阿克隆磨耗试验机是测定硫化橡胶耐磨性能的关键设备,通过模拟材料在实际使用中的滚动摩擦场景,精准测量试样在特定条件下的磨耗体积。其操作涉及设备调试、试样安装、参数设定及数据采集等多个环节,以下为详细操作指南。

一、设备调试与准备
1.放置与水平校准
将试验机平稳放置于坚固且水平的平台上,避免振动或倾斜干扰测试结果。使用水平仪调整机座至完全水平状态,确保胶轮轴与砂轮轴的相对位置符合标准要求。
2.部件检查与润滑
传动部件:检查各运动部件(如胶轮轴、砂轮轴)的传动与转动是否顺畅,确保无卡滞或异常噪音。
螺栓与螺丝:确认所有螺栓、螺丝已锁紧,防止试验过程中松动导致安全风险。
润滑维护:向减速箱注入适量机油,并在卸料蜗轮及滑动轴承处补充润滑油,以减少磨损并延长设备寿命。
3.角度与压力校准
角度调节:松开锁紧螺帽,旋转角度调节手轮,使胶轮轴与砂轮轴的夹角调整至15°(标准倾角),随后旋紧锁紧装置固定角度。定期使用角度测量仪校准,确保误差在±0.5°以内。
压力校准:通过砝码或测力装置测定胶轮受力,确保其稳定在26.7N±0.2N。若压力偏差超标,需调整杠杆砝码系统或检查机械结构。
二、试样安装与预处理
1.试样制备
将硫化橡胶样品裁切成标准尺寸(通常为长条形,宽12.7mm±0.2mm、厚3.2mm±0.2mm,长度与胶轮周长一致),两面打磨至平整,去除毛刺或缺陷。
2.试样粘接
胶水选择:使用专用橡胶粘接剂,确保试样与胶轮表面粘接牢固。
粘接操作:将试样居中粘贴于胶轮工作面(直径67-68mm),避免偏心或松动。接头处需平滑过渡,呈45°角对接,防止应力集中。
3.胶轮固定
将粘好试样的胶轮安装至胶轮轴上,确保旋转时无晃动或偏移。安装后检查试样与砂轮的初始接触状态,确认无干涉或异常间隙。
三、参数设定与预磨
1.电气连接
将电机插头、电源线插头及光电转换开关插头插入电子计数器后面板对应插座,确认连接牢固且无破损。
2.预磨参数设置
砝码加载:将标准砝码(26.7N)置于砂轮后侧支架上,确保载荷稳定。
预磨转数:接通电子计数器电源,设置预置数为600转(对应预磨时间15-20分钟),启动电机进行预磨。
预磨目的:去除试样表面不平整层,稳定摩擦状态,确保后续测试数据可靠性。
3.预磨后处理
预磨结束后,立即取下胶轮,用毛刷清除表面胶屑,避免残留物影响后续测量。使用电子天平(精度0.001g)称量预磨后试样质量,并记录数据。
四、正式磨耗试验
1.试验参数设置
将预磨后的胶轮重新安装至胶轮轴上,设置电子计数器预置数为3416转(对应试验里程1.61km),启动电机开始正式试验。
2.试验过程监控
运行状态:观察试验机运行是否平稳,确认胶轮与砂轮接触压力恒定。
异常处理:若发现振动、噪音或试样脱落,立即停机检查并排除故障。
3.试验后处理
试验完成后,立即取出胶轮,刷去表面胶屑,并在1小时内完成称量(延迟可能导致水分损失或氧化),记录试验后质量。
五、数据计算与结果分析
1.质量损失计算
根据预磨前、预磨后及试验后的质量数据,计算试样在正式试验阶段的质量损失(Δm=m₂-m₃,其中m₂为预磨后质量,m₃为试验后质量)。
2.磨耗体积计算
依据标准公式(如GB/T1689)将质量损失转换为磨耗体积(单位:cm³/1.61km),磨耗体积越小,表明材料耐磨性能越优。
3.重复性验证
同一组试样需平行测试3次以上,取平均值以降低误差。若数据离散度超标,需检查设备状态或试样制备工艺。
六、设备维护与安全规范
1.日常维护
清洁:每次试验后清理料筒、砂轮及胶轮表面,防止残留物积累。
防锈:长期停用时,对金属部件涂抹防锈油,并覆盖防尘布。
润滑:定期向活动部件(如轴承、丝杆)加注润滑油,确保运转灵活。
2.安全操作
防护装备:操作人员需佩戴安全帽、防护手套及护目镜,防止飞屑或机械伤害。
断电操作:调整时间继电器或清理料筒时,务必切断电源,避免误启动。
高温处理:若设备长时间运行导致高温,需停机冷却后再继续操作。
七、操作注意事项
角度偏差:胶轮轴与砂轮轴夹角误差需控制在±0.5°以内,否则会导致接触压力不均,影响测试结果。
砝码精度:砝码重量必须严格匹配标准值(如26.7N),否则需重新标定。
连续测试:若需连续测试多组试样,每次更换试样后需重新校准角度与压力,并清零计数器。
通过规范化的操作流程与严格的参数控制,阿克隆磨耗试验机可高效、准确地评估橡胶材料的耐磨性能,为产品研发与质量控制提供可靠依据。