本實用新型屬于沖蝕磨損試驗裝置技術領域，具體涉及一種罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置。

背景技術：

沖蝕磨損已是引起設備失效或材料破壞的一個重要原因，約占工業(yè)生產(chǎn)中磨損破壞總數(shù)的 8%。沖蝕磨損研究開始于20世紀40年代，最初只是簡單模擬生產(chǎn)實際，之后開始分析沖蝕磨損的影響因素，提出系統(tǒng)的沖蝕磨損理論。到目前為止，研究人員提出了大量的沖蝕磨損的理論和模型，例如：微切削理論、變形磨損理論、薄片剝落磨損理論、二次沖蝕理論、低周疲勞理論等。但是每種模型都有其局限性，不能系統(tǒng)的揭示沖蝕磨損機理和磨損規(guī)律，遠不能滿足實際生產(chǎn)的需要。另一方面隨著煤化工和石油行業(yè)的大力發(fā)展，耐磨材料的使用量急劇上升，耐磨材料的使用環(huán)境也發(fā)生了很大的改變，對耐磨材料本身提出了一些新要求，尤其在一些生產(chǎn)環(huán)境惡劣的工況下，例如：高溫、強酸、強堿、多相沖蝕磨損等。

常用的沖蝕磨損實驗裝置有射流式?jīng)_蝕試驗機、真空下落式試驗裝置和罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置。射流式?jīng)_蝕試驗機：罐中經(jīng)攪拌均勻的漿體在氣體壓力作用下，由噴嘴射到試樣表面上而造成沖蝕。該裝置速度測量不夠準確；使用大粘度漿體時，要達到較高的沖蝕速度必須增大氣源壓力和功率，制作較困難；對磨料的顆粒大小也有一定的要求。最初的罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置由Stauffer研制而成，其結構原理：試樣安裝在罐中的旋轉臂下端，由電機驅動，它與罐中漿體發(fā)生撞擊從而造成沖蝕磨損。由于該沖蝕磨損試驗裝置的眾多優(yōu)點得到了廣泛的應用。現(xiàn)如今罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置發(fā)生了很大的改進，但仍有以下缺點：沖蝕角度是影響耐磨材料耐磨特性的重要因素，而目前國內(nèi)的罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置對沖蝕角度的調(diào)節(jié)和控制大多是通過更換不同的試樣盤或者夾具來實現(xiàn)，不但實際使用時不方便，而且角度調(diào)節(jié)范圍很有限，極大的影響了罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置的使用范圍。

罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置工作中漿體易產(chǎn)生渦流，使沖蝕速度和沖蝕角度無法控制。因此如何降低漿體渦流對試驗結果的影響是目前必須解決的一個問題。

結構上而言，罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置密封蓋板多為整體式，安裝和拆卸試樣12很不方便；儲液腔體8內(nèi)部的結構也不利于放料和清洗。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述技術問題，本實用新型提供了一種罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置，該試驗裝置可以不用更換不同的試樣盤或者夾具，方便調(diào)節(jié)角度，準確測出材料的耐磨特性，降低漿體渦流對試驗結果的影響。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置，包括儲液腔體、電機和旋轉支架，所述電機固定在儲液腔體的上方，所述旋轉支架與電機的電機軸聯(lián)接并伸入儲液腔體內(nèi)，其特征在于：所述旋轉支架上鉸接有調(diào)角儀，所述調(diào)角儀包括內(nèi)圓柱套和外圓柱套，所述內(nèi)圓柱套和外圓柱套組合后可形成鉸孔，并通過該鉸孔與旋轉支架鉸接，所述調(diào)節(jié)儀上安裝有夾具體，所述夾具體上設有凹槽，并在凹槽的側面設有螺紋通孔。

所述調(diào)角儀有兩個，分別固定在旋轉支架的兩端，且每個調(diào)角儀上均安裝有夾具體。

所述儲液腔體上設有密封蓋板，所述密封蓋板包括第一密封蓋板和第二密封蓋板，第一密封蓋板和第二密封蓋板結合處為迷宮式，第一密封蓋板上設有凹槽，第二密封蓋板上設有凸塊，第一密封蓋板和第二密封蓋板通過凹槽和凸塊聯(lián)接，聯(lián)接后可形成帶有通孔的完整密封蓋板，旋轉支架可穿過該通孔伸入儲液腔體內(nèi)。

所述儲液腔體底部為球形，并在球形底部設置有螺堵。

所述儲液腔體底部安裝有加熱盤，并連接有溫度控制系統(tǒng)。

所述儲液腔體內(nèi)壁均勻分布固定有至少兩個多邊形流體擋板。

所述旋轉支架與調(diào)節(jié)儀的鉸接處設有刻度，所述外圓柱套上有刻度線。

所述電機通過電機支架固定在儲液腔體的上方，所述電機連接有電機調(diào)速裝置，所述電機的電機軸通過聯(lián)軸器與旋轉支架聯(lián)接。

所述旋轉支架未伸入儲液腔體內(nèi)的部分通過支撐軸承與電機支架聯(lián)接。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有的有益效果是：

提供了一種罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置，電動機通過旋轉支架帶動試件做旋轉運動的同時，漿體對試件做沖蝕磨損。本發(fā)明的漿體溫度和PH值、試件的沖蝕線速度和沖蝕角度以及泥漿體中的磨料都可以調(diào)整，適于對耐磨材料性能的研究。通過改變夾具體與旋轉支架的安裝位置，可以實現(xiàn)沖蝕角度的調(diào)整范圍：0—180度。多邊形流體擋板有利于減少工作中由于渦流對沖蝕線速度和沖蝕角度的影響。密封蓋板的構造使得更換試樣時省去拆卸整個蓋板和旋轉支架，便于試件的裝卸，提高工作效率。儲液腔體底部的球面形狀和螺堵，使得清洗很方便。具有結構簡單、制作費用低、操作簡單，維修方便的特點。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖；

圖2是本實用新型夾具體結構示意圖；

圖3是本實用新型調(diào)角儀左視圖；

圖4是本實用新型調(diào)角儀俯視圖；

其中：1為電機，2為電機支架，3為電機調(diào)速裝置，4為第一密封蓋板，5為溫度控制系統(tǒng)，7為夾具體，8為儲液腔體，9為螺堵，10為加熱盤，11為泥漿體， 12為試樣，13為多邊形流體擋板，14為旋轉支架，15為第二密封蓋板，16為支撐軸承，17為聯(lián)軸器，18為內(nèi)圓柱套，19為外圓柱套，20為刻度線。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種罐式?jīng)_蝕磨損試驗裝置，適用于高錳鋼、鉻系白口鑄鐵、高熵合金、耐磨碳化硅、氧化鋁陶瓷等材料。所述電機1固定在儲液腔體8的上方，所述旋轉支架14可伸入儲液腔體8內(nèi)，旋轉支架14下端為圓柱，并鉸接有調(diào)角儀，調(diào)角儀與夾具體7相連，夾具體7上裝有試樣12。

安裝時，按要求擰緊夾具體7螺紋通孔內(nèi)的螺釘，通過螺釘緊固試樣12；調(diào)角儀由內(nèi)圓柱套18、外圓柱套19組成，內(nèi)圓柱套18和外圓柱套19可通過螺栓聯(lián)接。外圓柱套19上有刻度線20。安裝后外圓柱套19朝向旋轉支架14有刻度的一側，外圓柱套19上的刻度線20與旋轉支架14的某一刻度對齊，對齊后的角度即為沖蝕角度。

通過第一密封蓋板4和第二密封蓋板15結合處的迷宮式結構，可以密封漿液，迷宮式結構可通過在第一密封蓋板4上設有凹槽，第二密封蓋板15上設有凸塊實現(xiàn)，第一密封蓋板4和第二密封蓋板15通過凹槽和凸塊聯(lián)接，聯(lián)接后可形成帶有完整并帶有通孔的密封蓋板，旋轉支架14可穿過該通孔伸入儲液腔體8內(nèi)。電機1可通過電機調(diào)速裝置3控制電機1的轉速。電機1可通過電機支架2固定在儲液腔體8的上方。

多邊形流體擋板13有6個，均勻分布在儲液腔體8的內(nèi)壁，主要作用是降低漿體渦流對試驗結果的影響；儲液腔體8底部的球面設計和螺堵9主要用于放出泥漿體11和清洗時的污水。所述加熱盤10由云母瓷板和加熱線圈組成，所述泥漿體11通過加熱盤10加熱，加熱值由溫度控制系統(tǒng)5設定。旋轉支架14未伸入儲液腔體8內(nèi)的部分通過支撐軸承16與電機支架2聯(lián)接，可承受軸向力。

試驗前將試樣12加工成50mm×20mm×10mm的標準試樣12。首先將試樣12放入無水酒精中浸泡并用超聲波清洗機清洗10-15min，吹干后用精密電子稱進行稱重、記錄數(shù)據(jù)。清洗儲液腔體8、并吹干；將試樣12固定在夾具體7上，按要求的力矩擰緊夾具體7上的螺釘，連接夾具體7與調(diào)角儀；按沖蝕角度要求將調(diào)角儀安裝在旋轉支架14上，安裝時應確保試樣12與旋轉支架14的軸線平行。泥漿體11一般由水和磨料組成，磨料可以是二氧化硅、氧化鋁、碳化硅、玻璃球等，實際試驗時按要求選取。按比例加入水和骨料，并調(diào)節(jié)PH值，蓋好密封蓋板。利用加熱盤10將液體加熱到設定值，啟動電機1、調(diào)節(jié)轉速并記錄時間。試驗完成后，旋出螺堵9，放出泥漿體11。打開第一密封蓋板4或第二密封蓋板15，卸出試樣12；用超聲波清洗機清洗10-15min，吹干；再次使用精密電子稱進行稱重，試件前后兩次重量只差，即為耐磨材料的沖蝕磨損量，并進一步根據(jù)公式計算耐磨材料的沖蝕磨損率，研究材料的耐磨特性。同時也可以重新調(diào)節(jié)實驗參數(shù)，測量不同磨料、漿體溫度、PH值、沖蝕線速度和充蝕角度對耐磨材料影響。由于試驗過程中磨料存在破碎和鈍化現(xiàn)象，因此磨料不宜重復使用。

上面僅對本實用新型的較佳實施例作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化，各種變化均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。