СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС Российский патент 2004 года по МПК G01N3/56 

Описание патента на изобретение RU2235307C2

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания материалов центраторов и муфт на трение и износ о стенку насосно-компрессорных труб (НКТ) при возвратно-поступательном движении в газовой и жидкостной среде.

Известно устройство для испытания материалов на трение и износ, содержащее станину, установленные на ней держатели контробразца и образца, привод возвратно-поступательного перемещения держателя контробразца, выполненный в виде двигателя, редуктора, кривошипа и шатуна, узел нагружения образца и контробразца, снабженное шарнирно соединенной с осью кривошипа и редуктором направляющей, соединенной также с узлом нагружения, держатель контробразца выполнен в виде подвижной вдоль направляющей рамы, шарнирно связанной с шатуном, а держатель образца - в виде стержня, имеющего двутавровые сечения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, расположенных по его оси (а.с. №1043518, G 01 N 3/56, оп.23.09.83 г.).

Недостатком данного устройства является невозможность измерения величины износа и силы трения при наличии в зоне контакта трущихся тел жидкости и газа.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для испытания материалов на трение и износ, содержащее основание, установленный на нем держатель контробразца, связанный с ним привод его возвратно-поступательного перемещения, держатель образца, связанный с ним узел нагружения, измеритель сил трения, причем держатель контробразца выполнен в виде П-образной рамы и установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной основанию, узел нагружения выполнен в виде груза, связанных с ним пары рычагов, пары опор, установленных с возможностью перемещения вдоль соответствующих рычагов, и расположенной на опорах площадки с элементами качения, предназначенными для взаимодействия с образцом. Кроме того, устройство содержит систему для циркуляции жидкости через образец, выполненную в виде последовательно сообщенных емкости с ловушкой частиц износа, центробежного насоса, вентиля, манометра и расходомера, связанных при помощи трубопровода друг с другом (а.с. №1585726, G 01 N 3/56, оп.15.08.90 г.).

Недостатком данного устройства является невозможность использования при наличии жидкости и газа под давлением в трущейся паре, громоздкость конструкции, а также неполное соблюдение реальных условий.

Задача изобретения заключается в создании компактного устройства с возможностью его использования для измерения величины износа и силы трения в трущейся паре при наличии жидкости и газа под давлением в зоне контакта с приближением условий испытания к реальным условиям работы.

Указанная задача достигается тем, что стенд для испытания материалов на трение и износ, содержащий станину, установленные на ней держатели контробразца и образца, шток, привод возвратно-поступательного перемещения контробразца и узел нагружения, согласно изобретению дополнительно содержит пару гибких шлангов, закрепленных на образце, закрытые крышкой стаканы с комплектом манжет, обеспечивающих герметизацию штока и работу стенда под давлением.

На чертеже представлена схема стенда для испытания материалов на трение и износ.

Стенд содержит станину 1, шток 2, служащий держателем контробразца 3 (муфта или центратор), держатель 4 образца 5 (НКТ), привод возвратно-поступательного перемещения штока 2, выполненный в виде двигателя 6 с регулируемой частотой вращения, колеса 7 и шатуна 8, узел нагружения 9 образца 5 и контробразца 3, подшипники скольжения 11. Герметизация образца 5 обеспечивается парой гибких шлангов 12, хомутами 13 и закрытыми крышкой стаканами 14 с комплектом манжет 10. Держатель 4 образца 5 выполнен в виде стола. На держателе 4 установлены тензодатчики 15 для контроля создаваемой нагрузки между образцом 5 и контробразцом 3. Для измерения силы трения на штоке 2 установлен тензодатчик 16.

Стенд работает следующим образом.

Контробразец 3 установили на штоке 2, после чего их вставили в образец 5. Манжеты 10 вставили в стаканы 14, затем в гибкие шланги 12 и установили на образец 5 и шток 2, затянув хомутами 13, и установили в подшипниках скольжения 11. Соединили шток 2 с шатуном 8. Узлом нагружения 9 создали необходимое усилие прижатия образца 5 к контробразцу 3 при одновременном замере величины нагрузки тензодатчиками 15. Затем запустили двигатель 6, от которого через колесо 7, шатун 8 и шток 2 привели в возвратно-поступательное движение контробразец 3 относительно неподвижно закрепленного образца 5. Износ образца 5 и контробразца 3 определили известными способами после проведения испытания.

Для замера силы трения между образцом 5 и контробразцом 3 узлом нагружения 9 создали необходимое усилие прижатия образца 5 к контробразцу 3 при одновременном замере величины нагрузки тензодатчиками 15. Затем плавно увеличили частоту вращения двигателя 6 от нуля и выше до момента смещения контробразца 3 относительно образца 5. Величину силы трения зафиксировали тензодатчиком 16.

Предлагаемый стенд для испытания материалов на трение и износ является компактным и удобным в эксплуатации и, что особенно важно, возможно его использование для измерения величины износа и силы трения в трущейся паре при наличии жидкости и газа под давлением в зоне контакта с приближением испытаний к реальным условиям работы.

Похожие патенты RU2235307C2

название год авторы номер документа
Стенд для испытания материалов на трение и износ 1988
  • Евдокимов Юрий Андреевич
  • Колесников Владимир Иванович
  • Петренко Геннадий Федорович
  • Кириченко Владимир Павлович
  • Смирнов Валентин Николаевич
  • Лобачев Виктор Алексеевич
  • Федькин Сергей Владимирович
SU1578577A1
Машина трения 1990
  • Баранов Геннадий Иванович
  • Байбарацкая Марина Юрьевна
  • Машков Юрий Константинович
  • Ширяев Сергей Семенович
SU1758508A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ 2015
  • Исмаилов Гафуржан Маматкулович
  • Тюрин Андрей Евгеньевич
  • Власов Юрий Алексеевич
RU2600080C1
Испытательная установка реверсивного трения 2017
  • Ипанов Алексей Степанович
  • Адамов Анатолий Арсангалеевич
  • Светлаков Андрей Васильевич
  • Василенко Владимир Данилович
  • Патраков Иван Михайлович
  • Непеин Илья Валерьевич
RU2692130C2
Устройство для испытания материалов на трение и износ 1982
  • Бабенков Юрий Иванович
  • Бойко Николай Иванович
  • Евдокимов Юрий Андреевич
SU1052926A1
Устройство для испытания материалов на трение и износ 1982
  • Шаповалов Владимир Владимирович
  • Дымов Николай Владимирович
SU1043518A1
МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ НА ФРИКЦИОННО-МЕХАНИЧЕСКУЮ УСТАЛОСТЬ 1998
  • Шауро А.Н.
  • Бледнова Ж.М.
  • Чаевский М.И.
RU2140066C1
Устройство для испытания материалов на трение и износ 1985
  • Бескопыльный Николай Николаевич
  • Бескопыльный Алексей Николаевич
  • Беленький Дмитрий Михелевич
SU1315863A1
Устройство для испытания на трение и износ материалов цилиндрических шарниров 1980
  • Евдокимов Юрий Андреевич
  • Мелешко Олег Иванович
  • Щербина Николай Афанасьевич
  • Думчус Мариан Владимирович
SU888019A1
Машина трения 1987
  • Малько Богдан Дмитриевич
  • Бурда Мирослав Иосифович
  • Богатчук Иван Михайлович
  • Середний Богдан Михайлович
SU1499179A1

Реферат патента 2004 года СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для испытания материалов центраторов и муфт на трение и износ о стенку насосно-компрессорных труб. Стенд для испытания материалов на трение и износ содержит станину, установленные на ней держатели контробразца и образца, шток, привод возвратно-поступательного перемещения контробразца и узел нагружения. Стенд дополнительно содержит пару закрепленных на образце гибких шлангов, в которые вставлен комплект манжет для обеспечения герметизации штока и работы стенда под давлением совмещенных с закрытыми ими стаканами, а также тензодатчики для определения создаваемой нагрузки и силы трения между образцом и контробразцом. Данное изобретение позволяет создать компактное устройство с возможностью его использования для измерения величины износа и силы трения в трущейся паре при наличии жидкости и газа под давлением в зоне контакта с приближением условий испытания к реальным условиям работы. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 235 307 C2

Стенд для испытания материалов на трение и износ, содержащий станину, установленные на ней держатели контробразца и образца, шток, привод возвратно-поступательного перемещения контробразца и узел нагружения, отличающийся тем, что стенд дополнительно содержит пару закрепленных на образце гибких шлангов, в которые вставлен комплект манжет для обеспечения герметизации штока и работы стенда под давлением, совмещенных с закрытыми ими стаканами, а также тензодатчики для определения создаваемой нагрузки и силы трения между образцом и контробразцом.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2004 года RU2235307C2

Установка для испытания материалов на износ 1980
  • Бабаев Сабир Габиб Оглы
  • Ахмедов Баба Мамед Оглы
  • Хасаев Галандар Акпер Оглы
  • Джафаров Назим Асадулла Оглы
SU917060A1
Устройство для испытаний на износ материалов 1985
  • Киселев Леонид Александрович
  • Спиридонова Ольга Петровна
SU1377664A1
Устройство для испытания материалов на трение и износ 1987
  • Уразаков Камил Рахматуллович
  • Павлов Владимир Тихонович
  • Кутдусова Зуляль Ромазановна
  • Хакимов Айрат Милисович
SU1585726A1
Устройство для исследования трения материалов 1977
  • Вайткявичюс Альвидас-Юргис Броняус
  • Гегелис Стасис Миколо
  • Мелькис Арнольдас Кароле
  • Серапинас Витаутас Прано
SU693167A1
Устройство для определения молекулярной составляющей коэффициента трения 1973
  • Логинов Анатолий Родионович
  • Михин Николай Матвеевич
  • Добычин Михаил Николаевич
  • Броновец Марат Александрович
  • Симаков Юрий Сергеевич
SU481821A1
СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ НА ФРЕТТИНГ-КОРРОЗИЮ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1999
  • Белугин И.И.
  • Иванова С.В.
RU2171977C2
ШИНА С.С.СЕРГЕЕВА ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ КОНЕЧНОСТИ 1991
  • Сергеев С.С.
RU2021788C1
US 3817096 А, 18.06.1974.

RU 2 235 307 C2

Авторы

Уразаков К.Р.

Рекин С.А.

Громов Б.Н.

Агамалов Гарислав Борисович

Даты

2004-08-27Публикация

2002-11-19Подача