋转时压力传感喊器 6 的值就会变化， 其变化值就是串珠绳工作时的切削力。 0015 本发明是一种串珠绳实验台， 它通过离合器 4 实现串珠绳 8 的自由状态和电机 3 带动旋转两种状态的切换。螺旋调整机构 13 可以实现对于串珠绳 8 的预紧， 压力传感器 6 能保证串珠绳 8 的准确预紧。当实验台处于工作状态时通过压力传感器 6 测量值的变化可 以测量出串珠绳 8 切削力。同时可以用电机 3 带动串珠绳 8 沿自身轴按给定规律旋转。 说 明 书 CN 103033303 A 4 1/1 页 5 说 明 书 附 图 CN 103033303 A 5