Устройство для определения прочности прилипания примазок на сдвиг Советский патент 1983 года по МПК B65G45/00 

Изобретение относится к способам изучения физико-механических свойст примазок к подложке, а именно к уст ройствам для определения прочности прилипания примазок к подложке, преимущественно конвейерной.ленте. Известны устройства для определе ния прочности прилипания на сдвиг примазок относительно подложки, основанные на искусственном приготовлении пробы примазок и прижатии их к образцу подложки в сосуде с по следующей фиксацией усилия сдвига этого сбсуда с пробой относительно подложки и последующим подсчетом по фиксированному усилию прочности прилипания на сдвиг lj. Недостатком этого устройства является малая достоверность результа экспериментального исследования, так как эксперимент осуществляется с искусственно приготовленной пробой и подложкой.. Кроме того, с помощью известного устройства величин прочности прилипания на сдвиг ; может быть определена лишь в лабора торных условиях, на специальном сте ,де. В промышленных условиях данное . устройство не применимо. Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков и достига емому эффекту является устройство для определения прочности прилипания примазок на сдвиг, включающее усеченный конусообразный сосуд, уст ноаЛенный с возмо хностью вращения н раме с выдвижными опорными штырями соединенный с приводом планетарной передачей, и датчик крутящего момен та, соединенный с регистрирующим прибором Г 2 Л. Недостатком известного техническо го решения является снижение точное ти результата определения искомого параметра и ограничение области при менимости устройства при малой толщине слоя примазок на подложке, так как диаметр сосуда в этом случае должен быть также малым. Последнее обстоятельство вызывает затруд|нения при выполнении операции освобождения сосуда от керна. Целью изобретения является расширёние области использования устройства путем обеспечения более прочной связи примазок с сосудом и облегчени операций удаления керна из сосуда. Указанная цель достигается тем, что устройство для определения прочности прилипания примазок на сдвиг, включающее усеченный конусообразный сосуд, установленный с возможностью вращения на раме с ВЫДЕ ИЖНЫМИ опорными штырями и соединенный с приводом планетарной передачей, и датчик кру--. тящего момента, соединенный с регист-. рирующим прибором7 снабжено соосно расположенным в конусообразном сосуде стаканом, выполненным в виде усеченного конуса, меньшее основание которого расположено со стороны большого основания конусообразного сосуда, при этом стакан связан с конусообразным сосудом с возможностью перемещения вдоль его продольной оси посредством пружины. На фиг.1 изображено устройство для определения прочности прилипания примазок на сдвиг, общий вид; на фиг.2 поперечное сечение рабочего органа;, на фиг.З- положение рабочего органа в момент производства измерения; на фиг. - то же, при удалении из рабочего органа керна; на фиг.5 схема к определению величины крутящего момента. Устройство для определения прочности прилипания примазок на сдвиг состоит из усеченного конусообразного сосуда 1, образующего трубчатоа сечение кольцевой формы, концентрически ориентированного стаканом 2. Сосуд 1 и стакан 2 снабжены соответственно направляющими 3 и Ц. Кроме того, етакан 2 подпружинен к сосуду 1 пружиной 5. Ход пружины 5 принят больше толщины загрязняющего ленту 6 слоя примазок 7. Сосуд и стакан закреплены с возможностью вращения на раме 8 с четырьмя опорными остроугольными штырями . 9и соединены планетарной передачей 10с ручным приводом П через датчик 12 крутящего момента, связанный с регистрирующим прибором 13. Опорные штыри 9 выполнены выдвижными и снабжены винтовыми регулировочными механизмами И. Внутренние (рабочие) поверхности сосуда 1 и стакана 2 раочего органа могут быть выполнены с продольными рисками. Устройство работает следующим образом. С помощью винтрвых механизмов И штыри 9 предварительно устанавливаются относительно рабочей кромки сосуда и стакана таким образом, чтобы в рабочем положении срез.сосуда и стакана отстоял от поверхности подложки 3 на 1-2,5 мм ( минимальный зазор, исключающий непосредственный контакт сосуда и стакана с подложкой 6}.

Далее нажатием на рукоятку привода 11 слой примазок 7 прорезается кольцевым сосудом, :. стаканом и штырями 9 до фиксации штырей 9 на подложке (ленте нормальном расположении оси сосуда и стакана относительно подложки. При вращении ручного привода 11 сосуд м стакан с кольцевым керном 15, кинематически связанный с приводом И через планетарную передачу 10, медленно поворачиваются в плоскости подложки 6. При этом датчик 12 и регистрирующий прибор 13 фиксируют в определенный момент максимальную величину крутящего момента М, развиваемого сосудом и стаканом с керном 15. Так как регистрирующий прибор 13 отградуирован в единицах сдвиговой прочности, то экспериментатор непосредственно с прибора снимает искомое значение ;сдвиговой прочности прилипания примазок на сдвиг,

Величина сдвиговой прочности (фиг.5) определяется следующим образом. .

Приращение крутящего момента oLM при повороте кольцеобразного сосуда и стакана на угЬл JL равно

-afA f aoCdf,

где ту-- сдвиговая прочность. Па;

- мгновенный радиус, м. Полный крутящий момент, Нм; . .

f

( г,г - соответственно радиусы

сосуда и стакана. Отсюда искомая величина сдвиговой прочности

)-M,

ъOTCr -Vo)

О Т.е. пгаопорциональна величине момент при конструктивно постоянных г, Г|,. Это позволяет градуировать регистрирующий прибор в единицах измерения trс переводным коэффициентом К относительно величины М, равным

.. л.

21С()

Условием совместного вращения кольцевого сосуда и стакана с керном является

. i-|- luu (г-г)Ж: Pf й(

где Р - боковое давление керна на внутренние стенки сосуда и стакана трубчатого сечения. f - коэффициент трения керна о

стенки сосуда и стакана; h - толщина слоя примазок, м.. Отсюда при заданном радиусе стаскана Гд радиус наружной части при известных пределах колебания h

- . .

.-.Pfhт.е. задаваясь достаточно большим г , можно использовать устройство практически при любых толщинах h загрязняющего слоя, так как разность г-г о (толщину кол.ьца) можно получить любой желаемой величины.

Выполнение стакана выдвижным в направляющих 3 и f относительно со-, суда 1 облегчает операцию удаления керна из кольцеобразной части, образованной сосудом и стаканом, так как при отводе, устройства от подложки 6 стакан 2 под действием пружины 5 выдвигается в направляющих 3 и за пределы рабочей кромки сосуда 1. Прк этом керн 15 разгружается и удаляете из кольцевой зоны. Наличие направляющих 3 йЧ обеспечивает сс)вместное вращение сосуда 1 и стакана 2 .при производстве измерений.

Противоположная конусность сосуда 1 и стакана 2 при кольцевой форме пространства, между ними исключает взаимодействие слоя примазок 7 с нерабо-. чими стенками сосуда и стакана и обеспечивает прижатие керна 15 к со-, суду и стакану. Последнее обеспечивает совместно вращение керна 15, сосуда и стакана при производстве измерения сдвиговой прочности на .срез.

Предлагаемая конструкция устройства позволяет использовать его практически при любых условиях загрязнения подложки (по толщине загрязняющего слоя) пластичными примазкам.. Выполнение сосуда и стакана трубчатог сечения кольцевыми повышает точность измерения величины сдвиговой прочности, так как ди-аметр сосуда может быть .выбран достаточно большим.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ :ПРОЧНОСТИ ПРИЛИПАНИЯ ПРИМАЗОК НА j СДВИГ, включающее усеченный конусо-образный сосуд, установленный с возможностью вращения на раме с выдвижными опорными штырями и соединенный с приводом планетарной передачей, и датчик крутящего момента, соединенный с регистрирующим прибором,, о тличающееся тем, что,с целью расширения области использования устройства путем обеспечения более прочной связи примазок с сосудом и облегчения операций удаления керна из сосуда, оно снабжено соосно расположенным в конусообразном сосуде стаканом, выполненным в виде усеченного конуса, меньшее основание которого расположено со стороны большого основания конусообраз(О ного сосуда, при этом стакан связан с конусообразным сосудом с возмож|ностью перемещения вдоль его продольной оси посредством пружины. § ОО О5 р: