(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210513270.7 (22)申请日 2022.05.12 (71)申请人 中南大学 地址 410083 湖南省长 沙市岳麓区麓山 南 路932号 (72)发明人 陈健　李杰杰　王秋实　史涛　 (74)专利代理 机构 长沙市融智专利事务所(普 通合伙) 43114 专利代理师 熊靖宇 (51)Int.Cl. G01N 3/56(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验 机及方法 (57)摘要 一种卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损 试验机及方法， 包括支撑架， 所述支撑架上安装 有通过驱动装置驱动的、 绕垂直布设的中心轴旋 转的环形转槽， 所述环形转槽的开口朝上， 所述 环形转槽内填充颗粒物料， 所述支撑架上在环形 转槽开口的正上方固定有夹持施压装置， 所述夹 持施压装置的夹持端上固定有待测试样， 所述待 测试样设置在环形转槽的颗粒物料内。 本发明可 以广泛适用于微米级别至厘米级别的不同颗粒 物料对硬质材料的摩擦磨损测试， 本装置施压稳 定且连续可调， 避免了采用配重物施压的间断 性， 且不存在配重物在抖动下带来的施压不稳， 本装置在测试时不需要循环填料， 省去了循环填 料装置， 操作简便 。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 114839099 A 2022.08.02 CN 114839099 A 1.一种卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 包括支撑架(10)， 所 述支撑架(10)上安装有通过驱动装置驱动的、 绕垂直布设 的中心轴旋转的环形转槽(11)， 所述环形转槽(11)的开口朝上， 所述环形转槽(11)内填充颗粒物料(25)， 所述支撑架(10) 上在环形转槽(11)开口的正上方固定有夹持施压装置(12)， 所述夹持施压装置(12)的夹持 端上固定有 待测试样(4 4)， 所述待测试样(4 4)设置在环形转槽(1 1)的颗粒物料(25)内。 2.如权利要求1所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 所述 驱动装置包括安装在支撑架(10)上的调速电机(21)和与调速电机(21)输出端连接的减速 箱(22)， 所述减速箱(22)的输出端通过齿轮与外齿式转盘(13)轴承上外齿啮合， 所述外齿 式转盘(13)轴承的固定端固定在支撑架(10)上， 所述外齿式转盘(13)轴承的活动端上固定 有水平布设的转盘(13)， 所述环形转槽(1 1)固定在转盘(13)上。 3.如权利要求1所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 所述 夹持施压装置(12)包括液压缸(40)和夹持装置， 所述液压缸(40)沿垂直方向固定在支撑架 (10)上， 所述夹持装置通过铰轴 铰接在液压缸(40)的活塞杆(41)的底部， 所述活塞杆(41) 上设有用于限定夹持装置绕铰轴旋转角度的锁定装置， 所述待测试样(44)固定在夹持装置 的底部。 4.如权利要求3所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 所述 铰轴布设的方向与环形转槽(1 1)旋转方向一 致。 5.如权利要求3所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 还包 括控制器和数据采集系统， 所述控制器与数据采集系统连接， 所述控制 器通过数据采集系 统获得液压缸压力和 转盘转速， 所述控制 器对液压缸 的压力和转盘的转速进行控制， 使得 液压缸的压力和转盘的转速保持在设定值。 6.如权利要求3至5任意一项所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特 征在于， 所述夹持装置包括一块水平布设的夹持顶板(45)和两块垂直布设的夹持侧板 (43)， 两块夹持侧板(43)通过紧固螺栓(46)固定在夹持顶板(45)的两侧， 所述待测试样 (44)大于夹持顶板(45)、 厚度大于 夹持侧板(43)的高度。 7.如权利要求6所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 所述 夹持顶板(45)上安装有水平仪(47)。 8.如权利要求7所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 所述 锁定装置包括固定在活塞杆(4 1)上水平布设的横 板， 所述横 板以铰轴为中心对称布设在活 塞杆(41)的两侧， 所述横板上沿垂直方向螺纹连接有角度调节螺栓(42)， 所述螺栓的底部 与夹持顶板(45)接触。 9.如权利要求8所述的卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损试验机， 其特征在于， 所述 夹持施压装置(12)以环形转槽(1 1)的中心为对称轴对称设置有四个。 10.一种卧式旋转法颗粒物料与端面摩擦磨损方法， 利用权利要求9所述的试验机， 其 特征在于， 包括如下步骤： 步骤一： 待测样品为长方体， 测试 前对待测样品称重， 得到其质量 为m0； 步骤二： 将待测样品夹持固定在夹持施压装置上， 设待测样品端面与颗粒物料运动平 面在环形转槽的夹角为θ， 旋转角度调节螺 栓， 通过水平仪调整好待测样品的角度； 步骤三： 将颗粒物料均匀放入环形转槽内， 且颗粒物料铺设的高度不低于环形转槽深权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114839099 A 2度的一半； 步骤四： 根据所需的压力设置液压缸的压力； 步骤五： 根据实际真实输送设备运行速度， 计算得出环形转槽的旋转速度， 根据环形转 槽的旋转速度设置调速电机的转速； 步骤六： 设置测试的时长t， 启动测试， 到达设置时长后， 转槽停止运动， 取下待测试样 称重， 得到me； 步骤七： 计算该测试 条件下的磨损速率E： 权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114839099 A 3