Микротрибометр Советский патент 1984 года по МПК G01N19/02 

9

О .- , 11 Изобретение относится к технике испытаний материалов на трение и износ для определения фрикционных характеристик материалов. Известен микротрибометр, содержащий основание, держатель образца, вертикальный подвес держателя образца, держа- ель контробразца, привод перемещения держат еля контробразца, нагружающее устройство, оптическую систему измерения положения подвеса и узел измерения силы трения 1. Недостатком известного микротрибо метра является невозможность исследо вания трения при малых нагрузках и плавного их изменения, так как нагру жающее устройство выполнено в виде штока, закрепленного на двух плоских пруж1 нах, в связи с чем величина нагрузки ограничена весом штока и ве личиной упругости пружин. .Цель изобретения - повышение точности измерения силы трения за счет плавного изменения нагрузки. Поставленная цель достигается тем, что в микротрибометре, содержащем основание, держатель образца, вертикальный подвес держателя образца, держатель контробразца, привод перемещения держателя контробразца, нагружающее устройство, оптическую систему измерения положения подвеса и узел измерения силы трения, нагружающее устройство выполнено в виде траверсы, установленной на основании с возможностью перемещения в плоское ти, параллельной основанию, жестко закрепленного на одном конце траверсы сектора круговой направляющей с ползуном, чаши с грузом и трех гиб ких нитей, .соединенных одними концами в центре сектора круговой направ- (пяющей, а другими - соответственно ползуном, с образцом и чашей, а юдвес закреплен на другом конце тра зерсы перпендикулярно ей. На чертеже изображена схема предлагаемого микротрибометра. Микротрибометр 1 содержит основание (не показано), держатель 2 образца 3, держатель 4 контробразца 5, i вертикальный подвес 6, закрепленный на траверсе 7 нагружающего устройства, выполненного в виде траверсы, установленной с возможностью перемещения, соединенного ее вторым концом сектора 8 круговой направляющей с ползуном 9, чапш 10 с грузом 11, трех гибких нитей 12, 13 и 14, соединенных одними концами в центре 15 сектора круговой направляющей, а другими - соответственно с ползуном 9, с чашей 10 и с образцом 3, узел 16 перемещения держателя 4 контробразца 5 с помощью микровинта 17 перемешается по направляющим 18. С помощью оптической системы 19 осуществляется контроль положения подвеса 6. Микротрибометр работает следующим образом. Образец 3 из исследуемого материала закрепляют на держателе 2. Ползун 9 перемещают по сектору В круговой направляющей до тех пор, пока гибкая нить 12 не займет вертикальное положение, при этом действие груза 11 сводится к нулю. С помощью . траверсы 7 образец 3 отводят от контробразца 5 и с помощью оптической системы 19 регистрируют положение подвеса 6 с держателем 2. Затем образец 3 подводят к контробразцу 5, перемещением ползуна 9 с требуемой величиной груза 11 подбирают усилие прижатия образца 2 к контробразцу 5. С помощью микровинта 17 перемещают узел 16 (при этом контробразец 5 будет скользить по образцу 2) и по изгибу упругой балочки, закрепленной на инденторе (не показана), судят о силе трения. I Предлагаемый микротрибометр позволяет повысить точность оценки сил трения сцепления при очень малых нагрузках, особенно при решении вопросов моделирования-фрикционного взаимодействия на единичном контакте, при моделировании трения для условий невесомости, при исследовании процессов в тонких пленках на поверхностях трения.

МИКРОТРИБОМЕТР, содержащий основание, держатель образца, вертикальный подвес держателя образца, .держатель контробразца, привод перемещения держателя контробразца, натружающее устройство, оптическую систему измерения положения подвеса и узел измерения силы трения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет плавного изменения нагрузки, нагружающее устройство выполнено в виде траверсы, установленной на основании с возможностью перемещения в плоскости, параллельной основанию, жестко закрепленного на одном конце траверсы сектора круговой направляющей с ползуном, чащи с грузом и трех гибких нитей, соединенных одними концами в центре сектора круговой направляющей, а другими - соответственно с ползуном, с образцом и чашей, а подвес закреплен на другом конце (Л траверсы перпендикулярно ей.